【題目】閱讀《無(wú)翅飛奔﹣﹣磁懸浮列車》回答問(wèn)題.
無(wú)翅飛奔——磁懸浮列車
磁懸浮列車(如圖所示)是現(xiàn)代新型的軌道交通工具,是對(duì)傳統(tǒng)輪軌鐵路技術(shù)的一次革新.磁懸浮列車不使用機(jī)械力,主要靠電磁力使車體浮離軌道.由于軌道的磁力作用使列車懸浮在空中,行走時(shí)無(wú)需接觸地面,因此我們叫它“會(huì)飛的列車”.因沒(méi)有軌道摩擦,其阻力只有空氣阻力,所以,磁懸浮列車車速有了較大的提升.輪軌普通列車的速度約為120 km/h,輪軌高速列車的速度約為300 km/h,而磁懸浮列車的最高速度可以達(dá)到500 km/h,比高鐵還要快,是當(dāng)今世界上最快的地面客運(yùn)交通工具之一.
磁懸浮列車具有速度快、爬坡能力強(qiáng)、能耗低、噪聲小、安全舒適、不燃油、污染少等優(yōu)點(diǎn);采用高架方式,占用的耕地很少;與普通的輪軌列車相比還具有性價(jià)比高、壽命長(zhǎng)、維修費(fèi)用低、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn).在整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中,它是在無(wú)接觸、無(wú)摩擦的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)高速行駛的,因而具有“地面飛行器”及“超低空飛行”的美譽(yù).
磁懸浮列車是一種采用無(wú)接觸的電磁懸浮、導(dǎo)向和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的磁懸浮高速列車系統(tǒng).它是利用磁極相互作用,即“同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引”的原理,讓磁鐵對(duì)列車產(chǎn)生向上的磁力來(lái)抗拒地心引力,使車體完全脫離軌道,懸浮在軌道上方,騰空行駛.
由于磁鐵有同性相斥和異性相吸兩種不同的磁作用,因此磁懸浮列車也有兩種相應(yīng)的工作形式:一是利用磁鐵同性相斥原理設(shè)計(jì)的電磁運(yùn)行的磁懸浮列車,它利用車上超導(dǎo)體電磁鐵形成的磁場(chǎng)與軌道上線圈形成的磁場(chǎng)之間所產(chǎn)生的相互斥力,使車體在懸浮的鐵路上運(yùn)動(dòng).二是利用磁鐵異性相吸原理而設(shè)計(jì)的電動(dòng)力運(yùn)行系統(tǒng)的磁懸浮列車,它是在車體底部及兩側(cè)倒轉(zhuǎn)向上的頂部安裝磁鐵,在T形軌道的上方和伸臂部分下方分別設(shè)反作用板和感應(yīng)鋼板,控制電磁鐵的電流,使電磁鐵和導(dǎo)軌間保持10 mm左右的間隙,并使導(dǎo)軌鋼板的吸引力與車輛的重力平衡,從而使車體懸浮于導(dǎo)軌面上運(yùn)行.
磁懸浮列車上裝有電磁體,鐵路底部則安裝線圈.通電后,地面線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)極性與列車上的電磁體極性總保持相同,兩者“同性相斥”,排斥力使列車懸浮起來(lái).鐵軌兩側(cè)也裝有線圈,交流電使線圈變?yōu)殡姶朋w.它與列車上的電磁體相互作用,使列車前進(jìn),列車上某點(diǎn)的電磁體(N極)被軌道上靠前一點(diǎn)的電磁體(S極)所吸引,同時(shí)被軌道上稍后一點(diǎn)的電磁體(N級(jí))所排斥,結(jié)果一“拉”一“推”,這樣,列車由于電磁極性的轉(zhuǎn)換而得以持續(xù)向前奔馳.
