專題30 初高中物理銜接類問題【有答案】

專題30初高中物理銜接類問題牛頓第三定律、動能、重力勢能、彈性勢能、機械能守恒定律、實際電流表和理想電流表、單擺擺動周期、平拋運動、斜拋運動、萬有引力、電場力、凸透鏡成像規(guī)律、磁力等問題，在初中階段都沒有量化的表達(dá)，有的只是定性的說明，但初中課程教學(xué)中，有的只是經(jīng)過拓展學(xué)習(xí)，初步的達(dá)到了和高中階段所學(xué)內(nèi)容十分接近，在知識和知識簡銜接處，用到一定的物理方法就完全可以達(dá)到高中階段所學(xué)知識的水平。在中考中，為了選拔能力素養(yǎng)突出的學(xué)生，物理試題的命制就會以初高中銜接知識為素材。所以畢業(yè)班學(xué)生多學(xué)習(xí)這些問題，中考成績會更加突出?！纠}1】（2019山東菏澤）人類探索大空的奧秘的過程中產(chǎn)生了大量垃圾，為探究太空垃圾對飛行器造成的危害，科學(xué)家做了一個模擬太空實驗：用質(zhì)量約為1g的塑料圓柱體代替垃圾碎片，用固定不動的大塊鋁板代替飛行器，當(dāng)塑料圓柱體以6700m/s的速度撞擊鋁板時，在鋁板上形成一個比塑料圓柱體直徑大好多倍且表面光滑的圓形大坑，如圖所示，請你解釋鋁板上光滑圓形大坑的形成原因。（物體的動能EK=mv2）。【答案】見解析?！窘馕觥坷肊K=mv2求出動能的大小，然后結(jié)合動能大小的影響因素分析解答即可。動能大小的影響因素：質(zhì)量、速度。質(zhì)量越大，速度越大，動能越大。當(dāng)塑料圓柱體以6700m/s的速度撞擊鋁板時，產(chǎn)生的動能為，由以上計算可知，質(zhì)量約為1g的塑料圓柱體以6700m/s的速度撞擊鋁板時，產(chǎn)生了巨大的內(nèi)能，所以鋁板上會形成光滑圓形大坑。【例題2】質(zhì)量可忽略的細(xì)繩上端固定，下端系一質(zhì)量為m的金屬螺母，做成擺長為l的擺(如圖所示)，讓螺母在豎直面內(nèi)小幅度往返擺動，每完成一次往返擺動的時間均為T=2π(g=9.8Nkg).（1）請你根據(jù)T=2π，推測，螺母往返擺動一次的時間T與螺母的質(zhì)量m是否有關(guān)________(選填“有關(guān)”、“無關(guān)”).（2）現(xiàn)有足量的細(xì)繩、大小相同的金屬螺母，這些螺母有的質(zhì)量相等，有的質(zhì)量不等，寫出驗證你的推測的實驗步驟(若有需要，可補充器材).【答案】（1）無關(guān)（2）①取一段長度合適的細(xì)繩，用天平從大小相同的螺母中稱量出質(zhì)量不同的螺母；②把螺母系在繩子上，固定好繩子一端，用刻度尺測量繩端到螺母的長度；③把螺母拉到一個合適的位置由靜止釋放，記錄螺母往返擺動的次數(shù)n，所需的時間t1；④換用其它質(zhì)量不等的螺母，重復(fù)上面實驗，記下所需的時間t2；⑤比較測量數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。【解析】（1）根據(jù)公式T=2π

可知，其中π和g都是常量，因此螺母擺動的時間只與擺長有關(guān)；由于其中沒有螺母的質(zhì)量m，因此螺母擺動的時間與螺母的質(zhì)量無關(guān)；（2）要探究螺母擺動的時間與質(zhì)量的關(guān)系，就要改變螺母的質(zhì)量控制擺長相等，步驟如下：①取一段長度合適的細(xì)繩，用天平從大小相同的螺母中稱量出質(zhì)量不同的螺母；②把螺母系在繩子上，固定好繩子一端，用刻度尺測量繩端到螺母的長度；③把螺母拉到一個合適的位置由靜止釋放，記錄螺母往返擺動的次數(shù)n，所需的時間t1；④換用其它質(zhì)量不等的螺母，重復(fù)上面實驗，記下所需的時間t2；⑤比較測量的數(shù)據(jù)，得出結(jié)論?！纠}3】（2019貴州貴陽）體育課上，小明在同一位置用相同的力多次將足球踢出，發(fā)現(xiàn)足球斜向上飛出的角度越大，球運動得越高，但并不能運動得越遠(yuǎn)，這是什么原因呢？