北师大版九年级年级全一册14.4电磁铁及其应用 同步练习（有解析）

北师大版九年级年级全一册 14.4 电磁铁及其应用
一、单选题
1．如图是一种水位自动报警器的原理图。关于它的工作原理下列说法正确的是（　　）
A．水位达到金属块A时，绿灯亮
B．水位达到金属块A时，两灯同时亮
C．电磁铁中的电流越大，灯泡越亮
D．要增大电磁铁的磁性，可以增加电源1的电压
2．如图所示是探究“影响电磁铁磁性强弱”的电路图，闭合开关后，下列说法正确的是（　　）
A．电磁铁的A端是N极
B．当滑片P向右移时，电磁铁的磁性减弱
C．小磁针静止时，上端是N极
D．该实验电路探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系
3．如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时，在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连，当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号下列说法正确的是（ ）
A．温度计中的水银是绝缘体
B．电铃响时，电磁铁右端是N极
C．温度降低到74℃以下，电铃响
D．电铃响且滑片P向左移动时，电磁铁磁性减弱
4．如图所示，原来开关断开时，铁块、弹簧在图中位置保持静止状态。当闭合开关，并将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数变大，弹簧长度变短
B．电流表示数变小，小磁针的N极顺时针转动
C．电磁铁磁性增强，弹簧长度变长
D．电磁铁磁性减弱，小磁针的N极逆时针转动
5．下列关于如图中甲、乙、丙、丁四幅图的说法正确的是（　　）
A．图甲所示情景是探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
B．图乙所示情景说明近视眼原来成像在视网膜之后，佩戴凹透镜以后得到了矫正
C．图丙中开关S闭合后，通电螺旋管的左端为N极，右端为S极
D．图丁中螺丝能轻松拧入木头，螺丝的螺纹可看作是一个斜面
6．如图是一种磁悬浮地球仪的示意图，底座里面有一个电磁铁，可使内部有磁体的地球仪悬浮在空中。下列有关地球仪的说法正确的是（　　）
A．如果想取下地球仪，应先切断电源
B．这种装置是根据同种电荷相互排斥的原理来工作的
C．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中，地球仪受到的磁力变大
D．换用一个质量较大的地球仪仍然要悬浮在空中且距离不变，改变电磁铁线圈中的电流方向就可以了
7．如图所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在圆筒上做成了一个螺线管，用来研究通电螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现该通电螺线管的磁性较弱，下列措施能够使它的磁性增强的是（　　）
A．在圆筒中插入一根铁芯 B．减少线圈匝数
C．滑动变阻器的滑片P向右滑动 D．将电源正负极互换
8．关于电磁铁，下列说法中正确的是（　　）
A．电磁铁是根据电流的磁效应制成的
B．电磁铁的铁芯可以用铜棒代替
C．电磁铁的磁性强弱与电流的方向有关
D．电磁铁的磁性强弱只与电流的大小有关
9．如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．通电螺线管的下端为S极
B．要增强通电螺线管的磁性可以对调电源的正负极
C．当变阻器的A接F，D接E时，电磁铁与磁铁相互吸引
D．当变阻器的A接E，D接F时，将滑动变阻器的滑片P向右移动，弹簧测力计的示数会变大
10．如下图所示，给电磁铁通电，铁块及弹簧在图中位置静止。当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，关于电流表示数和弹簧长度的变化情况，下列说法中正确的是（　　）
A．电流表的示数增大，弹簧的长度增加 B．电流表的示数增大，弹簧的长度减小
C．电流表的示数减小，弹簧的长度增加 D．电流表的示数减小，弹簧的长度减小
二、填空题
11．电磁铁与普通磁铁相比有许多优点，请写出其中的两点。
（1）______；
（2）______。
