解析：

【解析】

在磁体的外部，磁感线总是从磁体的N极发出最后回到S极，所以永磁体A的左端及电磁铁的右端都是N极．再根据安培定则，伸出右手使右手大拇指指向电磁铁的N极，四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流从电磁铁的左端流入，所以电源的左端为“+”极，右端为“-”极． 如图所示：

【点睛】安培定则不但可以判断出螺线管的磁极，也能根据磁极判断出电流方向或绕圈的绕向，即电流方向、线圈的绕向及N极方向，知道其中两个便可求出另外一个。

21． “节约用水，人人有责”，如图甲是用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头手柄看作一个杠杆，按下关水，请你在图乙所示的示意图中画出阻力臂L2，并画出施加在A点的最小动力F1． （________）

解析：

【解析】

试题分析：力臂是支点到力的作用线的距离，从支点O向力F2的作用线所作的垂线段就是阻力臂L2；在A点的动力最小时，就是力臂最大时，最大的力臂就是支点与力的作用点的连线，这个力通过力的作用点垂直于力臂，如上图所示． 【考点定位】力和力臂的画法 四、计算题

22．小明在桌面上放置一个质量为m、底面积为S的硬币，并沿图中箭头所示方向吹气时，发现有几次硬币竟然“起飞”了。通过课本知识的学习，小明知道了产生这一现象的原因：通过硬币上部的空气流速大、压强小，而硬币下面没有气流通过，从而对硬币产生了压力差，给了硬币向上的动力。请你解答如下问题：

（1）刚好将硬币吹起时，硬币上、下表面的压力差应为多大？

（2）若实验时空气密度为ρ0，请推导出刚好将硬币吹起时吹气速度v0的表达式。

解析：（1）mg；（2）v0?【解析】 【分析】

2mg ρ0S根据题中“发现有几次硬币竟然“起飞”了，……小明知道了产生这一现象的原因……请你解答如下问题”可知，本题考查用物理规律解释生活现象。根据流体压强与流速的关系，对硬币进行受力分析，由平衡条件列方程，然后求解。 【详解】

解：（1）刚好将硬币吹起时，可看作硬币受到平衡力的作用，硬币下、上表面的压力差为mg。 （2）刚好将硬币吹起时，硬币上方的压强为：p上?C?刚好将硬币吹起时，硬币下方的压强为：p下?C 依据题意有：（p下-p上）S=mg 进一步整理得：

12 ρ0v0212ρ0v0S?mg 22mg ρ0S可得硬币吹起时，吹气速度v0的表达式为：v0?23．如图所示是一个可以在普通灯泡和LED灯之间切换使用的电路图，L1为“6V 3W”的普通白炽灯，L2为“6V 1W”的LED灯，当S1、S2断开S3闭合时，移动滑片P可以改变灯泡L1的亮度，滑片P从一段滑到另一端时灯泡的电压在3V和6V之间变化，（灯泡电阻的变化可以忽略）求：

（1）灯泡L1正常发光时的电阻； （2）滑动变阻器的最大阻值；

（3）当S1、S2、S3都闭合时，整个电路消耗的最小总功率． 解析：（1）12Ω；（2）12Ω；（3）4W． 【解析】 【详解】

2U额1（6V）U2（1）由P＝可得L1正常发光时的电阻为R1＝＝＝12Ω．

P额1R3W2（2）当S1、S2断开S3闭合时，L1与R串联，滑片P在左端时，只有L1连入电路，此时灯泡电压等于电源电压，为UL1＝U＝6V；滑片P在右端时，L1与R的最大值串联，此时灯泡电压最小，为UL1′＝3V，此时

'UL13V电路中电流为IL1===0.25A．由串联电路的电压特点可得滑动变阻器电压为UR＝U﹣UL1′＝6V﹣

R112?URUR3V3V＝3V，则滑动变阻器的最大阻值为R＝===12Ω．

IIL10.25A（3）当S1、S2、S3都闭合时，L1被短路，L2与R并联．L2两端电压不变，则其功率不变．电路功率要最小，则须滑动变阻器功率最小，即其电阻要最大．因电源电压为6V，则L2正常发光，其功率为PL2＝

2U2（6V）1W．滑动变阻器消耗的最小功率为P滑＝＝＝3W．所以电路消耗的最小功率为P最小= PL2+ P滑

R12?＝1W+3W=4W．

24．如图是家用电热壶及铭牌，假设电热壶电阻丝电阻不变，水的比热容c水=4.2×101J/（kg·℃），水的密度1.0×101kg/m1．求：

（1）电热壶电阻丝的电阻．

（2）不考虑热损失，电热壶正常工作时，把1L水从20℃加热到100℃所需要的时间． （1）当电压为198V时，电热壶的实际功率． 解析：（1）48.4Ω，（2）116s，（1）810W

【解析】 【详解】

（1）电热壶的电阻：

R = U/P额=( 220V)/1000W =48.4Ω （2）水的质量：

m=ρV= =1.0×101kg/m1×1×10-1m1=1kg 水吸收的热量：

Q=cm△t =4.2×101J/（kg·℃）×1kg×（100℃-20℃）=1.16×105J 不考虑热量损失的情况下： W电=Q 加热时间：

t= W电/P额= Q/P额=1.16×105J/1000W=116s （1）当电压为198V时，电热壶的实际功率： P实= U

2实 2

2

/ R =(198V)/ 48.4Ω=810W

2

五、实验题

25．（2016·攀枝花卷）小明所在学习小组在验证“阿基米德定律”的实验中，选择溢水杯、水、弹簧测力计、铁块、小桶、细线等器材进行实验，具体操作步骤如下： A．测出铁块所受重力G； B．测出空桶所受重力G1； C．将溢水杯中装满水；

D．把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在水中，让溢出的水全部流入小桶中，读出测力计示数F； E．测出小桶和被排开水的总重G2；

F．记录分析数据，归纳总结实验结论，整理器材

（1）以上步骤中，若得到______________（填写题中对应数据的字母），说明验证实验是成功的． （2）若想测量小木板所受浮力和体积的大小，学习小组设计如图的实验：现将小木块挂在弹簧测力计下，测力计示数为F1，再将定滑轮用吸盘固定在烧杯底（滑轮质量不计），弹簧测力计通过定滑轮拉着木块浸没在水中静止时，示数为F2，其中定滑轮的作用是_______，此时木块所受浮力F浮=____________ ，木块的体积V木=_________（用字母表示）

解析：G﹣F=G2﹣G1 改变力的方向 F1+F2 （F1+F2）/ρ水g 【解析】

试题分析：（1）由实验数据计算浮力与排开水的重力，浮力等于铁块重力G减去铁块浸没在水中时弹簧