小明向老師請教，老師說：這是常見的一種拋體運動，將足球以一定的速度向斜上方踢出，足球所做的運動叫做斜拋運動，其運動軌跡如圖甲所示。足球起始運動方向與水平方向的夾角叫做拋射角，拋出點到落地點的水平距離叫做射程，射程與拋出速度和拋射角的大小有關(guān)。若不計空氣阻力，請回答下列問題：（1）足球的質(zhì)量是0.4kg，它受到的重力是多少？（取g=10N/kg）（2）若足球從地面踢出時具有的動能是120J，踢出后能達(dá)至的最大高度是5m，足球在最高點時具有的動能是多少？（3）若足球的射程x與拋出速度v、拋射角θ之間滿足公式x=，當(dāng)足球以20m/s的速度且與水平方向成45o角踢出，足球的射程是多少？（取g=10N/kg）（4）足球以30o拋射角踢出，其動能Ek隨水平位置S變化關(guān)系的圖像如圖乙所示。若該球在同一位置以60o拋射角且與前次大小相同的速度踢出，請你在答題卡的同一坐標(biāo)中畫出此次足球的動能隨水平位置變化關(guān)系的大致圖像。【答案】（1）它受到的重力是4N；（2）若足球從地面踢出時具有的動能是120J，踢出后能達(dá)到的最大高度是5m，足球在最高點時具有的動能是100J；（3）當(dāng)足球以20m/s的速度且與水平方向成45°角踢出，足球的射程是40m；（4）此次足球的動能隨水平位置變化關(guān)系的大致圖像如上所示。【解析】（1）足球的質(zhì)量是0.4kg，它受到的重力是：G=mg=0.4×10N/kg=4N： （2）若足球從地面踢出時具有的動能是120J，踢出后能達(dá)到的最大高度是5m，足球在最高點時具有的重力勢能為：Ep=mgh=4N×5m=20J；則動能EK=120J-20J=100J；（3）當(dāng)足球以20m/s的速度且與水平方向成45°角踢出，足球的射程是：（4）根據(jù)數(shù)學(xué)知識，sin60°×cos60°=sin30°×cos30°，因兩次速度大小相同，由X=，兩種情況下射程相同，因足球斜向上飛出的角度越大，球運動得越高，故第二種情況下的高度越大，動能較小，據(jù)此畫出此次足球的動能隨水平位置變化關(guān)系的大致圖像，如下所示：1.證明：（1）透鏡成像公式（2）共軛法求焦距公式：f=(L2-d2)/4L【答案】見解析?！窘馕觥孔C明：（1）如圖所示，物距BO=u,像距BˊO=v,焦距FO=Fˊ0=f,ΔABO∽ΔA′B′O，得：AB/A′B′=u/v…………（a）ΔCFO∽ΔA′B′FCO/A′B′=FO/B′F,即AB/A′B′=f/(v-f)…………（b）解上述兩式：fv+fu=uv兩邊同除以ufv,得：（2）如圖所示，由透鏡成像公式：且v1=L-u1,v2=L-u2,u2=u1+d,解此三式可得：u1=(L-d)/2,v1=(L+d)/2將此兩式代入透鏡成像公式可得：f=(L2-d2)/4L．2.證明動能定理：外力對物體所做的總功等于物體動能的增加．【答案】見解析?！窘馕觥孔C明：一個質(zhì)量為m的物體原來的速度為v1，動能為mv12/2，在恒力F的作用下，發(fā)生一段位移s，速度為v2，動能增加到mv22/2，設(shè)外力方向與運動方向相同，外力F做的功W=Fs，根據(jù)牛頓第二定律F=ma，由運動學(xué)公式v22-v12=2as,得：s=(v22-v12)/2a,所以Fs=ma(v22-v12)/2a=mv22/2-mv12/2或W=EK2-EK1上述結(jié)論由假定物體受一個力推導(dǎo)出來的，如果不只受一個力而是幾個力，總功就是各個力做功的代數(shù)和．3.證明機械能守恒定律：在只有重力做功的情形下，物體的動能和重力勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但總的機械能保持不變．【答案】見解析。