12．全自动水位显示器是一个新颖的自动化显示、控制仪表，它是由一个温度显示和水位显示两部分组成。该显示器体积小、质量轻、可靠性好，抗震动和抗干扰性强。其中水位显示部分的原理如图所示，由图分析，当螺线管中插入了一根软铁棒，通电后磁性会更_______（选填“强”或“弱”）；当水位到达金属块A时，_________（选填“红”或“绿”）灯亮。
13．如图是一种“闯红灯违规证据采集器”的工作原理图，光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻受到车辆的压力时其阻值变小，电磁铁的上端为___________极，电磁铁中的电流___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），电磁铁的磁性变___________（选填“强”或“弱”），电控照相机工作，拍摄违规车辆。
14．酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩，为了方便操作，设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩，如图所示。装置通电后，电磁铁上端为______（选填“N”或“S”）极。若密封罩被提起并悬挂于空中，不计衔铁、杠杆的质量，左侧电磁吸力应______（选填“大于”“等于”或“小于”）密封罩的重力，若提不起，则应将滑动变阻器滑片向______（选填“左”或“右”）滑动。
15．家庭电路中“超负荷”是指电路中的电流过大，出现上述情况时，电路中的熔断器或空气开关会自动切断电路，熔断器中的熔丝熔断是电流的______效应引起的；而空气开关（如图所示）切断电路是电流的______效应引起的；如果只让家庭电路中的一个用电器正常工作0.5h，使标有3000r/(kw·h)的电能表表盘转动1500r，则此用电器功率是________W。
三、综合题
16．阅读短文，回答问题：
热敏电阻
导体容易导电，绝缘体不容易导电。有一些材料，导电能力介于导体和绝缘体之间，称做半导体，除了导电能力外，半导体有许多特殊的电学性能，使它获得了多方面的重要应用。
有的半导体，在受热后电阻迅速减小；反之，电阻随温度的降低而迅速地增大。利用这种半导体可以做成体积很小的热敏电阻。如图A所示是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。
热敏电阻可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精度高。热敏电阻常用作传感器，制成温度报警器，可以用来监控汽车元件温度的变化，也可用于火灾报警系统等。
(1)实验室中现有两只外形完全相同的电阻和，其中一只为热敏电阻，另一只为定值电阻（阻值不随温度的变化而变化）。为了辨别他们，小明设计了如图B所示的电路。
①接下来小明应如何操作？答： ______ ；
②根据观察到的什么现象辨别出热敏电阻？答： ______ ；
(2)现有一只热敏电阻阻值随温度变化的图像如图C，将它与阻值为50Ω的电阻组成如图D所示电路，电源电压为12V，当电流表的示数为0.2A时，热敏电阻的温度为 ______ ；
(3)上述图D电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度、如果刻度盘正中的温度刻度值为20℃（如图E所示），则25℃的刻度应在20℃的 ______ 边（选填“左”或“右”）；
(4)如图F是一火灾报警系统的原理图，其中为用半导体热敏材料制成的传感器，其阻值随温度变化的图像如图A，为定值电阻，电源电压恒定不变。当所在处出现火灾时，下列判断正确的是 ______ ；
A．电流表示数减小 B．电压表示数减小
C．电路总功率减小 D．电阻的功率减小
(5)图G是由热敏电阻作为传感器制作的简单自动报警线路图，图中a、b为两个固定的金属片，d为铁片、接通开关时，为了使温度过高时发送报警信息，开关 c应与触电 ______ （a/b）相接通。当滑动变阻器的滑片适当向左移动，报警温度应比原来设定的温度 ______ （高/低）。
17．国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置，在意外熄火（如汤水溢出）时，装置能自动关闭气路。图1为小华设计的模拟装置示意图：电源电压U恒定，定值电阻R0的阻值为100Ω，线圈电阻不计。当电磁铁线圈中的电流I≤0.02A时，衔铁K被释放，从而关闭气路（未画出）启动保护，反之打开气路。热敏电阻Rt的阻值与温度的关系如图2中图线甲所示，则：
（1）电磁铁是利用电流的___________效应工作的；
