这篇文档是江西省上饶县中学2020学年高二物理下学期的一份补考试题,涵盖了高中物理中的重要概念和理论,包括电磁学、电磁感应、交流电、光的性质以及波动等方面的知识。
1. 电流的磁效应:题目提到了奥斯特的发现,电流的磁效应是指电流通过导线时会产生磁场,揭示了电与磁之间的关系。这是电磁学的基础,对电磁学的发展起到了关键作用。
2. 电磁感应:法拉第的电磁感应实验表明,改变磁场可以产生电流,实现了“磁生电”。楞次定律则描述了感应电流的方向,即感应电流总是试图抵消引起它产生的磁通量变化。
3. 感应电动势的计算:题目中的问题涉及到导体棒在磁场中切割磁感线产生的感应电动势。根据法拉第电磁感应定律,感应电动势E等于磁通量的变化率,计算时需考虑导体速度、磁场强度、导体长度等因素。
4. 自感现象:当开关闭合或断开时,自感线圈L会阻止自身电流的变化,导致小灯泡亮度的变化。闭合时,小灯泡会因电流突然增加而瞬间亮起;断开时,由于自感,电流不会立即停止,因此小灯泡会比平时更亮一段时间后再慢慢熄灭。
5. 磁场变化对导体的作用:平行导轨上的导体棒在磁场变化时,会因为电磁感应产生力的作用,可能导致导体间的张力变化。根据题目描述,导体棒可能会靠近或远离,张力也可能随之变化。
6. 交流发电机的工作原理:发电机中线圈转动产生的电动势随时间变化,当线圈与磁场垂直时,电动势最大。甲、丙位置表示线圈与磁场垂直,因此直流电流表会有示数。
7. 交流电动势的特性:题目中的图象展示了矩形线框在匀强磁场中转动产生的交流电动势。t=0.01s时,线框平面与磁场垂直,磁通量最大,为中性面;t=0.005s时,线圈磁通量变化率最大;有效值是指交流电动势相当于直流电动势的平均值,此处未提供具体数据;频率表示电动势变化的快慢,50Hz表示每秒变化50次。
8. 变压器和交流电路:理想变压器的电压比等于线圈匝数比,但滑动变阻器会影响负载电阻,从而可能改变电流表和电压表的读数比例。电压表V1与电流表A1的比值代表原线圈的阻抗,而V2与A2的比值代表副线圈的阻抗。
9. 光的现象:光的衍射和偏振是光学的重要概念。日光灯周围的彩纹是由光的衍射引起的,雨后彩虹是光的折射和色散,激光全息照相利用了激光的相干性,偏振滤光片可以减少反射光。
10. 电磁波的发射与特性:在LC振荡电路中,提高频率需减小电容或增大电感。无线电波的波长大,容易发生衍射现象。蝙蝠导航利用超声波而非无线电波。
11. 受迫振动与共振:受迫振动的共振曲线反映了系统在不同驱动力频率下的振动幅度,峰值对应固有频率。摆长增大,固有频率降低,共振曲线峰值向低频移动。
12. 波的干涉与叠加:当波峰与波峰相遇,干涉点的振幅增强,为两列波振幅之和。随着时间推移,M点的质点会按周期性运动,但不会向O点移动。四分之一周期后,M点质点回到平衡位置,位移为零。
13. 单摆测重力加速度实验:实验中测量摆长、摆球直径和周期,目的是通过单摆周期公式计算重力加速度g。摆长是摆线加上摆球半径,周期是单摆完成一次完整摆动所需时间,通过周期公式T=2π√(L/g)可求出g。
以上是对这份物理补考试题涉及知识点的详细解析,涵盖了电磁感应、电流的磁效应、交流电、光学、波动、振动等多个高中物理核心概念。