請(qǐng)根據(jù)上述材料,回答下列問(wèn)題:
(1)磁懸浮列車是利用____________的原理實(shí)現(xiàn)懸;
(2)利用磁鐵異性相吸原理而設(shè)計(jì)的電動(dòng)力運(yùn)行系統(tǒng)的磁懸浮列車,其高速運(yùn)行時(shí),導(dǎo)軌鋼板對(duì)列車的吸引力和列車________相等;
(3)簡(jiǎn)述磁懸浮列車在設(shè)計(jì)時(shí),為提高運(yùn)行速度,采取了哪些措施.__________ 。
【答案】同名磁極相斥、異名磁極相吸 重力 磁懸浮列車是利用磁力使得車體和軌道之間分離,利用接觸面彼此分離的方法減小摩擦力
【解析】
(1)磁極間的相互作用:同名磁極相斥,異名磁極相吸;
(2)根據(jù)題意分析高速運(yùn)行時(shí),導(dǎo)軌鋼板對(duì)列車的吸引力和哪個(gè)力相等;
(3)從減小摩擦力的方式進(jìn)行分析即可判斷。
(1)根據(jù)題目“磁懸浮列車是一種采用無(wú)接觸的電磁懸浮、導(dǎo)向和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的磁懸浮高速列車系統(tǒng),它是利用磁極相互作用,即“同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引”的原理,讓磁鐵對(duì)列車產(chǎn)生向上的磁力來(lái)抗拒地心引力,使車體完全脫離軌道,懸浮在軌道上方,騰空行駛。”可知,磁懸浮列車是利用同名磁極相斥、異名磁極相吸的原理實(shí)現(xiàn)懸;
(2)根據(jù)題中“磁鐵異性相吸原理而設(shè)計(jì)的電動(dòng)力運(yùn)行系統(tǒng)的磁懸浮列車,它是在車體底部及兩側(cè)倒轉(zhuǎn)向上的頂部安裝磁鐵,在T形軌道的上方和伸臂部分下方分別設(shè)反作用板和感應(yīng)鋼板,控制電磁鐵的電流,使電磁鐵和導(dǎo)軌間保持10mm左右的間隙,并使導(dǎo)軌鋼板的吸引力與車輛的重力平衡,從而使車體懸浮于導(dǎo)軌面上運(yùn)行”可知,利用磁鐵異性相吸原理而設(shè)計(jì)的電動(dòng)力運(yùn)行系統(tǒng)的磁懸浮列車,其高速運(yùn)行時(shí),導(dǎo)軌鋼板對(duì)列車的吸引力和列車重力相等;
(3)由于列車是懸浮的,所以磁懸浮列車是利用磁力使得車體和軌道之間分離,即使得接觸面彼此分離的方法減小摩擦力。
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在如圖所示的電路中,電源電壓為12V.閉合開(kāi)關(guān)后,電流表的示數(shù)為0.4A,電壓表的示數(shù)為8V,則電阻R2的阻值是________Ω.將滑動(dòng)變阻器R1的滑片向右移動(dòng),電壓表的示數(shù)將變________.
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】王濤同學(xué)發(fā)現(xiàn),在用電高峰期同一個(gè)燈泡的亮度是不同的。為此,他設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)探究“小燈泡的亮度與什么因素有關(guān)”。其中電源電壓恒為6V,小燈泡上標(biāo)有“3.8V”字樣。
按要求完成以下問(wèn)題:
(1)用筆畫線代替導(dǎo)線,將甲圖中實(shí)物電路連接完整(要求:滑片向左移動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)變大)。并在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。
(_____)
(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn)情況如乙圖所示,說(shuō)明______,將電流表正確接入電路后,再次閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡亮了,而電流表無(wú)示數(shù),電壓表有示數(shù),則可能的故障是__________。
(3)排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn),王濤進(jìn)行了4次測(cè)量,并將有關(guān)數(shù)據(jù)及現(xiàn)象記錄在如下表格中。在第1次實(shí)驗(yàn)中小燈泡不亮的原因是:_____________________ 。
物理量 次數(shù) | 電壓U/V | 電流I/A | 實(shí)際電功率P/W | 小燈泡亮度 |
1 | 1.2 | 0.15 | 0.18 | 不亮 |
2 | 2.2 | 0.22 | 0.48 | 較暗 |
3 | 3.8 | 0.30 | 正常 | |
4 | 4.5 | 0.34 | 1.53 | 很亮 |
(4)燈泡正常工作時(shí)電流表示數(shù)如丙圖所示,則小燈泡的額定功率為_____W。
(5)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及現(xiàn)象可以得出用電高分期燈泡變暗的原因是:_____________。
(6)請(qǐng)用以上結(jié)論L1“36V 40W”和L2“220V 40W”的兩個(gè)燈泡正常發(fā)光時(shí),哪個(gè)燈泡更亮,為什么?__________________。
(7) 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小組的王亮同學(xué)想利用原有的實(shí)驗(yàn)器材驗(yàn)證“電流與電壓成正比的關(guān)系”,下圖丁是王亮根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的電流與電壓的關(guān)系圖像,發(fā)現(xiàn)電流與電壓不成正比,其原因是:_______ 。
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】閱讀短文,回答問(wèn)題.