（2）停止加热（意外熄火）后，随着Rt温度降低，线圈中电流将_______（选填“变大”或“变小”）；
（3）若滑动变阻器R1接入电路的电阻为50Ω，当温度降到60℃时，装置启动保护。则控制电路的电源电压U是多少？( )
（4）在调试装置时，需满足以下两个条件：①装置启动保护时，Rt的温度不高于80℃；②为防止意外熄火后燃气泄漏的时间过长，装置启动保护时Rt的电功率应不超过0.06W。为满足上述条件，求变阻器R1接入电路的阻值范围；( )
（5）调试完成后，若仅将Rt换为图线乙所示的热敏电阻（两只热敏电阻的吸、放热本领相同），小华发现装置启动保护的灵敏度会 ___________（选填“降低”或“提高”）。
18．小金同学设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图甲所示，可拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景。工作原理：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化引起电流变化到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机工作，拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射自动断开，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光。
请回答下列问题：
（1）图中所有导线绝缘皮绝缘良好，根据工作原理，将电路连接完整；
（2）假设控制电路电压为6V，继电器线圈电阻为10欧，当控制电路中电流I≥0.06A时，衔铁被吸引。求：①当一辆汽车恰好使衔铁被吸引，求此时控制电路中压敏电阻的实际功率的大小？
②请结合图乙并通过计算说明，总质量至少达到多少千克的车辆违规时才会被拍照记录。（g=10N/kg）
19．阅读短文，回答问题。
电动平衡车
电动平衡车，又称体感车，是一种时尚代步工具，它利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器，来检测车体姿态的变化，并利用伺服控制系统，精确地驱动左右两个电动机进行相应的调整，以保持系统的平衡。电动平衡车采用站立式驾驶方式，通过身体重心和操控杆来控制车体运行，采用锂电池组作为动力来源驱动左右两个电动机行驶。下表为某品牌电动平衡车的部分技术参数。
锂电池能量密度 0.25kW·h/kg 自重 12kg
锂电池的总质量 2kg 最大载重 90kg
每个电动机的最大输出功率 350 W 舒适速度 可达18km/h
电动机的能量转化效率 75 % 陡坡 15°
（1）如图甲所示，科技兴趣小组为平衡车设计的转向指示灯电路。电路中电源电压恒为 6V，指示灯 L1、L2的规格均为“6V 6W ”，R0为定值电阻，电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计，不考虑指示灯电阻随温度的变化，当单刀双掷开关S 与“1”接通后，左转指示灯L1会亮暗交替闪烁。在上述过程中，左转指示灯L1两端实际电压 UL随时间，变化规律如图乙所示。
①当单刀双掷开关 S 与“2”接通时，电磁铁中有电流通过，右转指示灯 L2发光_______（填“较亮” 或“较暗”）。接着，衔铁被吸下，触点 A 与 B 接通，电磁铁和电阻 R0被短路，右转指示灯 L2发光______（填“较亮”或“较暗”）。此时，由于电磁铁中没有电流通过，衔铁被弹簧拉上去，触点 A 与B 分离，电磁铁中又有电流通过，随后电磁铁又将衔铁吸下，如此循环，右转指示灯 L2会亮暗交替闪烁。
②单刀双掷开关 S 与“1”接通，触点 A 与 B 分离时，电磁铁上端是_______极。
（2）若小明体重是 88kg，他驾驶电动平衡车在水平路面上以 18km/h 的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的 0.1 倍，当耗能为锂电池总储存能量的 50%时，则每个电动机的平均输出功率为______W，平衡车行驶的路程是_______km。（锂电池的总储存能量=锂电池的能量密度×锂电的总质量）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】
AB．由图示知，当水位达到金属块A时，电磁继电器处于通路，电路中电流通过，电磁铁将衔铁吸下，则红灯接通，红灯亮，绿灯灭，故AB错误；
