第二十章 电与磁 期末试题选编2021-2022学年河北省各地人教版九年级全一册物理(含答案)

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名称 第二十章 电与磁 期末试题选编2021-2022学年河北省各地人教版九年级全一册物理(含答案)
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版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-11-27 00:34:21

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第二十章 电与磁 综合复习题
一、单选题
1.(2022·河北唐山·九年级期末)为了判断一根钢棒是否有磁性,小明进行了如下几组小实验。其中不能达到目的的是(  )
A.让钢棒靠近铁屑,铁屑被吸引,则钢棒具有磁性
B.用细线将钢棒吊起来,使它能在水平面内自由转动,静止时总是指南北方向,则钢棒具有磁性
C.让小磁针靠近钢棒,若钢棒与小磁针相互排斥,则钢棒具有磁性
D.让小磁针靠近钢棒,若钢棒与小磁针相互吸引,则钢棒具有磁性
2.(2022·河北保定·九年级期末)指南针是我国古代的四大发明之一,如图所示是我国早期的指南针司南。公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中记载,“司南之杓,投之于地,其柢指南”。这句话中“柢”和“南”分别指的是(  )
A.指南针的南极,地理的南极 B.指南针的北极,地磁的北极
C.指南针的北极,地理的北极 D.指南针的南极,地磁的南极
3.(2022·河北承德·九年级期末)如图所示,置于水平桌面上静止的小磁针上方有一根与之平行的直导线,在导线中通有电流的瞬间,小磁针发生转动。下列说法中正确的是(  )
A.该实验现象说明电流周围存在磁场
B.该实验中小磁针主要用于检验通电导线周围磁场的强弱
C.若改变导线中的电流方向,小磁针的转动方向不会改变
D.若改变导线中的电流大小,小磁针的转动方向将会改变
4.(2022·河北衡水·九年级期末)图中小磁针静止时指向错误的是 ( )
A. B. C. D.
5.(2022·河北唐山·九年级期末)为探究“电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”,实验小组连接了如图所示的实验电路,开关S闭合。下列说法正确的是(  )
A.比较甲、乙铁钉吸引大头针的数量可得出电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
B.乙铁钉的上端是N极
C.大头针的下端散开是因为异名磁极相互排斥
D.向左调节滑片P,甲、乙吸引大头针个数均会增多
6.(2022·河北沧州·九年级期末)下图中能表明电动机原理的实验是
A. B. C. D.
7.(2022·河北石家庄·九年级期末)如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理,下列表述正确的是
A.图a可用来演示电磁感应现象
B.图b可用来演示电动机原理
C.图c可用来演示发电机原理
D.图d可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
8.(2022·河北邯郸·九年级期末)如图所示,闭合开关,导体就会运动起来,下列说法正确的是
A.发电机是利用这一原理工作的
B.在此过程中,机械能转化为电能
C.此实验说明磁场对通电导体有力的作用
D.同时改变电流方向和磁场方向,可以改变导体的运动方向
二、多选题
9.(2022·河北承德·九年级期末)如图是演示巨磁电阻效应原理的示意图,是巨磁电阻,它的阻值在磁场中随磁性增强而急剧减小。当滑动变阻器滑片P向左滑动时(  )
A.电磁铁的磁性增强
B.巨磁电阻的阻值变大
C.电压表示数变大
D.指示灯的亮度变亮
10.(2022·河北衡水·九年级期末)如图所示,是研究磁场对通电导线作用的实验装置,当接通电源,有电流由A至B通过导体AB时,它受到磁场力作用而向左运动,则(  )
A.只改变磁场方向时,导线AB将向右运动,机械能将转化为电能
B.只改变电流方向时,导线AB将向右运动,电能转化为机械能
C.电流方向和磁场方向同时改变时,导线AB仍将向左运动
D.电流方向和磁场方向同时改变时,导线AB将向右运动
三、填空题
11.(2022·河北唐山·九年级期末)如图所示,a处的磁场比b处的磁场_____(强/弱),静止在a处的小磁针的北极指向_____(左/右).若将此磁体在空中悬吊起来,静止时图示的右端指向地磁场的_____(南/北)极.
