2022年沪科版九年级物理第十七章从指南针到磁浮列车 单元同步训练试卷（精选含详解）

沪科版九年级物理第十七章从指南针到磁浮列车同步训练
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、下列关于磁场和磁感线的相关说法，你认为正确的是（　　）
A．磁感线是磁场中真实存在的曲线
B．磁感线越密集的地方磁场越强
C．磁体外部的磁感线都是从磁体的S极出发，回到N极的
D．磁场看不见、摸不着，所以它是不存在的
2、图中各磁体的磁感线方向，标注正确的是（　　）
A． B．
C． D．
3、如图所示，闭合开关，铜棒向右运动，为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是（ ）
A．换用更细的铜棒
B．将磁体的N、S极对调
C．向左移动滑动变阻器的滑片
D．将电源正、负极和磁体N、S同时对调
4、 “奋斗百年路，启航新征程”，全国上下举行了庆祝建党100周年的系列活动，我市举办的庆祝晚会精彩纷呈。下列对晚会相关分析错误的是（　　）
A．演员将邓小平的声音模仿得惟妙惟肖，他主要是模仿邓小平声音的音色
B．美妙的歌声是通过空气传播到现场观众的
C．舞蹈演员的红色裙子在追光灯下虽然闪闪发光，但裙子这时不是光源
D．观众能看清空中表演的5G智能无人机方阵是因为光的镜面反射
5、安装直流电动机模型时，要改变直流电动机的转动方向，可以（　　）
A．改变电流大小
B．将磁体的N、S极对调
C．改变磁性强弱
D．将电源的正、负极和磁体的N、S极同时对调
6、以下说法正确的是（　　）
A．牛顿发现了流体压强与流速的关系
B．帕斯卡最早测出了大气压的值
C．奥斯特发现了电磁感应现象
D．欧姆总结出了电流与电压和电阻的关系
7、小红同学利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性，设计了一个如图所示的自动控制电路，要求光暗时灯亮，光亮时灯灭。在实际调试时，发现灯始终亮着，而光敏电阻和其他电路元件都正常。下列说法的正确是（　　）
A．增加螺线管线圈的匝数能使控制电路达到要求
B．滑动变阻器滑片P向右移动能使控制电路达到要求
C．电磁铁的上端是N极
D．断开控制电路时灯不亮
8、我国是世界上最早使用指南针的国家，东汉学者王充在《论衡》中记载到：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。如图所示的司南放在水平光滑的“地盘”上，静止时它的长柄指向南方。关于指南针（司南），下列说法中正确的是（　　）
A．指南针只有一个磁极
B．指南针的指向不会受到附近磁铁的干扰
C．可自由转动的指南针，静止时指南北是由于地磁场的作用
D．指南针周围不存在磁场
9、利用图实验所揭示的原理可制成（　　）
A．电动机 B．电磁铁
C．通电螺线管 D．电磁继电器
10、下列关于磁场的描述，正确的是（　　）
A．磁场是由无数条磁感线组成的
B．地理S、N极与地磁S、N极完全重合
C．小磁针静止时，S极的指向与该点磁场方向相同
D．磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题3分，共计15分）
1、罗盘（指南针）为我国古代四大发明之一，如图所示为我国早期的指南针——司南。司南静止时，它的长柄指向 _________ （选填“北方”或“南方”）。指南针之所以能指南，是因为地球周围存在着磁场——地磁场，地磁场的N极在地理位置的 _________ （选填“北极”或“南极”）附近。
2、如图是由电磁铁P等构成的空气自动开关的原理图，当电路由于___________或使用的用电器总功率过大等原因导致电流过大时，电磁铁的磁性___________（选填：“增强”、“减弱”、“不变”），吸引衔铁Q的力___________（“变大”、“变小”、“不变”），使衔铁转动，闸刀S在弹力的作用下自动开启，切断电路，起到保险作用。
3、小治同学在重庆市区某教室用水平放置能自由转动的小磁针做实验，静止时小磁针 ___________极指向地理的北极。地理两极和地磁两极并不重合，存在一定的偏角，世界上最早记述这一现象的是我国宋代学者 ___________，这个发现比西方早了400多年。