C．电磁铁中的电流越大，其磁性越强，对衔铁的吸引力越大，但不会影响通过灯泡的电流，所以灯泡的亮度不变，故C错误；
D．要增大电磁铁的磁性可以通过增大通过电磁铁的电流或增多线圈的匝数来实现，而增加电源1的电压，可以增大电路的电流，故D正确。
故选D。
2．C
【详解】
A．由图知，电流从螺线管的下端流入、上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的A端是S极，B端是N极，故A错误；
B．当滑片P向右移时，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，故B错误；
C．由小磁针静止时N极与磁感线方向一致可知，小磁针静止时，上端是N极，下端是S极，故C正确；
D．由于实验中无法改变电磁铁线圈的匝数，所以无法探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系，故D错误。
故选C。
3．B
【详解】
A．水银属于金属，金属是导体，故A错误；
B．由安培定则知，电磁铁的右端为N极，故B正确；
C．由电路图知，温度降到74℃时，控制电路断开，电磁铁无磁性，衔铁被释放，电铃不响，故C错误；
D．由电路图知，当滑片向左移动时，变阻器接入电路的阻值减小，由欧姆定律知，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，故D错误。
故选B。
4．C
【详解】
若将变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，由欧姆定律可知电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强，故对铁块的吸引力增大，所以弹簧长度应变长；根据右手螺旋定则可知，通电螺线管上端为N极，螺线管外部磁感线从N极出发回到S极，所以小磁针的N极将顺时针转动，故ABD错误，C正确。
故选C。
5．D
【详解】
A．图甲所示情景两个线圈串联，通过的电流相等，线圈匝数不同，可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故A错误；
B．近视眼看物体时，物体成像在视网膜之前，用对光线具有发散作用的凹透镜进行矫正，故B错误；
C．通电螺线管能产生磁场，磁场的方向满足右手定则，故右端为N极，故C错误；
D．图丁中螺丝能轻松拧入木头，螺丝的螺纹可看作是一个斜面，利用斜面省力费距离，故D正确。
故选D。
6．C
【详解】
A．当磁悬浮地球仪停止工作时，应先“拿开球体”再“切断电源”，防止地球仪在重力作用下会落下来而摔坏，故A错误；
B．因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间是相互排斥的，即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的，故B错误；
C．因为球体在空中静止，处于平衡状态，所以球体受力平衡，即重力和磁力大小相等，故换用一个质量较大的地球仪时，重力增大，磁力也增大，故C正确；
D．磁悬浮地球仪中的电磁铁是利用电流的电磁效应工作的，改变电磁铁线圈中的电流方向，磁力方向改变，变为相互吸引，无论地球仪的质量怎么变化，底座与地球仪之间距离减小，都不能悬停，故D错误。
故选C。
7．A
【详解】
影响通电螺线管磁性强弱的因素有：电流的强弱、线圈的匝数及铁芯的有无。
A．在圆筒中插入铁芯，能增强通电螺线管的磁性，故A符合题意；
B．减少线圈匝数，会减小通电螺线管的磁性，故B不符合题意；
C．图示中的滑动变阻器滑片向右移动是，变阻器接入电路的阻值变大，则通过电路的电流减小，那么螺线管的磁性会减弱，故C不符合题意；
D．将电源正负极互换，只能改变通过螺线管的电流，不会影响其磁性的强弱，故D不符合题意。
故选A。
8．A
【详解】
A．电磁铁通电时具有磁性，断电时没有磁性，是根据电流的磁效应制成的，故A正确；
B．电磁铁的铁芯需要用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，所以电磁铁的铁芯不可以用铜棒代替，故B错误；
CD．电磁铁的磁性强弱与电流的大小，线圈匝数有关，与电流方向无关，故CD错误。
故选A。
9．D
【详解】
A．从图可知，电流从螺线管的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，螺线管下端是N极，上端是S极，故A错误。
