电动机初三物理范文

2022-06-08

第一篇:电动机初三物理范文

初中物理 电动机·磁生电

电与磁(电磁铁·电动机·发电机)

模块一

电磁铁

一、知识点

1.

电磁铁的来源:通电螺线管有磁性,如果在一个通电螺线管中插入一根软铁棒,螺线管的磁性会更强。

2.

定义:插入了软铁棒的通电螺线管叫电磁铁。

这根软铁棒称为电磁铁的铁芯,螺线管成为电磁铁的线圈。

注意:电磁铁的铁棒(铁芯)是由软铁制成的,被磁化时显磁性,但失去外部磁场时,其磁性又立即消失。

3.

电磁铁中加铁芯的原因

通电螺线管通电后产生磁场,该磁场使其内的铁棒被磁化,铁棒磁化后的磁场极性与通电螺线管的机型完全一致,使得电磁铁的磁性比螺线管的磁性大大地增强。

4.

影响电磁铁磁性强弱的因素

(1)

电磁铁通电时产生磁性,断电时失去磁性。

(2)

电磁铁中的电流越大则电磁铁的磁性越强。

(3)

电流一定时,外形相同的螺线管,线圈的匝数越多,它的磁性越强。

(4)

电磁铁中有铁芯比无铁芯时的磁性强。

5.

电磁铁的特点

(1)

可以通过电流的通断,来控制其磁性的有无。

(2)

可以通过改变电流的方向改变磁场方向。

(3)

可以通过改变电流大小、铁芯的材质来控制磁性的强弱。

6.

电磁铁的应用

电磁起重机、电磁选矿机、电磁继电器、电铃等。

7.

电磁继电器

(1)

电磁继电器的工作电路

(2)

电磁继电器的组成

一般由电磁铁、衔铁、弹簧片、触点等组成。

(3)

电磁继电器的原理

利用电磁铁在通断电的情况下有无磁性来间接控制工作电路通断的开关。

(4)

电磁继电器的应用

①利用低电压、弱电流控制高电压、强电流。

②实现远距离操作。

8.

电磁阀车门

现在的公共汽车使用的都是利用压缩空气开关的自动门。其中空置压缩空气是开门还是关门的滑阀就是你用两个电磁铁来控制的。司机通过单刀双掷开关S来使线圈或通电产生磁场吸引衔铁或,从而推动滑阀使空气压缩来推开或关闭车门。其结构如下:

二、例题精讲

【例1】★

通电螺线管的磁性强弱跟通过它的

的多少有关,另外,将

________插入通电螺线管中.它的磁性也会大大增强.

考点:

影响电磁铁磁性强弱的因素.

解析:

据上面的分析可知,通电螺线管的磁性强弱跟通过它的电流及线圈匝数的多少有关,另外,将铁芯插入通电螺线管中.它的磁性也会大大增强.

答案:

电流;线圈匝数;铁芯.

【测试题】

如图所示,若闭合电键S,则电磁铁的磁性将(  )

A.

增强

B.

减弱

C.

不变

D.

无法判断

闭合电键S1后,电路由单个的R1变为R1与R2并联,并联后的总电阻小于R1的阻值,由欧姆定律I=

可知,使得通过电磁铁线圈中的电流增大.根据影响电磁铁磁性大小的因素可知,通过线圈电流增大,电磁铁的磁性增强.

故选A

【例2】★

如图所示的电磁铁,要想磁性最强,正确的方法是(  )

A.S接D,P滑至B端

B.

S接C,P滑至A端

C.

S接C,P滑至B端

D.

S接D,P滑至A端

考点:

影响电磁铁磁性强弱的因素.

解析:

滑动变阻器S接C电磁铁线圈匝数最多,滑片在A端电路电流最大,并且有铁芯,所以此时电磁铁磁性最强.

答案:

B

【测试题】

如图所示,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,悬挂磁铁的弹簧的长度(  )

A.

将变长

B.

将变短

C.

先变长后变短

D.

先变短后变长

利用安培定则可以判定电磁铁的下端为N极,上端为S极,故电磁铁与其上面的条形磁体相互吸引.当滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流增大,所以电磁铁的磁性增强.电磁铁对条形磁体的吸引力增大,条形磁体对弹簧的拉力增大,所以弹簧伸长的长度变长.

故选A

【例3】★

下列设备中利用电磁感应现象制成的是(  )

A.

电磁继电器

B.

发电机

C.

电磁铁

D.

电动机

考点:

电磁感应.

解析:

A、电磁继电器是利用电流的磁效应的原理制成的,故该选项不符合题意;

B、发电机是利用电磁感应现象的原理制成的,故该选项符合题意;

C、电磁铁是利用电流的磁效应原理工作的,故该选项不符合题意;

D、电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的,故该选项不符合题意.

答案:

B

【测试题】

首先发现电磁感应现象的科学家是(  )

A.

法拉第

B.

安培

C.

焦耳

D.

奥斯特

A、英国物理学家法拉第最早发现了电磁感应现象.故A正确;

B、安培发现了安培定则.故B错误;

C、焦耳发现了焦耳定律.故C错误;

D、奥斯特首先发现电流的磁效应.故D错误.

故选A

【例4】★★

某同学在做“研究电磁铁”实验时,连接了如图所示的电路,试判断电磁铁有无磁性或磁性强弱的变化.

(1)只闭合S1时,电磁铁

磁性.

(2)闭合S1、S2接a时,滑动变阻器的滑片向右滑动,电磁铁磁性

.

(3)S1闭合,S2由接a改为接b,调节滑动变阻器滑片P,使电流表示数不发生变化.这时电磁铁的磁性

.

(4)电磁铁在我们的日常生活中被广泛的用到,如:

.

考点:

探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验.

解析:

(1)只闭合S1时,电路中没有电流通过,电磁铁不会产生磁性,故电磁铁没有磁性;

(2)闭合S1、S2接a时,电路中有电流,电磁铁有磁性;当滑动变阻器的滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻丝变长,电路中电阻变大,电流变小,即:在匝数一定的情况下,电流减小,电磁铁磁性减小;

(3)S1闭合,S2由接a改为接b,匝数变少,又调节滑动变阻器滑片P,使电流表示数不发生变化,即:在电流一定的情况下,减小匝数,电磁铁磁性减小;

(4)电磁起重机、电磁继电器、电铃都用到了电磁铁;

答案:

(1)没有;(2)减小;(3)减小;(4)电磁起重机.

【测试题】

如图所示,A为螺线管,B为悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁,当开关S断开时,弹簧测力计的示数将

(填变大或变小),电流表的示数将

(填变大或变小).

开关S断开时,电路中的电流变小,电流表示数变小,电磁铁磁性减弱.

根据右手定则判断电螺线管的上端为N极,对条形磁铁的排斥力减小,所以弹簧测力计的示数将变大.

故答案为:变大、变小.

【例5】★★

如所示,闭合开关S,烧杯中水面上浮着一个空心小铁球,将盛水的容器放在电磁铁上方,此时电磁铁A端为

极,将滑片P向右滑动,空心小铁球将

.(填“上浮”“下沉”“静止”)

考点:

影响电磁铁磁性强弱的因素.

解析:

①电流由A流向B,则由右手螺旋定则可知螺线管B端为N极,则A端为S极(南极);

②当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电阻增大,则由欧姆定律可知电路中电流减小,则螺线管中的磁性减弱,故小③铁球所受磁力减小,使得铁球上浮一些,排开水的体积变小,而且由有阿基米德原理可知受到的浮力将减小.

答案:

S;上浮.

【测试题】

小利同学观察到学校楼道里的消防应急灯,平时灯是熄的,一旦停电,两盏标有“36V”灯泡就会正常发光.图所示是小利设计的四个电路,其中可以起到消防应急灯作用的电路是(  )

A.