12.(2022·河北秦皇岛·九年级期末)如图是在研究蹄形磁体周围磁场分布和方向的实验中,将蹄形磁体上面放一块有机玻璃,玻璃上撒一层铁屑。轻轻敲打玻璃,可以看到小铁屑有规则的排列起来。这是因为撒在磁体周围的每个小铁屑都被________,相当于一个个小磁针,小磁针在磁体周围_________的作用下有规则地排列起来。轻敲有机玻璃,减小铁屑与有机玻璃间的________,便于铁屑转动。
13.(2022·河北邢台·九年级期末)如图所示,闭合开关,铁块、弹簧在图中位置静止,电磁铁的上端为______极(选填“N”或“S”);当滑动变阻器的滑片向右移动时,弹簧的长度将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)在图上标出电磁铁下端磁感线的方向______。
14.(2022·河北邯郸·九年级期末)如图所示,闭合开关后,电磁铁的左端为______极,对电磁铁来说,匝数越多,通过的______越大,它的磁性就越强。
15.(2022·河北承德·九年级期末)如图所示,当开关S0闭合时,电路中_________(选填“绿灯”或“电铃”)工作。如果线圈电阻忽略不计,要使电磁铁的磁性增强,应将开关S接到______(选填“1”或“2”)位置,或将滑动变阻器滑片P向_________(选填“左”或“右”)移动。
16.(2022·河北唐山·九年级期末)如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时,音圈带动音膜 ______(选填“向左”“向右”或“左右往复”)运动。音圈之所以运动,是由于磁场对 ______有力的作用,此现象中能量转化情况是 _________。
17.(2022·河北秦皇岛·九年级期末)如图所示的四个图中,最早向人们揭示电和磁之间存在联系的实验图是______;揭示电动机的工作原理的图是______;揭示发电机的工作原理的图是______。(以上均填字母)
18.(2022·河北石家庄·九年级期末)电磁铁是利用电流 _____效应工作的,电炉是根据电流 _____效应制成的,发电机是根据 _____现象制成的。
19.(2022·河北保定·九年级期末)如图为 _____的模型,是利用 _____的原理工作的,工作中产生的感应电流的 _____都在做周期性变化,这种电流叫做交变电流。
四、作图题
20.(2022·河北承德·九年级期末)在图中,请你标出小磁针的N极和A点的磁感线方向.
( )
21.(2022·河北邯郸·九年级期末)如图所示,开关闭合后,将滑片P向右滑动的过程中,螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大。请将图中的滑动变阻器按要求连入电路,并画出螺线管的绕法,标出磁感线的方向。
22.(2022·河北沧州·九年级期末)请按要求作图(保留作图痕迹)。在图中标出通电螺线管的N极,并标出其中一条磁感线的方向。
23.(2022·河北保定·九年级期末)图丙为地磁场的示意图,请在括号内填上地磁的磁极和小磁针右下端的磁极(选填“N”或“S”)。
24.(2022·河北秦皇岛·九年级期末)根据小磁针的指向,在图中标出电源的正负极,并画通电螺线磁场的某根磁感线.
( )
五、实验题
25.(2022·河北邢台·九年级期末)图1是探究什么情况下磁可以生电的装置.在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB,导线的两端跟电流计连接.
次数 磁杨方向 导线AB运动方向 电流计指针偏转方向
1 向上 向左、斜向左 向左
2 向右、斜向右 向右
3 向下 向左、斜向左 向右
4 向右、斜向右
(1)让AB竖直向上运动,电流计的指针_____(填“偏转”或“不偏转”).
(2)上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象,分析上表可以得出:闭合电路中的一部分导体在磁场中做_____运动时,导体中就产生电流
(3)如图2所示四幅图中实验或设备中应用了此原理的是_____.
(4)第4次实验中电流计指针偏转方向是_____.
(5)如果将蹄形磁体向左运动,电路中_____(填“能”或“不能”)产生电流.