B．电磁铁磁性强弱影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯，对调电源的正负极不能增强通电螺线管的磁性，故B错误；
CD．当变阻器的A接F，D接E时，螺线管下端是N极，上端是S极，电磁铁与磁铁相互排斥；当变阻器的A接E，D接F时，将滑动变阻器的滑片向右端移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则由欧姆定律可得电路中电流变小，则通电螺线管的磁性将减弱，电磁铁与磁铁相互排斥力减小，弹簧测力计的示数会变大，故C错误，D正确。
10．D
【详解】
由图示知，滑片向a端移动时，变阻器接入电路的阻值变大，则电路中的电流变小，即电流表的示数变小，那么电磁铁的磁性减弱，铁块被向下吸引的力变小。铁块受到竖直向下的重力、向下的吸引力和向上的弹簧的拉力处于静止状态，而向下的吸引力变小，重力不变，那么向上的拉力也变小，所以弹簧向上收缩，长度减小。故ABC错误，D正确。
故选D。
11． 电磁铁磁性的有无可以控制 电磁铁磁性的强弱可以调节等
【详解】
（1）[1]电磁铁只有在通电时才能获得磁性，因此，可通过控制电流的有无来控制电磁铁磁性的有无。
（2）[2]控制电流的大小、线圈的匝数等还可以控制电磁铁的磁性强弱。
12． 强 红
【详解】
[1]螺线管插入软铁棒之前，只有螺线管的磁场作用，当螺线管中插入软铁棒，软铁棒被磁化，此时软铁棒磁场和螺线管的磁场共同作用，使磁场大大增强。
[2]当水位到达金属块A时，左端的控制电路接通，电磁铁有磁性，吸引衔铁，动触点与下方静触点接触，使红灯电路接通，红灯亮。
13． S 变大 强
【详解】
[1]当红灯亮的期间，光控开关闭合，此时电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可判断出，电磁铁的下端为N极，上端为S极。
[2][3]当光控开关闭合，若此时车辆违规闯红灯行驶时，会压上压敏电阻，从而使压敏电阻的阻值减小，在电源电压一定的情况下，电阻越小，电流就越大；电磁铁的磁性与电流有关，并且电流越大磁性超强，所以电磁铁的磁性会增强。
14． N 大于 左
【详解】
[1]结合图示及安培定则知，电磁铁上端为N极。
[2]图中所示杠杆支点到衔铁端的距离小于支点到密封围罩端的距离，由杠杆平衡条件可知，在不计衔铁、杠杆的质量时，左侧电磁吸力应大于密封罩的重力。
[3]若通过杠杆无法提起密封罩，则是电磁铁对衔铁的吸引力不足，为了增大吸引力，即让电磁铁的磁性增强，在线圈匝数不变时，应增大电路中的电流，所以应减小滑动变阻器接入电路中的阻值，那么应向左滑动滑片。
15． 热 磁 1000
【详解】
（1）[1]电流通过导体时电能转化成内能，这种现象叫电流的热效应。熔断器中的熔丝就是保险丝，它之所以被熔断是由于电流过大，通过熔丝时产生的热量过多，使得熔丝的温度升高而被熔断，所以熔丝熔断是电流的热效应引起的。
（2）[2]通电导线周围存在磁场，这种现象叫电流的磁效应。由图可知，空气开关中有一个电磁铁（电磁铁的原理是电流的磁效应），当电流过大时，电磁铁会产生较强的磁性从而吸引衔铁，使开关断开，切断电路，所以空气开关切断电路是电流的磁效应引起的。
（3）[3]电能表表盘转动1500r消耗的电能
W==0.5kW h
用电器的功率
P===1kW=1000W
16． 闭合开关，对其中一只电阻加热 见解析 60° 右 B a 高
【详解】
(1)①[1]闭合开关，对其中一只电阻加热，然后通过观察电流表的示数变化。
②[2]如果电流示数变化说明加热的电阻为热敏电阻，若电流表示数不变说明加热的电阻为定值电阻。
(2)[3]由欧姆定律知道
又因为
R=R总-R0=60Ω-50Ω=10Ω
由图象知道热敏电阻阻值为10Ω时，即温度是60°。
(3)[4]由于从左往右，电流表刻度值是逐渐增大的，而温度高，热敏电阻值越小，电流越大，所以应将其标在右侧。
(4)[5] A．由电路图知道，两电阻串联，电流表测电路中电流，电压表R2测两端电压，根据题意知道，R2电阻会随温度升高而减小。当出现火灾时，温度升高，电阻R2减小，电路总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律知道，电路中电流变大，即电流表示数增大，故A错误；
B．由串联电路的分压原理知道，R2两端电压减小，即电压表示数减小，故B正确；
C．电路中电流变大，电源电压不变，根据P=UI知道，电路总功率变大，故C错误；
