粤沪版九年级物理下册16.3 探究电磁铁的磁性 同步练习
一、单选题
1．（2022九下·丰县月考）如图所示，闭合电磁铁开关S，条形磁铁静止在水平桌面上。下列判断正确的是（ ）
A．条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力
B．条形磁铁受到桌面对其向左的摩擦力
C．将滑动变阻器的滑片向右移动，条形磁铁受到的摩擦力不变
D．若只改变电源的正负极，条形磁铁受到的摩擦力变大
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；安培定则；电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】A．由安培定则得，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向电磁铁右端为N极，左侧为S极，同名磁极相互排斥，所以条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力，A符合题意；
B．条形磁铁处于静止状态，水平方向上受到平衡力的作用，水平向左的排斥力和桌面对条形磁铁的水平向右的摩擦力为一对平衡力，B不符合题意；
C．将滑动变阻器的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，排斥力变小，摩擦力和排斥力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力变小，C不符合题意；
D．若只改变电源的正负极，电流的方向改变，大小不变，则电磁铁的磁性不变，条形磁体受到电磁铁的吸引力大小等于原来的排斥力大小，此时吸引力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，则摩擦力不变，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】由安培定则可判断电磁铁的极性，由磁极间的相互作用和二力平衡知识可判断条形磁铁受到的摩擦力的方向。
根据二力平衡的条件分析桌面对条形磁铁的摩擦力的方向。
电磁铁磁性的大小与电流大小、线圈的匝数有关。
2．（2022九下·金平月考）如图所示，是研究电磁铁实验，下列说法正确的是（ ）
A．比较图中甲、乙吸引大头针的数量可知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同名磁极相互排斥
D．该实验不能探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
【答案】C
【知识点】安培定则；物体是否具有磁性的判断方法；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A．图中甲乙两个电磁铁串联，所以通过的电流相等；甲吸引的大头针多，说明它的磁性强，进一步观察发现，甲的线圈匝数比乙的线圈匝数多，由此可知：当通过的电流相同时，电磁铁的线圈匝数越多，其磁性越强，A不符合题意；
B．根据右手螺旋定则可知，乙铁钉的下端是N极，其上端是S极，B不符合题意；
C．大头针被磁化，同一端的磁性相同，互相排斥，所以大头针的下端散开，C符合题意；
D．该实验也能探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，移动滑动变阻器的滑片可以改变电流大小，比较甲或乙前后吸引大头针的多少可得出结论，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】在串联电路中电流相等，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；磁极间同名磁极相互排斥。
3．（2021九下·安徽开学考）如图所示电路，电磁铁的 端有一个小磁针，闭合开关后，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的 端为 极
B．增大电源电压可使电磁铁的磁性增强
C．小磁针静止时， 极水平指向左
D．当滑动变阻器的滑动片 向左端移动，电磁铁磁性增强
【答案】B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】如图所示。电磁铁的弊端有一个小磁针闭合开关后，
A、根据安培定则，电磁铁的A端为N极，故A错误。
B、当代电源电压可使整个电路中的电流增大，使电磁铁的磁性增强，故B正确。
C、小磁针静止时,因为B端为S极,根据磁极间的相互作用，相邻的为异名磁极，所以小磁针的S极水平向右，故C错误。
D、当滑动变阻器的滑片P向左移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,整个电路中的电流变小,电磁铁的磁性减弱,故D错误。
故答案为：B
【分析】使同一个电磁铁磁性增强的方法增大电路中的电流强度。
4．（2020九下·湛江开学考）如图所示电路连接中，当开关S闭合时，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管上端为S极，滑片P向左移，弹簧伸长
B．螺线管上端为N极，滑片P向左移，弹簧缩短
C．螺线管上端为S极，滑片P向右移，弹簧伸长
D．螺线管上端为N极，滑片P向右移，弹簧缩短
【答案】A
【知识点】安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】闭合开关后，电流从通电螺线管的上端流向下端，利用安培定则可知通电螺线管的上端为S极，下端为N极，已知弹簧连接的磁体下端为N极，则异名磁极相互吸引，当滑片向左移动时，变阻器连入电路的电阻变小，由I= 可知通过电路的电流增大，则磁性增强，弹簧伸长；当滑片向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，由I= 可知通过电路的电流减小，则磁性减弱，弹簧缩短，
故答案为：A。
【分析】根据安培定则判断螺旋管的磁极位置，磁性强弱和电流大小有关；磁极间同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
5．（2019九下·峄城月考）为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，某同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．要使电磁铁的磁性增强，滑动变阻器的滑片应向右滑动
B．用电磁铁吸引大头针的数目显示它的磁性强弱
C．两电磁铁的线圈串联是为了探究磁性强弱与电流的关系
D．B线圈的匝数多，说明通过B线圈的电流大于通过A线圈的电流
【答案】B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A. 要使电磁铁的磁性增强，就要使电路中的电流增大，在电压不变的情况下，可以通过减小电阻，增大电流，故滑片应向左滑，A不符合题意；
B. 电磁铁的磁性强弱无法直接用肉眼看出，可以通过观察它吸引大头针的数目来比较两者磁性强弱，B符合题意；
C. 两电磁铁的线圈串联，则通过两线圈的电流大小是一样的，C不符合题意；
D. A线圈和B线圈串联在电路中，通过两个线圈的电流大小是一样的，故D不符合题意
故答案为：B
【分析】本题考查了电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系。在串联电路中，控制了电流大小，采用了控制变量法。
6．如图所示，N是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管。闭合开关S，待弹簧测力计示数稳定后，将变阻器尺的滑片缓慢向右滑动，在此过程中下列说法正确的是（ ）
A．V表示数变大，A表示数变大 B．V表示数变大，A表示数变小
C．弹簧测力计示数变小 D．弹簧测力计示数变大
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A、由电路图可知,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,将变阻器R的滑片缓慢向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小由I=U/R 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,A不符合题意；B、由U=IR可知,R0两端的电压变大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R两端的电压变小,即电压表的示数变小,B不符合题意；
C、由图可知,电流由螺线管的下方流入,则由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极,下端为S极,因螺线管的上端与磁铁的下端为同名磁极,相互排斥,且电路中的电流增大,所以,螺线管与磁铁之间的斥力增大,弹簧测力计示数变小,C符合题意；
D、由C的分析可知，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】（1）当变阻器R的滑片缓慢向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律和串联电路电压的特点可知电路电流表和电压表示数的变化；
（2）影响电磁铁磁性强弱的因素有:电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯.线圈的匝数一定,电流越大磁性越强；
（3）运用安培定则判断通电螺线管的极性；
（4）磁极间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引；
7．下列事物中，没有电磁铁的是（ ）
A．电磁继电器 B．电磁选矿机 C．电话的听筒 D．电话的话筒
【答案】D
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】A. 电磁继电器是一种电磁铁控制的开关，其中的组成构件有电磁铁，A不符合题意；B. 电磁选矿机是根据磁体对铁矿石有吸引力的原理制成的，其中有电磁铁，B不符合题意；
C. 电话的听筒的的工作原理是当从话筒中传来随说话声音的振动而产生强弱变化的电流时，电磁铁对铁片的吸引力大小也发生变化，使铁片振动起来，产生和对方说话声音相同的声音，即听筒相当于一个电磁铁，C不符合题意；
