磁场的强弱可用磁感应强度(B)表示,单位为特(T)。某些材料的电阻值随磁场增强而增大的现象称为磁阻效应,用这些材料制成的电阻称为磁敏电阻,利用磁敏电阻可以测量磁感应强度。某磁敏电阻RB在室温下的阻值与外加磁场B大小间的对应关系如表所示。
外加磁场B/T |
0 |
0.04 |
0.08 |
0.12 |
0.16 |
0.20 |
磁敏电阻RB/Ω |
150 |
170 |
200 |
230 |
260 |
300 |
把RB接入如图所示电路(电源电压恒为9V,滑动变阻器R′上标有
“100Ω 1A”字样),并在室温下进行实验。
(1)当外加磁场增强时,电路中的电流 ▲(填“变大”、“变小”或“不变”);为了使电压表的示数保持不变,滑动变阻器R′的滑片P)应向 ▲ (填“a”或“b”)端移动;
(2)RB所在处无外加磁场时,RB=150Ω;此时闭合开关,滑片P在a端和b端之间移动时,电压表示数的变化范围是多少 ▲ (不计实验电路产生的磁场,下同)
(3)当电路置于某磁场处,滑动变阻器R′滑片P位于b端时,电压表的示数为6V,则该处磁场的磁感应强度为 ▲ T。
测量某种液体密度的主要实验步骤如下:
(1)用调节好的天平测量烧杯和液体的总质量,当天平再次平衡时,如图甲所示,烧杯和液体的总质量为 。
(2)将烧杯中的部分液体倒入量筒中,如图所示,量筒中液体的体积为 。
(3)用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为 。
(4)计算出液体的密度为 。
热敏电阻用来测量温度的变化,灵敏度较高。某实验小组利用热敏电阻将一电流表改装为温度计,实验电路如图所示。实验室提供的实验器材有:电流表(量程为 ,学生电源输出电压恒为 ,滑动变阻器 (最大阻值为 ,滑动变阻器 (最大阻值为 ,单刀双掷开关,用防水绝缘材料包裹的热敏电阻 ,导线若干。已知该热敏电阻的阻值与摄氏温度 的关系为 ,实验步骤如下:
.按照电路图连接好实验器材;
.为不烧坏电流表,将滑动变阻器的滑片 调节到 端;然后将单刀双掷开关掷于 端,调节滑片 ,使电流表指针指在满刻线位置,并在以后的操作中使滑片 位置不变;
.将单刀双掷开关掷于 端,根据热敏电阻的阻值随温度变化的关系,计算出电流表刻度盘各个电流值对应的温度值,重新标注刻度盘,改装成温度计;
.在容器中倒入适量的热水,随着热水温度的下降,读出对应的温度值。
(1)根据实验要求,电路中的滑动变阻器应选 (选填“ ”或“ ” 。
(2)该温度计能够测量的温度不能低于 ;当电流表示数为 时,对应的温度值为 ;热水温度 与电流 之间的函数关系式为 。
(3)改装后的刻度盘的特点是低温刻度在刻度盘的 (选填“左”或“右” 侧。
小敏同学参加研学旅行时,在湖边捡到一块漂亮的小石块,她用家中常见物品与刻度尺巧妙地测出了小石块的密度,她的测量方案如下:
①用细绳将一直杆悬挂,调节至水平位置平衡,记下细绳在直杆上的结点位置 ;
②将一重物悬于结点 左侧的 点,小石块悬于结点 的右侧,调整小石块的位置,如图所示,当小石块悬于 点时,直杆在水平位置平衡;
③用刻度尺测量 的长度为 , 的长度为 ;
④保持重物的悬点位置 不变,将结点 右侧的小石块浸没在盛水的杯中(且未与杯底、杯壁接触),调整小石块的悬点位置,当小石块悬于 点时,直杆在水平位置平衡;
⑤用刻度尺测量 的长度为 。
请根据她的测量方案回答以下问题
(1)实验中三次调节了直杆在水平位置平衡。其中,第一次调节水平平衡是 ,第二次调节水平平衡是 ;(选填“ ”或“ ”
.消除直杆自重的影响 .便于测量力臂
(2)实验中长度 (选填“ ”、“ ”或“ ” 的测量是多余的;
(3) 点应该在 点的 (选填“左”或“右” 侧;
(4)小石块密度的表达式为 (选用字母 、 、 、 表示)。
某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变,小灯泡的额定电压是 。
(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“ ”,并补画出正确的那根导线。
(2)正确连接电路后,用开关进行试触,发现电流表指针不偏转,而电压表指针明显偏转。故障原因可能是 (填“电流表”、“滑动变阻器”或“小灯泡” 断路。
(3)排除故障后,按正确的步骤进行实验。小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 ,此时小灯泡的电阻是 (结果保留两位小数) 。
(4)继续调节滑动变阻器,让小灯泡两端的电压逐渐降低,小灯泡逐渐变暗,这段时间内,若小灯泡电阻变化量的绝对值是△ ,滑动变阻器接入电路的电阻变化量的绝对值是△ ,则△ 和△ 大小关系正确的是 (填字母标号)。
.△ △ .△ △ .△ △ .无法比较
某同学利用如图所示的实验装置探究什么情况下磁可以生电。
(1)实验时应将电流表、导线 串联起来组成 回路。
(2)该同学进行以下尝试,能使电流表指针偏转的是 (填字母标号)。
.导线 在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体
.导线在磁场中静止,但不用单根导线 ,而用匝数很多的线圈
.蹄形磁体静止,导线 从图中所示位置水平向左或水平向右运动
.蹄形磁体静止,导线 从图中所示位置竖直向上或竖直向下运动
.蹄形磁体静止,导线 从图中所示位置斜向上或斜向下运动
(3)如图所示的实验装置中,将电流表换成 进行触接,还可以探究电动机的工作原理。