【解析】證明：如圖所示，取地為零勢能點，設(shè)物體只受重力作用，向下做勻加速運動。在位置1時速度為v1，高度為h1，在位置2時速度為v2，高度為h2，由勻加速運動公式可得：v22-v12=2g(h1-h2)v12+2gh1=v22+2gh2,mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2即，E1=E2所以機械能守恒．4.閱讀下列材料，并回答問題。在伏安法測電阻的實驗中，可以有以下兩種測量方法，分別叫內(nèi)接法和外接法。如圖所示，分別為實驗電路的一部分。電流表與電壓表都有電阻，它們的電阻叫內(nèi)阻，電流表的內(nèi)阻非常小，約為RA=0.05Ω，所以在電學(xué)實驗中，它的內(nèi)阻常常忽略不計；電壓表的內(nèi)阻非常大，約為RV=10kΩ，連入電路中通過的電流很小，所以在電學(xué)實驗中通過它的電流常常忽略不計。但在實際測量中這些忽略不計的物理量卻使測量結(jié)果產(chǎn)生誤差。博涵同學(xué)帶領(lǐng)創(chuàng)新實驗小組，仔細(xì)閱讀上述材料后，購買了兩個定值電阻并向物理老師借來所需器材進(jìn)行了測量，兩個定值電阻的阻值分別為R1=5Ω，R2=20kΩ，小組同學(xué)們?yōu)榱藴p小實驗誤差，選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行了合作探究，分別測出了兩個電阻的阻值。若你也做為博涵創(chuàng)新實驗小組的一員，在測量R1=5Ω的阻值時，請你回答：（1）此實驗中你們選擇的恰當(dāng)方法是（選填字母） A．內(nèi)接法B．外接法（2）用你們選擇的方法測得的電阻值比真實值（選填“偏大”或“偏小”）（3）請根據(jù)歐姆定律解釋測量結(jié)果偏大或偏小的原因?！敬鸢浮浚?）B；（2）偏??；（3）若采用外接法，電壓表測的電壓是準(zhǔn)確的，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，電流表的示數(shù)等于通過定值電阻的真實電流和通過電壓表的電流，故電流表示數(shù)比通過定值電阻的電流偏大，由定律定律，R=，用這種方法測得的電阻值比真實值偏小。【解析】本題考查串聯(lián)、并聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的運用。要明確電學(xué)實驗中，當(dāng)滿足待測電阻阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時，電流表應(yīng)用外接法，當(dāng)電流表內(nèi)阻遠(yuǎn)小于待測電阻阻值時，電流表應(yīng)用內(nèi)接法。體現(xiàn)了與高中知識的銜接。（1）電流表的內(nèi)阻非常小，約為RA=0.05Ω；電壓表的內(nèi)阻非常大，約為RV=10kΩ，在測量R1=5Ω的阻值時，若采用內(nèi)接法，如上左圖，電流表測的通過定值電阻的電流是準(zhǔn)確的，定值電阻為電流表內(nèi)阻的=100倍，由分壓原理，電流表分去的電壓為電壓表示數(shù)的UV，﹣﹣﹣①若采用外接法，電壓表測的電壓是準(zhǔn)確的，定值電阻是電壓表內(nèi)阻的=5×10﹣4倍，根據(jù)分流原理，設(shè)通過定值電阻的電流為I′，由分流原理，則通過電壓表的電流為I′﹣﹣﹣②比較①②得，采用外接法對測量的影響較小，選B；（2）（3）若采用外接法，電壓表測的電壓是準(zhǔn)確的，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，電流表的示數(shù)等于通過定值電阻的真實電流和通過電壓表的電流，故電流表示數(shù)比通過定值電阻的電流偏大，由定律定律，R=，用這種方法測得的電阻值比真實值偏小。5.