题型:实验探究题 题类:真题 难易度:困难
归纳式探究﹣﹣研究电磁感应现象中的感应电流:
磁场的强弱用磁感应强度描述,用符号B表示,单位是特斯拉,符号是T.强弱和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场.
如图甲所示,电阻R1与圆形金属线圈R2连接成闭合回路,R1和R2的阻值均为R0 , 导线的电阻不计,在线圈中的半径为r的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示,图线与横、纵坐标的截距分别为t0和B0 , 则0至t1时间内通过R1的电流I与阻值R0、匀强磁场的半径r、磁感应强度B0与时间t0的关系数据如下表:
次数 | R0/Ω | r/m | B/T | t0/s | I/A |
1 | 10 | 0.1 | 1.0 | 0.1 | 5π×10﹣2 |
2 | 20 | 0.1 | 1.0 | 0.1 | 2.5π×10﹣2 |
3 | 20 | 0.2 | 1.0 | 0.1 | 10π×10﹣2 |
4 | 10 | 0.1 | 0.3 | 0.1 | 1.5π×10﹣2 |
5 | 20 | 0.1 | 0.1 | 0.05 | 0.5π×10﹣2 |
在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,连接了如图所示的实验装置.
(1)实验中,通过观察{#blank#}1{#/blank#} 来判断电路中是否有感应电流.
(2)闭合开关后,要使电路中形成感应电流,导体ab应{#blank#}2{#/blank#} 运动(选填“上下”或“左右”),这是一种{#blank#}3{#/blank#} 现象,利用这一原理可制成{#blank#}4{#/blank#}
(3)要使电流表指针偏转方向发生改变,可以采取的方法有{#blank#}5{#/blank#} (答出一种方法即可).
(4)实验中,小明发现每次电流表指针摆动的角度不同,提出了“感应电流的大小与哪些因素有关”的问题.
a:小明猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关,因为他认为速度越大,动能越大,转化成电能就越多.
b:为了验证自己的猜想,他利用上图装置进行实验,足够大的磁体放在水平面上,驱动装置使导体ab沿直线水平向右运动(导体运动区域的磁场强弱相同).同一次实验,应使导体做{#blank#}6{#/blank#} (填“匀速”或“变速”)运动.下表是实验测得的数据,分析数据可得出结论:{#blank#}7{#/blank#}
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
速度(cm/s) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电流(mA) | 2.0 | 4.0 | 5.9 | 8.1 | 10.2 | 11.8 |
(5)如果将小量程电流表换成{#blank#}8{#/blank#} ,可以观察磁场对通电导体的作用.
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