D. 电话的话筒的工作原理是当人对着话筒讲话时，在电路中产生随声音振动而变化的电流，即话筒相当于可变电阻，D符合题意；
故答案为：D
【分析】本题考查了电磁铁的工作原理以及日常生活中的一些应用，应熟记。
8．如图所示为某同学探究通电螺线管磁性强弱的实验图。下列说法中正确的是（ ）
A．闭合开关，通电螺线管上端为S极
B．闭合开关，弹簧测力计示数变大
C．电流表示数变大时，弹簧测力计示数变小
D．调换磁体的N、S极，弹簧测力计示数不变
【答案】C
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A、闭合开关，由电流的方向和安培定则可知通电螺线管的上端是N极，A不符合题意；
B、闭合开关，根据同名磁极相互排斥得到弹簧测力计示数变小，B不符合题意；
C、电流表示数变大时，通电螺线管磁性变强，排斥力变大，弹簧测力计示数变小，C符合题意；
D、调换磁铁的 N、S 极，根据异名磁极相互吸引，弹簧测力计示数变大，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极，当电流变大时，磁性变强，结合磁极间相互作用规律判断测力计示数的变化。
9．陈华在课外活动实验中，用导线绕成一个线圈自制成一个电磁铁，实验中，他希望获得更强的磁性，设计了以下几种方案，不可能实现的是（ ）
A．增加电路中电池的节数 B．增加线圈匝数
C．将电源的正、负极对调 D．在线圈中插入一根铁钉
【答案】C
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数、电流的大小、是否有铁芯等有关。增加电池节数，可以增大电磁铁两端的电压，使电流增大，磁性增强。增加线圈匝数及加铁钉（铁芯）也能增强磁性。改变电源的正、负极只是改变了电路中电流的方向，改变电磁铁的磁极，C符合题意。
故答案为：C
【分析】增大通电螺线管的磁性的方法有：增大电流、增加线圈匝数，增加铁芯。
10．下列关于电磁铁和磁感线的说法中，正确的是（ ）
A．电磁铁能永久性地保持磁性
B．电磁铁的磁性有无和磁性强弱可以改变
C．磁感线是真实存在的
D．电磁铁外部的磁感线总是从S极出发，回到N极
【答案】B
【知识点】磁感线及其特点；电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】A. 电磁铁中电流消失后，磁性即消失，故磁性不能永远保持，A不符合题意；
B 电磁铁的磁性有无，可以通过通电断电来控制，通电时有磁性，断电时无磁性；改变线圈的匝数、电流的强弱、铁芯的有无都可以改变电磁铁的磁性强弱，B符合题意。
C. 磁感线并非真实存在，C不符合题意；
D. 在磁体外部，磁感线都是从N发出，回到S极的，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】电磁铁的磁性有无可控制，磁性强弱可控制，磁感线是描述磁场假想的线。
11．如图所示，在探究电磁铁的磁性强弱与什么因素有关实验中，下列说法中正确的是（ ）
A．把滑动片向左滑动时，磁性减弱
B．把滑动片向左滑动时，磁性增强
C．若增加线圈匝数，磁性将减弱
D．若改变电流的方向，磁性将增强
【答案】B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】把滑动片向左滑动时，接入电路中的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增大，因此A不符合题意，B符合题意。若增加线圈匝数，电磁铁的磁性增强，C不符合题意。若改变电流的方向，电磁铁的磁性不变，磁极改变。D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】增强电磁铁的磁性可以增大电流，减小电阻就可以。
12．如图所示，当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片向左移动时，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管磁性减弱，弹簧变长 B．螺线管磁性减弱，弹簧变短
C．螺线管磁性增强，弹簧变长 D．螺线管磁性增强，弹簧变短
【答案】A
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】由图知道，当滑动变阻器的滑片向左移动时，接入的阻值在增大，由欧姆定律知道，电路中的电流会减小，螺线管的磁性就会减弱；根据右手螺旋定则知道螺线管的上端是N极，由于同名磁极相互排斥且螺线管的磁性在减弱，所以螺线管和条形磁体之间的斥力在减小，故弹簧的长度在变长，A符合题意，
故答案为：A。
【分析】当螺线管的线圈一定时，磁性的强弱和电流的大小有关，再结合磁极间的相互作用规律判断弹簧的变化.
13．（2018九下·成都月考）如下图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．甲图是便民绿色出行的自行车，轮胎上制有花纹是为了减小摩擦
B．乙实验可以探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系
C．丙实验可以证明压力作用效果与受力面积有关
D．将丁装置接入电路，可以探究电热与电阻的关系
【答案】A
【知识点】压强大小比较；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A. 轮胎上制有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。A不符合题意；
B. 乙实验中通过AB的电流是相等的而他们的线圈匝数不同根据控制变量法可知此图可以探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系，B不符合题意；
C. 丙图中两手所受的压力一定时，但是受力面积大小不同因此可以证明压力作用效果与受力面积有关，C不符合题意；
D.由图可以看出两阻值不同的电阻串联，所以通过他们的电流和通电时间是一样的因此 将丁装置接入电路可以探究电热与电阻的关系，D符合题意。
故答案为：A
【分析】增大粗糙程度和增大摩擦力.
14．（2016九下·深圳开学考）如图所示实验装置，弹簧测力计下面挂着条形磁铁，螺线管中插有铁芯，开关S拨在触点②位置．要使弹簧测力计的示数变大，下列操作方法能够实现的是（ ）
A．滑片P向b端滑动 B．将S拨到①位置
C．将铁芯从螺线管中取出 D．将螺线管往上移动
【答案】C
【知识点】磁现象；安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：A、根据安培定则可知，螺线管的上端是N极，同名磁极相互排斥．滑片P向b端滑动，电阻变小，电流变大，螺线管磁性变强，排斥力增大，则弹簧测力计示数变小，不符合题意；
B、将S拨到①位置，线圈匝数增加，螺线管磁性增强，排斥力增大，则弹簧测力计示数变小，不符合题意；
C、将铁芯从螺线管中抽出，螺线管的磁性就会变弱，排斥力减小，则弹簧测力计示数变大；
D、将螺线管往上移动，磁极间的作用会变强，排斥力变大，则弹簧测力计示数变小，不符合题意．
故选 C．
【分析】先根据安培定则判断出螺线管上端的极性，然后根据磁极间的相互作用规律进行选择．
15．在图中，当开关S闭合后，要使电磁铁磁性增强，可采用的方法是（ ）
A．滑片P向左移动 B．减少电池个数
C．滑片P向右移动 D．增加通电时间
【答案】C
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：由图可知通电螺线管的线圈匝数是一定的，要使电磁铁磁性增强，必须增大通过电磁铁的电流，所以滑动变阻器的滑片P应向右滑动，所以选项A、B、D的说法都不正确．
故应选：C．
【分析】本题主要考查两个方面的知识：（1）滑动变阻器的原理及增大或减小电阻的方法：增大或减小连入电路的电阻线的长度．（2）影响通电螺线管磁性强弱的因素：电流越大磁性越强；线圈匝数越多磁性越强．
二、填空题
16．（2019九下·峄城月考）探究“通电螺线管的磁场方向”后，小猴总结出一条规则：如图所示，如果电路沿着我右臂弯曲的方向，那么我左手指的那一端就是螺线管的 极，对一个已制好的电磁铁，可以通过 来控制电磁铁磁性的有无．
【答案】N；电流的有无
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】右手定则是伸出右手，四指指向螺线管导线中的电流方向，拇指所指的是螺线管的N极，那么小猴的左手指指向的就是螺线管的N极，可通过电流的有无来控制磁铁磁性的有无。
故答案为：N；电流的有无
【分析】本题考查了右手定则。可以通过电流的有无来控制磁铁磁性的有无，电流大小来控制磁性强弱，电流方向来判断磁极。
17．（2019九下·峄城月考）巨磁电阻(GMR)效应是指某些材料的电阻值随外磁场减小而增大的现象．如图所示，闭合开关S1和S2，若要使电流表示数增大，滑动变阻器应向 (填“左”或“右”)移动．此时灯泡的亮度 (填“变暗”“变亮”或“不变”)．
【答案】左；不变
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】图中电流表接入主干路中，灯泡与GMR并联，电源电压不变，灯泡所在支路电流不变，灯泡的亮度不会变化，当GMR电阻减小时，GMR所在支路电流增大，电流表示数随之增大。如让GMR的电阻减小，需增大外磁场，即左图中电流需增大。左图中增大电路中电流，需减小电阻，即滑动变阻器接入电路中的电阻需减小，故滑动变阻器应向左移动。
故答案为：左；不变
【分析】本题考查了电学和磁学相结合电路的动态分析，利用好并联电路的特点和影响电磁铁强弱的因素以及GMR电阻的特点是解题的关键。
18．（2019九下·丹东月考）学找来了一个小铁钉，把导线的一部分绕在上面，制成了一个电磁铁连在电路中。闭合开关，小磁针静止时N极的指向如图所示。据此判断电源的 端是正极（选填“a”或“b”）；当滑片P向右滑动时，小铁钉的磁性的强弱将 。
【答案】a；减弱
【知识点】安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：由磁极间的相互作用规律可知，电磁铁的d端为S极，
由安培定则可得电流从左侧流入，所以a端为正极；
当滑片向右移动时，滑动变阻器中接入电阻变大，则电流变小，故电磁铁的磁性减弱。
故答案为：a；减弱。
【分析】由小磁针的N极方向可得电磁铁的磁极，由安培定则可得电流流向及电源的正负极，根据滑动变阻器滑片的移动可知螺线管中电流的变化，由电流变化情况可知磁性的变化情况.