甲、乙兩位同學(xué)對“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有關(guān)”持有不同的意見，于是他們對此展開研究。他們從網(wǎng)上查到，雨滴在下落過程中接近地面時受到的空氣阻力與雨滴的橫截面積S成正比，與雨滴下落速度v的平方成正比，即f=kSv2（其中k為比例系數(shù)，是個定值），雨滴接近地面時可看做勻速直線運動。把雨滴看做球形，其半徑為r，密度為ρ，比熱為c，球的體積為V=πr3．（注：所有結(jié)果均用字母表示）（1）半徑為r的雨滴重力為。（2）在接近地面時，大雨滴的下落速度小雨滴的下落速度（選填“大于”“等于”“小于”），寫出推理過程。（3）假設(shè)半徑為r的雨滴在近地面下落h高度的過程中，重力對它所做的功全部轉(zhuǎn)化為雨滴的內(nèi)能，則雨滴的溫度升高了多少？【答案】（1）πr3ρg；（2）大于；推理過程詳見解答；（3）雨滴的溫度升高了?！窘馕觥浚?）雨滴的體積：V=πr3， 則根據(jù)ρ=得，其質(zhì)量m=ρV=πr3ρ，故重力G=mg=πr3ρg；（2）雨滴接近地面時可看做勻速直線運動，故f=G，因為f=kSv2=kπr2v2，G=πr3ρg，所以，kπr2v2=πr3ρg，化簡得，v=，又因為k、ρ、g均為定值，所以，r越大，速度越大，即在接近地面時，大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度。（3）設(shè)雨滴的質(zhì)量為m，因為重力對它所做的功全部轉(zhuǎn)化為雨滴的內(nèi)能，即W=Q，又因為W=Gh=mgh，Q=cm△t，所以，mgh=cm△t，則△t=。6．天然水流蘊藏著巨大的能量，是人類可以利用的重要能源之一。興建水電站可以把天然水流蘊藏著的巨大能量轉(zhuǎn)換成電能，是水能利用的主要形式。有一處水利工程，在河流上修建了115m高的攔河大壩，如圖所示。年平均水流總量為3×1010m3．該水利工程的主要任務(wù)包括防洪、發(fā)電和航運，在發(fā)電方面，年平均發(fā)電總量為6×109kW?h．現(xiàn)安裝水輪發(fā)電機20臺，每臺水輪發(fā)電機裝機容量（即發(fā)電功率）為9.26×104kW．（水的密度為1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）年平均水流總量所受的重力；（2）若上、下游水位差為100m，年平均水流總量做的總功及轉(zhuǎn)化為電能的效率；（3）若每臺發(fā)電機平均年發(fā)電時間為180天，則平均每天約有多少臺發(fā)電機在工作。【答案】（1）年平均水流總量所受的重力為3×1014N；（2）若上、下游水位差為100m，年平均水流總量做的總功、轉(zhuǎn)化為電能的效率分別為3×1016J、72%；（3）若每臺發(fā)電機平均年發(fā)電時間為180天，則平均每天約有15臺發(fā)電機在工作。 【解析】（1）年平均水流總量所受的重力：G=mg=ρVg=1.0×103kg/m3×3×1010m3×10N/kg=3×1014N；（2）年平均水流總量做的總功：W=Gh=3×1014N×100m=3×1016J，年平均發(fā)電總量：W電=6×109kW?h=6×109×3.6×106J=2.16×1016J，轉(zhuǎn)化為電能的效率：η==×100%=72%；（3）若每臺發(fā)電機平均年發(fā)電時間為180天，則每天發(fā)電量：W電′==×108kW?h，每臺水輪發(fā)電機發(fā)電量：W電″=Pt=9.26×104kW×24h=2.2224×106kW?h，需要發(fā)動機數(shù)量：n=≈15（臺）。7．某同學(xué)在探究彈性勢能大小與形變量的關(guān)系時，猜測彈性勢能可能與形變量x成正比，也可能與形變量的平方x2成正比。