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关于《电与磁》这一章内容,在近年来中考中注重从生活实际中选取素材,关注高科技的发展,通过实验探究体现创新,多角度展现物理与生活实际的广泛联系.现结合几例2008年中考题,谈谈中考的命题走向.
立足生活体现应用
例1(滨州市)作为一种应急措施,有时也可以用扬声器代替话筒.如图1所示装置,人对着扬声器的锥形纸盆说话,声音就会使与纸盆相连的线圈在磁场中振动,从而产生随着声音的变化而变化的________.这种现象在物理学上称为________现象.
解析:人对着扬声器的锥形纸盆说话,声音就会使与纸盆相连的线圈在磁场中振动,从而使线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生随着声音的变化而变化的感应电流.这种现象在物理学上称为电磁感应现象.
参考答案:电流电磁感应
点评:近年来,中考试题特别注重考查对物理知识在实际生活中的灵活运用,既增加了物理的趣味性,又拉近了试题与实际生活的距离,使同学们深切地感受到科学的真实性.
走向前沿关注科技
例2(连云港市)法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获了2007年诺贝尔物理学奖.如下页图2是研究巨磁电阻特性的原理示意图.实验发现,当闭合S1、S2后,在滑片P向左滑动过程中,指示灯明显变亮,则下列说法正确的是() .
A. 电磁铁右端为N极
B. 滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱
C. 巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大
D. 巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小
解析:当闭合S1后,根据安培定则,即用右手握住螺线管,让四指弯曲且与螺线管中电流方向一致,可判断出电磁铁右端为S极,因而A选项是错误的.在滑片P向左滑动过程中,电阻变小,电流变大,电磁铁的磁性增强,则B选项也是错误的.电磁铁的磁性增强过程中,指示灯明显变亮,说明流过指示灯的电流变大.由于指示灯的电阻不变,则巨磁电阻的电阻减小,即巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小.选D.
点评:关注科技发展新动态,关注科学、技术与社会的联系已经成为了当前各地中考命题的热点之一.
走近实验体现创新
例3(淄博市)在研究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关时,小华和小明从实验室选取了匝数分别为50匝和100匝的外形相同的电磁铁,并先后将这两个电磁铁接入电路中,如图3所示.闭合开关后用电磁铁吸引大头针,并移动滑动变阻器的滑片重复了多次实验,记录如下.
(1)实验中他们是通过电磁铁_______来判定其磁性强弱的.
(2)分析第1、2、3次的实验记录,可得出结论:_______.
(3)分析第1、4次和2、5次的实验记录,可得出结论:_______.
解析:(1)电磁铁的磁性强,则吸引大头针的数目多;磁性弱,则吸引的大头针的数目少.因而在实验中他们是通过电磁铁吸引大头针的数目来判定其磁性强弱的.
(2)应用控制变量法分析第1、2、3次的实验记录,可得出结论:线圈匝数一定时,电流越大,电磁铁的磁性越强.
(3)应用控制变量法分析第1、4次和2、5次的实验记录,可得出结论:电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强.
点评:本题重在考查同学们对实验数据的分析、处理和归纳,及得出正确结论等能力,以提高同学们的科学探究能力.
小明制作了电磁翘翘板参加学校的科技节活动.该电磁翘翘板是在两端封闭的透明塑料管中放有一块磁性很强的磁铁,塑料管外绕有金属丝作为线圈,在线圈两端并联两只发光二极管(符号 ),其电路如图4 所示.二极管具有单向导电性,电流只能从二极管的正极流入,负极流出.演示时,将塑料管上下翘动,磁铁便在线圈中左右移动,相当于线圈导体在磁场中做切割磁感线运动,这时会看见两只发光二极管轮流发光.
请回答下列问题:
(1)电磁翘翘板中发光二极管轮流发光是根据___________原理工作的,___________也是根据这一原理工作的.
(2)电磁翘翘板上下翘动时,为什么两个发光二极管会轮流发光?
参考答案: (1)电磁感应发电机(2)因为当磁铁向低处滑动时,磁铁穿过闭合线圈,线圈相对在做切割磁感线运动,产生感应电流,此时,电流通过两个二极管中的一个,该二极管发亮;当另一端低时,磁铁又向相反方向穿过线圈,产生相反方向的电流,另一个二极管也会发亮.所以,两个二极管会轮流发光.