19．如图所示，A、B弹簧下方分别吊着软铁棒和条形磁铁，闭合开关，将滑动变阻器的滑片逐渐向右移动时，A弹簧的长度将 ，B弹簧的长度将 (填“伸长”“缩短”或“不变”)。
【答案】伸长；缩短
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】开关闭合通电螺线管具有磁性，将软铁棒A吸引闭合开关，将滑动变阻器的滑片逐渐向右移动时，电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，故A弹簧的长度将伸长；开关闭合根据右手定则判断通电螺线管的上端为S极，同名磁极相互排斥，弹簧长度会缩短；动变阻器滑片向右移动时，电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，条形磁铁B的排斥力增大，所以弹簧测力计的示数将变小，故B弹簧长度会缩短；
故答案为：伸长；缩短
【分析】本题抓住影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小，线圈的匝数滑动变阻器滑片移动如何引起电流的变化如何影响电磁铁的磁性强弱，根据右手定则判断通电螺线管的极性。
20．小华同学把导线绕在铁钉上,接入如图所示的电路中,制成了一个 。闭合开关S,小磁针静止时左端应为 极,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,它的磁性将 。
【答案】电磁铁；S；增强
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】导线绕成线圈即可组成电磁铁；由安培定则可判出电磁铁的右侧为N极，则根据磁极间的相互作用可知，小磁针N极向外，即小磁针的S极向左；当滑动变阻器向左滑动时，滑动变阻器阻值减小，电流增强，则电磁铁磁性增强。
故答案为：电磁铁；S；增强。
【分析】带铁芯的螺线管是电磁铁，根据安培定则可以判断电磁铁的南北极，电流越大，电磁铁磁性越强。
21．如图所示，要使磁铁M的磁性最强，应将滑动变阻器滑片P移至 端，并将开关S接到 位置．
【答案】b；c
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】在此实验装置中，要使电磁铁的磁性增强，可增加线圈的匝数，故可以把开关S接到c点，同时也可以增大电流，由欧姆定律可知，在电源电压一定时，减小电阻，即滑片P向b端移动，以减小滑动变阻器接入电路的阻值，增大电路中的电流，从而增强电磁铁的磁性。
故答案为：b；c.
【分析】电磁铁磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节.
22．新建的居民住宅大多安装了自动空气开关。其原理如图所示，当电路由于电流过大时，电磁铁P的磁性将变 （选填“强”或“弱”），吸引衔铁Q的力变大，使衔铁转动，闸刀在弹力作用下自动开启，切断电路，起到保险作用。某周末，文强同学在家开着空调看电视，妈妈打开电饭锅做饭时，家里的自动空气开关“跳闸”。则此时“跳闸”的原因最可能是 。
【答案】强；总功率过大
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】电磁铁P可以对衔铁Q产生吸引力也可以释放衔铁。当电路中的电流不大时，虽然电磁铁具有磁性，但对衔铁吸引力小，无法使衔铁转到，使电路正常工作，当电路中的电流过大时，电磁铁的磁性变强对衔铁吸引力变大，使衔铁转到，在弹簧的作用下，空气开关断开，保护电路中的用电器不会烧坏。
家庭电路自电流过大共有2个原因：短路和功率过大。当短路时，电流直接通过导线，由于导线电阻过小，导致电流过大；当用电器总功率过大时，根据P=UI电流会非常大。题中因为妈妈打开电饭锅做饭，导致电流过大而“跳闸”，故是因为总功率过大。
故答案为：强；总功率过大.
【分析】电磁铁的磁性跟电流大小、线圈的匝数、有无铁芯有关；家庭电路中电流过大的原因有两种，一是用电器短路，二是用电器总功率过大.
23．电磁铁有许多优点：其磁性的有无可以通过 来控制；磁性的强弱可以通过 来控制；磁极的性质可以通过 来改变．
【答案】通断电流；电流的强弱；电流的方向
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】电磁铁的原理就是利用通电导线周围存在磁场制成的，它的优点是：可以通过通断电流来控制磁性，可以从电流的强弱控制磁性的强弱，还可以通过改变电流的方向来改变磁极的极性。
故答案为：通断电流；电流的强弱；带来的方向.
【分析】电磁铁的特点：①磁性的有无可由电流的通断来控制；②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节；③磁极可由电流方向来改变.
24．在生活中电磁铁的应用很广泛，如电铃、电磁起重机等，它的磁性强弱可以通过改变 来实现； 根据图中小磁针的受力情况可知电源的右端是 极（填“正”或“负”）．
【答案】线圈匝数（或电流大小）；负
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】电磁铁的磁性与电流大小、线圈匝数有关，所以它的磁性强弱可以通过改变线圈匝数（或电流大小）来实现；
由图知，电磁铁的右端为S极，由右手螺旋定则得线圈中电流方向向上，所以左端为电源的正极，右端为负极。
故答案为：线圈匝数（或电流大小）；负.
【分析】电磁铁磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节.
安培定则：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极（N极）.
25．如图所示是电磁选矿机的示意图，其中M为矿石，D为电磁铁，落入B中的是 ，落入C中的是 ．（填“铁矿石”“非铁矿石”）
【答案】铁矿石；非铁矿石
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】电磁选矿机在工作过程中，在矿石落下时，其中铁矿石被电磁铁吸引，并在圆筒转动的过程中转过竖直位置落入B中，而非铁矿石在重力的作用下落入C中。
故答案为：铁矿石；非铁矿石.
【分析】含有磁性的铁矿石在滚筒内前部的磁铁的吸引下，随滚筒转动，转过一定角度没有磁铁时落下，非铁矿石在重力的作用下落入.
