如图所示,小杜同学用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,看到验电器的金属箔张开,在这个过程中( )
A. 玻璃棒和验电器都带负电荷 B. 玻璃棒带正电荷,验电器带负电荷
C. 用丝绸摩擦过的玻璃棒产生了电荷 D. 金属箔张开是因为同种电荷相排斥
我们通常吃的咸鸭蛋,其实是用鸭蛋腌制而成的。有的地方是将食盐和黄泥以适当比例混合后加水和成泥,裹在鸭蛋表面,十天或半月后鸭蛋就变咸了。下面分析正确的
A. 此方法不能腌制鸡蛋
B. 只有蛋壳有裂缝的蛋才变咸
C. 此实例说明固体分子间也可发生扩散
D. 加黄土的目的是将蛋壳腐蚀,使蛋壳变得十分薄
为了让同学们养成关注生活的良好习惯,物理老师倡导同学们对身边一些常见的物理量进行估测,以下是他们交流的一些估测数据,其中符合实际的是
A. 人体的电阻约为1Ω
B. 一节铅蓄电池的电压为3V
C. 家用电冰箱正常工作时电流约10A
D. 学生做家庭作业用的台灯电功率约20W
如图所示是用动滑轮运送建筑材料的示意图,在卷扬机对绳子的拉力作用下,使重的建筑材料在的时间里,匀速竖直上升了。在这个过程中,卷扬机对绳子的拉力做功的功率为。绳重忽略不计。
求:(1)拉力做的总功;
(2)动滑轮匀速提升建筑材料的机械效率。
(3)动滑轮最大重量可能是多少?
混合动力汽车具有节能、低排放等优点,成为汽车研究与开发领域的重点。某新型混合动力汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池向车轮输送能量;当需要高速行驶或蓄电池电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电。在某次测试中,消耗了燃料,汽车以的速度匀速行驶了,同时蓄电池的电能增加了(蓄电池存储电能的能力为)。
求:(1)若所用燃料的热值为,假设测试过程中燃料完全燃烧,则放出的总热量是多少?
(2)汽车行驶的距离s是多少米?
(3)该汽车的车速v与所受阻力f的关系如图所示,根据车速可以分析得到汽车的牵引力F,算出汽车牵引力做的功W,再结合蓄电池的电能增加,请计算内燃机的效率是多少?
阅读《金属中的电流和电流方向》
金属中的电流和电流方向
金属导体两端没有电压时,也就是金属中没有电场时,金属中的自由电子的运动是无规则的,在通常温度下,电子热运动的速度大约是一百千米每秒,但整体上在任何一个方向上的平均速度都等于零,因此在平常情况下金属中没有电流。
金属导体中的电流是电子的定向移动形成的。那么电子在电路中是怎样做定向运动的呢?有的同学根据一拉开关电灯就亮,猜想一定是发电厂的电子在拉开关的瞬间,飞速地、几乎不费时间地跑到了电灯上。也有的同学猜想:电子可能是在电路中一个顶着一个,在作“顶牛接力”。就像多米诺骨牌一样,当推倒第一块骨牌时,其他骨牌将接连不断地被推倒(如图)。当然按照这种想法,电子在电路中“顶牛”的速度也必须是极大的,不然电灯为什么一拉开关灯就亮了呢?
以上猜想虽然都有一定的道理,但是都不对。那么电子在电路中究竟是怎样运动呢?为了说明这个问题,我们回想一下游行队伍的运动情况:游行开始前,队员们在大街上静静地等候着。当总指挥一声令下“游行开始”,队伍中的每个人听到了命令,都动了起来,整个队伍就开始前进了。
单子在电路中的运动就好像游行队伍一样。
给金属两端加上电压,使金属中产生电场。这时每个自由电子都将受到电场力的作用,而发生与电场方向相反的定向运动。所以金属中有电场存在时,自由电子除了无规则的热运动外,还多了一个定向运动,就是这个定向运动形成了金属导体中的电流。
应该说明的是,电子开始定向移动是很及时的,但是前进的步伐却很缓慢,一般常见金属导体中,自由电子定向运动的速度不超过十分之几毫米每秒,而电流的传导速度跟电子定向运动的速度毫无关系,它总是电场的传播速度,这个速度等于光速。
关于电流的方向,为什么科学上一直沿用“正电荷移动方向为电流方向”的说法,是由于这个规定对正确研究电现象并无妨碍。至于规定与实际不符的问题,只是在金属等靠负电荷导电的导体中才存在,在导电的液体中,同时有正、负离子向相反方向移动,哪个规定都不尽符合实际。在某些情况下,电流确实由带正电的微粒(如射线)形成的,则规定与实际是相符的。
请根据上述材料,对下面四个说法作出“正确”或“错误”的判断。
(1)金属导体两端没有电压时,导体中的电子像“游行开始前,队员们在大街上静静地等候着”一样保持静止:______
(2)每个自由电子都将受到电场力的作用,而发生与电场方向相反的定向运动,电场力就好像是游行队伍中的每个人听到了命令,在这里用到了“类比法”,将电场力类比为命令:______
(3)电流在导线中传导的速度要比在用电器中传导的速度快:______
(4)金属这种常有的导体是靠负电荷导电的,所以规定“负电荷移动方向为电流方向”更为科学。______