(2008?青島)進(jìn)一步探究:科學(xué)家安培發(fā)現(xiàn),兩根平行導(dǎo)線通電后有如圖所示的現(xiàn)象(圖中實(shí)線、虛線分別表示通電前、后的情況).
①可見,平行通電導(dǎo)線之間有力的作用.而且,當(dāng)通入的電流方向相同時(shí),導(dǎo)線相互
吸引
吸引

②平行通電導(dǎo)線之間相互作用力的大小可以用安培定律F=klI1I2/r來(lái)描述.其中,I1、I2分別為兩根導(dǎo)線中通入的電流,l為導(dǎo)線的長(zhǎng)度,r為導(dǎo)線之間的距離,k為比例系數(shù).某次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) l/m I1/A I2/A r/m F/N
1 1 0.2 0.2 0.1 0.8×10-7
2 0.2 0.2 0.1 0.4×10-7
3 1.5 0.4 0.2 1.8×10-7
請(qǐng)將表格填寫完整.比例系數(shù)k=
2×10-7
2×10-7
N/A2.對(duì)于位置固定、長(zhǎng)度一定的兩根平行導(dǎo)線,如果保持F大小不變,兩根導(dǎo)線中的電流大小關(guān)系可以用圖象中的圖線
b
b
來(lái)表示.
分析:仔細(xì)觀察兩根平行導(dǎo)線通電前后它們之間的距離可分析出導(dǎo)線相互作用規(guī)律;
從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中找出安培定律F=kLI1I2/r中的測(cè)量值,通過(guò)數(shù)學(xué)運(yùn)算來(lái)得出的結(jié)論;
要用圖象中的圖線表示兩根導(dǎo)線中的電流大小關(guān)系,應(yīng)先分析得出兩根導(dǎo)線中電流的數(shù)學(xué)關(guān)系式.
解答:解:(1)由圖可知:左邊的平行通電導(dǎo)線在當(dāng)通入方向相同的電流時(shí),它們之間的距離變小,
表明它們導(dǎo)線相互吸引;
(2)由安培定律F=
klI1I2
r
可得:k=
Fr
lI1I2
;
由表格的第1次中的數(shù)據(jù)代入得:得:k=
Fr
lI1I2
=
0.8×10-7N×0.1m
1m×0.2A×0.2A
=2×10-7;
∴則第2次數(shù)據(jù)中l(wèi)=
Fr
kI1I2
=
0.8×10-7N×0.1m
10-7×0.2A×0.2A
=0.5m;
 第3次數(shù)據(jù)中I2=
Fr
klI1
=
1.8×10-7N×0.2m
10-7×1.5A×0.4A
=0.3A;
對(duì)于位置固定、長(zhǎng)度一定的兩根平行導(dǎo)線,如果保持F大小不變,則I1I2=
Fr
kl
=定值;
∴兩根導(dǎo)線中的電流大小關(guān)系是成反比的,圖象中的圖線b來(lái)表示.
故答案為:(1)吸引;(2)0.5;0.3;2×10-7;b.
實(shí)驗(yàn)次數(shù) l/m I1 /A I2 /A r/m F/N
1 1 0.2 0.2 0.1 0.8×10-7
2 0.5 0.2 0.2 0.1 0.4×10-7
3 1.5 0.4 0.3 0.2 1.8×10-7
點(diǎn)評(píng):本題考查了學(xué)生對(duì)用安培定律中導(dǎo)線之間相互作用力、電流的大小、導(dǎo)線之間的距離等因素的關(guān)系了解和掌握,屬于中考常見題型.
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相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?青島)進(jìn)一步探究:
硬度是衡量材料軟硬程度的物理量.硬度的大小可以用如圖方法進(jìn)行測(cè)試:
選擇規(guī)定的淬火鋼球,給它加載壓力F,將它壓到被測(cè)試的材料表面,保持規(guī)定的時(shí)間后卸載壓力,就會(huì)在材料表面留下凹形壓痕.如果用S表示凹形壓痕的面積,用H表示材料的硬度,某次實(shí)驗(yàn)中對(duì)一些材料的測(cè)試數(shù)據(jù)如下:
材料 F/N S/mm2 H/(N/mm2
a 10000 100 100
b 10000 200 50
c 20000 100 200
d 15000 150 100
e 7500 25
①硬度的定義為:在凹形壓痕單位面積上所承受的
壓力
壓力
.可以用公式
H=
F
S 
H=
F
S 
來(lái)表示.
②請(qǐng)將表格數(shù)據(jù)填寫完整.a(chǎn)、b、c、d四種材料的F-S圖象如上圖所示,其中表示材料d硬度的圖線是