三、作图题
26．如图所示的电路中，滑动变阻器的滑片向B端移动时，通电螺线管的磁性减弱。
a．根据上述要求，请用笔画线代替导线将电路补充完整。
b．闭合开关后，小磁针静止时的位置如图所示，请把小磁针的北极(N极)端涂黑。
【答案】解：如图所示：
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】滑动变阻器的滑片向B端移动后，通电螺线管的磁性减弱，说明变阻器的滑片向B端移动后，电路中的电流变小，变阻器接入电路的电阻变大，下面的接线柱应该选择A，根据安培定则可知，右侧螺线管的上端为N极，由磁极间的相互作用可知，小磁针静止时，左端为N极，右端为S极，并把小磁针的N极涂黑，如图所示：
【分析】电路中的电流减小时，电磁铁磁性减弱，根据滑动变阻器的使用连接电路，利用安培定则判断螺线管的南北极，分析小磁针的南北极。
27．继电器是利用低电压、弱电流的通断来间接控制高电压、强电流电路的装置．请在图所示电磁继电器示意图中接低压电源的位置画上开关和电池符号．
【答案】解：继电器是利用电磁铁来工作的．图中已标出电磁铁的位置，给电磁铁通电，电磁铁才会显示磁性将衔铁吸住．电磁铁上导线的两端是下端的两个接线柱，应在它们之间串联开关和电池，如图所示．
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁，它是利用电磁铁来控制工作电路通断的，当控制电路接通时，电路中有了电流，电磁铁就有了磁性，吸引衔铁，衔铁的移动导致了工作电路的通断；
（2）电磁继电器的实质是一个间接开关，它可以用低电压、弱电流的控制电路来控制高电压、强电流的工作电路，它还可以实现自动控制．
四、实验探究题
28．（2022九下·福田月考）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用铁钉制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图1所示的电路。而小华同学学习了电磁方面的知识后，做了以下两个实验（如图2所示）。
（1）由图1可知，电磁铁甲的磁性 电磁铁乙的磁性（选填“大于”、“小于”或“等于”），这是通过观察 来判断的；
（2）图1中把电磁铁甲和乙串联起来是为了控制 不变，在此条件下可得出的结论是，线圈的匝数 （选填“越多”或“越少”），电磁铁的磁性越强；
（3）小华用图2的甲装置进行了如下的操作：①让导体AB静止在磁场中；②让导体AB在磁场中左右运动；③让导体AB沿竖直方向上下缓慢运动。其中能使电流表指针发生偏转的是 ；（填序号）
（4）如果小华在图2的乙装置的实验中，当开关闭合时，发现导体ab向左运动，若要使导体ab向右运动，下列措施不可行的是____；
A．调换电源正、负极；
B．调换磁体N、S极；
C．同时调换电源正负极和磁体N、S极
（5）根据图2中的乙装置的原理，人们发明了 。（选填“发电机”或“电动机”）
【答案】（1）小于；电磁铁吸引大头针数目的多少
（2）电流；越多
（3）②
（4）C
（5）电动机
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）由图1可知，乙电磁铁吸引的铁钉多，因此电磁铁甲的磁性小于电磁铁乙的磁性，这是通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少来判断的，电磁铁吸引铁钉的数目越多，磁性越强。
（2）把甲、乙两个电磁铁串联，由于串联电路电路处处相等可知，目的是使通过它们的电流相等。
由图可知，甲乙电磁铁的线圈匝数不同，所以是探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系，在此条件下可得出的结论是：电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁吸引铁钉的数目越多，电磁铁的磁性越强。
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流；导线AB在磁场中静止时不会切割磁感线，上下运动时也不会切割磁感线，不会产生感应电流，不会使电流表指针发生偏转；让导线AB在磁场中左右运动时，会切割磁感线，会产生感应电流，会使电流表指针发生偏转，故②符合题意，①③不符合题意。
故答案为：②。
（4）要改变导线的受力方向，可改变磁场方向或线圈中电流方向；乙图中改变磁场方向的方法，可以调换磁极，或改变电流方向的方法，可以调换电源正负极；同时调换电源正负极和磁体N、S极，通电导体在磁场中受力方向不变，C符合题意，AB不符合题意。
故答案为：C。
（5）图乙中有电源，这是磁场对电流的作用的实验，磁场对通电导线有力的作用，使导线产生运动，利用这一规律，人们发明了电动机。
【分析】（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少，来判断的磁性强弱；
（2）电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强；
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流；
（4）要改变导线的受力方向，可改变磁场方向或线圈中电流方向；
（5）将电能转化为机械能，是电动机的能量转化。
29．（2019九下·韶关月考）为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小丽同学作出以下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性
猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强
猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁．如下图所示的从左到右a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。
根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：
（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它 的不同；
（2）通过比较 两种情况，可以验证猜想A是正确的；
（3）通过比较 两种情况，可以验证猜想B是正确的；
（4）通过比较d中两电磁铁，发现猜想C不全面，应补充的条件是 。
【答案】（1）电磁铁磁性的强弱
（2）a、b
（3）b、c
（4）电流的大小相同
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）电磁铁磁性的强弱可用吸引大头针数目的多少来体现，所以通过观察电磁铁吸引大头针的多少的不同，来判断它磁性的不同。
（2）电磁铁磁性的有无可以通过电磁铁是否吸引大头针来判断。由ab两图可知，a图的开关断开，电路中没有电流，电磁铁也不吸引大头针闭合，说明电磁铁没有磁性；b图的开关闭合，电路中有电流，电磁铁吸引大头针闭合，说明电磁铁有磁性。
（3）猜想B是验证磁性的强弱是否与电流大小有关，因此要控制匝数相同，电流大小不同；比较几个图，只有bc符合条件。
（4）猜想C是验证磁性的强弱是否与电流大小有关，因此要控制电流的大小相同，线圈匝数不同；在d图中，由于两电磁铁串联，控制了电流相等，而匝数不同，符合条件，故选d图。电流大小不仅与线圈匝数有关，还与电流大小有关，因此描述时，要增加电流相同这个条件。
故答案为：（1）电磁铁磁性的强弱；（2）a，b；（3）b，c；（4）电流的大小相同；
【分析】（1）电磁铁磁性的强弱通过电磁铁吸引大头针的数目来判断；
（2）研究电磁铁磁性的强弱与多个因素是否有关，要用到控制变量法；关键要把握住控制变量法中的变量与不变量，要验证磁性有无时，就要控制电路中有无电流；
（3）要验证磁性强弱与电流大小是否有关时，就要控制匝数相同，电流大小不同；
（4）要验证磁性强弱与匝数关系时，就要控制电流相等、而且都有铁芯。
五、简答题
30．图示温度自动报警器，请讲清工作原理
【答案】答：温度升高时，水银柱上升，当水银柱与金属丝接触时，左边电路导通，电磁铁工作，电磁铁吸引衔铁，使右边电路也导通，电铃工作．
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】答：温度升高时，水银柱上升，当水银柱与金属丝接触时，左边电路导通，电磁铁工作，电磁铁吸引衔铁，使右边电路也导通，电铃工作．
【分析】（1）控制电路电流的通断是由温度控制的，当温度到达金属丝下端所指的温度时，电磁铁中有电流通过，温度达不到时，电磁铁中无电流通过；
（2）磁铁中有电流通过时，产生磁性会把衔铁吸来过，电铃电路接通；电磁铁中无电流时，无磁性，弹簧片把衔铁拉起来，电铃电路断开．
1 / 1粤沪版九年级物理下册16.3 探究电磁铁的磁性 同步练习
一、单选题
1．（2022九下·丰县月考）如图所示，闭合电磁铁开关S，条形磁铁静止在水平桌面上。下列判断正确的是（ ）
A．条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力
B．条形磁铁受到桌面对其向左的摩擦力
C．将滑动变阻器的滑片向右移动，条形磁铁受到的摩擦力不变
D．若只改变电源的正负极，条形磁铁受到的摩擦力变大
2．（2022九下·金平月考）如图所示，是研究电磁铁实验，下列说法正确的是（ ）
A．比较图中甲、乙吸引大头针的数量可知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同名磁极相互排斥
D．该实验不能探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
3．（2021九下·安徽开学考）如图所示电路，电磁铁的 端有一个小磁针，闭合开关后，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的 端为 极
B．增大电源电压可使电磁铁的磁性增强
C．小磁针静止时， 极水平指向左
D．当滑动变阻器的滑动片 向左端移动，电磁铁磁性增强
