题目内容

18．在研究电磁感应现象的实验中所用的实验仪器如图所示，它们是：（1）电流计 （2）直流电源 （3）带铁芯的线圈a（4）线圈b （5）电键 （6）滑动变阻器
①如图是某同学按照实验的要求连接的电路，其中有没完成的部分，请你帮助这位同学将实物图连接好．

②某同学将实物连成电路，检查无误后，闭合电键的瞬间发现电流计的指针向右偏转．则下列方法中能使电流计的指针向右偏转的是B
A．闭合电键后再断开电键
B．闭合电键后将滑动变阻器的滑动触头P向右滑动
C．闭合电键后将a线圈从b线圈中抽出的瞬间
D．闭合电键后将软铁芯从a线圈中抽出的瞬间
③在闭合电键一段时间后电路达到稳定，电流计的指针指在0刻线位置（填写“0刻线的左方”或“0刻线”或“0刻线的右方”）．断开电键的瞬间，线圈a和线圈b中电流的磁场方向相同（填写“相同”或“相反”）
④某同学第一次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端快速滑到右端，第二次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端慢慢滑到右端，发现电流计的指针摆动的幅度大小不同，第一次比第二次的幅度大（填写“大”或“小”），原因是线圈中的磁通量变化率（填写“磁通量”或“磁通量的变化”或“磁通量变化率”）第一次比第二次的大．

分析 意该实验中有两个回路，一是电源、电键、变阻器、小螺线管串联成的回路，二是电流计与大螺线管串联成的回路，据此可正确解答．
穿过闭合回路的磁通量发生变化，回路中产生感应电流，据此分析答题．

解答 解：①将电源、电键、变阻器、线圈A串联成一个回路，注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱，再将电流计与线圈B串联成另一个回路，电路图如图所示．

②闭合电键的瞬间，穿过线圈的磁通量增大，电流计的指针向右偏转；
A、闭合电键后再断开电键，磁通量减小，指针向左偏转，故A错误；
B、闭合电键后将滑动变阻器的滑动触头P向右滑动，磁通量增大，指针向右偏转，故B正确；
C、闭合电键后将a线圈从b线圈中抽出的瞬间，磁通量减小，指针向左偏转，故C错误；
D、闭合电键后将软铁芯从a线圈中抽出的瞬间，磁通量减小，指针向左偏，故D错误，故选B．
③在闭合电键一段时间后电路达到稳定，电流计的指针指在0刻线位置．断开电键的瞬间，线圈a和线圈b中电流的磁场方向相同．
④某同学第一次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端快速滑到右端，第二次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端慢慢滑到右端，发现电流计的指针摆动的幅度大小不同，第一次比第二次的幅度大，原因是线圈中的磁通量变化率大．
故答案为：①如图所示；②B；③0刻线；相同；④大；磁通量变化率．

点评 本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验，对于该实验注意两个回路的不同．知道感应电流产生的条件即可正确解题．

练习册系列答案
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8．某同学准备用一种金属丝制作一只电阻温度计．他先通过实验描绘出一段金属丝的U-I曲线，如图甲所示．再将该金属丝与某一定值电阻R0串联接在电路中，用电压表（电压表的内阻远大于金属丝的电阻）与金属丝并联，并在电压表的表盘上标注温度值，制成电阻温度计，如图乙所示．下列说法正确的是（　　）
A．从图甲可知，该金属丝的阻值随温度的升高而减小
B．图乙中电压表的指针偏转角越大，温度值越小
C．选用不同阻值的R0可以改变温度计的量程，R0越大，量程越大
D．温度越高，电源消耗的功率越小
9．一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止．从汽车开始运动起计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度．
时刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5
速度（m/s）3.06.09.012129.03.0
（1）根据表中的数据通过分析计算汽车做加速运动时的加速度和减速运动时的加速度大小是否相等？
（2）汽车从开出到停止总共经历的时间是多少？
（3）汽车通过的总路程是多少？
6．一质点沿x轴做直线运动，其v-t图象（以4s为周期）如图所示．质点在t=0时位于x=5m处，开始沿x轴正向运动．当t=8s时，质点在x轴上的位置为（　　）
A．x=3 mB．x=8 mC．x=9 mD．x=14 m
13．一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动所产生的电动势的变化规律为e=Emsinωt，保持其他条件不变，使该线圈的转速和匝数同时增加一倍，则此时所产生的电动势的变化规律将变为（　　）
A．e=2Emsin2ωtB．e=2EmsinωtC．e=4Emsin2ωtD．e=4Emsinωt
3．如图坐标xOy中，y轴左方有垂直于纸面向外的匀强磁场，y轴右方没有磁场，在坐标为（-d，0）的A点放一粒子源，向各个方向放出质量为m，电量为+q，速度为v的粒子流．
（1）要使所有粒子都不能打到y轴右方，磁感应强度B0至少为多大？
（2）在磁感应强度为（1）中B0的$\frac{1}{3}$，其余条件不变，则粒子能从y轴上什么范围内进入y轴右方？
10．如图所示，MN和PQ是两根放在竖直面内且足够长的平行金属导轨，相距l=50cm．导轨处在垂直纸面向里的磁感应强度B=5T的匀强磁场中．一根电阻为r=0.1Ω的金属棒ab可紧贴导轨左右运动．两块平行的、相距d=10cm、长度L=20cm的水平放置的金属板A和C分别与两平行导轨相连接，图中跨接在两导轨间的电阻R=0.4Ω，其余电阻忽略不计．已知当金属棒ab不动，质量为m=10g、q=-1.0×10-3C的小球以某一速度v0沿金属板A和C的中线射入板间，恰能射出金属板（g=10m/s2）．求：

（1）小球的速度v0
（2）若要使小球在金属板间不偏转，则金属棒ab的速度大小和方向？
（3）金属板A、C间加一匀强磁场，可以使小球射入金属板间后作匀速圆周运动，并下极板左端D点水平射出．金属板间加的磁场强度B′大小和方向．
7．关于变压器，下列说法不正确的是（　　）
A．变压器是利用电磁感应现象工作的，副线圈输出的电流是原线圈电流的感应电流
B．变压器是由绕在同一闭合铁芯上的两个线圈组成的
C．变压器的作用是改变直流电压
D．变压器的作用是改变交流电压
8．在电场中的某点放入电荷量为q的负点电荷时，测得该点的电场强度为E； 若在该点放入电荷量为2q的正点电荷，此时测得该点的电场强度（　　）
A．大小为E，方向和E相同B．大小为E，方向和E相反
C．大小为$\frac{E}{2}$，方向和E相同D．大小为$\frac{E}{2}$，方向和E相反

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