用如圖裝置進(jìn)行探究，將彈簧套在光滑豎直桿上且底端固定在水平面上，刻度尺與桿平行，進(jìn)行了如下操作：①彈簧處于自由狀態(tài)時，讀出其上端距水平面的高度h0；②將中間有孔的小鐵塊套在光滑桿上放于彈簧上端，豎直向下按壓鐵塊，讀出此時彈簧上端到水平面的高度h1；③釋放小鐵塊，當(dāng)鐵塊上升到最大高度時，讀出鐵塊下端到水平面的高度h2；④改變彈簧的壓縮長度，重復(fù)步驟②③，將測出的數(shù)據(jù)記錄在表格中，并計算出彈簧的形變量x、形變量的平方x2和小鐵塊上升的距離△h實驗次數(shù)h0/mh1/mh2/mx/mX2/m2△h/m10.500.400.550.400.010.1520.500.300.900.200.040.6030.500.201.550.300.091.3540.500.152.000.350.121.85（1）實驗中彈簧的形變量x=（用所測物理量符號表示）；（2）本實驗中，彈簧彈性勢能大小是通過來間接反映的；A．h1B．h2C．h2﹣h0D．h2﹣h1（3）該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分別做出圖甲△h﹣x和圖乙△h﹣x2圖象，由此得到的結(jié)論是彈簧彈性勢能的大小與成正比【答案】（1）h0﹣h1（2）D（3）形變量的平方【解析】（1）彈簧的形變量x等于彈簧的原長度h0減去彈簧被壓縮后的長度h1，即x=h0﹣h1；（2）實驗中彈性勢能的大小時通過鐵塊被彈起的高度來間接的反應(yīng)，即鐵塊到達(dá)的最高點h2減去彈簧被壓縮的最低點h1，即h2﹣h1，故D正確；（3）由表可知△h=15x2，△h與x2成正比例函數(shù)關(guān)系，圖象為過原點的直線，即彈簧彈性勢能的大小與形變量的平方成正比。8.已知物體的重力勢能表達(dá)式為EP=mgh，動能表達(dá)式為EK=mv2；其中m為物體的質(zhì)量，h為物體距離水平地面的高度，v為物體的運動速度，g為常量，取10N/kg。如圖所示，將一質(zhì)量為0.4kg的物體從距離地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s的速度拋出。不計空氣阻力，物體從被拋出到落地的瞬間，整個過程中機械能守恒。求：（1）物體被拋出時的重力勢能EP和動能EK1；（2）物體從被拋出點至落地的過程中，其重力所做的功W；（3）物體落地前瞬間的動能EK2?！敬鸢浮浚?）6J和0.8J（2）6J（3）6.8J【解析】（1）m=0.4kgg=10N/kgh=1.5mv=2m/s根據(jù)物體的重力勢能表達(dá)式EP=mgh得物體被拋出時的重力勢能EP=mgh=0.4kg×10N/kg×1.5m=6J根據(jù)動能表達(dá)式EK=mv2得物體被拋出時的動能EK1=mv2=×0.4kg×（2m/s）2=0.8J（2）物體從被拋出點至落地的過程中，物體在重力方向移動的距離h=1.5m物體重力為G=mg則重力所做的功W=Gh=mgh=0.4kg×10N/kg×1.5m=6J（3）物體在拋出點的機械能E1=EP+EK1=6J+0.8J=6.8J物體落地的瞬間，重力勢能為EP2=0，動能為EK2，機械能E2=EP2+EK2=EK2由于物體從被拋出到落地的瞬間，整個過程中機械能守恒，所以E1=E2E2=E1也就是EK2=6.8J拓展：初中階段對動能、重力勢能只進(jìn)行了定性的研究，到高中階段就要進(jìn)行定量的研究。本題通過給出動能、重力勢能定量的表達(dá)式，和一些信息的給予，讓考生調(diào)動大腦進(jìn)行思考，通過已有的知識，對信息加工整理，解決問題。既培養(yǎng)了學(xué)生解決問題的能力，又為學(xué)生升入高中繼續(xù)學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。這樣的考題是今后中考命題發(fā)展的大趨勢。9.小明和同學(xué)打乒乓球時，注意到乒乓球臺上的球不小心就會滾到臺下，落地點時時遠(yuǎn)時近．