4．（2020九下·湛江开学考）如图所示电路连接中，当开关S闭合时，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管上端为S极，滑片P向左移，弹簧伸长
B．螺线管上端为N极，滑片P向左移，弹簧缩短
C．螺线管上端为S极，滑片P向右移，弹簧伸长
D．螺线管上端为N极，滑片P向右移，弹簧缩短
5．（2019九下·峄城月考）为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，某同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．要使电磁铁的磁性增强，滑动变阻器的滑片应向右滑动
B．用电磁铁吸引大头针的数目显示它的磁性强弱
C．两电磁铁的线圈串联是为了探究磁性强弱与电流的关系
D．B线圈的匝数多，说明通过B线圈的电流大于通过A线圈的电流
6．如图所示，N是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管。闭合开关S，待弹簧测力计示数稳定后，将变阻器尺的滑片缓慢向右滑动，在此过程中下列说法正确的是（ ）
A．V表示数变大，A表示数变大 B．V表示数变大，A表示数变小
C．弹簧测力计示数变小 D．弹簧测力计示数变大
7．下列事物中，没有电磁铁的是（ ）
A．电磁继电器 B．电磁选矿机 C．电话的听筒 D．电话的话筒
8．如图所示为某同学探究通电螺线管磁性强弱的实验图。下列说法中正确的是（ ）
A．闭合开关，通电螺线管上端为S极
B．闭合开关，弹簧测力计示数变大
C．电流表示数变大时，弹簧测力计示数变小
D．调换磁体的N、S极，弹簧测力计示数不变
9．陈华在课外活动实验中，用导线绕成一个线圈自制成一个电磁铁，实验中，他希望获得更强的磁性，设计了以下几种方案，不可能实现的是（ ）
A．增加电路中电池的节数 B．增加线圈匝数
C．将电源的正、负极对调 D．在线圈中插入一根铁钉
10．下列关于电磁铁和磁感线的说法中，正确的是（ ）
A．电磁铁能永久性地保持磁性
B．电磁铁的磁性有无和磁性强弱可以改变
C．磁感线是真实存在的
D．电磁铁外部的磁感线总是从S极出发，回到N极
11．如图所示，在探究电磁铁的磁性强弱与什么因素有关实验中，下列说法中正确的是（ ）
A．把滑动片向左滑动时，磁性减弱
B．把滑动片向左滑动时，磁性增强
C．若增加线圈匝数，磁性将减弱
D．若改变电流的方向，磁性将增强
12．如图所示，当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片向左移动时，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管磁性减弱，弹簧变长 B．螺线管磁性减弱，弹簧变短
C．螺线管磁性增强，弹簧变长 D．螺线管磁性增强，弹簧变短
13．（2018九下·成都月考）如下图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．甲图是便民绿色出行的自行车，轮胎上制有花纹是为了减小摩擦
B．乙实验可以探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系
C．丙实验可以证明压力作用效果与受力面积有关
D．将丁装置接入电路，可以探究电热与电阻的关系
14．（2016九下·深圳开学考）如图所示实验装置，弹簧测力计下面挂着条形磁铁，螺线管中插有铁芯，开关S拨在触点②位置．要使弹簧测力计的示数变大，下列操作方法能够实现的是（ ）
A．滑片P向b端滑动 B．将S拨到①位置
C．将铁芯从螺线管中取出 D．将螺线管往上移动
15．在图中，当开关S闭合后，要使电磁铁磁性增强，可采用的方法是（ ）
A．滑片P向左移动 B．减少电池个数
C．滑片P向右移动 D．增加通电时间
二、填空题
16．（2019九下·峄城月考）探究“通电螺线管的磁场方向”后，小猴总结出一条规则：如图所示，如果电路沿着我右臂弯曲的方向，那么我左手指的那一端就是螺线管的 极，对一个已制好的电磁铁，可以通过 来控制电磁铁磁性的有无．
17．（2019九下·峄城月考）巨磁电阻(GMR)效应是指某些材料的电阻值随外磁场减小而增大的现象．如图所示，闭合开关S1和S2，若要使电流表示数增大，滑动变阻器应向 (填“左”或“右”)移动．此时灯泡的亮度 (填“变暗”“变亮”或“不变”)．
18．（2019九下·丹东月考）学找来了一个小铁钉，把导线的一部分绕在上面，制成了一个电磁铁连在电路中。闭合开关，小磁针静止时N极的指向如图所示。据此判断电源的 端是正极（选填“a”或“b”）；当滑片P向右滑动时，小铁钉的磁性的强弱将 。
19．如图所示，A、B弹簧下方分别吊着软铁棒和条形磁铁，闭合开关，将滑动变阻器的滑片逐渐向右移动时，A弹簧的长度将 ，B弹簧的长度将 (填“伸长”“缩短”或“不变”)。
20．小华同学把导线绕在铁钉上,接入如图所示的电路中,制成了一个 。闭合开关S,小磁针静止时左端应为 极,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,它的磁性将 。
21．如图所示，要使磁铁M的磁性最强，应将滑动变阻器滑片P移至 端，并将开关S接到 位置．
22．新建的居民住宅大多安装了自动空气开关。其原理如图所示，当电路由于电流过大时，电磁铁P的磁性将变 （选填“强”或“弱”），吸引衔铁Q的力变大，使衔铁转动，闸刀在弹力作用下自动开启，切断电路，起到保险作用。某周末，文强同学在家开着空调看电视，妈妈打开电饭锅做饭时，家里的自动空气开关“跳闸”。则此时“跳闸”的原因最可能是 。
23．电磁铁有许多优点：其磁性的有无可以通过 来控制；磁性的强弱可以通过 来控制；磁极的性质可以通过 来改变．
24．在生活中电磁铁的应用很广泛，如电铃、电磁起重机等，它的磁性强弱可以通过改变 来实现； 根据图中小磁针的受力情况可知电源的右端是 极（填“正”或“负”）．
25．如图所示是电磁选矿机的示意图，其中M为矿石，D为电磁铁，落入B中的是 ，落入C中的是 ．（填“铁矿石”“非铁矿石”）
三、作图题
26．如图所示的电路中，滑动变阻器的滑片向B端移动时，通电螺线管的磁性减弱。
a．根据上述要求，请用笔画线代替导线将电路补充完整。
b．闭合开关后，小磁针静止时的位置如图所示，请把小磁针的北极(N极)端涂黑。
27．继电器是利用低电压、弱电流的通断来间接控制高电压、强电流电路的装置．请在图所示电磁继电器示意图中接低压电源的位置画上开关和电池符号．
四、实验探究题
28．（2022九下·福田月考）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明用铁钉制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图1所示的电路。而小华同学学习了电磁方面的知识后，做了以下两个实验（如图2所示）。
（1）由图1可知，电磁铁甲的磁性 电磁铁乙的磁性（选填“大于”、“小于”或“等于”），这是通过观察 来判断的；
（2）图1中把电磁铁甲和乙串联起来是为了控制 不变，在此条件下可得出的结论是，线圈的匝数 （选填“越多”或“越少”），电磁铁的磁性越强；
（3）小华用图2的甲装置进行了如下的操作：①让导体AB静止在磁场中；②让导体AB在磁场中左右运动；③让导体AB沿竖直方向上下缓慢运动。其中能使电流表指针发生偏转的是 ；（填序号）
（4）如果小华在图2的乙装置的实验中，当开关闭合时，发现导体ab向左运动，若要使导体ab向右运动，下列措施不可行的是____；
A．调换电源正、负极；
B．调换磁体N、S极；
C．同时调换电源正负极和磁体N、S极
（5）根据图2中的乙装置的原理，人们发明了 。（选填“发电机”或“电动机”）
29．（2019九下·韶关月考）为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小丽同学作出以下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性
猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强
猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁．如下图所示的从左到右a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。
根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：
（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它 的不同；
（2）通过比较 两种情况，可以验证猜想A是正确的；
（3）通过比较 两种情况，可以验证猜想B是正确的；
（4）通过比较d中两电磁铁，发现猜想C不全面，应补充的条件是 。
五、简答题
30．图示温度自动报警器，请讲清工作原理
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；安培定则；电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】A．由安培定则得，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向电磁铁右端为N极，左侧为S极，同名磁极相互排斥，所以条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力，A符合题意；
B．条形磁铁处于静止状态，水平方向上受到平衡力的作用，水平向左的排斥力和桌面对条形磁铁的水平向右的摩擦力为一对平衡力，B不符合题意；
C．将滑动变阻器的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，排斥力变小，摩擦力和排斥力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力变小，C不符合题意；