4、奥斯特实验表明，通电导体周围存在________。电动机通电后会转动，是由于磁场对通电导体具有___________的作用。
5、奥斯特实验证明：通电导线的周围存在着_______，磁场的方向跟_______的方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。这一现象是由丹麦物理学家______在1820年发现的。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、如图，一质量为40g。体积为50cm3的铁制小球放入盛水的薄玻璃容器中，在玻璃容器下方有一已经接入电路的螺线管，小灯泡标有“6V3W“字样，通过螺线管的电流I与螺线管对铁制小球的作用力F的关系如表，假设灯丝电阻保持不变，不考虑小球与螺线管距离的远近对力F的影响。
I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
F/N 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
（1）闭合开关后，通电螺线管A端是______极，调节滑动变阻器，滑片向右移动，则通电螺线管的_____会增强。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器使铁制小球能够悬浮在水中，此时，小灯泡消耗的功率是多少W____？
（3）闭合开关，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，当铁制小球静止时，小球对容器底的压力是多少N__？
2、科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温箱温控电路，它包括控制电路和受控电路两部分，用于获得高于室温、且温度在一定范围内变化的“恒温”．其中控制电路电源电压为36 V，R为可变电阻，Rt为热敏电阻（置于恒温箱内），热敏电阻阻值随温度变化的关系如图乙所示，继电器线圈电阻R0为50 Ω．已知当控制电路的电流达到0.04A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路的电流减小到0.036 A时，衔铁会被释放．加热器的规格是“220 V 1000 W”，恒温箱内部空间大小是2 m3，空气的密度是1.30 kg/m3，比热容是103 J/（kg·℃）．
（1）如图甲所示状态，通过加热器的电流多大？
（2） 加热器产生的热量有80 %转化为恒温箱内空气的内能，若使恒温箱内空气温度从25℃升高到65℃，加热器需正常工作多长时间？
（3） 若要使恒温箱内可获得上限为100℃的“恒温”，当可变电阻R调节到多大？
（4）如果需要将恒温箱内的下限温度设为50℃的“恒温”，则应将可变电阻R调节为多大？
3、小强利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件，设计了一个汽车超载自动报警电路，如图所示．他了解到这种压力传感器所受压力越大时，输出的电压U就越大，二者的关系如图所示．闭合开关S，当继电器线圈中电流大于或等于20mA时，衔铁被吸合．已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压，线圈的电阻为20Ω．
(1)车辆不超载时，工作电路中绿灯亮;当传感器所受压力增大到一定程度时，红灯亮，说明汽车超载．请你判断灯__________________(选填“L1”或“L2”)是红灯
(2)某水平公路桥禁止质量大于或等于20t的车辆通行，要用小强设计的装置为此桥报警，R的阻值应调节为多少 (g取10N/kg)．
(3)在水平路面上，要使该装置报警，通过车辆的最小重力为多少
(4)请你运用所学物理知识，说明超载的一项危害．
4、明明同学们设计了如图甲所示的恒温箱温控电路（用于获得高于室温、控制在一定范围内的“恒温”），包括工作电路和控制电路两部分。其中，R1为阻值可以调节的变阻箱。R2为热敏电阻（置于恒温箱内），其阻值随温度变化的关系如图乙所示。继电器线圈电阻100Ω。
（1）如图甲所示状态，加热器是否处于加热状态？
（2）加热器正常工作时，通过加热器的电流为20A，求此时加热器的电阻和电功率；