26.(2022·河北唐山·九年级期末)在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示电路。
(1)实验中是通过观察____来比较电磁铁磁性强弱。这种研究方法称为_____;
(2)把甲、乙两个电磁铁串联,目的是_________相同,以探究电磁铁磁性强弱与___________的关系;
(3)由现象可得结论:电流一定时,_________,电磁铁磁性越强;
(4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是__________;
(5)电磁铁在生产、生活中应用广泛,请写出其中的一个应用:____________。
27.(2022·河北保定·九年级期末)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。
28.(2022·河北秦皇岛·九年级期末)小明在“探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关”的实验中,连接了如图所示的电路。主要实验步骤如下:
①选用电磁铁接线柱a、c接入电路K、M之间,闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P到某位置,观察电流表示数为I。用电磁铁下端吸引大头针,记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引大头针的个数N,断开开关S;
②将电磁铁接线柱a、b接入电路K、M之间,闭合开关S,用电磁铁下端吸引大头针,记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引大头针的个数N,断开开关S。
根据以上实验步骤,回答下列问题:
(1)实验中,用______判断电磁铁磁性的强弱。
(2)请写出实验步骤中存在的问题:______。
(3)请你针对(2)中存在的问题,写出改正的步骤:②将电磁铁接线柱a、b接入电路K、M之间,闭合开关S,______,用电磁铁下端吸引大头针,记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引大头针的个数N,断开开关S。
(4)用该实装置还能探究电磁铁磁性强弱与______是否有关。
29.(2022·河北邯郸·九年级期末)在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,实验室准备的器材有:电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材,制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。
(1)根据图示的情况可知,___________(填“甲”或“乙”)的磁性强,依据是___________,说明电流一定时,电磁铁的___________,磁性越强;
(2)当滑片P向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数___________(填“增加”或“减少”),说明___________,电磁铁的磁性越强;
(3)根据安培定则,可判断出甲图的下端是电磁铁的___________极;
(4)实验中发现电磁铁吸引的大头针的下端是分散的,这是因为___________。
参考答案:
1.D
【解析】A.磁体能够吸引铁屑,没有磁性的钢棒则没有吸引铁屑的能力,所以铁屑被吸引能说明钢棒具有磁性,故A不符合题意;
B.磁体具有指示南北的性质,不具有磁性的钢棒没有指示南北的能力,所以钢棒能指示南北可以说明其具有磁性,故B不符合题意;
C.钢棒与小磁针相互排斥,说明钢棒与小磁针靠近的一端为同名磁极,说明钢棒有磁性,故C不符合题意;
D.若钢棒没有磁性,当它靠近小磁针时,钢棒与小磁针也会互相吸引,所以钢棒与小磁针相互吸引不能能说明钢棒具有磁性,故D符合题意。
故选D。
2.A
【解析】地球本身是一个大磁体,司南是用天然磁石磨制成的勺子,即其实质就是一块磁铁,在地球的磁场中受到磁力的作用,其静止时其“柢”(勺柄)指向南方,即指南针的南极,地理上的南极是地磁的北极,故A正确,BCD错误。
故选A。
3.A
【解析】给直导线通电后,本来静止于水平桌面并且指向与导线平行的小磁针会发生转动,说明通电导线周围存在磁场,而改变导线中电流方向,小磁针转动的方向也会改变,所以小磁针在此处的作用是检验通电导线周围是否存在磁场,及磁场方向是否与电流方向有关,但不能检验通电导线周围磁场的强弱,故A正确,BCD错误。
故选A。
4.D
【解析】A.右手握住螺线管,四指弯曲方向为电流的绕行方向,大拇指指向表示螺线管内部磁场的方向,所以螺旋管外部磁场方向为从左向右,故小磁针的N极水平向左,故A正确,不符合题意;
B.螺旋管外部磁场方向为从左向右,故小磁针的N极水平向左,故B正确,不符合题意;
C.螺旋管内部磁场方向为从右向左,外部从左向右,故C正确,不符合题意;
D.螺旋管外部磁场方向为从左向右,故小磁针的N极应水平向右,故D错误,符合题意。
故选D。
【点睛】运用右手螺旋定则判断出螺线管内外磁场的方向,小磁针静止时N极的指向表示磁场的方向。
5.D
【解析】A.由图可知甲乙两个电磁铁串联,电流相等,所以不能得出电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系,故A错误;
B.由图可知乙电磁铁电流方向向左,根据安培定则可得乙的上端为S极,故B错误;
C.异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥,大头针的下端散开是因为同名磁极相互排斥,故C错误;
D.向左调节滑片P,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电流变大,甲、乙吸引大头针个数均会增多,故D正确。
故选D。
6.B
【解析】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用.A图演示的是电磁感应现象,是发电机的原理;B图电路中有电源,是通电线圈或导体受到磁场力的作用发生运动,是电动机的工作原理;C图演示的是奥斯特实验,说明通电导体周围有磁场;D图演示的是利用安培定则来判断通电螺线管的磁场,综上所述,只有B符合题意,故选B.
