四、實驗探究題(12分)
14.如圖是某課外活動小組仿制的一個能產(chǎn)生持續(xù)電流的裝置—發(fā)電機,裝有手搖柄(未畫出)的轉(zhuǎn)軸垂直穿過圓盤中心,金屬圓盤放在蹄形磁鐵之間,圓盤的軸心和能在圓盤的邊緣滑動接觸的滑片通過金屬導(dǎo)線與電流表相連.金屬圓盤可以看成是由無數(shù)根長度等于圓盤半徑的導(dǎo)線組 成的,圓盤在磁極間不斷轉(zhuǎn)動,每根導(dǎo)線都在做切割磁感線的運動,從而產(chǎn)生持續(xù)電流.當(dāng)以某一轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動金屬圓盤時,電流表有一定的示數(shù).
根據(jù)上述材料,請完成下面的實驗探究填空:
(1)手搖發(fā)電機工作時,將_______能轉(zhuǎn)化為________能;
(2)換用___ ____的磁鐵,其他條件不變,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)增大,說明電流大小跟磁場強弱有關(guān);
(3)換用一個半徑大一些的金屬圓盤,其他條件不變,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)增大,說明電流大小也跟 ___________有關(guān);
( 4)當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大,其他條件不變時,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)也增大,說明電流大小還跟有關(guān).
五、計算題(12分)
15.(滾動考查歐姆定律)如圖所示為某興趣小組為學(xué)校辦公樓空調(diào)設(shè)計的自動控制裝置,R是熱敏電阻,其阻值隨溫度變化關(guān)系如下表所示.已知繼電器的線圈電阻R0=10 Ω,左邊電源電壓為6 V恒定不變.當(dāng)繼電器線圈中的電流大于或等于15 mA時,繼電器的銜鐵被吸合,右邊的空調(diào)電路正常工作.
t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40
R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300
(1)請說明該自動控制裝置的工作原理.
(2)計算說明該空調(diào)的啟動溫度是多少?
(3)為了節(jié)省電能,將空調(diào)啟動溫度設(shè)定為30 ℃,控制電路中需要串聯(lián)多大的電阻?
(4)改變控制電路的電阻可以給空調(diào)設(shè)定不同的啟動溫度,除此之外,請你再提出一種方便可行的調(diào)節(jié)方案