图是探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验装置。闭合-优题课

图是"探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件"的实验装置。闭合开关后，导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路。实验观察到的现象如下表

实验序号	磁场方向	导体棒 $ab$ 运动方向	灵敏电流计指针偏转情况
1	向下	向上	不偏转
2		向下	不偏转
3		向左	向右偏
4		向右	向左偏
5	向上	向上	不偏转
6		向下	不偏转
7		向左	向左偏
8		向右	向右偏

（1）实验时通过观察　　来判断电路中是否产生感应电流。

（2）由实验可知，闭合电路中的部分导体在磁场中做　　运动时，电路中产生感应电流。

（3）比较第4次和第　　次实验可知，导体棒运动方向相同时，感应电流的方向与磁场的方向有关。

（4）比较第7次和第8次实验可知　　。

科目物理题型解答题难度中等

知识点：产生感应电流的条件

某电热水器的铭牌如下表所示，现将水箱装满水，电热水器正常工作时，把水从 $20^{°} C$ 加热到 $60^{°} C$ ．已知 $C_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})$ ，不计热量损失，求：

（1）水吸收的热量；

（2）加热所需要的时间。

型号	$\times \times \times$
额定电压	$220 V$
加热功率	$2000 W$
频率	$50 Hz$
水箱容量	$50 kg$

现有一质地均匀密度为 $ρ_{0}$ 的实心圆柱体，底面积为 $S_{0}$ 、高为 $h_{0}$ ，将其中间挖去底面积为 $\frac{S_{0}}{2}$ 的小圆柱体，使其成为空心管，如图1所示。先用硬塑料片将空心管底端管口密封（硬塑料片的体积和质量均不计），再将其底端向下竖直放在底面积为 $S$ 的柱形平底容器底部，如图2所示。然后沿容器内壁缓慢注入密度为 $ρ$ 的液体，在注入液体的过程中空心管始终保持竖直状态。

（1）当注入一定量的液体时，空心管对容器底的压力刚好为零，且空心管尚有部分露在液面外，求此时容器中液体的深度。

（2）去掉塑料片后，空心管仍竖直立在容器底部，管外液体可以进入管内，继续向容器中注入该液体。若使空心管对容器底的压力最小，注入液体的总质量最小是多少？

小红想测量一小金属块的密度，她在实验室里找到了一架天平，但没有砝码，除此之外还有如下器材：两个质量相近的烧杯、量筒、细线、滴管和足量的水（已知水的密度为 $ρ_{水})$ ．请利用上述器材帮她设计一个实验方案，比较精确地测量金属块的密度。

要求：

（1）写出主要实验步骤及所需测量的物理量；

（2）写出金属块密度的数学表达式（用已知量和测量量表示）。

某同学在探究“物体的动能跟哪些因素有关”时，提出了如下猜想：

猜想一：物体动能大小与物体的质量有关

猜想二：物体动能大小与物体的运动速度有关

为了验证上述猜想，老师提供了如下器材：斜槽、刻度尺、三个钢球（质量分别为 $0.2 kg$ 、 $0.2 kg$ 、和 $0.3 kg)$ 、木块和长木板。

实验装置如图所示，让钢球从高为 $h$ 的斜槽上由静止滚下，碰到水平面上的木块后，将木块撞出一段距离，在同样的平面上，木块被撞得越远，说明钢球的动能越大。

该同学利用上述器材和装置进行了实验，并在下表中记录了实验获得的数据。

次数	钢球质量 $m / kg$	钢球下落高度 $h / cm$	木块移动距离 $s / cm$
1	0.1	10	8
2	0.1	25	19
3	0.3	20	26
4	0.2	10	15
5	0.3	10	22
6	0.3	15	30

请你完成下列任务：

（1）为了便于验证猜想一，请重新设计一个实验表格，并将上表中的相关数据全部筛选整理后填入你所设计的表中。

（2）分析重新设计的表中数据可以得到的实验结论是　　。

在研究并联电路的电流规律时，某次实验所用的实验器材如图1所示，请根据要求完成下列任务：

（1）按照图2所示的电路图，以笔画线代替导线，完成图1的电路连接。

（2）实验时，电流表 $A_{1}$ ， $A_{2}$ 的示数如图3所示，通过 $L_{1}$ 的电流为　　 $A$ ；若不计实验误差，请在图4中标出电流表 $A_{3}$ 的指针位置。