（3）已知当控制电路的电流达到0.01A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路的电流减小到0.008A时，衔铁会被释放。当调节R1=200Ω时，恒温箱内可获得最高温度为160℃的“恒温”。如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为40℃的“恒温”，则应将R1的阻值调为多大？
5、硫化镉（CdS）是一种光敏材料，其电阻值R随光照强度E（E越大表示光照越强，其国际单位为cd）的变化如图2所示．某展览厅（如图1所示）为保护展品．采用这种材料设置了调光天窗．当外界光照较强时，启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，自动启动节能灯给予补光．调光天窗的电路原理如图3所示，R0为定值电阻，R为CdS电阻，P为电磁铁，其线圈电阻RP为10Ω，当电流达到0.06A时能吸合衔铁．已知电源电压U1＝12V，U2＝220V，则：
（1）图2中R随光照强度E变大而_____（选填“增大”或“减小”）．
（2）图3中的L代表的是并联安装在展厅内的10盏“220V 10W”节能灯，这些节能灯同时正常工作4小时，共消耗电能_____kW h．
（3）若要缩短节能灯点亮的时间，可换用阻值较_____（选填“大”或“小”）的R0．
（4）当外界光照强度达到1cd时，电动卷帘便开始工作，求R0的阻值___．
四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）
1、小明用图所示电路，探究“通电导体在磁场中的受力方向与导体中电流方向是否有关”。其主要实验步骤如下：
①将导体ab放入磁场中，闭合开关后，观察导体ab的运动方向，并记录在表格中，断开开关；
②把蹄形磁铁的上、下磁极调换，同时把电源的正、负极对调后接入电路，闭合开关，观察导体ab的运动方向，并记录在表格中；
根据以上叙述，可知小明在探究过程中存在的问题是：______。
2、在探究“磁场对通电导体的作用”实验中。
（1）利用如图1所示的装置探究“磁场对电流的作用”时，应在a、b之间接入______（选填“灵敏电流计”或“电源”），根据该原理可制成______；
（2）在图2中，通电后cd段导线受磁场力F1的方向为竖直向下，此时，ab段导线所受磁场力F2的方向是竖直向上，F1与F2不是一对平衡力，这是因为两个力______；
（3）要使图2中的线圈持续转动，应在其外部加装换向器自动改变线圈中的______。
3、某同学利用热敏电阻为家中灯暖型“浴霸”（用电灯取暖的用电器）设计了一个温度可自动控制的装置，如图甲所示。“控制电路”中的热敏电阻Rt的阻值随温度变化的曲线如图乙所示。“浴霸”共安装有2盏标有“220V 440W”的灯泡。
回答问题：
(1)当浴室中的温度上升时，由图乙可知热敏电阻的阻值 _________ （选填“变大”，“变小”或“不变”）；当升高到一定的温度值时，继电器的街铁会被 _________ （选填“吸合”或“释放”）。
(2)此同学用一节干电池作为控制电路的电源，已知电磁铁线圈的阻值R0=10Ω。当电线圈中电流≥50mA时继电器的衔铁会被吸合、电流≤30mA时衔铁会被释放，此时热敏电阻Rt对应的阻值分别是 ________ Ω和 ________ Ω；将这位同学设计的装置放在浴室内，浴室内温度可控制在 ________ °C ________ °C范围内。
-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
A．磁感线是人们为了更形象、更直观的描述和研究磁场而假想出来的曲线，磁感线并不存在，故A错误；
B．磁感线越密集的地方磁场强度越强，磁感线越稀疏的地方磁场强度越弱，故B正确；
C．磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极，磁体内部的磁感线都是从磁体的S极出发，回到N极的，故C错误；
D．磁场看不见、摸不着，但它是真实存在的，故D错误。
故选B。
2、C
【详解】
ABD．在磁体外部，磁感线总是从N极发出回到S极的。ABD选项对应的图中，磁感线都是从S极发出回到N极的，故ABD错误；
Ｃ．图中磁感线回到S极，故C正确。
故选C。
3、B
【详解】
A．换用更细的铜棒，使电阻变大电流变小，但不能改变受力的方向，所以A错误，故A不符合题意；