布朗運(yùn)動(dòng)
1826年,英國(guó)植物學(xué)家布朗用顯微鏡觀察水中懸浮的花粉.發(fā)現(xiàn)這些花粉顆粒不停地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)后來(lái)被稱為布朗運(yùn)動(dòng).顆粒越小,這種運(yùn)動(dòng)越顯著.不只是花粉,對(duì)液體中其他各種不同的懸浮微粒都可以觀察到布朗運(yùn)動(dòng).例如取一滴稀釋了的墨汁放在1 000倍左右的普通顯微鏡下進(jìn)行觀察,就可以看到布朗運(yùn)動(dòng).圖甲給出了每隔0.5 min所記錄下來(lái)的3個(gè)布朗顆粒的位置.然后用直線依次連接這些位置,就得到布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡示意圖.
產(chǎn)生布朗運(yùn)動(dòng)的原因是什么呢?原來(lái),懸浮在水中的花粉顆粒體積很小,來(lái)自各個(gè)方向的水分子與小顆粒發(fā)生碰撞.當(dāng)撞擊不平衡時(shí),小顆粒就會(huì)沿著沖力大的方向運(yùn)動(dòng);在另一瞬間,若來(lái)自另一個(gè)方向的撞擊作用較強(qiáng),小顆粒又會(huì)向另一方向運(yùn)動(dòng).這樣不斷地撞擊,使得小顆粒發(fā)生了無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng).圖乙描繪了一個(gè)小顆粒受到它周圍液體分子撞擊時(shí)的情景.可以想像,顆粒較小時(shí),某一瞬間與它撞擊的分子數(shù)就較少,撞擊的不平衡性就較大,無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)就越顯著;而顆粒較大時(shí),不但顆粒自身的慣性大,而且在任一瞬間撞擊它的分子數(shù)很多,它在各個(gè)方向受到的撞擊基本上相互平衡,因此顆粒能保持原有的狀態(tài).可見(jiàn),布朗運(yùn)動(dòng)本身并不是分子的運(yùn)動(dòng),而是固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),但布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性,則反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性.雖然布朗運(yùn)動(dòng)并非是分子的直接運(yùn)動(dòng),但它卻證實(shí)了我們不能直接看到的分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的存在.
(1)圖甲中描繪的運(yùn)動(dòng)軌跡不可能是(____)
A.花粉的 B.墨汁的
C.分子的 D.固體小顆粒的
(2)不論是白天還是黑夜,冬天還是夏天.我們總可以在顯微鏡下看到布朗運(yùn)動(dòng).這表明分子是在____________做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng).