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?青島模擬)小明在探究影響氣體壓強(qiáng)的因素時(shí),又在老師的指導(dǎo)下進(jìn)一步探究了溫度與氣體壓強(qiáng)的關(guān)系,小明取一牢固的密閉性好又能加熱的鋼制氣罐,通過(guò)蓋上的特殊孔,在氣罐內(nèi)安裝了溫度、氣壓傳感器.對(duì)氣罐緩慢加熱,并記錄數(shù)據(jù)如下:
記錄序號(hào)
物理量
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1
氣體壓強(qiáng)/pa 1.04 1.08 1.12 1.16 1.20 1.24 1.28 1.32 1.36 1.40
氣體溫度/℃ 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 100.0
根據(jù)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,得出本實(shí)驗(yàn)中的氣壓(p)與氣溫(t)關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:p=(
400t+p0
400t+p0
) p0 (其中 p0=105 Pa).

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?青島)進(jìn)一步探究:
小宇從《物理手冊(cè)》中查到光從玻璃射向空氣中的一些數(shù)據(jù):
入射角i 30° 39° 39°30′ 40° 50°
折射角r 51° 79° 82° 90°
反射的能量 4.7% 6.8% 36% 47% 100% 100%
①當(dāng)入射角i≥
40°
40°
時(shí),不發(fā)生折射現(xiàn)象.圖象中的圖線
a
a
反映了上述實(shí)驗(yàn)中的兩角關(guān)系.
②判斷:如果光從空氣射向玻璃,則反射的能量可以達(dá)到100%.
×
×

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2008?青島)進(jìn)一步探究:
曉麗想要探究“氣體分子對(duì)器壁的壓強(qiáng)規(guī)律”,她首先做了如下實(shí)驗(yàn):
如圖,將托盤天平的左盤扣在支架上,調(diào)節(jié)天平平衡后,將一袋綠豆源源不斷地從同一高處撒到左盤上,發(fā)現(xiàn)天平指針偏轉(zhuǎn)并保持一定角度,左盤受到一個(gè)持續(xù)的壓力.
容器中氣體分子碰撞器壁的現(xiàn)象與上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象十分相似.可見,容器中大量氣體分子不斷碰撞器壁時(shí)也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)持續(xù)的壓力,而
單位
單位
面積上所受的壓力就是氣體分子對(duì)器壁的壓強(qiáng).
(1)上述過(guò)程中運(yùn)用的科學(xué)方法主要有
類比
類比
法.
(2)氣體分子對(duì)器壁的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)呢?
①曉麗對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行了如下簡(jiǎn)化:
a、容器為長(zhǎng)方體;
b、容器中的氣體分子不發(fā)生相互碰撞;
c、容器中氣體分子分為6等份,每一等份中所有氣體分子均與器壁的一個(gè)內(nèi)表面垂直碰撞;
d、所有氣體分子的速度均等于它們的平均速度v;
e、所有氣體分子與器壁的碰撞均為完全彈性碰撞(詳見②中“c”).
②已知每個(gè)氣體分子的質(zhì)量為m,單位體積中的氣體分子個(gè)數(shù)為n0.曉麗推導(dǎo)出了氣體分子的數(shù)學(xué)表達(dá)式.她的推導(dǎo)過(guò)程如下:(請(qǐng)將推導(dǎo)過(guò)程填寫完整)
a、單位體積垂直碰撞到任一器壁的氣體分子數(shù)n=
n0
6
n0
6
;
b、△t時(shí)間內(nèi)垂直碰撞到某一器壁△S面積上的平均分子數(shù)△N=
n0v△t△s
n0v△t△s

c、由于是完全碰撞,因此△S面積上所受的平均壓力F與△t的乘積為:F△t=△N?2mv;
d、氣體分子對(duì)器壁的壓強(qiáng)公式為:P=
2n0mv2
2n0mv2

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