小明思考：若運動著的小球從桌上滾落后，小球的落地點到桌子的水平距離可能與哪些因素有關(guān)呢？他的猜想如下：猜想一：小球的落地點到球臺的水平距離s可能與小球離開桌面的速度大小有關(guān)；猜想二：小球的落地點到球臺的水平距離s可能與桌子的高度H有關(guān)．然后，小明選取了鋼球并用高度可調(diào)的桌子與斜面組成如圖所示的裝置，并進(jìn)行了實驗，得到了部分?jǐn)?shù)據(jù)如表．同一鋼球，H=1.2m次數(shù)小球高度h/m落地點到桌子的水平距離s/m10.10.6520.20.9630.31.16（1）在實驗中讓鋼球從桌上的斜面不同高度由靜止?jié)L下，其目的是：．（2）分析表中數(shù)據(jù)你可得到的結(jié)論是：．【答案】（1）使鋼球到達(dá)桌面的速度不同；（2）在小球的質(zhì)量和運動速度相同時，小球所處高度越高，落地時的水平距離越大【解析】（1）當(dāng)同一個小球從同一斜面高度滾下時，小球的質(zhì)量和速度是不變的，這樣可以探究小球的落地點到球臺的水平距離與球臺的高度的關(guān)系；（2）分析表數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論為：在小球的質(zhì)量和運動速度相同時，小球所處高度越高，落地時的水平距離越大?！究键c定位】控制變量法與探究性實驗方案10.歸納式探究﹣﹣研究帶電粒子在電場中的運動：給兩塊等大、正對、靠近的平行金屬板加上電壓，兩板之間就有了電場．帶電離子在電場中受到力的作用，速度的大小和方向都可能發(fā)生變化．（1）甲圖中兩板間電壓為U，若一個質(zhì)量為m，電荷量為q的負(fù)離子，在力的作用下由靜止開始從負(fù)極板向正極板運動，忽略重力的影響，到達(dá)正極板時的速度v與質(zhì)量m、電荷量q和電壓U的關(guān)系數(shù)據(jù)如表一．則帶電離子到達(dá)正極板時速度的平方v2=k1．（2）在其他條件一定時，若第二次實驗中的帶電粒子以不同的速度沿著乙圖中的兩板中線方向入射到電場中，帶電離子就會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，離開電場時偏移距離y與入射初速度v的關(guān)系數(shù)據(jù)如表二．則偏移距離y=k2．將數(shù)據(jù)的表格形式變成公式形式，運用了法．表一：次數(shù)m/kgq/CU/Vv2/（m2?s﹣2）12×10﹣301.6×10﹣1911.6×101124×10﹣301.6×10﹣1910.8×101134×10﹣303.2×10﹣1911.6×101142×10﹣301.6×10﹣1934.8×1011表二：v2/（m2?s﹣2）y/m0.8×10113.6×10﹣21.6×10111.8×10﹣24.8×10110.6×10﹣27.2×10110.4×10﹣2（3）將甲、乙兩裝置組合，如圖丙所示．甲裝置兩板間電壓為2V，質(zhì)量為4×10﹣30kg，帶1.6×10﹣19C電荷量的負(fù)粒子，自甲裝置負(fù)極板由靜止開始運動，則其最終離開乙裝置時偏移距離y=m．【答案】（1）；（2）；等價變換法；（3）2×10﹣48m．【解析】（1）由表1中數(shù)據(jù)可知，到達(dá)正極板時的速度v與質(zhì)量m、電荷量q和電壓U有關(guān)系，根據(jù)控制變量法：由1、2知，在電荷量和電壓相同的情況下，速度的平方成質(zhì)量大小成反比；由1、4知，在質(zhì)量和電荷量相同的情況下，速度的平方成電壓大小成正比；由2、3知，在質(zhì)量和電壓相同的情況下，速度的平方成電荷量大小成正比；故帶電離子到達(dá)正極板時速度的平方v2=k1；（2）由表2中數(shù)據(jù)可知，速度的平方是原來的幾倍，偏轉(zhuǎn)的距離是原來的幾分之一，即偏轉(zhuǎn)的距離與速度的平方成反比，y=k2×，將數(shù)據(jù)的表格形式變成公式形式，運用了等價變換法．