D．若只改变电源的正负极，电流的方向改变，大小不变，则电磁铁的磁性不变，条形磁体受到电磁铁的吸引力大小等于原来的排斥力大小，此时吸引力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，则摩擦力不变，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】由安培定则可判断电磁铁的极性，由磁极间的相互作用和二力平衡知识可判断条形磁铁受到的摩擦力的方向。
根据二力平衡的条件分析桌面对条形磁铁的摩擦力的方向。
电磁铁磁性的大小与电流大小、线圈的匝数有关。
2．【答案】C
【知识点】安培定则；物体是否具有磁性的判断方法；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A．图中甲乙两个电磁铁串联，所以通过的电流相等；甲吸引的大头针多，说明它的磁性强，进一步观察发现，甲的线圈匝数比乙的线圈匝数多，由此可知：当通过的电流相同时，电磁铁的线圈匝数越多，其磁性越强，A不符合题意；
B．根据右手螺旋定则可知，乙铁钉的下端是N极，其上端是S极，B不符合题意；
C．大头针被磁化，同一端的磁性相同，互相排斥，所以大头针的下端散开，C符合题意；
D．该实验也能探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，移动滑动变阻器的滑片可以改变电流大小，比较甲或乙前后吸引大头针的多少可得出结论，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】在串联电路中电流相等，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；磁极间同名磁极相互排斥。
3．【答案】B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】如图所示。电磁铁的弊端有一个小磁针闭合开关后，
A、根据安培定则，电磁铁的A端为N极，故A错误。
B、当代电源电压可使整个电路中的电流增大，使电磁铁的磁性增强，故B正确。
C、小磁针静止时,因为B端为S极,根据磁极间的相互作用，相邻的为异名磁极，所以小磁针的S极水平向右，故C错误。
D、当滑动变阻器的滑片P向左移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,整个电路中的电流变小,电磁铁的磁性减弱,故D错误。
故答案为：B
【分析】使同一个电磁铁磁性增强的方法增大电路中的电流强度。
4．【答案】A
【知识点】安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】闭合开关后，电流从通电螺线管的上端流向下端，利用安培定则可知通电螺线管的上端为S极，下端为N极，已知弹簧连接的磁体下端为N极，则异名磁极相互吸引，当滑片向左移动时，变阻器连入电路的电阻变小，由I= 可知通过电路的电流增大，则磁性增强，弹簧伸长；当滑片向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，由I= 可知通过电路的电流减小，则磁性减弱，弹簧缩短，
故答案为：A。
【分析】根据安培定则判断螺旋管的磁极位置，磁性强弱和电流大小有关；磁极间同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
5．【答案】B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A. 要使电磁铁的磁性增强，就要使电路中的电流增大，在电压不变的情况下，可以通过减小电阻，增大电流，故滑片应向左滑，A不符合题意；
B. 电磁铁的磁性强弱无法直接用肉眼看出，可以通过观察它吸引大头针的数目来比较两者磁性强弱，B符合题意；
C. 两电磁铁的线圈串联，则通过两线圈的电流大小是一样的，C不符合题意；
D. A线圈和B线圈串联在电路中，通过两个线圈的电流大小是一样的，故D不符合题意
故答案为：B
【分析】本题考查了电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系。在串联电路中，控制了电流大小，采用了控制变量法。
6．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A、由电路图可知,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,将变阻器R的滑片缓慢向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小由I=U/R 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,A不符合题意；B、由U=IR可知,R0两端的电压变大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R两端的电压变小,即电压表的示数变小,B不符合题意；
C、由图可知,电流由螺线管的下方流入,则由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极,下端为S极,因螺线管的上端与磁铁的下端为同名磁极,相互排斥,且电路中的电流增大,所以,螺线管与磁铁之间的斥力增大,弹簧测力计示数变小,C符合题意；
D、由C的分析可知，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】（1）当变阻器R的滑片缓慢向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律和串联电路电压的特点可知电路电流表和电压表示数的变化；
（2）影响电磁铁磁性强弱的因素有:电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯.线圈的匝数一定,电流越大磁性越强；
（3）运用安培定则判断通电螺线管的极性；
（4）磁极间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引；
7．【答案】D
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】A. 电磁继电器是一种电磁铁控制的开关，其中的组成构件有电磁铁，A不符合题意；B. 电磁选矿机是根据磁体对铁矿石有吸引力的原理制成的，其中有电磁铁，B不符合题意；
C. 电话的听筒的的工作原理是当从话筒中传来随说话声音的振动而产生强弱变化的电流时，电磁铁对铁片的吸引力大小也发生变化，使铁片振动起来，产生和对方说话声音相同的声音，即听筒相当于一个电磁铁，C不符合题意；
D. 电话的话筒的工作原理是当人对着话筒讲话时，在电路中产生随声音振动而变化的电流，即话筒相当于可变电阻，D符合题意；
故答案为：D
【分析】本题考查了电磁铁的工作原理以及日常生活中的一些应用，应熟记。
8．【答案】C
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A、闭合开关，由电流的方向和安培定则可知通电螺线管的上端是N极，A不符合题意；
B、闭合开关，根据同名磁极相互排斥得到弹簧测力计示数变小，B不符合题意；
C、电流表示数变大时，通电螺线管磁性变强，排斥力变大，弹簧测力计示数变小，C符合题意；
D、调换磁铁的 N、S 极，根据异名磁极相互吸引，弹簧测力计示数变大，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极，当电流变大时，磁性变强，结合磁极间相互作用规律判断测力计示数的变化。
9．【答案】C
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数、电流的大小、是否有铁芯等有关。增加电池节数，可以增大电磁铁两端的电压，使电流增大，磁性增强。增加线圈匝数及加铁钉（铁芯）也能增强磁性。改变电源的正、负极只是改变了电路中电流的方向，改变电磁铁的磁极，C符合题意。
故答案为：C
【分析】增大通电螺线管的磁性的方法有：增大电流、增加线圈匝数，增加铁芯。
10．【答案】B
【知识点】磁感线及其特点；电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】A. 电磁铁中电流消失后，磁性即消失，故磁性不能永远保持，A不符合题意；
B 电磁铁的磁性有无，可以通过通电断电来控制，通电时有磁性，断电时无磁性；改变线圈的匝数、电流的强弱、铁芯的有无都可以改变电磁铁的磁性强弱，B符合题意。
C. 磁感线并非真实存在，C不符合题意；
D. 在磁体外部，磁感线都是从N发出，回到S极的，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】电磁铁的磁性有无可控制，磁性强弱可控制，磁感线是描述磁场假想的线。
11．【答案】B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】把滑动片向左滑动时，接入电路中的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增大，因此A不符合题意，B符合题意。若增加线圈匝数，电磁铁的磁性增强，C不符合题意。若改变电流的方向，电磁铁的磁性不变，磁极改变。D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】增强电磁铁的磁性可以增大电流，减小电阻就可以。
12．【答案】A
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】由图知道，当滑动变阻器的滑片向左移动时，接入的阻值在增大，由欧姆定律知道，电路中的电流会减小，螺线管的磁性就会减弱；根据右手螺旋定则知道螺线管的上端是N极，由于同名磁极相互排斥且螺线管的磁性在减弱，所以螺线管和条形磁体之间的斥力在减小，故弹簧的长度在变长，A符合题意，
故答案为：A。
【分析】当螺线管的线圈一定时，磁性的强弱和电流的大小有关，再结合磁极间的相互作用规律判断弹簧的变化.