B.

C.

D.

根据题意,分析各图可知,当照明电路正常工作时,电磁铁具有磁性,吸引衔铁,使消防应急灯所在电路断开,而当停电后,电磁铁失去磁性,衔铁在弹簧的作用下向上弹起,与触点接触,两灯泡连接,且为并联.因此,对照各图发现,只有图C符合这一要求.

故选C

【例6】★

如图所示,当开关S闭合后,电磁铁A端磁极为

极,当电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动时,电磁铁的磁性将

(选填“增大”、“减小”或“不变”).

考点:

通电螺线管的磁场;影响电磁铁磁性强弱的因素.

解析:

(1)伸出右手,弯曲的四指与电流的方向相同,大拇指所指的方向即螺线管的左端为通电螺线管的N极,则螺线管的右端即A端是S极.

(2)滑动变阻器滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电流变大,电磁铁磁性将增大.

答案:

S;增大.

【测试题】

如图所示,下列说法正确的是(  )

A.

当S1断开S2闭合时,红灯亮

B.

当S1断开S2闭合时,绿灯亮

C.

当S1闭合S2断开时,绿灯亮

D.

当S1、S2均闭合时,绿灯亮

读图可知:

(1)当S1断开、S2断开时,左侧的控制电路无电流,电磁铁无磁性,右侧的工作电路也是断开的,所以两灯均不能工作;

(2)当S1断开、S2闭合时,左侧的控制电路无电流,电磁铁无磁性,由于弹簧的原因,动触点与绿灯的触电接触,同时由于右边的工作电路也是闭合的,所以此时的绿灯亮;故A错误、B正确;

(3)当S1、S2闭合时,左侧的控制电路有电流,电磁铁有磁性,由于弹簧的原因,动触点与红灯的触电接触,同时由于右边的工作电路也是闭合的,所以此时的红灯亮;故D错误;

(4)当S1闭合S2断开时,左侧的控制电路断开,电磁铁无磁性,同时右侧的工作电路断开,因此工作电路无电流,所以两灯都不亮,故C错误.

故选B

模块二

磁场对通电导线的作用与电动机

一、知识点

1.

当把通电导体放在磁场中时

(1)

如果通电导体中的电流方向与磁场方向平行,则通电导体不受磁场的作用力。

(2)

如果通电导体中的电流方向与磁场方向不平行,则通电导体受磁场力的作用,当通电导体中的电流方向与磁场方向垂直时,通电导体在磁场中受到的磁场力最大。

2.

影响通电导体在磁场中受到的磁场力大小的决定因素

(1)

磁场强弱:磁场越强,则通电导体在磁场中受到的磁场力越大。

(2)

电流大小:电流越大,则通电导体在磁场中受到的磁场力越大。

3.

通电导体在磁场中受到的磁场力方向决定于磁场方向、电流的方向

(1)

保持磁场方向不改变,只改变电流方向,则通电导体受到的磁场力方向反向。

(2)

保持电流方向不改变,只改变磁场方向,则通电导体受到的磁场力方向反向。

(3)

若磁场的方向、电流的方向二者同时反向,则通电导体受到的磁场力方向不变。

4.

左手定则

当通电导体与磁感线垂直时,通电导体受力方向、磁感线方向、电流方向之间的关系可用左手定则判断:伸开左手,使大拇指与四指在同一平面内并跟四指垂直,让磁感线垂直传入手心,使四指指向电流方向,则大拇指所指的方向就是通电导体在磁场中所受磁场力的方向,如下图所示。

5.

动圈式扬声器

(1)

结构:由固定的永磁体、作为银圈的线圈和锥形纸盒盆构成,如下图所示。

(2)

工作原理:当线圈通过上图中所示的电流时,线圈受到的磁体的吸引向左运动;当线圈中通过相反方向的电流时,线圈受到磁体的排斥而向右运动,由于通过线圈的电流是交变电流,它的大小和方向不断变化,线圈就不断地来回振动,带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音。

6.

直流电动机

(1)

工作原理

直流电动机的工作原理如下图所示,其线圈两端各连一个铜制半环E和F,它们彼此绝缘,并随线圈一起转动,A和B是电刷,它们跟半环接触,使电源与线圈组成闭合电路。E和F叫做换向器,其作用是每当线圈转过平衡位置时,换向器就能自动改变线圈中电流的方向。

图甲是开始通电的状态,换向器与电刷接触,换向器与电刷接触。线圈的电流如图所示,左边受到向上的磁场力,右边受到向下的磁场力,于是线圈开始沿顺时针方向转动。

转过90°就到了如图乙所示的状态,这是平衡位置。线圈的惯性使它冲过平衡位置,于是换向器就改变了所接触的电刷,与接触、与接触,如图丙所示。

图丙中,线圈的电流方向如图所示,左边的受力方向变成向下,右边的受力方向变成向上。于是线圈就继续沿顺时针方向转动90°。

转到图丁中所示的位置时,又靠惯性冲过去,就回到了图甲的状态。

(2)

换向器作用:

①线圈在平衡位置时,停止对其供电。

②线圈转过平衡位置时,改变线圈中的电流方向。

(3)

转动方向和转速:转动方向与线圈中的电流方向和磁场的方向有关;转速与电流的大小和磁场强弱有关。

7.

实用电动机

(1)

基本结构:电动机是由转子和定子两大部分组成的,能够转动的部分叫转子,固定不动的部分叫定子。

(2)

原理:电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的现象制成的,它在工作时将电能转化为机械能。

(3)

种类:直流电动机和交流电动机

二、例题精讲

【例7】★★

1.如图是火警自动报警原理图.发生火警时,将会发生下列变化,其变化顺序是

.

①温度升高使铜铁双层金属片向下弯曲,从而接通电磁铁电路.

②接通触点使报警电路中有电流通过.

③电磁铁具有磁性.

④衔铁被吸下.

⑤红灯亮、电铃响,发出警报.

A.①②③④⑤;

B.①③④②⑤

C.①②④③⑤;

D.①④③②⑤

2.小李利用电磁铁设计了一种微机室防盗报警器(如图).在微机室房门处安装开关S,电铃安在传达室.当房门被推开时,开关S闭合,电流通过电磁铁,电磁铁

(填“有”或“无”)磁性,并且B端为

极,跟金属弹性片上的磁铁相互

(填“吸引”或“排斥”),电铃电路

(填“接通”或“断开”),电铃报警.

考点:

电磁继电器的组成、原理和特点;电磁铁的其他应用.

解析:

(1)读图可知,当铜铁片弯曲使控制电路接通时,电磁铁获得磁性,吸引衔铁,使触点向下,与工作电路连通,电灯与电铃同时工作,故选项B符合题意.

(2)读图可知,左侧为控制电路,当开关闭合时,电磁铁获得磁性,利用安培定则判断可知,B端为N极,因为弹簧片左侧也是N极,同名磁极相互排斥,故两触点接通,使右侧工作电路开始工作,电铃报警.

答案:

(1)B.(2)有,N,排斥,接通.

【测试题】

如图所示的A,B,C,D四个实验装置中,用来研究电磁感应现象的是

;用来研究影响电磁铁磁性强弱因素的是

;用来研究电磁继电器构造的是

;用来研究电动机原理的是

.

A装置是一个电磁继电器,即是电磁继电器应用实验;

B装置让通电导体放在磁场中,它会受到力的作用,这是用来研究磁场对电流的作用(或通电导体在磁场中受力)的实验,即电动机的原理实验;

C装置中,若开关闭合,金属棒左右切割磁感线运动,此时电路中就会产生电流,故是电磁感应实验装置.