B．将磁体的N、S极对调，磁场方向改变，则通电导体的受力方向改变，铜棒向左运动，所以B正确，故B符合题意；
C．向左移动滑动变阻器的滑片，只能改变电流的大小，不能改变电流的方向，所以C错误，故C不符合题意；
D．将电源正负极对调，同时将磁体磁极对调，影响磁场力方向的两个因素同时改变，则通电导体的受力方向不变，铜棒仍然向右运动，所以D错误，故D不符合题意。
故选D。
4、D
【详解】
A．音色是由发声体的材料和结构决定的，不同的人或物体发出声音的音色不同，演员将邓小平的声音模仿得惟妙惟肖，他主要是模仿邓小平声音的音色，故A正确，不符合题意；
B．声音的传播需要介质，美妙的歌声是通过空气传播到现场观众的，故B正确，不符合题意；
C．自身能够发光的物体是光源，红色裙子在追光灯下虽然闪闪发光，是光在裙子上发生了反射，而不是裙子自身发光，所以裙子不是光源，故C正确，不符合题意；
D．观众能看清空中表演的5G智能无人机方阵是因为光的反射，故D错误，符合题意。
故选D。
5、B
【详解】
AC．电动机的转动方向跟电流方向和磁场方向有关，和电流大小、磁性强弱无关，故AC不符合题意；
BD．要想改变电动机的转动方向，可对调磁铁两极或改变线圈中电流的方向，二者同时改变时，电动机转动方向不变；故B符合题意，D不符合题意。
故选B。
6、D
【详解】
A．伯努利发现了流体压强与流速的关系，故A错误；
B．意大利科学家托里拆利最早比较精确地测出了大气压的数值，故B错误；
C．奥斯特发现了电流的磁效应，即电流周围存在磁场，英国物理学家法拉第最早发现电磁感应现象，故C错误；
D．德国物理学家欧姆首先发现了通过导体的电流与电压和电阻的关系，被后人命名为欧姆定律，故D正确。
故选D。
7、A
【详解】
AB．电磁继电器的主要部分是电磁铁，电磁铁的磁性强弱跟电流的大小、线圈的匝数的多少、是否有铁芯插入有关，要想在光亮时灯灭，一定要增大电磁铁的磁性。采取的方法是增大电流、增加线圈的匝数；而滑动变阻器滑片P向右移动时，滑动变阻器电阻变大，根据欧姆定律可知，通过电磁铁的电流减小，故A正确，B错误；
C．由图可知，电磁铁中电流的方向是向左的，根据安培定则可知，电磁铁的上端是S极，故C错误；
D．断开控制电路时，电磁铁没有磁性，衔铁向上移动，接通灯泡的电路，灯泡会发光，故D错误。
故选A。
8、C
【详解】
A．任何磁体都有两个磁极，指南针是磁体，所以有2个磁极，故A错误；
B．指南针的磁极有磁性，指向会受到附近磁铁的干扰，故B错误；
CD．地球是一个大磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场，自由转动的指南针，其静止时指南北是由于地磁场的作用，故C正确，D错误。
故选C。
9、A
【详解】
图中装置中有电源，并且把通电导体放入了磁场中，通电导体会受力而运动，因此由图中原理可制成电动机，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10、D
【详解】
A．磁感线是为了描述磁场而假想的线，并不是实际存在的，故A错误；
B．地磁场的北极在地理南极附近，地磁场南极在地理北极附近，地磁场的两极与地理的两极相反，且与地球的两极并不完全重合，故B错误；
C．将可自由转动的小磁针放在磁场中某一点静止时，小磁针N极指向为该点的磁场方向，故C错误；
D．磁场是看不见的，对放入其中的磁体有力的作用，故可通过小磁针感知它的存在，故D正确。
故选D。
二、填空题
1、南方 南极
【详解】
[1]中国是世界上最早研究磁现象的国家，制成了指方向的仪器司南，它是用天然磁石磨制成的勺子，实际上就是一块磁铁，静止时其勺柄指向南方，即指南的南极用S表示。
[2]地球周围存在着磁场，地磁场的N极在地理位置的南极附近，指南针指示南北是因为指南针受到地磁场的作用。
2、短路 增强 变大
【详解】
[1][2][3]因为家庭电流中电流过大的原因有：短路或总功率过大；因此，当电路有短路现象发生或者电路的总功率过大时，都会导致电流过大，使得电磁铁的磁性增强，则吸引衔铁Q的力变大，使衔铁转动，闸刀S在弹簧拉力的作用下自动开启，切断电路，起到保险作用。
3、N 沈括
【详解】
[1]水平放置能自由转动的小磁针静止时N极指向地理的北极。
[2]地理两极和地磁两极并不重合，存在一定的偏角，叫地磁偏角，最早记述这一现象的是我国宋代学者沈括。
