(2014·青岛)归纳式探究-研究带电粒子在回旋加速器中的运动:
(1)磁体周围存在磁场,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.我们可以用磁感线的疏密程度形象地表示磁感应强度的大小.磁感应强度大的地方,磁感线密;磁感应强度小的地方,磁感线疏.
条形磁体外部的磁感线分布如图甲所示,则a、b两点磁感应强度较大的是 .
磁感应强度的大小和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场.
(2)回旋加速器的原理如图乙所示,D1和D2是两个中空的半径为R的半圆金属盒,被置于与盒面垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中,它们接在电压一定的交流电源上,从D1的圆心O处释放不同的带电粒子(加速度可以忽略,重力不计),粒子在两金属盒之间被不断加速,最终离开回旋加速器时,获得一定的最大动能.改变带电粒子质量为m,电荷量为q,磁感应强度B,金属盒半径R,带电粒子的最大动能Ek随之改变.得到数据如表:
次数 |
m/kg |
q/C |
B/T |
R/m |
Ek/J |
1 |
3.2×10-27 |
1.6×10-19 |
1×10-2 |
1 |
4×10-16 |
2 |
6.4×10-27 |
1.6×10-19 |
1×10-2 |
1 |
2×10-16 |
3 |
3.2×10-27 |
4.8×10-19 |
1×10-2 |
1 |
36×10-16 |
4 |
6.4×10-27 |
1.6×10-19 |
2×10-2 |
1 |
8×10-16 |
5 |
1.6×10-27 |
1.6×10-19 |
1×10-2 |
3 |
72×10-16 |
①Ek= k ,其中k= (填上数值和单位).
②对于同一带电粒子.在不同的同旋加速器中,要获得相同的最大动能,则金属盒半径R与磁感应强度B的关系可以用图象中的图线 表示.
小刚在做探究串、并联电路电压规律的实验时,画出了如图所示的电路图:
表一 |
表二 |
||||||
U1 |
U2 |
U3 |
U1 |
U2 |
U3 |
||
2.4V |
2.4V |
2.4V |
1.4V |
1.6V |
3.0V |
记录实验数据如上表1、表2所示。
(1)分析可知,表1所示的实验记录与上图________(填“甲”或“乙”)相符;表2所示的实验记录与上图__________(填“甲”或“乙”)相符。
(2)由表1所示实验数据分析可知:__________________________________。
(3)由表2所示实验数据分析可知:__________________________________。
我们已经进行“科学探究题:电阻上的电流跟电压、电阻的关系”。
(1)请你在下边方框中画出该实验的电路图。
(2)①由于电路中电流的大小受多种因素的影响,所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时,必须保持其它因素不变,即采用了___________法。
②图甲乙是某实验小组在探究过程中,根据实验数据绘制的图象,其中表示电压不变时,电流随电阻变化的图象是_______图;表示电阻不变时,电流随电压变化的图象是________图。(填“甲”或“乙”)
(3)在探究过程中,使用滑动变阻器的目的是________________________和_____________________。
(4)实验的结论是:①____________________________________________。
②____________________________________________。
在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前没有挂钩码时,若杠杆左端下倾,则应将右端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)在如图17所示的装置中,每个钩码重1N(杠杆上每格等距,杠杆自重不计),要使杠杆在水平位置平衡,小张在A处应挂个1N重的钩码,而邻组的小强在B处施加一个竖直方向的力,也使杠杆在水平位置平衡,则这个力的方向应 ,大小为
N。
小天同学用如图16所示实验探究定滑轮的特点。他分别用三个力F1、F2、F3来提升钩码,请回答下列问题:
(1)你认为F1与F3的大小关系是:F1 F3(填“<”、“=”或“>”)。
(2)通过实验,可得到定滑轮 (填“能”或“不能”)省力,但 改变力的方向。
小刚同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。如图表示探究过程及有关数据。
(1)分析②、③、④,说明浮力大小跟有关。
(2)分析 ,说明浮力大小跟液体的密度有关。
(3)物体完全浸没在酒精中所受的浮力大小是 ,方向是 。