D开关闭合后,电磁铁吸引铁钉,移动滑片的位置,可以得到电磁铁磁性强弱与电流大小的关系.

如图所示的四个实验装置中,用来研究电磁感应现象的是C;用来研究影响电磁铁磁性强弱因素的是D;用来研究电磁继电器构造的是A;用来研究电动机原理的是B.

故答案为:C;D;A;B.

【例8】★

如图所示是直流电动机的模型,闭合开关后线圈顺时针转动.现要线圈逆时针转动,下列方法中可行的是(  )

A.

只改变电流方向

B.

只改变电流大小

C.

换用磁性更强的磁铁

D.

对换磁极同时改变电流方向

考点:

直流电动机的构造和工作过程.

解析:

直流电动机的转动方向与线圈中的电流方向和磁场方向有关,若使通入直流电动机的电流方向改变或磁场的方向改变,它的转动方向将改变.但是如果同时改变电流的方向和磁场的方向,线圈的转动方向将不变.

答案:

A

【测试题】

如图所示,用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间.闭合开关,当ab做切割磁感线运动时,观察到电流表的指针发生偏转.利用这一现象所揭示的原理,可制成的设备是(  )

A.

电动机

B.

发电机

C.

电磁继电器

D.

电饭煲

如图所示,用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间.闭合开关,当ab做切割磁感线运动时,观察到电流表的指针发生偏转.这一现象所揭示的原理﹣﹣电磁感应现象,发电机就是根据这一原理制成的,故B正确;

电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用这一原理制成的,不符合题意;

电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的,不符合题意;

电饭煲是根据电流的热效应来工作的,不符合题意.

故选B

【例9】★

磁悬浮列车是现代高科技的应用,下列说法不正确的是(  )

A.

通过列车底部与上方轨道间的同名磁极相互排斥,使列车悬浮

B.

为产生极强的磁性使列车悬浮,制作电磁铁的线圈宜选择超导材料

C.

由于列车在悬浮状态下行驶,因而一定做匀速直线运动

D.

列车悬浮行驶时,车体与轨道间无阻力、无震动,运动平稳

考点:

磁浮列车的工作原理和特点.

解析:

磁悬浮列车是现代高科技的应用,它的工作原理是同名磁极相互排斥;列车悬浮行驶时,车体与轨道间有空隙,所以无阻力、无震动,运动平稳;产生极强的磁性使列车悬浮,制作电磁铁的线圈宜选择超导材料,因为超导材料无电阻,不会产生电流的热效应.故A、B、D不符合题意.

答案:

C

【测试题】

我国第一条磁悬浮列车已在上海建成,它利用磁极间的相互作用,将列车悬浮于轨道之上几厘米,从而大大减小摩擦,提高了行驶的速度.这里利用的“磁极间的相互作用”是指(  )

A.

同名磁极互相吸引

B.

同名磁极互相排斥

C.

异名磁极互相排斥

D.

异名磁极互相吸引

磁悬浮列车的车体和轨道是同名磁极,同名磁极互相排斥,使列车实现悬浮,从而减小列车所受的摩擦力,提高行驶速度.

故选B

模块三

电磁感应与发电机

一、知识点

1.

电磁感应

(1)

闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。

(2)

发现及意义:英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象,并进一步解释了电和磁的联系,导致了发电机的发明。

(3)

感应电流的产生条件

①电路是闭合的;

②导体要在磁场中做切割磁感线的运动;

③切割磁感线运动的导体只能是闭合电路的一部分。

(4)

能量转化:机械能转化为电能。

(5)

影响因素:

①导体中感应电流的方向决定于导体的运动方向、磁感线方向。两者中其一发生方向改变,感应电流方向发生改变。两者都发生改变,感应电流方向不发生改变。

②导体中感应电流的大小取决于磁场的强弱、导体切割磁感线的速度大小。磁场越强、切割磁感线的速度越大,则感应电流越大。

2.

动圈式话筒

(1)

结构图

(2)

作用:把声音转换成电流。

(3)

原理:电磁感应

(4)

工作过程:当对着话筒讲话时膜片带动线圈在磁场里振动,使得线圈切割磁感线而产生感应电流,这种感应电流再通过扬声器被还原成声音播放。

3.

发电机

(1)

工作原理:利用电磁感应现象将机械能转化为电能。

(2)

交流发电机:电流大小和方向都周期性发生变化的发电机。

(3)

交流电频率:电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。

频率的单位是赫兹,简称赫,符号位Hz。

我国使用的交流电频率是50Hz,其意义是发电机的线圈1秒内转50周,而转动一周电流方向改变两次,故频率为50Hz的交流电1秒钟内电流方向改变100次。

【例10】★

如图所示,用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间.闭合开关,当ab做切割磁感线运动时,观察到电流表的指针发生偏转.利用这一现象所揭示的原理,可制成的设备是(  )

A.

电动机

B.

发电机

C.

电磁继电器

D.

电饭煲

考点:

发电机的构造和原理.

解析:

如图所示,用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间.闭合开关,当ab做切割磁感线运动时,观察到电流表的指针发生偏转.这一现象所揭示的原理﹣﹣电磁感应现象,发电机就是根据这一原理制成的,故B正确;

电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用这一原理制成的,不符合题意;

电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的,不符合题意;

电饭煲是根据电流的热效应来工作的,不符合题意.

答案:

B

【测试题】

如下面左图,导体a向右运动时可以产生感应电流,若要使产生的感应电流方向与左图的方向相反,则下列哪种选项可行(  )

A.

B.

C.

D.

A、导体没有切割磁感线运动,导体中没有感应电流.不符合题意;

B、磁感线方向相反、导体运动方向相反,感应电流方向不变.不符合题意;

C、导体没有切割磁感线运动,导体中没有感应电流.不符合题意;

D、在导体运动方向不变时,磁感线方向相反,感应电流方向相反.符合题意.

故选D

【例11】★★

在如图所示的实验装置中,用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间,铜棒的两端通过导线连接到电流表上.下列说法正确的是(  )

A.

ab棒在图中位置水平左右运动时,应观察到电流表的指针发生偏转

B.

ab棒在图中位置竖直上下运动时,应观察到电流表的指针发生偏转

C.

该装置是研究磁场对通电导体的作用力方向与磁场方向的关系

D.

该装置在实验中通过磁场对电流的作用,使电能转化为机械能

考点:

电磁感应.

解析:

AB、产生感应电流的条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中产生感应电流.当ab棒在图中位置水平左右运动时,符合产生感应电流的条件,电路中有感应电流产生,灵敏电流计的指针发生偏转;当ab棒在图中位置竖直上下运动时,没有切割磁感线,因此不会产生感应电流,电流表指针不会发生偏转;故A正确,B错误;

C、该装置是研究电磁感应现象;故C错误;

D、ab棒运动时,具有机械能,产出感应电流时,电路中具有电能,产生感应电流的过程是机械能转化为电能的过程.故D错误.

答案:

A

【测试题】

如图所示是小明探究在“什么情况下磁可以生电”的实验装置,其中能够使电流计指针发生偏转的是(  )

A.

ab不动,磁体上下移动

B.

ab不动,磁体左右移动

C.

磁体不动,ab上下移动

D.

磁体与ab一起向右移动

本题图中蹄形磁体的磁感线方向是竖直方向.

A、ab不动,磁体上下移动,导体ab不切割磁感线,指针不发生偏转;

B、ab不动,磁体左右移动,导体ab切割磁感线,指针发生偏转;

C、磁体不动,ab上下移动,导体ab不切割磁感线,指针不发生偏转;

D、磁体与ab一起向右运动,ab与磁体保持相对静止,ab不切割磁感线,指针不发生偏转.

故选B

【例12】★

关于电磁感应现象,下列说法正确的是(  )

A.