（3）帶電離子到達(dá)正極板時速度的平方v2=k1﹣﹣﹣①；上述兩上個公式中若各量采用國際單位，則比例系數(shù)為1，即偏轉(zhuǎn)的距離與速度的平方成反比，y=k2×﹣﹣﹣②由①式得：自甲裝置負(fù)極板由靜止開始運動，到達(dá)正極時的速度為v2==﹣﹣﹣③；由②式知，其最終離開乙裝置時偏移距離y=﹣﹣﹣②，將②代入③得：其最終離開乙裝置時偏移距離y===2×10﹣48m．11.小雙想探究感應(yīng)電流的大小與什么因素有關(guān)？他設(shè)計了如圖所示的裝置進(jìn)行實驗．鐵塊上繞有導(dǎo)線，線框與靈敏電流計（G表示）相連（線框高度大于鐵塊高度，實驗過程中線框不旋轉(zhuǎn)）．（1）當(dāng)開關(guān)閉合時，電磁鐵的A端是極．（2）讓線框分別從h1和h2（h2大于h1）豎直下落并穿入磁極A、B之間，G表指針對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角度分別為θ1和θ2（θ2大于θ1），這樣做的目的是為了探究感應(yīng)電流的大小與線框切割磁感線的有關(guān)．（3）把變阻器的滑片移至左端，線框從h1的高度下落，G表指針的偏轉(zhuǎn)角為θ3，觀察到θ3大于θ1，表明感應(yīng)電流的大小還與磁場有關(guān)．（4）將電源的正、負(fù)極對調(diào)，讓線框從h1的高度下落，G表的指針反轉(zhuǎn)，此現(xiàn)象說明：感應(yīng)電流的方向與磁感線的有關(guān)．【答案】（1）S；（2）速度；（3）強弱；（4）方向．【解析】（1）由圖可知，電流從左邊電磁鐵的左端流入，根據(jù)安培定則可知，電磁鐵的A端為S極；（2）感應(yīng)電流的大小與切割磁感線的速度有關(guān)；線框分別從h1和h2（h2大于h1）豎直下落并穿入磁極A、B之間，h2的高度高，下落的速度大，則感應(yīng)電流越大，故θ2大于θ1，所以該實驗是為了探究感應(yīng)電流的大小與線框切割磁感線的速度有關(guān)；（3）影響電磁鐵磁性強弱的因素有電流，其他因素一定時，電流越大，磁場越強；把變阻器的滑片移至左端，滑動變阻器接入電路的電阻最小，電流最大，則電磁鐵的磁性最強；在導(dǎo)體切割磁感線速度不變的情況下，觀察到θ3大于θ1，說明產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大；故感應(yīng)電流的大小與磁場強弱有關(guān)；（4）將電源的正、負(fù)極對調(diào)，磁感線的方向發(fā)生了變化，讓線框從h1的高度下落，G表的指針反轉(zhuǎn)，這說明感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化；故感應(yīng)電流的方向與磁感線的方向有關(guān)．12.物理學(xué)中，用磁感應(yīng)強度（用字母B表示）來描述磁場的強弱，國際單位是特斯拉（用字母T表示），磁感應(yīng)強度B越大表示磁場越強；B=0表明沒有磁場．有一種電阻，其阻值大小隨周圍磁感應(yīng)強度的變化而變化，這種電阻叫磁敏電阻，為了探究電磁鐵磁感應(yīng)強度的大小與哪些因素有關(guān)，小超設(shè)計了如甲、乙兩圖所示的電路，圖甲中電源電壓恒為6V，R為磁敏電阻，圖乙中的電磁鐵左端靠近且正對圖甲中的磁敏電阻R1磁敏電阻R的阻值隨周圍磁感應(yīng)強度變化的關(guān)系圖象如圖丙所示．（1）當(dāng)圖乙S2斷開，圖甲S1閉合時，磁敏電阻R的阻值是Ω，電流表的示數(shù)為mA．（2）閉合S1和S2，圖乙中滑動變阻器的滑片P向右移動時，小超發(fā)現(xiàn)圖甲中的電流表的示數(shù)逐漸減小，說明磁敏電阻R的阻值變，電磁鐵的磁感應(yīng)強度變．（3）閉合S1和S2，圖乙中滑動變阻器