责任编辑程哲
立足生活体现应用
例1(滨州市)作为一种应急措施,有时也可以用扬声器代替话筒.如图1所示装置,人对着扬声器的锥形纸盆说话,声音就会使与纸盆相连的线圈在磁场中振动,从而产生随着声音的变化而变化的________.这种现象在物理学上称为________现象.
解析:人对着扬声器的锥形纸盆说话,声音就会使与纸盆相连的线圈在磁场中振动,从而使线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生随着声音的变化而变化的感应电流.这种现象在物理学上称为电磁感应现象.
参考答案:电流电磁感应
点评:近年来,中考试题特别注重考查对物理知识在实际生活中的灵活运用,既增加了物理的趣味性,又拉近了试题与实际生活的距离,使同学们深切地感受到科学的真实性.
走向前沿关注科技
例2(连云港市)法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获了2007年诺贝尔物理学奖.如下页图2是研究巨磁电阻特性的原理示意图.实验发现,当闭合S1、S2后,在滑片P向左滑动过程中,指示灯明显变亮,则下列说法正确的是() .
A. 电磁铁右端为N极
B. 滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱
C. 巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大
D. 巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小
解析:当闭合S1后,根据安培定则,即用右手握住螺线管,让四指弯曲且与螺线管中电流方向一致,可判断出电磁铁右端为S极,因而A选项是错误的.在滑片P向左滑动过程中,电阻变小,电流变大,电磁铁的磁性增强,则B选项也是错误的.电磁铁的磁性增强过程中,指示灯明显变亮,说明流过指示灯的电流变大.由于指示灯的电阻不变,则巨磁电阻的电阻减小,即巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小.选D.
点评:关注科技发展新动态,关注科学、技术与社会的联系已经成为了当前各地中考命题的热点之一.
走近实验体现创新
例3(淄博市)在研究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关时,小华和小明从实验室选取了匝数分别为50匝和100匝的外形相同的电磁铁,并先后将这两个电磁铁接入电路中,如图3所示.闭合开关后用电磁铁吸引大头针,并移动滑动变阻器的滑片重复了多次实验,记录如下.
(1)实验中他们是通过电磁铁_______来判定其磁性强弱的.
(2)分析第1、2、3次的实验记录,可得出结论:_______.
(3)分析第1、4次和2、5次的实验记录,可得出结论:_______.
解析:(1)电磁铁的磁性强,则吸引大头针的数目多;磁性弱,则吸引的大头针的数目少.因而在实验中他们是通过电磁铁吸引大头针的数目来判定其磁性强弱的.
(2)应用控制变量法分析第1、2、3次的实验记录,可得出结论:线圈匝数一定时,电流越大,电磁铁的磁性越强.
(3)应用控制变量法分析第1、4次和2、5次的实验记录,可得出结论:电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强.
点评:本题重在考查同学们对实验数据的分析、处理和归纳,及得出正确结论等能力,以提高同学们的科学探究能力.
小明制作了电磁翘翘板参加学校的科技节活动.该电磁翘翘板是在两端封闭的透明塑料管中放有一块磁性很强的磁铁,塑料管外绕有金属丝作为线圈,在线圈两端并联两只发光二极管(符号 ),其电路如图4 所示.二极管具有单向导电性,电流只能从二极管的正极流入,负极流出.演示时,将塑料管上下翘动,磁铁便在线圈中左右移动,相当于线圈导体在磁场中做切割磁感线运动,这时会看见两只发光二极管轮流发光.
请回答下列问题:
(1)电磁翘翘板中发光二极管轮流发光是根据___________原理工作的,___________也是根据这一原理工作的.
(2)电磁翘翘板上下翘动时,为什么两个发光二极管会轮流发光?
参考答案: (1)电磁感应发电机(2)因为当磁铁向低处滑动时,磁铁穿过闭合线圈,线圈相对在做切割磁感线运动,产生感应电流,此时,电流通过两个二极管中的一个,该二极管发亮;当另一端低时,磁铁又向相反方向穿过线圈,产生相反方向的电流,另一个二极管也会发亮.所以,两个二极管会轮流发光.
责任编辑程哲