电磁感应现象中机械能转化为电能

B.

感应电流的方向只跟导体运动方向有关

C.

感应电流的方向只跟磁场方向有关

D.

导体在磁场中运动,能够产生感应电流

考点:

电磁感应.

解析:

A、电磁感应现象的条件是导体在运动,结果是产生了电流,所以是机械能转化为电能,故A正确;

B、感应电流的方向与导体运动方向、磁场方向都有关,故B错误;

C、与B同理,故C错误;

D、产生感应电流要具备三个条件,即“闭合的电路”、“一部分导体”、“切割磁感线运动”,只做运动,不一定产生感应电流,故D错误.

答案:

A

【测试题】

如图所示,将同一根磁棒静置于甲、乙、丙三位置10秒后,比较三处的感应电流,下列叙述何者正确(  )

A.

在甲位置感应电流最大

B.

在乙位置感应电流最大

C.

在丙位置感应电流最大

D.

在三个位置都没有感应电流

得到感应电流需要同时满足两个条件:①电路是闭合的;②导体要做切割磁感线运动.在此题中磁棒放在甲乙丙三个位置都是静止,所以都不满足切割磁感线这个条件,故都不产生感应电流.

故选D

【例13】★

下列说法中正确的是(  )

A.

电磁铁的磁性强弱与电流大小、电流方向和线圈匝数都有关

B.

法拉第最先发现电磁感应现象,电动机就是根据电磁感应现象制成的

C.

通电导线在磁场中受力的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关

D.

在电磁感应现象中,机械能转化为电能

考点:

电磁感应;影响电磁铁磁性强弱的因素.

解析:

A、电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数多少有关,与电流方向无关,故A错误;

B、法拉第发现电磁感应现象是正确的,利用这一现象制成的发电机,不是电动机,故B错误;

C、通电导线在磁场中受力方向与电流方向和磁场方向有关,故C错误;

D、电磁感应现象中机械能转化为电能,通电导体在磁场中受力时电能转化为机械能,故D正确.

答案:

D

【测试题】

如图所示是探究“感应电流产生条件”的实验装置.图中a、b接线柱应连接(  )

A.

电源

B.

灵敏电流表

C.

电压表

D.

电流表

用如图所示的装置探究感应电流产生的条件时,产生的电流较小,所以电路中应串联一只灵敏电流计,通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来反映是否有电流产生.

故选B

【例14】★★

在下图中,a表示垂直于纸面的一根导体的横截面,导体是闭合电路中的一部分,它在磁场中按如图所示的方向运动,其中不能产生感应电流的是(  )

A.

B.

C.

D.

考点:

产生感应电流的条件.

解析:

题中磁感线都是沿着竖直方向的,A、B、D三图中,导体运动的方向都能够切割到磁感线,都能够产生感应电流,只有C图中导体沿着竖直方向,它运动的方向和磁感线的方向一致,没有切割磁感线,不能产生感应电流.

答案:

C

【测试题】

如图是闭合电路的一部分导体在磁场中运动的示意图,导体中产生感应电流的是(  )

A.

B.

C.

D.

A、导体顺着磁感线的方向运动,不会产生感应电流.不符合题意;

B、导体在磁感线之间运动不会产生感应电流.不符合题意;

C、导体斜向上运动,切割磁感线运动,产生感应电流.符合题意;

D、导体顺着磁感线方向运动不会产生感应电流.不符合题意.

故选C

【例15】★★

下面关于电路中是否会产生感应电流的说法中正确的是(  )

A.

只要导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中就一定会有感应电流产生

B.

只要闭合电路在磁场中作切割磁感线运动,导体中就一定会有感应电流产生

C.

只要闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,电路中就一定会有感应电流产生

D.

只要闭合电路的一部分导体在磁场中运动,电路中就一定会有感应电流产生

考点:

产生感应电流的条件.

解析:

由产生感应电流的两个条件知,只有选项C符合.故选C.

答案:

C

【测试题】

下列说法中正确的是(  )

A.

电动机是利用电磁感应现象制成的

B.

发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的

C.

动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的

D.

汽油机的做功冲程是将内能转化成机械能

A、发电机是利用电磁感应现象制成的,故A错误;

B、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,故B错误;

C、动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的,故C正确;

D、汽油机的做功冲程是将内能转化成机械能,故D正确.

故选CD

【例16】★★

如图所示,要使流过灵敏电流计的电流反向,下列措施中可行的是(  )

①只将磁场反向;

②只将线圈的运动方向反向;

③同时将磁场和线圈的运动方向反向;

④增加磁铁的磁性或线圈匝数.

A.

①②

B.

②③

C.

①③

D.

①④

考点:

探究电磁感应现象的实验;电磁感应.

解析:

要使流过灵敏电流计的电流反向,就是要改变感应电流的方向;

①只将磁场反向,就可以改变感应电流的方向,从而使灵敏电流计的电流反向;

②只将线圈的运动方向改变,就会改变感应电流的方向,从而使灵敏电流计的电流反向;

③同时改变磁场方向和线圈的运动方向,感应电流的方向时不变的;

④增加磁铁的磁性或线圈匝数,只能是电流的大小,不能改变感应电流的方向.

答案:

A

【测试题】

如图所示的装置中,所有部件都静止时,小磁针亦静止于如图所示的位置.在下述四种情况下,小磁针发生偏转的是(  )

A.

磁铁不动,导线ab向左运动

B.

导线ab不动,磁铁向下运动

C.

磁铁与导线以相同的速度同时下落

D.

磁铁与导线以相同的速度同时上升

A、磁铁不动,ab向左运动,其运动方向跟磁感线方向平行,不切割磁感线,不产生感应电流.不符合题意;

B、ab不动,磁铁向下运动,相当于ab做切割磁感线运动,产生感应电流.符合题意;

CD、磁铁与导线相对静止,不切割磁感线,不产生感应电流.不符合题意.

故选B

第二篇:高二物理电动势教案2

电动势

1. 教学目标

1. 在物理知识方面的要求: 1. 巩固产生恒定电流的条件; 2. 理解、掌握电动势的概念。

1. 在物理方法上的要求:

初步培养从能量和能量转化的观点分析物理问题的方法。 1. 重点、难点分析

重点和难点都是电动势的概念。 2. 教学过程设计

1. 复习提问

在电场中(以匀强电场为例),一检验电荷从静止开始,只在电场力作用下,将如何运动?在运动过程中,什么力做功,能量如何转化?

欲使检验电荷逆着所受电场力的方向运动,需要什么条件?在运动过程中,什么力做功?能量如何转化?

目的:为引入非静电力做功和电动势的概念做铺垫。 2. 引入新课

有两个导体A和B,其电势分别为UA和UB,若UA>UB,当用一导线将A、B两导体相连接时,有什么现象发生?