7.D
【解析】A.a图演示电流的磁效应,表述错误.
B.b图,演示电磁感应现象,表述错误.
C.c图,演示磁场对电流有力的作用,表述错误.
D.d图,演示电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关.表述正确.
8.C
【解析】A、图中装置是研究通电导体在磁场中受力的作用,是电动机的原理图,故A错误;
B、电动机工作时将电能转化为机械能,故B错误;
C、闭合开关,导体就会运动起来,说明通电导体在磁场中受力而运动,故C正确;
D、通电导体在磁场中受力运动方向跟电流方向和磁场方向有关,同时改变电流方向和磁场方向,导体运动方向不变,故D错误.
9.AD
【解析】A.当滑动变阻器滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,则左侧电路的总电阻变小,由欧姆定律可知,左侧电路电流变大,因此电磁铁磁性增强,周围磁场增强,故A符合题意;
BCD.因为巨磁电阻的阻值在磁场增强时急剧减小,所以此时巨磁电阻的阻值会变小,右侧电路中的总电阻变小,根据串联电路分压的规律可知,电压表的示数变小;由欧姆定律可知,右侧电路中的电流变大,通过指示灯的电流变大;由P=I2R可知,灯的实际功率变大,所以指示灯变亮,故BC不符合题意,D符合题意。
故选AD。
10.BC
【解析】A.当磁场反向时,由左手定则可得安培力方向向右,故AB棒将向右运动;棒消耗了电能产生了机械能故电能转化为机械能,故A不符合题意;
B.当电流反向时,由左手定则可得安培力方向向右,故AB棒将向右运动;棒消耗了电能产生了机械能故电能转化为机械能,故B符合题意;
C.当同时反向时,由左手定则可得安培力方向不变,故AB棒仍向左运动,故C符合题意;
D.电流方向和磁场方向同时改变时,导线AB将向左运动,故D不符合题意。
11. 弱 左 南
【分析】(1)在磁体外部,磁感线从N极出发,回到S极;
(2)磁感线的疏密程度反映磁场的强弱;
(3)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;
(4)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,结合磁极间的作用规律可做出判断.
【解析】磁感线越密集,该处磁场越强,越稀疏,故图中a处的磁场比b处的磁场弱;
磁体外部的磁感线是从N极出发,回到S极的,所以磁体的右侧是N极,左侧是S极,故a点所放小磁针静止时北极指向左;
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,如果将此磁体在教室中悬吊起来,静止时图示的右端指向北方,即地磁场的南极.
12. 磁化 磁场 摩擦力
【解析】[1]蹄形磁铁周围有磁场,撒在磁体周围的每个小铁屑在磁场中会被磁化从而带有磁性。
[2]小铁屑被磁化后带有磁性,相当于一个个小磁针,在磁场中受到磁力作用会发生偏转,从而有规则地排列起来。
[3]实验中,由于铁屑与有机玻璃之间的摩擦较大,使得铁屑不能自己转动,轻敲有机玻璃,可以减小铁屑与有机玻璃间的摩擦,便于铁屑移动。
13. N 变大
【解析】[1][2]由右手螺旋定则,电流从下端流入,电磁铁上部为N极;铁块在重力、磁力作用下,对弹簧有拉伸作用,当滑动变阻器的滑片向右移动时,接入电阻变小,电路中电流变大,电磁铁磁性变强,铁块向下运动,则弹簧的长度将变大。
[3]在磁体外部,磁感线的方向总是从N极出发回到S极,则电磁铁下端磁感线的方向如图所示:
14. N 电流
【解析】[1]由图可知,电磁铁中电流是从右端流入、从左端流出,根据安培定则可知,电磁铁的左端为N极,右端为S极。
[2]电磁铁磁性强弱影响因素有两个:电流大小、线圈匝数多少;匝数越多,通过的电流越大,它的磁性就越强。
15. 电铃 2 左