4、磁场 力
【详解】
[1]奥斯特实验证明了电流的周围存在磁场，即电流的磁效应。
[2]电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理制成的。
5、磁场 电流 奥斯特
【详解】
略
三、计算题
1、N 磁性 0.48W 0.15N
【解析】
【详解】
（1）根据安培定则，螺线管中电流从B端流入、A端流出，则螺线管的A端为N极；滑动变阻器P向右移动时，接入电路中的电阻变小，电路中电流变大，再线圈匝数一定时，螺线管中电流越大，磁性越强。
（2）小球受到的重力G=mg=40×10-3kg×10N/kg=0.4N。S闭合后，小球悬浮，此时F浮=G+F。此时小球所受浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N，则F= F浮-G=0.5N-0.4N=0.1N。查表可知，此时电路中的电流I=0.2A。根据灯的铭牌可知RL===12Ω，此时灯泡消耗的功率是PL=I2RL=（0.2A）2×12Ω=0.48W。
（3）当小灯泡正常发光时，电路中电流为I=IL===0.5A，查表可知此时通电螺线管对小球的吸引力F=0.25N，此时小球受到向下的力为F+G=0.25N+0.4N=0.65N，而受到向上的力为F浮= 0.5N，0.65N>0.5N，所以小球将沉底。当小球沉底静止时，除了受到F、G、F浮之外，还受到容器底的支持力F支，由受力分析可知：F+G=F浮+F支，则F支=F+G-F浮=0.25N+0.4N-0.5N=0.15N。因容器底对小球的支持力与小球对容器底的压力为一对相互作用力，所以小球对容器底的压力F压= F支=0.15N。
2、（1）4.55A（2）130s（3）450Ω（4）150Ω
【详解】
(1)由图甲所示电路可以知道，工作电路是通路，加热器处于加热状态．受控电路电源电压为220V，加热器的规格“220V 1000W”，此时加热器在额定电压下工作，其电流为：
(2) 恒温箱内空气温度从25℃升高到65℃需要吸收的热量为：
设加热器需正常工作时间为t，则放出的热量为W=Pt（其中P=1000W），
根据已知列方程如下：80%×Pt=1.04×105J，计算得t=130s；
(3) 若要使恒温箱内可获得上限为100℃的“恒温”，欲使电流达到0.04A的最高衔接电流，控制电路的电阻应该为，读图乙可知100℃时热敏电阻的阻值为400Ω，所以可变电阻R此时调节为：900Ω－400Ω－50Ω=450Ω；
(4) 当获得最高温度为50℃时，欲使电流达到0.036A的最低释放电流，控制电路的电阻应该为，读图乙可知50℃时热敏电阻的阻值为800Ω，所以可变电阻R此时调节为：1000Ω－800Ω－50Ω=150Ω；
3、（1） （2）（3）（4）超载即压力大，压强大，易于压坏路面，
【分析】
（1）分析超载和不超载时，衔铁的位置及两盏灯的亮暗情况得出结论．
（2）车对水平地面的压力等于它的重力，由图象求出压力传感器的阻值，然后由串联电路特点与欧姆定律求出R阻值．
（3）当R为零时，由欧姆定律求出线圈两端电压，然后由图象求出此时压力传感器受到的压力，即车轮的最小重力．
（4）可从惯性、压强两方面分析超载的危害．
【详解】
（1）由图示可知，车辆不超载时，控制电路中电流较小，电磁铁磁性较弱，衔铁被弹簧拉起，L1亮；车辆超载时，控制电路中电流增大，衔铁被吸下，衔铁接下端，L2亮，由题意知，L2是红灯．
（2）车对水平地面的压力：
F=G=mg=20×103kg×10N/kg=2×105N，
由图象可知，此时的输出电压U=1V，
由欧姆定律可知电路总电阻：
R总===50Ω，
电阻R的阻值：
R=R总﹣R线圈=50Ω﹣20Ω=30Ω；
（3）当R=0Ω，输出电压最小，
由欧姆定律可知输出最小电压：
U0=IR线圈=0.02A×20Ω=0.4V，
由图象可知，此时压力传感器受到的压力：
F′=0.8×105N=8×104N；
通过车辆的最小重力为8×104N；
（4）超载的汽车质量大，惯性大，急刹车后滑行距离大，容易出交通事故；超载的汽车质量大，对地面的压强大，易损坏路面；
答：（1）L2；
（2）R的阻值应调节为30Ω；
（3）在水平路面上，要使该装置报警，通过车辆的最小重力为8×104N；
（4）超载的汽车质量大，惯性大，急刹车后滑行距离大，容易出交通事故．