为保持导线上产生恒定电流的条件是:(1)有可以自由移动的电荷;(2)在导体两端有恒定的电势差。

下面我们就是要研究如何维持导体两端有恒定的电势差。 3. 主要教学过程

1. 正电荷从电势高的导体A流向电势低的导体B,使得导体A正电荷减少,其电势降低;导体B的正电荷增加,其电势升高,导体A、B的电势差逐渐减少。此过程中是电场力做功,电势能减少,电能转化为其他形式的能量。 2. 欲使持导体A、B的电势差恒定,需想办法将从导体A流向导体B的正电荷从导体B不断地移回导体A,使导体A的电势UA不降低,导体B的电势UB不升高,即A、B两导体间的电势差UAB= UA�UB保持恒定。

3. 在上述过程中,电场力做负功,电势能增加,是其他形式的能量转化为电能的过程。也就是说一定是某种力克服电场力做正功,这种力一定不是静电场中的电场力,我们将这种力称为非静电力。我们将具有这种性质的装置叫做电源。

电源中的非静电力可以将正电荷从电源的负极(电势低处)移向电源的正极(电势高处),维持电源两极间有恒定的电势差。

从能量转化的角度说,由于有非静力做功,其他形式的能量转化为电能。 4. 为了定量地描述电源内非静电力做功的本领,我们引入电动势的概念。

将电量为q的正电荷,从电源的负极移向电源的正极的过程中,电源的非静电力所做的功W非与被移送的电荷的电量q的比值W非/q叫做电源的电动势E,即 E= W非/q 在国际单位制中,电动势的单位是焦/库,即伏特,与电势、电势差的单位相同。 电动势是描写电源性质的一个物理量,它是描写电源内非静电力做功本领的物理量。功是能量转化的量度,从能量转化的角度,也可以说电源的电动势等于电源内移动单位电荷时其他形式的能量转化为电能的多少。

5. 不同类型的电源中,非静电力的来源不同。例如在化学电池中,非静电力是某种化学作用;在发电机中,非静电力是一种电磁作用。在化学电池中,非静电力做功,是将化学能转化为电能的过程,在发电机中,非静电力做功是将机械能转化为电能的过程。

6. 非静电力将正电荷从负极移向正极的过程中,在电源内部,电流牟方向是从负极到正极,即从电势低处流向电势高处。在电源内有电流,电源对电流有阻碍作用,所以电源内有电阻,叫做电源的内电阻r。电源的内阻r也是描写电源性质的一个物理量。

1. 课堂小结

1. 电源是保持两极间有恒定电势差的装置,它的主要性质是电源内的非静电力做功,从能量转化的角度,将其他形式的能转化为电能。 2. 描写电源的性质的物理量有电动势和内电阻。

3. 在电源内部电流方向是从电势低处流向电势高处。

1. 布置作业

书面作业(略)

思考题:当电源不接外电路时(断路时),非静电力与电场力有什么关系?当电源接上外电路时,在电源内部非静电力做的功W非与在外电路中电场力做的功W非有什么关系? 目的:为下节课讲闭合电路欧姆定律做铺垫。

第三篇:大学物理化学实验报告-原电池电动势

的测定

篇一:原电池电动势的测定实验报告_浙江大学 (1) 实验报告 课程名称:大学化学实验p实验类型: 中级化学实验 实验项目名称: 原电池电动势的测定 同组学生姓名:无 指导老师 冷文华

一、实验目的和要求(必填)

二、实验内容和原理(必填)

三、实验材料与试剂(必填)

四、实验器材与仪器(必填)

五、操作方法和实验步骤(必填)

六、实验数据记录和处理

七、实验结果与分析(必填)

八、讨论、心得

一、实验目的和要求 用补偿法测量原电池电动势,并用数学方法分析

二、实验原理: 补偿法测电源电动势的原理: 必须严格控制电流在接近于零的情况下来测定电池的电动势,因为有电流通过电极时,极化作用的存在将无法测得可逆电动势。 为此,可用一个方向相反但数值相同的电动势对抗待测电池的电动势,使电路中没有电流通过,这时测得的两级的电势差就等于该电池的电动势E。 如图所示,电位差计就是根据补偿法原理设计的,它由工作电流回路、标准回路和测量电极回路组成。 ① 工作电流电路:首先调节可变电阻RP,使均匀划线AB上有一定的电势降。 ② 标准回路:将变换开关SW合向Es,对工作电流进行标定。借助调节Rp使得IG=0来实现Es=UCA。 ③ 测量回路:SW扳回Ex,调节电势测量旋钮,直到IG=0。读出Ex。 UJ-25高电势直流电位差计:

1、 转换开关旋钮:相当于上图中SW,指在N处,即SW接通EN,指在X1,即接通未知电池EX。

2、 电计按钮:原理图中的K。

3、 工作电流调节旋钮:粗、中、细、微旋钮相当于原理图中的可变电阻RP。 -1-2-3-4-5-6

4、 电势测量旋钮:中间6只旋钮,×10,×10,×10,×10,×10,×10,被测电动势由此 示出。

三、仪器与试剂: 仪器:电位差计一台,惠斯登标准电池一只,工作电源,饱和甘汞电池一支,银—氯化银电极一支,100mL容量瓶5个,50mL滴定管一支,恒温槽一套,饱和氯化钾盐桥。 -1 试剂:0.200mol·LKCl溶液

四、实验步骤:

1、 配制溶液。 -1-1-1-1 将0.200 mol·L的KCl溶液分别稀释成0.0100 mol·L,0.0300 mol·L,0.0500 mol·L,0.0700 -1-1 mol·L,0.0900 mol·L各100mL。

2、 根据补偿法原理连接电路,恒温槽恒温至25℃。

3、 将转换开关拨至N处,调节工作电流调节旋钮粗。中、细,依次按下电计旋钮粗、细,直至检流计 示数为零。

4、 连好待测电池,Hg |Hg2Cl2,KCl(饱和)‖KCl(c)|AgCl |Ag

5、 将转换开关拨至X1位置,从大到小旋转测量旋钮,按下电计按钮,直至检流计示数为零为止,6个 小窗口的读数即为待测电极的电动势。 -1-1-1-1

6、 改变电极中c依次为0.0100 mol·L,0.0300 mol·L,0.0500 mol·L,0.0700 mol·L,0.0900 -1 mol·L,测各不同浓度下的电极电势Ex。

五、实验数据记录和处理 室温15.3℃;大气压102.63KPa;EN=1.018791233V 饱和甘汞电极的电极电势与温度的关系为 E/V=0.2415-7.6*10ˉ?(t/℃-25)=0.2341V 0.01000.03000.05000.0700浓度/mol·Lˉ1 电动势/V E(Clˉ|AgCl) lg?Clˉ 0.09730.3314 -2.0000 0.07690.3110

-1.5229

0.06580.29999

-1.3010 0.05930.2934 -1.1549 0.09000.05320.2873 -1.0458 由外推法可知:?(Clˉ|AgCl)=0.24V 查得文献值E(Cl|AgCl)=0.2221V 相对偏差Er=((0.24-0.2221)/0.2221)×100%=8%

六、实验结果与分析 R2=0.9984,可见本次实验线性拟合较好。 误差分析:补偿法必须使回路中电流为零,但是电流为零是理想条件,实际过程中难免会有电流通过(调节过程中),所以原电池或多或少会有极化现象,因此存在误差。 所以我们测电压时要动作迅速,时间久了误差会变大。检流计只需要基本不偏转即可。 Θ -1 篇二:物理化学实验报告电动势的测定与应用 实验十七:电动势的测定与应用 班级:13级化学二班