D．由知道，电阻R1的功率变大，故D错误。
故选B。
(5)[6]当温度过高时，热敏电阻的阻值变小，电路中的电流变大，通电螺线管的磁性变强，吸引铁片d，使开关与金属片a接触，为了及时报警，开关应与触点a接触。
[7]当滑动变阻器的滑片适当向左移动，连入电路的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，为了达到原来的磁性，热敏电阻的阻值必须变小，报警温度将高于原来设定的温度。
17． 磁 变小 6V 50~100Ω 降低
【详解】
（1）[1]电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性，是利用电流磁效应工作的。
（2）[2]停止加热（意外熄火）后，随着Rt温度降低，由图2中图线甲知，Rt的阻值增大，根据知，线圈中电流将变小。
（3）[3]装置启动保护功能时，由题知此时电路中的电流I=0.02A，根据图像甲知当温度降到60℃时热敏电阻Rt的阻值为150Ω，根据知电源电压为
U=I(R1+R0+Rt)=0.02A×(50Ω+100Ω+150Ω)=6V
（4）[4]设装置启动保护功能时变阻器接入电路的阻值为R1，Rt的温度为80℃，由图2中图线甲可知，热敏电阻的阻值Rt=100Ω，此时电路的总电阻为
由串联电阻的规律可得R1的电阻为
R1=R总-Rt-R0=300Ω-100Ω-100Ω=100Ω
为防止意外熄火后燃气泄漏的时间过长，装置启动保护时Rt的电功率应不超过0.06W，设此时电阻箱的阻值为R1'，此时电路中I=0.02A，Rt的最大电功率为0.06W，所以
P=I2Rt′=0.06W
即
(0.02A)2×Rt′=0.06W
解得Rt′=150Ω，此时变阻器的阻值
R1'=R总-Rt′-R0=300Ω-150Ω-100Ω=50Ω
所以变阻器R1接入电路阻值的范围：50Ω≤R1≤100Ω。
（5）[5]由图2可知，相同温度下，图线乙所对应的热敏电阻值要比图线甲所对应的热敏电阻值小，随着熄火后Rt温度降低，图线乙的热敏电阻需降至更低的温度才能启动保护，因此灵敏度降低。
18．（1）；（2）①0.324W；②1500kg
【详解】
解：(1)根据题意，当光控开关受到某种颜色的光照，同时受到压力时，由于压敏电阻的电阻减小，所以电路中的电流值增大，由于电磁铁的磁性将衔铁吸下，此时电控照相机工作，所以电控照相机所在的电路应接通；当光控开关没有受到这种颜色的光照射时，光控开关断开，此时电磁铁无磁性，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光，此时指示灯所在的支路应该接通，如下图所示
(2)①由图甲所示电路可知，压敏电阻与继电器线圈串联，由可知，当一辆汽车恰好使衔铁被吸下时，继电器线圈两端电压
U线圈=IR线圈=0.06A×10Ω=0.6V
压敏电阻两端电压
U压=U-U线圈=6V-0.6V=5.4V
压敏电阻的实际功率
P=U压I=5.4V×0.06A=0.324W
②当衔铁恰好被吸引时，压敏电阻阻值
由图乙所示图象可知，此时压敏电阻受到的压力
F=1.5×104N
压敏电阻受到的压力等于车的重力，即
F=G=mg
则车的质量
答：(1)电路连接如图所示；
(2)①控制电路中压敏电阻的实际功率的大小为0.324W；②质量至少达到1.5×103kg的车辆违规时才会被拍照记录。
19． 较暗 较亮 N 250 6.75
【详解】
（1）[1][2]开关S与“2”接触时，电磁铁中电流通过，灯L2与R0串联，由串联电路的电压特点知，此时L2两端电压小于电源电压6V，即小于其额定电压6V，所以L2不能正常工作，发光较暗；衔铁被吸下后，R0被短路，电路中只有L2连入电路，L2两端电压等于电源电压6V，L2正常工作，发光较亮。
[3]由图知，电流从电磁铁下端流入，由安培定则可知，电磁铁上端是N极。
（2）[4]总重力为
G总=m总g=(m车+m人)g=(12kg+88kg)×10N/kg=1000N
电动平衡车在水平路面上匀速行驶，所以电动机的牵引力等于阻力为
F=f=0.1G总=0.1×1000N=100N
动力来源驱动左右两个电动机，所以每个电动机平均输出功率
[5]电池提供电能用来做功的能量
W=50%×75%×0.25kW·h/kg×2kg=0.1875kW·h=6.75×105J
平衡车行驶的路程
答案第1页，共2页
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