13．【答案】A
【知识点】压强大小比较；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A. 轮胎上制有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。A不符合题意；
B. 乙实验中通过AB的电流是相等的而他们的线圈匝数不同根据控制变量法可知此图可以探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系，B不符合题意；
C. 丙图中两手所受的压力一定时，但是受力面积大小不同因此可以证明压力作用效果与受力面积有关，C不符合题意；
D.由图可以看出两阻值不同的电阻串联，所以通过他们的电流和通电时间是一样的因此 将丁装置接入电路可以探究电热与电阻的关系，D符合题意。
故答案为：A
【分析】增大粗糙程度和增大摩擦力.
14．【答案】C
【知识点】磁现象；安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：A、根据安培定则可知，螺线管的上端是N极，同名磁极相互排斥．滑片P向b端滑动，电阻变小，电流变大，螺线管磁性变强，排斥力增大，则弹簧测力计示数变小，不符合题意；
B、将S拨到①位置，线圈匝数增加，螺线管磁性增强，排斥力增大，则弹簧测力计示数变小，不符合题意；
C、将铁芯从螺线管中抽出，螺线管的磁性就会变弱，排斥力减小，则弹簧测力计示数变大；
D、将螺线管往上移动，磁极间的作用会变强，排斥力变大，则弹簧测力计示数变小，不符合题意．
故选 C．
【分析】先根据安培定则判断出螺线管上端的极性，然后根据磁极间的相互作用规律进行选择．
15．【答案】C
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：由图可知通电螺线管的线圈匝数是一定的，要使电磁铁磁性增强，必须增大通过电磁铁的电流，所以滑动变阻器的滑片P应向右滑动，所以选项A、B、D的说法都不正确．
故应选：C．
【分析】本题主要考查两个方面的知识：（1）滑动变阻器的原理及增大或减小电阻的方法：增大或减小连入电路的电阻线的长度．（2）影响通电螺线管磁性强弱的因素：电流越大磁性越强；线圈匝数越多磁性越强．
16．【答案】N；电流的有无
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】右手定则是伸出右手，四指指向螺线管导线中的电流方向，拇指所指的是螺线管的N极，那么小猴的左手指指向的就是螺线管的N极，可通过电流的有无来控制磁铁磁性的有无。
故答案为：N；电流的有无
【分析】本题考查了右手定则。可以通过电流的有无来控制磁铁磁性的有无，电流大小来控制磁性强弱，电流方向来判断磁极。
17．【答案】左；不变
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】图中电流表接入主干路中，灯泡与GMR并联，电源电压不变，灯泡所在支路电流不变，灯泡的亮度不会变化，当GMR电阻减小时，GMR所在支路电流增大，电流表示数随之增大。如让GMR的电阻减小，需增大外磁场，即左图中电流需增大。左图中增大电路中电流，需减小电阻，即滑动变阻器接入电路中的电阻需减小，故滑动变阻器应向左移动。
故答案为：左；不变
【分析】本题考查了电学和磁学相结合电路的动态分析，利用好并联电路的特点和影响电磁铁强弱的因素以及GMR电阻的特点是解题的关键。
18．【答案】a；减弱
【知识点】安培定则；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：由磁极间的相互作用规律可知，电磁铁的d端为S极，
由安培定则可得电流从左侧流入，所以a端为正极；
当滑片向右移动时，滑动变阻器中接入电阻变大，则电流变小，故电磁铁的磁性减弱。
故答案为：a；减弱。
【分析】由小磁针的N极方向可得电磁铁的磁极，由安培定则可得电流流向及电源的正负极，根据滑动变阻器滑片的移动可知螺线管中电流的变化，由电流变化情况可知磁性的变化情况.
19．【答案】伸长；缩短
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】开关闭合通电螺线管具有磁性，将软铁棒A吸引闭合开关，将滑动变阻器的滑片逐渐向右移动时，电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，故A弹簧的长度将伸长；开关闭合根据右手定则判断通电螺线管的上端为S极，同名磁极相互排斥，弹簧长度会缩短；动变阻器滑片向右移动时，电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，条形磁铁B的排斥力增大，所以弹簧测力计的示数将变小，故B弹簧长度会缩短；
故答案为：伸长；缩短
【分析】本题抓住影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小，线圈的匝数滑动变阻器滑片移动如何引起电流的变化如何影响电磁铁的磁性强弱，根据右手定则判断通电螺线管的极性。
20．【答案】电磁铁；S；增强
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】导线绕成线圈即可组成电磁铁；由安培定则可判出电磁铁的右侧为N极，则根据磁极间的相互作用可知，小磁针N极向外，即小磁针的S极向左；当滑动变阻器向左滑动时，滑动变阻器阻值减小，电流增强，则电磁铁磁性增强。
故答案为：电磁铁；S；增强。
【分析】带铁芯的螺线管是电磁铁，根据安培定则可以判断电磁铁的南北极，电流越大，电磁铁磁性越强。
21．【答案】b；c
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】在此实验装置中，要使电磁铁的磁性增强，可增加线圈的匝数，故可以把开关S接到c点，同时也可以增大电流，由欧姆定律可知，在电源电压一定时，减小电阻，即滑片P向b端移动，以减小滑动变阻器接入电路的阻值，增大电路中的电流，从而增强电磁铁的磁性。
故答案为：b；c.
【分析】电磁铁磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节.