学号:20135051209姓名:郑润田 一:实验目的 1. 掌握对消法测定电池电动势的的原理及电位差计的使用 2. 学会银电极、银—氯化银电极的自制备和盐桥的制备 3. 了解可逆电池电动势的应用 二:实验原理 原电池是由两个“半电池”组成,每一个半电池中有一个电极和相应的溶液组成。由不同的半电池可以组成各式各样的原电池。电池反应中,正极起还原作用,负极起氧化作用,而电池反应是电池中两个电极反应的总和,其电动势为组成该电池的两个半电池的电极电位代数和。若知道一个半电池的电极电位,即可求得其他半电池的电极电位。但迄今还不能从实验上测得单个半电池的电极电位。在电化学中,电极电位是以某一电极为标准而求出其他电极的相对值,现在国际上采用的标准电极是标准氢电极,记在ΑH+=1,PH2=1atm时被氢吸附的铂电极。由于氢电极使用比较麻烦,因此通常把具有稳定电位的电极,如甘汞电极,银—氯化银电极等作为第二参比电极。 通过对电池电动势的测定,可以求出某些反应的ΔH,ΔS,ΔG等热力学函数,电解质的平均活动系数,难溶盐的溶度积和溶液的pH等数值。但用电动势的方法求如上的数据,必须是设计成一个可逆的电池,而该电池反应就是所求的反应。 例如用电动势求AgCl的Ksp,需要设计如下的电池。 Hg-Hg2Cl2 | KCl( 饱和 ) | | AgNO3 (0.100 mol/L) | Ag 根据电极电位的能斯特公式,银电极的电极电位: -负极反应:Hg + Cl-(饱和)??? 1/2Hg2Cl2 + e 正极反应:Ag+ + e- ??? Ag 总反应:Hg + Cl-(饱和)+ Ag+ ???1/2Hg2Cl2 + Ag 根据电极电位的能斯特公式,正极银电极的电极电位: φAg/Ag+ = φθAg/Ag+ + 0.05916V lgɑAg+ 其中 φθ Ag/Ag+ = 0.799 - 0.00097(t-25) 又例如通过电动势的测定,求溶液的pH,可设计如下电池: Hg -Hg2Cl2 | KCl( 饱和 ) | | 饱和有醌氢醌的未知pH溶液 |Pt 醌氢醌是一种暗褐色晶体,在水中溶解度很小,在水溶液中依下式部分溶解。 C6H4O2·C6H4(OH)2(醌氢醌)== C6H4O2(醌)+C6H4(OH)2(氢醌) 在酸性溶液中,对苯二酚解离度极小,因此醌与对苯二酚的活度可以认为相同,即 α醌=α氢醌。 醌氢醌电极的制备很简单,只需待测pH值溶液以醌氢醌饱和,浸入惰性电极(铂电极)中即可。醌氢醌电极作为还原电极时,电极反应是 C6H4O2(醌)+2H+ +2e- →C6H4(OH)2(氢醌) 其电动势为:φ醌氢醌 =φθ醌氢醌 –RT/F·ln 1/αH+ =φθ醌氢醌 -2.303RT/F ·pH 通过实验测得电池的电动势,就可以计算出溶液的pH值。 用对消法测定原电池电动势 原电池电动势不能能用伏特计直接测量,因为电池与伏特计连接后有电流通过,就会在电极上发生生极化,结果使电极偏离平衡状态。另外,电池本身有内阻,所以伏特计测得的只是不可逆电池的端电压。采用对消法(又叫补偿法)可在无电流(或 极小电流)通过电池的情况下准确测定电池 的电动势。 对消法原理是在待测电池上并联一个 大小相等、方向相反的外加电势差,这样待 测电池中没有电流通过,外加电势差的大小 即等于待测电池的电动势。 三:仪器与药品 1. 仪器 EM—30数字式电子电位差计 1台银电极 1支 铂电极 1个小烧杯 2个 直流辐射式检流计1台饱和甘共电极1支 导线2条盐桥 4根 2. 药品 HCl(0.100mol/ml) HCl(1mol/ml) AgNO3(0.100mol/ml) 未知pH溶液 KCl(饱和溶液)醌氢醌 四:实验步骤 本实验测定如下两个电池的电动势 ①Hg-Hg2Cl2 | KCl( 饱和 ) | | AgNO3 (0.100 mol/L) | Ag ②Hg -Hg2Cl2 | KCl( 饱和 ) | | 饱和有醌氢醌的未知pH溶液 |Pt 1.银电极的制备 将铂丝电极放在浓HNO3中浸泡15分钟,取出用蒸馏水冲洗,如表面仍不干净,用细晶相砂纸打磨光亮,再用蒸馏水冲洗干净插入盛0.1 mol·dm-3AgNO3溶液的小烧杯中,按图7-1接好线路,调 节可变电阻,使电流在3mA、直流稳压源电压控制在6V镀 20分钟。取出后用0.1 mol·dm-3的HNO3溶液冲洗,用滤纸 吸干,并迅速放入盛有0.1000mAgNO3+0.1 mHNO3溶液的半 电池管中(如图7-2) 2.制备盐桥: 为了消除液接电位,必须使用盐桥。参见附录的方法,制备KNO3盐桥和KCl 盐桥。分别放入饱和的KNO3溶液和KCl溶液中待用。 3.测量电池的电动势: 测量可逆电池的电动势不能直接用伏特计来测量。因为电池与伏特计相接后,整个线路便有电流通过,此时电池内部由于存在内电阻而产生某一电位降,并在电池两极发生化学反应,溶液浓度发生变化,电动势数据不稳定。所以要准确测定电池的电动势,只有在电流无限小的情况下进行,所采用的对消法就是根据这个要求设计的。 图7-3为对消法测量电池电动势的原理图。回路是由稳压电源、可变电阻和电位差 过回路的电流为某一定值。在电位差计的滑线电阻上产生确定的电位降, 其

数值由己知电动计组成。稳压电源为工作电源,其输出电压必须大于待测电池的电动势。调节可变电阻使流 (1) 组装电池:将上述制备的银电极与实验室提供的Ag-AgCl|Cl- (1.000mKCl)参比电极组成电池,Ag-AgCl|Cl-(1.000m)║AgNO3(0.1000m)| Ag。根据理论计算确定电极电位的高低与电极的正负,将其置于恒温槽中,将自制的KNO3盐桥横插在两半电池管的小口上,注意两半电池管中溶液一定要与盐桥底端相接。 (2) 电池电动势测量:EM—30 数字式电子电位差计 a、①校准零点,功能键选择“外标”位置, “外标”接口短接,电动势档拨到电动势指示为零,按校准按钮,平衡指示即为零。 ②标准电池(或仪器自带基准)接在“外标”位置,将电动势档拨到电动势指示为标准电池的电势值,按校准按钮,平衡指示即为零。 b、测量待测电池的电动势方法: 功能选择拨至“测量”位置,链接待测电池至“测量”,调节电动势拨档直到平衡指示接近于零,稳定时读数为所测电动势