(3)如何使布朗運(yùn)動(dòng)加快?_______________(至少寫出兩種方法)
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】為了判斷一根鐵棒是否具有磁性、小明進(jìn)行了如下四個(gè)實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能確定該鐵棒具有磁性的是
A. 將懸掛的鐵棒多次轉(zhuǎn)動(dòng),靜止時(shí)總是南北指向
B. 將鐵棒一端靠近小磁針,相互吸引
C. 將鐵棒一端靠近大頭針,大頭針被吸引
D. 水平向右移動(dòng)鐵棒,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)有變化
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在彈簧的彈性限度內(nèi),彈簧受到的彈力F和彈簧的形變量△x(△x=L﹣L0)成正比,即F=k△x,k叫做彈簧的勁度系數(shù),如表所示是某同學(xué)測(cè)得彈簧所受的彈力F與彈簧伸長(zhǎng)量△x的關(guān)系的部分?jǐn)?shù)據(jù),請(qǐng)你根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)判斷下列說(shuō)法中不正確的是
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
彈力F/N | 0 | 0.3 | 0.6 | 0.9 | 1.2 | 1.5 |
彈簧伸長(zhǎng)量△x/cm | 0 | 1.2 | 2.4 | 3.6 | 4.8 | 6.0 |
A. 彈簧的勁度系數(shù)是25N/m
B. 彈簧的勁度系數(shù)是0.25N/m
C. 當(dāng)受到的彈力F=2N(彈性限度內(nèi))時(shí),彈簧伸長(zhǎng)了8cm
D. 當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)了10cm(彈性限度內(nèi))時(shí),受到力F=2.5N
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,電源電壓保持不變,電阻R1=1Ω、R2=2Ω.當(dāng)S1、S2都斷開(kāi)時(shí),電流表A的示數(shù)為2A,若通電30s,電路中消耗的總電能為_________J;當(dāng)S1、S2都閉合時(shí),電流表A的示數(shù)變化了1.5A,則電阻R3消耗的電功率為_________W。
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】認(rèn)識(shí)短路的危害【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
目的:認(rèn)識(shí)短路的危害
器材:低壓電源(直流6V)、開(kāi)關(guān)、額定電流為1A的保險(xiǎn)絲、額定電壓為6V的燈泡、
導(dǎo)線、電流表(演示電流表,0~5A檔)
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
(1)在圖中,CD間接上一段保險(xiǎn)絲,AB間接入電流表,其它部分按圖所示連接好電路.
(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),燈泡______ (填“發(fā)光”或“不發(fā)光”),電流表______(填“有”或“無(wú)”)示數(shù).
(3)斷開(kāi)開(kāi)關(guān),在B、D間接一根粗銅絲,當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)的瞬間,你將會(huì)觀察到______
A.電流表的指針迅速擺動(dòng)較大的幅度,保險(xiǎn)絲也隨即熔斷
B.電流表的指針無(wú)示數(shù),保險(xiǎn)絲不會(huì)熔斷
C.電流表讀數(shù)穩(wěn)定不變,燈泡正常發(fā)光
D.電流表讀數(shù)穩(wěn)定不變,燈泡不亮
【分析論證】
B、D間接入銅絲時(shí),燈泡被短路.根據(jù)歐姆定律知道,閉合開(kāi)關(guān)的瞬間,線路中的電流 ______ ,通過(guò)保險(xiǎn)絲和導(dǎo)線的電流 ______ ,但是保險(xiǎn)絲的電阻比導(dǎo)線大很多,在電流相同時(shí),導(dǎo)體的電功率跟電阻成 ______ 比,所以保險(xiǎn)絲的電功率比銅絲的電功率大得多,使保險(xiǎn)絲的溫度升高,這實(shí)際是我們學(xué)過(guò)的電流的 ______ 效應(yīng).
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示的甲、乙兩個(gè)實(shí)心均勻正方體分別放置在水平地面上,它們對(duì)地面的壓強(qiáng)相等.現(xiàn)分別在兩個(gè)正方體的上部,沿水平方向切去一部分,則以下判斷正確的是
A. 若切去的高度相等,則甲被切去的質(zhì)量可能多
B. 若剩余的高度相等,則甲被切去的厚度一定多
C. 若切去的質(zhì)量相等,則甲被切去的厚度一定多
D. 若剩余的質(zhì)量相等,則甲被切去的厚度可能多
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