22．【答案】强；总功率过大
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】电磁铁P可以对衔铁Q产生吸引力也可以释放衔铁。当电路中的电流不大时，虽然电磁铁具有磁性，但对衔铁吸引力小，无法使衔铁转到，使电路正常工作，当电路中的电流过大时，电磁铁的磁性变强对衔铁吸引力变大，使衔铁转到，在弹簧的作用下，空气开关断开，保护电路中的用电器不会烧坏。
家庭电路自电流过大共有2个原因：短路和功率过大。当短路时，电流直接通过导线，由于导线电阻过小，导致电流过大；当用电器总功率过大时，根据P=UI电流会非常大。题中因为妈妈打开电饭锅做饭，导致电流过大而“跳闸”，故是因为总功率过大。
故答案为：强；总功率过大.
【分析】电磁铁的磁性跟电流大小、线圈的匝数、有无铁芯有关；家庭电路中电流过大的原因有两种，一是用电器短路，二是用电器总功率过大.
23．【答案】通断电流；电流的强弱；电流的方向
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】电磁铁的原理就是利用通电导线周围存在磁场制成的，它的优点是：可以通过通断电流来控制磁性，可以从电流的强弱控制磁性的强弱，还可以通过改变电流的方向来改变磁极的极性。
故答案为：通断电流；电流的强弱；带来的方向.
【分析】电磁铁的特点：①磁性的有无可由电流的通断来控制；②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节；③磁极可由电流方向来改变.
24．【答案】线圈匝数（或电流大小）；负
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】电磁铁的磁性与电流大小、线圈匝数有关，所以它的磁性强弱可以通过改变线圈匝数（或电流大小）来实现；
由图知，电磁铁的右端为S极，由右手螺旋定则得线圈中电流方向向上，所以左端为电源的正极，右端为负极。
故答案为：线圈匝数（或电流大小）；负.
【分析】电磁铁磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节.
安培定则：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极（N极）.
25．【答案】铁矿石；非铁矿石
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】电磁选矿机在工作过程中，在矿石落下时，其中铁矿石被电磁铁吸引，并在圆筒转动的过程中转过竖直位置落入B中，而非铁矿石在重力的作用下落入C中。
故答案为：铁矿石；非铁矿石.
【分析】含有磁性的铁矿石在滚筒内前部的磁铁的吸引下，随滚筒转动，转过一定角度没有磁铁时落下，非铁矿石在重力的作用下落入.
26．【答案】解：如图所示：
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】滑动变阻器的滑片向B端移动后，通电螺线管的磁性减弱，说明变阻器的滑片向B端移动后，电路中的电流变小，变阻器接入电路的电阻变大，下面的接线柱应该选择A，根据安培定则可知，右侧螺线管的上端为N极，由磁极间的相互作用可知，小磁针静止时，左端为N极，右端为S极，并把小磁针的N极涂黑，如图所示：
【分析】电路中的电流减小时，电磁铁磁性减弱，根据滑动变阻器的使用连接电路，利用安培定则判断螺线管的南北极，分析小磁针的南北极。
27．【答案】解：继电器是利用电磁铁来工作的．图中已标出电磁铁的位置，给电磁铁通电，电磁铁才会显示磁性将衔铁吸住．电磁铁上导线的两端是下端的两个接线柱，应在它们之间串联开关和电池，如图所示．
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁，它是利用电磁铁来控制工作电路通断的，当控制电路接通时，电路中有了电流，电磁铁就有了磁性，吸引衔铁，衔铁的移动导致了工作电路的通断；
（2）电磁继电器的实质是一个间接开关，它可以用低电压、弱电流的控制电路来控制高电压、强电流的工作电路，它还可以实现自动控制．
28．【答案】（1）小于；电磁铁吸引大头针数目的多少
（2）电流；越多
（3）②
（4）C
（5）电动机
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）由图1可知，乙电磁铁吸引的铁钉多，因此电磁铁甲的磁性小于电磁铁乙的磁性，这是通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少来判断的，电磁铁吸引铁钉的数目越多，磁性越强。
（2）把甲、乙两个电磁铁串联，由于串联电路电路处处相等可知，目的是使通过它们的电流相等。
由图可知，甲乙电磁铁的线圈匝数不同，所以是探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系，在此条件下可得出的结论是：电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁吸引铁钉的数目越多，电磁铁的磁性越强。
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流；导线AB在磁场中静止时不会切割磁感线，上下运动时也不会切割磁感线，不会产生感应电流，不会使电流表指针发生偏转；让导线AB在磁场中左右运动时，会切割磁感线，会产生感应电流，会使电流表指针发生偏转，故②符合题意，①③不符合题意。
故答案为：②。
（4）要改变导线的受力方向，可改变磁场方向或线圈中电流方向；乙图中改变磁场方向的方法，可以调换磁极，或改变电流方向的方法，可以调换电源正负极；同时调换电源正负极和磁体N、S极，通电导体在磁场中受力方向不变，C符合题意，AB不符合题意。
故答案为：C。
（5）图乙中有电源，这是磁场对电流的作用的实验，磁场对通电导线有力的作用，使导线产生运动，利用这一规律，人们发明了电动机。
【分析】（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少，来判断的磁性强弱；
（2）电流相同时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强；
（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流；
（4）要改变导线的受力方向，可改变磁场方向或线圈中电流方向；
（5）将电能转化为机械能，是电动机的能量转化。
29．【答案】（1）电磁铁磁性的强弱
（2）a、b
（3）b、c
（4）电流的大小相同
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）电磁铁磁性的强弱可用吸引大头针数目的多少来体现，所以通过观察电磁铁吸引大头针的多少的不同，来判断它磁性的不同。
（2）电磁铁磁性的有无可以通过电磁铁是否吸引大头针来判断。由ab两图可知，a图的开关断开，电路中没有电流，电磁铁也不吸引大头针闭合，说明电磁铁没有磁性；b图的开关闭合，电路中有电流，电磁铁吸引大头针闭合，说明电磁铁有磁性。
（3）猜想B是验证磁性的强弱是否与电流大小有关，因此要控制匝数相同，电流大小不同；比较几个图，只有bc符合条件。
（4）猜想C是验证磁性的强弱是否与电流大小有关，因此要控制电流的大小相同，线圈匝数不同；在d图中，由于两电磁铁串联，控制了电流相等，而匝数不同，符合条件，故选d图。电流大小不仅与线圈匝数有关，还与电流大小有关，因此描述时，要增加电流相同这个条件。
故答案为：（1）电磁铁磁性的强弱；（2）a，b；（3）b，c；（4）电流的大小相同；
【分析】（1）电磁铁磁性的强弱通过电磁铁吸引大头针的数目来判断；
（2）研究电磁铁磁性的强弱与多个因素是否有关，要用到控制变量法；关键要把握住控制变量法中的变量与不变量，要验证磁性有无时，就要控制电路中有无电流；
（3）要验证磁性强弱与电流大小是否有关时，就要控制匝数相同，电流大小不同；
（4）要验证磁性强弱与匝数关系时，就要控制电流相等、而且都有铁芯。
30．【答案】答：温度升高时，水银柱上升，当水银柱与金属丝接触时，左边电路导通，电磁铁工作，电磁铁吸引衔铁，使右边电路也导通，电铃工作．
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】答：温度升高时，水银柱上升，当水银柱与金属丝接触时，左边电路导通，电磁铁工作，电磁铁吸引衔铁，使右边电路也导通，电铃工作．
【分析】（1）控制电路电流的通断是由温度控制的，当温度到达金属丝下端所指的温度时，电磁铁中有电流通过，温度达不到时，电磁铁中无电流通过；
（2）磁铁中有电流通过时，产生磁性会把衔铁吸来过，电铃电路接通；电磁铁中无电流时，无磁性，弹簧片把衔铁拉起来，电铃电路断开．
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