4、测量电池的电动势: (1)连接好电路,根据接线柱的正负极和相对应的颜色,链接时由于测量存在着误差,每次测量需要重新的矫正误差,选择“外标”档位,连接线接入矫正的孔径。进行标准电极的矫正。然后换档位至测量,改变接线柱连接线至测量孔径,把正极接入银电极,负极接入汞—氯化亚汞电极进行测量。这时依次旋动EM—30 数字式电子电位差计按钮使平衡指示的数字显示为零或者零附近上下摆动的数字。这时电动势的指示即为所测得电池电动势的指示。这时测得的读数为499mV。 (2)同样的方法可以测得醌氢醌电极的电动势为这时测得的读数为141mV。 五:数据处理 室温: 25℃大气压:100.33kPa 1. 电池(I)测定记录 Hg-Hg2Cl2 | KCl( 饱和 ) | | AgNO3 (0.100 mol/L) | Ag E实际测=0.499V 2. 电池(Ⅱ)测定记录 Hg -Hg2Cl2 | KCl( 饱和 ) | | 饱和有醌氢醌的未知pH溶液 |Pt E实际测=0.141V 篇三:华师物化实验-原电池电动势的测定与应用 华 南 师 范 大 学 实 验 报 告 学生姓名:dxh 学号: 专业:化学师范年级、班级:2011级化教六班 课程名称:物理化学实验 实验项目:原电池电动势的测定与应用 指导老师:蔡跃鹏 实验评分: 【实验目的】 1. 掌握电位差计的测量原理和测量电池电动势的方法; 2. 掌握电动势法测定化学反应热力学函数变化值的有关原理和方法; 3. 加深对可逆电池,可逆电极、盐桥等概念的理解; 4. 测定电池(1)的电动势; 5. 了解可逆电池电动势测定的应用; 6. 根据可逆热力学体系的要求设计可逆电池,测定其在不同温度下的电动 势值,计算电池反应的热力学函数△G、△S、△H。 【实验原理】 可设计成原电池的化学反应,发生失去电子进行氧化反应的部分可作为阳极,发生获得电子进行还原反应的部分可作为阴极,两个半点池组成一个原电池。电池的书写习惯是左方为负极,即阳极,右方为正极,即阴极。符号“|”表示 ”表示,。如电池反应是自发的,则其电动势为正,等于阴极电极电势E?与阳极电极电势E? 之差,即E?E??E? 以铜-锌电池为例。铜-锌电池又称丹尼尔电池(Daniell cell),是一种典型的原电池。此电池可用图示表示如下: ?ZnZnSO4(a1?1mol?kg?1)CuSO4(a2?1mol?kg?1)Cu? 左边为阳极,起氧化反应 ZnZn2?(a1)?2e 其电极电势为 ? E阳?E??E?? RTa(Zn) ln 2Fa(Zn2?) 右边为阴极,起还原反应 Cu2?(a2)?2eCu 其电极电势 ? E阴?E??E?? RTa(Cu) ln2? 2Fa(Cu) 总的电池反应 Zn?Cu2?(a2)Zn2?(a1)?Cu 原电池电动势 RTa(Zn2?)RTa(Zn2?)? =E? E?(E??E?)?lnln2?2? 2Fa(Cu)2Fa(Cu) ? ? ?? E? 、E?分别为锌电极和铜电极的标准还原电极电势,a(Zn2?)和a(Cu2?)分 别为 Zn2?和Cu2?的离子活度。 本实验所测定的三个电池为: 1.原电池?Hg(l)Hg2Cl2(s)KCl(AgNO3(0.01mol?dm?3)Ag(s)? 阳极电

E?/V?EHg2Cl2(s)/Hg/V?0.2410?7.6?10?4(t/℃?25) ?阴极电极电势

E??EAg?/Ag?E? Ag?/Ag RT lna(Ag?)F E?/V?0.799?0.00097?(t/℃?25) Ag?/Ag ?原电池电动势 E?E??E??E? Ag?/Ag RT lna(Ag?)?EHg2Cl2(s)/Hg F 2.原电池 ?AgAgCl(s)KCl(0.1mol?dm?3)AgNO3(0.01mol?dm?3)Ag? 阳极电极电势

E??E?AgCl(S)/Ag? RT lna(Cl?) F RT lna(Ag?)

F

RT

lna(Cl?)a(Ag?)

F E?AgCl(S)/Ag/V?0.2221?0.000645?(t/℃?25) ? 阴极电极电势

E??EAg?/Ag?E? Ag?/Ag ??E 原电池电动势 E?E??E??E?AgCl(S)/Ag??

Ag/Ag

??

0.01mol?kg?1AgNO3的???0.90 0.1mol?kg?1KCl的???0.77 稀水溶液中mol?dm?3浓度可近似取mol?kg?1浓度的数 值。 3. 原 电 池 ?Hg(l)Hg2Cl2(s)KCl(饱和) H?(0.1mol?dm?3HAc?0.1mol?dm?3 NaAc),Q?H2QPt? 阳

E?/V?EHg2Cl2(s)/Hg/V?0.2410?7.6?10?4(t/℃?25) ? 阴极电极电势

E??EQ/H2Q?EQ/H2Q? RT lna(H?) F RT lna(H?)?EHg2Cl2(s)/Hg

F

??4 EQ?25)/H2Q/V?0.6994?7.4?10(t/℃ ?原电池电动势 E?E??E??EQ/H2Q??= EQ/H2Q? 2.303RT PH?EHg2Cl2(s)/Hg F 即 pH? ?EQ/H2Q?EHg2Cl2(s)/Hg?E) (2.303RT/F) 由此可知,只要测出原电池3的电动势,就可计算出待测溶液(HAc和NaAc缓冲溶液)的pH值。 测定可逆原电池的电动势常采用对消法(又称补偿法),其原理和方法在附录

1、

2、3中作了详细的介绍。通过原电池电动势的测定,还可以得到许多有用的数据,如离子活度等。特别是通过测定不同温度下原电池的电动势,得到原电池电动势的温度系数(?ET)p,由此可求出许多热力学函数,如计算相应电池反应的摩尔反应吉尔斯函数变?rGm??zFE,摩尔反应焓 ?rHm ?E?E ?S?zF()p

等。 及摩尔反应熵??zFE?zF()prm ?T?T 如果电池反应中,反应物和生成物的活度均为1,温度为298.15K,则所测定的电动势和热力学函数即为相应电池反应的标准E?(298.15K)、 ?? ?rGm(298.15K)、和?rSm(298.15K)。 利用对消法可以很准确的测量出原电池的电动势,因此用电化学方法求出的化学反应的热力学函数?rGm、?rHm、 ?rSm等比用量热法或化学平衡常数法求得的热力学数据更为准确可靠。原电池设计与制造的难度主要是电极的制备,所以对一些常用电极的制备方法作一些了解还是很有必要的(详见附录5)。 【仪器和药品】 ZD-WC数字电位差计(含附件) 1台 0.01 mol.dm-3 AgNO3溶液 标准电池 甘汞电极(饱和) 银-氯化银电极 光铂电极 银电极 吸耳球 1个 0.1 mol.dm-3 KCl溶液 1支 0.2 mol.dm-3 HAc溶液 1支 0.2 mol.dm-3 NaAc溶液 1支 KNO3盐桥 1个 100 ml烧杯 3个 1个 1支 醌氢醌固体粉末(黑色) 洗瓶 饱和氯化钾溶液 1个 50 ml广口瓶

10 ml移掖管 3个 3支 图11.1 ZD-WC数字电位差计; 左图为全图,右图为操作面板 【实验步骤 】 1.制备盐桥 3%琼脂-饱和硝酸钾盐桥的制备方法:在250mL烧杯中,加入100mL蒸馏水和3g琼脂,盖上表面皿,放在石棉网上用小火加热至近沸,继续加热至琼脂完全溶解。然后加入40g硝酸钾,充分搅拌使硝酸钾完全溶解后,趁热用滴管将它灌入干净的U形管中,两端要装满,中间不能有气泡,静置待琼脂凝固后便可使用。制备好的盐桥不使用时应浸入饱和硝酸钾溶液中,防止盐桥干涸。 2.组合电池 将饱和甘汞电极插入装有饱和硝酸钾溶液的广口瓶中。将一个20mL小烧杯洗净后,用数毫升0.02mol/L的硝酸银溶液连同银电极一起淌洗,然后装此溶液至烧杯的2/3处,插入银电极,用硝酸钾盐桥不饱和甘汞电极连接构成电池。 3.测定电池的电动势 ①根据Nernst公式计算实验温度下电池(I)的电动势理论值。 ②正确接好测量电池(I)的线路。电池与电位差计连接时应注意极性。盐桥的两支管应标号,让标负号的一端始终不含氯离子的溶液接触。仪器要注意摆布合理并便于操作。 ③用SDC数字电位差计测量电池(I)的电动势。每隔2min测一次,共测三次。 ④接通恒温槽电源进行恒温,使其分别达到21.5℃25.2℃、30.1℃,温度波动范围要求控制在正负0.2℃之内。把被测电池放入恒温槽中恒温15min,同时将原电池引出线连接到SDC型数字式电位差计的待测接线柱上(注意正负极的连接),测定其电动势,每5分钟测1次,直至电位差计读书稳定为止。 ○5然后调节恒温槽,令恒温升温5℃,重复上述操作,然后再升温并进行测定。 ○6测量完毕后,倒去两个小烧杯的溶液,洗净烧杯的溶液。盐桥两端淋洗后,浸入硝酸钾溶液中保存。 【实验记录及数据处理

??Ag /Ag ? ?0.799?0.00097(t?25)?0.799?0.00097(26.4?25)?0.7942V ? ?Ag/Ag??Ag?/Ag ? ? RT1 lnFaAg ?0.7893? ? 8.314*299.551 ln?0.6920V 965000.02 ?饱和甘汞?0.2415—0.00065(26.4?25)?0.238V E理论??Ag/Ag?—?饱和甘汞?0.4540V E-T图

第四篇:初三物理备考

熊集中学物理组

中考已经临近,复习已经开始,今天我代表熊集中学物理把我们在复习中的做法向领导做以汇报.