【解析】[1]当开关S0闭合时,电磁铁就有磁性,衔铁在电磁铁的作用下向下运动,使动触点跟下面的静触点接触,使电铃所在的电路连通,电铃工作。
[2][3]电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数多少有关。电流越大、匝数越多电磁铁的磁性越强。所以如果线圈电阻忽略不计,要使电磁铁的磁性增强,应将开关S接到2位置(匝数多),或将滑动变阻器滑片P向左移动(电流变大)。
16. 左右往复 通电导体 电能转化为机械能
【解析】[1][2][3]当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时,音圈带动音膜左右往复运动,因为电流方向改变,音圈受力方向改变。音圈之所以运动,是由于磁场对通电导体有力的作用,改变了线圈的运动状态。此现象中,消耗电能,产生机械能,电能转化为机械能。
17. C D A
【解析】[1] 图B将导线绕在铁钉上,当有电流通过导线时,即为电磁铁,会有磁性,没有电流时就失去磁性,其原理是电流的磁效应。图C装置是奥斯特实验,实验表明电流周围存在磁场,最早向人们揭示电和磁之间存在的联系,即最早向人们揭示电和磁之间存在联系的实验图是C。
[2]图D装置说明通电导体在磁场中受力而运动,是电动机的制作原理,即揭示电动机的工作原理的图是D。
[3]图A装置说明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生感应电流,是电磁感应现象,是发电机的工作原理,即揭示发电机的工作原理的图是A。
18. 磁 热 电磁感应
【解析】[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]电炉工作时,消耗电能转化为内能,是根据电流热效应制成的。
[3]发电机是根据法拉第发现的电磁感应现象制成的,其工作时,将机械能转化为电能。
19. 发电机 电磁感应 大小和方向
【解析】[1][2]如图所示可知,电路中无电源,闭合电路的线圈在磁场中做切割磁感线运动,线圈中就会产生感应电流,这就是电磁感应现象,所以该装置是发电机模型。
[3]根据该模型可知,线圈随时间作周期性旋转,所以发电机产生电流的大小和方向也随时间作周期性变化,这种电流叫做交流电。
20.
【解析】电流由右侧流入,由安培定则知电磁铁的左侧为N极,右侧为S极;由磁极间的相互作用可知小磁针左侧为N极,右侧为S极.通电螺线管外部磁感线由N极指向S极.故答案如图:
21.
【解析】滑片P向右滑动的过程中,螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大,说明电流增大,电阻变小,滑动变阻器接右下柱,根据右手定则,可判断螺旋管的环绕方式和磁场方向,如图所示。
22.
【解析】由电流表的接线柱可知,电流从螺线管的左端流出,右端流入,由安培定则可以判断出螺线管右端是N极,左端为S极。在螺线管外部磁感线从N极发出回到S极,标出磁感线的方向,如图所示:
23.
【解析】磁体外部的磁场方向为N极到S极,小磁针的N极指向为磁场方向,从图中可以看出,地磁南极在地理北极附近,小磁针右下端为S极,如下图所示
24.
【解析】图中小磁针的N极靠近螺线管的右端,由磁极间的相互作用规律可知,螺线管的右端为S极,左端为N极,根据安培定则,螺线管中的电流应b端流入、a端流出,所以电源右端d为正极,左端c为负极;在磁体外部磁感线是从磁体的N极出来回到S极的;如图所示:
25. 不偏转 切割磁感线 D 向左 能
【解析】(1)[1]由图可知,蹄形磁体的上边是N极,下边是S极,其间的磁场方向是从上到下,如果导线AB竖直向下运动,是不会切割磁感线的,故不会产生感应电流,灵敏电流计指针不偏转;
(2)[2]由表中数据可知,闭合电路的一部他导体在做切割磁感线运动时,会产生感应电流,这叫电磁感应现象.