4、（1）加热状态；（2）11Ω，；（3）80Ω
【分析】
本题考查电磁继电器的原理，欧姆定律的应用。根据题目所给条件分析求解。
【详解】
(1)甲所示状态衔铁被弹簧拉起与上端触点接触，加热器与电源接通，故加热器处于加热状态。
(2)加热器正常工作时，加热器的电阻为
加热器的电功率为
(3)当R1=200Ω时，恒温箱内可获得最高温度为160℃的“恒温”，R2=100Ω则电源电压为
恒温箱内的温度控制在最低温度为40℃时，
则有
可得：
答：(1)如图甲所示状态，加热器处于加热状态；
(2)加热器正常工作时，通过加热器的电流为20A时，加热器的电阻为11Ω和电功率为；
(3)如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为400C的“恒温”，则应将R1的阻值调为80Ω。
5、减小 0.4 小 70Ω
【分析】
（1）由图2可知，电阻值R随光照强度E的变化规律；
（2）先求出10盏节能灯的总功率，又知道正常工作时间，根据W＝Pt求出这些节能灯共消耗电能；
（3）为缩短路灯点亮时间，在设置时将光敏电阻的光照强度减小，结合图象和电磁铁能吸合衔铁的电流不变，利用欧姆定律判断即可；
（4）当外界光照强度达到1cd时，根据图象可以看出R的阻值，根据欧姆定律的变形公式求出总电阻，再利用串联电路电阻特点求出R0的阻值．
【详解】
（1）由图2可知，R随光照强度E变大而减小．
（2）10盏节能灯的总功率：
P＝10P1＝10×10W＝100W＝0.1kW，
则这些节能灯同时正常工作4小时消耗的电能：
W＝Pt＝0.1kW×4h＝0.4kW h．
（3）若要缩短节能灯点亮的时间，即当外界光照更弱时，电磁铁才能吸合衔铁，节能灯才能工作；由图2可知，当光照强度E减小时，R的阻值变大，而电磁铁能吸合衔铁的电流不变，电源电压不变，则电路总电阻不变，故应换用阻值较小的R0．
（4）当外界光照强度达到1cd时，由图2可知，R＝120Ω，当电动卷帘便开始工作，电磁铁能吸合衔铁的电流I＝0.06A，由得，电路总电阻：
R总＝＝200Ω，
根据串联电路电阻规律可知，R0的阻值：
R0＝R总﹣R﹣RP＝200Ω﹣120Ω﹣10Ω＝70Ω．
【点睛】
本题主要考查光敏电阻的特点、电功的计算、串联电路的特点及欧姆定律的灵活运用等知识，关键能从图象上找出有用的信息，并弄清楚电磁继电器的工作原理，有一定的综合性．
四、实验探究
1、没有保持磁场方向不变
【详解】
在探究中，小明对调电源的正负极，可以改变导体中电流的方向，把蹄形磁铁上、下磁极调换，则改变了磁场的方向，要探究中通电导体在磁场中的受力方向与导体中电流方向的关系，则应只改变通过导体的电流的方向，而保持磁场方向不变。所以探究中存在的问题是没有保持磁场方向相同。
2、电源 电动机 不在同一直线上 电流方向
【详解】
（1）[1][2]如图1所示，要探究磁场能通电导体的作用，应让磁场中导体有电流通过，所以在ab间接入是电源，根据这个原理可制成电动机。
（2）[3]图2中，F1作用在cd上，F2作用在ab上，那么两个力不是作用在同一直线上，所以不是平衡力。
（3）[4]如图2所示，线圈旋转180度时，ab、cd的位置互换，而电流方向不变，则受力方向不变，那么线圈无法持续转动，所以应在外部装 换向器来改变ab、cd的电流的方向，让其受力发生相应的变化，线圈才能持续转动。
3、变小 吸合 20 40 34 22
【详解】
(1)[1]由图乙可知，当浴室温度上升时，热敏电阻的阻值变小。
[2]当升高到一定的温度值时，随着热敏电阻的阻值减小，通过继电器的电流变大，继电器的街铁会被吸合。
(2)[3]由图甲可知，热敏电阻和继电器串联，电源电压为1.5V，当通过电路的电流为50mA时，继电器两端的电压为
U继=I1R继=0.05A×10Ω=0.5V
根据串联电路的分压规律，热敏电阻两端的电压为
U热敏=U-U继=1.5V-0.5V=1V
热敏电阻的阻值为
[4]当通过电路的电流为30mA时，继电器两端的电压为
U继=I2R继=0.03A×10Ω=0.3V
根据串联电路的分压规律，热敏电阻两端的电压为
U热敏＇=U-U继＇=1.5V-0.3V=1.2V
热敏电阻的阻值为
[5]当热敏电阻的阻值为20Ω时，由图乙可知对应的温度为34℃。
[6]当热敏电阻的阻值为40Ω时，由图乙可知对应的温度为22℃。