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    8．为判断短跑比赛时是否抢跑，某兴趣小组设计了如图“抢跑自动指示”电路．其工作原理是：当运动员蹲在起跑器上后，先闭合S；发令时闭合S1，发令指示灯亮；运动员起跑后，装在起跑器上的压敏电阻R0因受到压力减小，其阻值改变，电磁铁线圈中的电流明显变大，S2被吸引而闭合，起跑器指示灯亮．（电磁铁线圈的电阻不计）．
    （1）当S1处于断开状态时，闭合S，若压敏电阻阻值变小，电磁铁的磁性变强，电磁铁的左端为S极．
    （2）已知发令控制电路电源电压U=6伏，若运动员起跑后，压敏电阻R0的阻值为30欧，S和S1仍处于闭合状态，电磁铁线圈中电流为0.25安，计算此时发令指示灯的功率？若发令控制电路正常稳定工作10秒钟，整个电路消耗的电能是多少？
    （3）裁判员如何判断运动员抢跑：比较起跑器指示灯是否比发令指示灯亮的早．

    分析 （1）通过电磁铁的电流越大，电磁铁磁性越强，通过电磁铁的电流越小，电磁铁磁性越弱．
    电磁铁的N极和S极通过安培定则进行判断：用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是电磁铁的N极；
    （2）由欧姆定律求出通过压敏电阻的电流，然后应用并联电路特点求出通过指示灯的电流，最后由P=UI 求出指示灯的功率；
    （3）根据图示控制电路与工作电路分析答题．

    解答 解：（1）当S1处于断开状态时，闭合S，若压敏电阻阻值变小，通过压敏电阻的电流变大，干路电流变大，通过电磁铁的电流变大，电磁铁磁性变强．
    电流从电磁铁的右端进入，从电磁铁的左端流出，根据安培定则，判断电磁铁的右端是N极，左端是S极．
    （2）通过压敏电阻的电路：I0=$\frac{U}{{R}_{0}}$=0.2A，
    通过灯泡的电流：IL=I-I0=0.25A-0.2A=0.05A，
    灯泡功率：PL=UIL=6V×0.05A=0.3W；
    消耗的电能W=UIt=6V×0.25A×10s=15J．
    （3）由于运动员起跑后，装在起跑器上的起跑器指示灯亮，若运动员抢跑则起跑器指示灯亮时发令指示灯没有发光，所以比较起跑器指示灯与发令指示灯发光的先后即可判断．
    故答案为：（1）变强；S；
    （2）发令指示灯的功率为0.3W；整个电路消耗的电能是15J．
    （3）比较起跑器指示灯是否比发令指示灯亮．

    点评 通过电磁铁的电流越大，电磁铁磁性越强，分析清楚电路结构、应用并联电路特点、欧姆定律、电功率公式即可正确解题．

    练习册系列答案
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    （1）在准备实验材料时，需要控制的物理量是初温和质量，实验中需要控制的物理量是加热时间相同．
    （2）在实验正确的情况下，晓彤记录的实验数据如下表所示：
    加热时间/s0306090120
    温度/℃水2023303955
    铁砂2026354768
    根据晓彤的实验可以得到的结论是质量相等的水和铁砂，吸收相同的热量，铁砂升高的温度多．
    （3）小雪联想到在探究“冰的熔化”实验中，同学们绘制的实验图象有如图所示四种（实验条件相同），根据晓彤的实验结论，小雪认为B图是正确的，请你简述小雪认为B图正确的分析过程．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    16．如图所示，小华同学探究滑轮的使用特点，他提起钩码保持测力计始终竖直缓慢提升，弹簧测力计每次都进行了调零，请仔细观察图中的实验操作过程和实验现象，并分析实验数据．
    实验序号 物体重力G（牛）使用定滑轮时测力计的示数F1（牛）  使用动滑轮时测力计的示数F2（牛）
     1 1.00 1.00 0.65
     2 1.50 1.50 0.90
     32.00  2.001.15
    （1）分析实验序号1或2或3中的数据及相关条件，可得到定滑轮的使用特点是：使用定滑轮竖直缓慢提起相同物体，拉力等于物体的重力．
    （2）分析实验序号1或2或3中的数据几相关条件，可得到动滑轮的使用特点是：使用动滑轮竖直缓慢提起相同物体，拉力小于物体的重力．
    （3）他觉得得到动滑轮的使用特点与通过分析动力臂和阻力臂的倍数关系得出的结论有偏差，你一定也做过这样的实验，回想你的实验经历，造成偏差的主要原因是：没有考虑滑轮的自重．
    （4）分析实验序号1和2和3中的动滑轮的数据及相关条件，可得出结论：定滑轮不能省力，使用动滑轮竖直缓慢提起物体，动滑轮能省力．

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