(3)[3]A.图A是奥斯特实验,通电后小磁针偏转,说明了通电导线周围存在磁场,不符合题意;
B.图B是磁场对电流的作用实验,通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动;不符合题意;
C.图C是扬声器,与电动机的原理相同,不是电磁感应,不符合题意;
D.图D是动感线圈式话筒,当人对话筒说话时,引起膜片的振动,膜片的振动会引起线圈的运动,切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流,从而在扬声器产生与说话者相同的声音.动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的,符合题意;
(4)[4]比较第3和4次实验可知:切割磁感应线的方向不同,但磁场方向相同,指针偏转方向不同,即产生的感应电流方向不同,第4次导体运动方向和第3次导体运动方向不同,感应电流的方向不同,即感应电流的方向向左;
(5)[5]闭合开关,若导体不动,向左移动蹄形磁体,根据相对运动,等效于蹄形磁体不动,而导体左右运动,则切割磁感线,导体中能产生电流.
26. 电磁铁吸引大头针的数量 转换法 控制电流 线圈匝数 线圈匝数越多 大头针被磁化,同名磁极相互排斥 电磁起重机(或电铃、磁悬浮列车等)
【解析】(1)[1][2]磁性的强弱是无法直接观察的.题中就是利用电磁铁吸引大头针数目的不同来反映磁性强弱的不同的;这是转换法。
(2)[3][4]把甲、乙两个线圈匝数不同的电磁铁串联,根据串联电路电流特点可知,通过两个电磁铁的电流相等。这样操作控制了电磁铁中通过的电流相等、改变了线圈匝数,根据控制变量法可知,这是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系。
(3)[5]通过两个电磁铁的电流相等,甲的线圈匝数多,吸引的大头针多,则甲的磁性强,故可得结论:电流一定时,线圈匝数越多,磁性越强。
(4)[6]电磁铁吸引的大头针下端分散是因为大头针被磁化成同名磁极,相互排斥,所以才会下端分散开。
(5)[7]电磁铁的应用非常广泛,比如电磁起重机(或电铃、磁悬浮列车、电动机、发电机等)。
27. 变小 吸合 20 40 34 22
【解析】(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℃。
28. 吸引大头针的个数 没有控制使两次电磁铁中的电流相同(意思对就行) 调整滑动变阻器滑片的位置使电流表示数为I 电流
【解析】(1)[1] 电磁铁磁性的强弱是看不见,摸不着的,转化成看得见的电磁铁吸引大头针数目,所以用吸引大头针的个数来判断电磁铁磁性的强弱。
(2)[2]电磁铁磁性的强弱与电流大小、线圈的匝数有关。①②两步骤中,将a、c和a、b分别接入电路K、M之间,线圈匝数不同,目的是探究匝数与电磁铁磁性的关系,而没有控制两次电流大小相同,所以实验步骤中存在的问题是:没有控制使两次电磁铁中的电流相同。
(3)[3]根据(2)的分析,将电磁铁接线柱a、b接入电路K、M之间,闭合开关S,调节滑动变阻器使电路中的电流仍为I,观察电磁铁下端吸引大头针数目的多少。
(4)[4]保持a、c(或a、b)接入电路K、M之间,保持匝数不变,移动滑动变阻器的滑片,改变电流大小,观察不同电流时电磁铁吸引大头针数目的多少来判断磁性强弱。所以用该实装置还能探究电磁铁磁性强弱与电流大小是否有关。
29. 乙 电流相同,乙缠绕的线圈的匝数多,吸引大头针越多 线圈匝数越多 增加 线圈匝数一定时,电流越大 N 大头针被磁化,同名磁极相互排斥
【解析】(1)[1][2][3]由图可知,乙电磁铁吸引的大头针多,说明乙的磁性强,这是因为在电流相同时,乙缠绕的线圈的匝数多,吸引大头针越多,同时比较甲、乙可得出结论:电流一定时,线圈的匝数越多,电磁铁磁性越强。
(2)[4][5]当滑动变阻器滑片向左移动时,线圈匝数不变,变阻器接入电路的电阻变小,电流变大,所以电磁铁甲、乙吸引大头针的个数都会增加,这说明:线圈匝数一定时,电流越大,电磁铁的磁性越强。
(3)[6]由图可知,乙螺线管中的电流是从上边导线流入的,根据右手螺旋定则,用右手握住螺线管,四指的方向和电流方向相同,那么,大拇指所指的下端为N极。
(4)[7]电磁铁吸引大头针后,大头针被磁化,同一端的磁极相同,同名磁极相互排斥,所以大头针的下端分散。