《2025年新课堂学习与探究九年级物理全一册人教版》

25. 小夕用如图甲所示的装置探究电磁感应现象。

(1)上下移动导体 $ ab $ 时,观察到灵敏电流计的指针______不偏转(选填“偏转”或“不偏转”)；左右移动导体 $ ab $ 时,观察到灵敏电流计的指针______偏转(选填“偏转”或“不偏转”)。
(2)根据实验现象得出初步结论：闭合电路的一部分导体在磁场里做______切割磁感线运动时,导体中就会产生电流。
(3)为了进一步验证这个结论,他又用如图乙所示的装置进行实验,发现将条形磁体向下插入线圈时,灵敏电流计的指针______偏转(选填“偏转”或“不偏转”)。保持条形磁体在线圈中不动,向上提起线圈时,灵敏电流计的指针______偏转(选填“偏转”或“不偏转”),由此进一步验证了实验结论。

答案：
(1)不偏转　偏转
(2)切割
(3)偏转　偏转

26. 如图所示,导体棒 $ ab $ 放在处于蹄形磁体磁场中的水平金属轨道上。

(1)闭合开关,这时会看到导体 $ ab $ 运动起来,这表明磁场对通电导体有力的作用。
(2)保持磁场方向不变,改变导体 $ ab $ 中的电流方向,导体 $ ab $ 的运动方向改变(选填“不变”或“改变”)。
(3)通电后,导体 $ ab $ 运动过程中,将电能转化为机械能。

答案：
(1)磁场对通电导体　
(2)改变
(3)电　机械

27. 图甲为电热水器的原理图,包括工作电路和控制电路两部分,通过电磁继电器自动控制实现加热和保温状态的挡位变换。$ R_1 $、$ R_2 $ 为电热丝,其中 $ R_1 $ 阻值为 $ 22 \, \Omega $,电路保温功率为 $ 220 \, W $,电磁铁线圈的电阻忽略不计,$ R_3 $ 为定值电阻,$ R $ 为热敏电阻(置于电热水器内),其阻值随温度变化关系如图乙所示。当控制电路的电流达到 $ 0.04 \, A $ 时,电磁继电器的衔铁被吸合；当控制电路中的电流减小到 $ 0.024 \, A $ 时,衔铁被释放。

(1)求工作电路为加热状态时的电流大小。
(2)求 $ R_2 $ 工作时的电阻。
(3)若热水器内可获得的最高温度为 $ 60 \,^{\circ}C $,最低温度控制在 $ 40 \,^{\circ}C $,则 $ R_3 $ 的阻值为多少？

答案：
(1)根据电磁继电器没有吸下衔铁时，只有R₁工作，但衔铁吸下时，两个电阻串联，总电阻较大.根据$P=\frac{U^{2}}{R}$可知，电热水器处于保温状态.当只有R₁工作，是加热状态.根据欧姆定律知，加热时的电流$I=\frac{U}{R_{1}}=\frac{220\ V}{22\ \Omega}=10\ A$
(2)当电热水器处于保温状态时，两电阻串联.根据$P=\frac{U^{2}}{R}$可得，此时总电阻$R_{1}+R_{2}=\frac{U^{2}}{P_{保温}}=\frac{(220\ V)^{2}}{220\ W}=220\ \Omega$则R₂工作时的电阻$R_{2}=220\ \Omega - 22\ \Omega=198\ \Omega$
(3)当控制电路的电流达到0.04 A时，获得的最高温度为$60\ ^{\circ}C$.继电器的衔铁被吸合时，进入保温状态.由图乙可知，此时$R = 200\ \Omega$，可得控制电路的电源电压$U_{控}=I_{大}(R + R_{3})=0.04\ A×(200\ \Omega+R_{3})$ ①当控制电路中的电流减小到0.024 A时，最低温度控制在$40\ ^{\circ}C$，衔铁被释放，进入加热状态.由图乙可知，此时热敏电阻的阻值为$R'=500\ \Omega$，可得控制电路的电源电压$U_{控}=I_{小}(R' + R_{3})=0.024\ A×(500\ \Omega+R_{3})$ ②由①②解得，$R_{3}=250\ \Omega$.