一 制定好总复习计划,明确指导思想

今年开学期初,在年级组长何校长的安排下,我们物理组制定了合理可行的复习计划, 总复习分为三个阶段。第一阶段是系统复习阶段,我们要站得高、看得远,便于统观全局,覆盖全部知识内容;难度控制在低中档题上,因为今年教研员说了题目不会太难,比去年还要简单,过难会让学生丧失自信心.知识点要再现一次,巩固对原有知识的理解和应用;要以课本为基本的复习材料,课文的重要叙述、例题的分析、各种图的内容说明、练习题的解法等等切不可马虎草率,要逐字、逐图、逐题让学生明明白白,这才是抓住了根本,复习的效益才能高,否则必是舍本求末,掾木求鱼。第二阶段是重点复习和专题讲座阶段,我们要抓住关键,突出重点。

第三阶段是模拟冲刺阶段,具体就是根据中考热点分布情况,编写切合实际和符合形势发展与要求的中考模拟试题,进行综合的系统的训练。

二继续搞好两个统一:统一进度复习进度,统一出题,今年我们三个人在出题要求更严,题目出完后每人必须看一遍,对于一些不好的、有争议的题目一律不出,精心选择每一个题,不让学生浪费每一分时间.

三 走出两个误区:

误区一:复习就是读写背

其实,复习课比上新课还不容易,要上好复习课,必须把握以下几点:

(1)“再现”知识八年级的内容,已是一年前的知识了,很多同学都已经忘记了.特别是电学,考的比分最大.知识点要再现,当然这种再现决不是简单地重复,而是在学完力、热、声、光、电五大块知识后的再现,是站在一定高度上的再现。譬如力学中有热(做功改变内能,气压与沸点的关系),热中有力(热机、热膨胀),力中有电(摩擦起电、发电机),电中有力(电动机),力中有声(振动发声),电中有热(焦耳定律,温度对电阻的影响)等等。再现知识决不是仅仅知道知识的结论,特别要注意知识形成的过程,这也是学生由“学会”到“会学”的飞跃。

(2)“联系”知识

结构是知识的精髓,只有建立了结构才能真正掌握知识,也只有具有结构才能进行新知识的探求。要帮助学生学会整理知识,找出知识的内在联系,将知识连成线,结成网。譬如复习测量时,测物体的长度有一个多次测量求平均值的问题,这时完全有必要与伏安法侧电阻联系起来;v=s/t这样的数学形式书中多次出现,各有什么异同?光学的主要内容不外就是一个反射定律和折射定律,完全可以从现象、规律、应用等几方面,理解知识的脉络,使知识结构化、系统化。

(3)“深化”知识

各知识点的教学要求是分层次的,对于一些重要知识,尤其是重点知识,复习时必须深化。象测物质密度、浮力、凸透镜成像中的物、像、焦距间的关系,欧姆定律、电功、电功率的综合应用等问题,复习时必须做深入的分析,延伸拓展知识,深入理解知识,灵活运用知识,注重一题多问、一题多变、一题多解、多题归一。

(4)“优化”方法

复习课要力避“满堂看”、满堂听“、满堂练”,要分发挥学生的主体作用,真正做到“思路让学生讲,疑问让学生议,错误让学生析,是非让学生辨,实验让学生做,课本让学生读”,并调动一切教学手段,提高复习课的效率。

误区二:注重培优,忘记辅差

只管尖子生,不管后进生.这也是不对的,上次在枣阳听教研会时,教研员把中考成绩通报了一下,其中一块就是低分率, 这点我们熊集做的就不是很好,导致最后的排名也不是很好.要让后进生也有一定的学习兴趣,可以给他少布置点题,布置简单一点,让他感觉老师没有放弃他们.前几天年级组让他们写了一份奋斗目标书,我看80%以上的同学都想考学.后进生也是值得我们在复习中关注的对象.

希望在我们共同努力下,争取今年能再次取得辉煌.

第五篇:初三物理

多彩的物质世界

1. 物质由 2. 物质从液态变成气态的时候,体积变化的正确说法是()

A、体积都变小B、体积都变大C、有的体积变大,有的体积变小D、无法判断

3. 下列说法中,不正确的是()

A、固体有一定的形状和体积B、液体有一定的形状和体积

C、液体有一定的体积,没有一定的形状D、气体没有一定的形状和体积

4. 下列单位换算中,正确的是()

9-9A、 12nm=1.2×10mB、12nm=1.2×10m

9-9C、12nm=12×10mD、 12nm=12×10m

5. 一台天平的砝码由于使用不当,粘上了许多灰尘并且受潮了。利用它测量的物体质量比使用维护良好的天平测量的结果()

A、偏大B、偏小C、相同D、通过正确的读数,结果会相同

6.一个托盘天平未测物体的质量时,指针偏向分度盘的左边。可以()

A、将平衡螺母向右调B、将平衡螺母向左调

C、先调底座水平,再调节横梁D、将天平横梁上的“游码“向左移动

7. 一个物体质量的大小决定于()

A、物体的形状B、物体中含物质的多少

C、物体的空间位置D、物体的状态

8.一台已经调节好的学生天平,移动到另一张桌子上。用这个天平测量质量,应该()

A、不必调节就可以测量B、只需调节水平底座

C、只需要调节横梁D、需先调节底座水平,再调节横梁

9.一个铁锅,在以下哪一种情况下它的质量不会发生变化()

A、把铁锅砸碎B、把铁锅用旧

C、把铁锅带到月球使用D、给铁锅补上一片铁

10.完成下列单位换算

543×10kg=t=g;2×10g=kg=mg

11.使用托盘天平测量物体的质量的时候,可能造成测量结果偏小的是()

A、使用已磨损的砝码B、使用质量比标准质量大的砝码

C、测量的时候,指针偏向刻度盘的右边一点儿

D、测量的时候,指针偏向刻度盘的左边一点儿

12. 一同学用托盘天平测物体的质量,在调节天平时,他把天平放在水平工作台上后,忘记了移动游码,当时游码位于0.2g的位置,应调节平衡螺母,使横梁平衡,测量时,物体放在左盘,在右盘中放入50g、10g、5g的砝码各一个,指针恰好指在分度盘中央的红线上,则被物体的质量为( )A、65gB、65.2gC、64.8gD、无法确定

13. 一枝粉笔用掉了一半,剩下的一半与原来的相比()

A、质量减小,密度不变B、质量不变,密度减小

C、质量不变,密度不变D、质量减小,密度减小

14. 对于密度公式ρ=m/V,下列说法正确的是()

A、 当质量不变的时候,密度与体积成正比 B、当体积不变的时候,密度与质量成正比

C、物质密度一定,质量与体积成正比D、密度与体积成正比,密度与质量成正比

3315.一只瓶子能装2kg酒精(ρ=0.8×10kg/m),如果用来装满水,那么瓶内水的质量()

A、小于2kgB、大于2kgC、等于2kgD、 无法判断

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