演绎式探究:
现在,叶子和小雨要研究有关电场强弱的问题:
(1)电场强度:
我们知道,磁体周围存在磁场;同样,带电体周围存在电场.我们用电场强度E表示电场的强弱.在电场中各点E的大小一般是不同的,E越大,表示该点电场越强.不同点E的方向也一般不同.
如图所示,若一个小球带的电量为q,则与其距离为r的A点处的电场强度大小为E=k
(k为常数),这说明距离带电体越远,电场越______.A点处E的方向如图中箭头所示.
(2)环形带电体的电场强度:
如图所示,有一个带电均匀的圆环,已知圆环的半径为R,所带的总电最为Q.过圆环中心O点作一垂直于圆环平面的直线,那么在此直线上与环心相距为x的P点处的电场强度E
P的表达式是怎样的呢?
小雨首先把圆环均匀分割为许多等份,每一等份的圆弧长度为△l,则每一等份的电量为______;每一等份可以看作一个带电小球,则每一等份在P点所产生的电场强度的大小为E
1=______;E
1沿着OP方向的分量E
1x=E
1cos∠E
1PE
1x=______.
E
P的大小等于圆环上所有等份的E
1x大小之和,即E
P=______.
考点分析:
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问题解决:给你一只小烧杯、一把刻度尺、足量的水,请你利用它们测量出一块橡皮泥的密度.
(1)公式推导:
(2)具体测量:
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归纳式探究:
小明学习知道:导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关.他想进一步研究电阻与长度和横截面积的定量关系,于是他利用镍铬合金丝进行实验,得到数据填入表格:
实验次数 | 长度l/m | 横截面积S/mm2 | 电阻R/Ω |
1 | 1 | 1 | 1.1 |
2 | 1 | 2 | 0.55 |
3 | 2 | 1 | 2.2 |
4 | 2 | 2 | 1.1 |
5 | 1.5 | 2 | |
(1)由数据推断:导体电阻与长度、横截面积的关系为:R=k______(k为常数),对于镍铬合金丝来说,k=______(写上数值和单位).
(2)在长度一定时,图线______能够正确的表示镍铬合金丝的电阻与横截面积关系.
(3)请将空格填上.
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如图所示电路,电源电压不变,R
1=18Ω,小灯泡标有“6V 3W”(电阻不变),滑动变阻器的最大阻值为50Ω,电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~3V.当只断开S
2时,电流表示数为0.5A.求:
(1)电源电压;
(2)只闭合S
1时,小灯泡消耗的电功率;
(3)只闭合S
2时,在不超过电流表、电压表量程的情况下,小灯泡电压的变化范围.
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如图所示,放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重4N,底面积100cm
2,弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物块,现将物块浸没水中,容器内水面由16cm上升到20cm(g=10N/kg).
求:
(1)物块未放入水中时,容器底受到的水的压强;
(2)物块受到的浮力;
(3)物块浸没水中后,容器对桌面的压强.
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电学综合作图:
小明想设计一个具有高温蒸煮、可调温煲汤功能的电饭煲,并能使电饭煲总开关闭合时,指示灯亮,表示电饭煲已经工作.现在给你1个单刀单掷开关S
1,1个单刀双掷开关S
2(温控开关),一只发热电阻R
1,一只滑动变阻器,一只红指示灯L,导线若干.请你用电池组代替电源,帮他在图中连好符合上述要求的电路图.
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