某同学用如图1所示的方法测量细钢丝的直径:将细钢丝在铅笔上紧密排绕32圈后用刻度尺测量,测得这个线圈的长度是________cm,细钢丝的直径是________mm.
(2)如图2所示,温度计的示数为________.
(3)如图3所示,弹簧测力计的量程是________,示数为________N.
(4)在图4中标出的通电螺线管A端和永磁体B端的磁极极性,并标出磁感线的方向.
试题答案
解:
(1)由图知,线圈的长度为L=5.00cm,n=32,所以细铜丝的直径为d==≈1.6mm.
(2)由图知,10℃之间有10个小格,所以1个小格代表1℃,也就是此温度计的分度值为1℃;此时温度计液柱末端在0℃的左端,所以是零下,为-3℃.
(3)弹簧测力计的最小示数和最大示数分别为0和5N,所以其量程为0~5N;在1N之间有5个小格,所以分度值为0.2N,此时的示数为2.4N.
(4)根据图示的线圈绕向和电流从左端流入,右端流出,结合安培定则从而可以确定电磁铁的右端为N极,左端为S极.磁感线从磁体的N极流向S极,所以永磁体的左端为S极.
故答案为:
(1)5.00;1.6;
(2)-3℃;
(3)0~5N;2.4;
(4)画图如下:
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试题解析
①细铜丝的直径很小,如果用刻度尺直接测量,或者测不出或者误差太大,如图所示,把细铜丝在铅笔上紧密排绕n圈,测出线圈长度 L,则细铜丝直径d=.
②使用温度计测量物体温度时,首先要明确温度计的分度值,读数时视线要与温度计液柱末端所对刻度线相垂直,并且注意区分零上还是零下.
③使用弹簧测力计测量力的大小时,要明确其量程和分度值,视线与指针所在刻线相垂直.
④根据安培定则可以确定电磁铁的NS极,然后利用磁感线的特点即可确定永磁体的NS极.
点评:此题中测量细铜丝直径的方法我们称为“变小为大法”,也叫“累积法”,常用于微小物理量的测量,用此法还可以测量一张纸的厚度.
