初中物理试卷 沪科版 九下17.2 电流的磁场
一、单选题
1．（2023九上·澄城期末）如图所示，用细线将螺线管沿东西方向水平悬挂起来，当给导线通电时发生的现象是（ ）
A．螺线管静止不动
B．螺线管转动，最后A端指向地理的北方
C．螺线管转动，最后A端指向地理的南方
D．螺线管转动，最后A端可能指向任何方向
2．（2023九上·临湘期末）如图是火警自动报警原理图。发生火警时，将会发生下列变化，其变化顺序是（ ）
①温度升高使铜铁双层金属片向下弯曲，从而接通电磁铁电路
②接通触点使报警电路中有电流通过
③电磁铁具有磁性
④衔铁被吸下
⑤红灯亮、电铃响，发出警报
A．①④③②⑤ B．①②③④⑤ C．①③④②⑤ D．①②④③⑤
3．（2023九上·三明期末）如图所示，条形磁铁静止于水平桌面上，电磁铁水平放置且左端固定。当电路中滑动变阻器的滑片P移动时，条形磁铁开始向右运动。则（ ）
A．滑片P向左移动 B．滑片P向右移动
C．滑片左右移动均可 D．无法判断
4．（2023九上·固安期末）图中， 表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，⊙表示导线中的电流方向垂直于纸面向外，F是磁场对通电导线的作用力.下列哪个选项中，磁场对通电导线的作用力与前图中 F的方向相同
A．
B．
C．
D．
5．（2023九上·南县期末）如图所示是拍摄机动车辆闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆。下列有关说法正确的是（ ）
A．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
B．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
C．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
6．（2023九上·宝丰期末）如图所示是拍摄机动车辆闯红灯的工作原理示意图．光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆．下列有关说法正确的是（ ）
A．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
B．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
C．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
7．（2023九上·衡水期末）对于如图所示的实验，下列说法正确的是（ ）
A．这是法拉第的电磁感应实验
B．甲、丙对比可说明通电导体周围存在磁场
C．本实验揭示了电生磁现象
D．图乙断电后，小磁针的N极将会指向地球地磁的北极
8．（2023九上·衡水期末）闭合开关后，甲、乙两个小磁针静止在上图所示的位置，它们的北极分别是（ ）
A．a端和b端 B．b端和d端 C．a端和c端 D．b端和c端
二、多选题
9．（2023九上·宝丰期末）在下图所示的电路中，磁敏电阻R的阻值随磁场的增强而明显减小，将螺线管一端靠近磁敏电阻R，闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管左端为S极，右端为N极
B．当R1的滑片向左端滑动时，电压表示数减小
C．当R1的滑片向右端滑动时，电流表示数增大
D．在螺线管中插入铁芯，电压表示数减小
三、填空题
10．（2023九上·临湘期末）通电导线的周围存在磁场，称为电流的 效应。该现象是由丹麦的物理学家 发现的。
11．（2023九上·固安期末）如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关S1和S2时，小磁针N极指向右端，则电磁铁的左端为 极，电源右端为 极．要使指示灯变亮，滑动变阻器的滑片应向 滑动．
12．（2023九上·南昌期末）如图所示，判断通电螺线管的磁极，则通电螺线管的左端是 极。
四、作图题
13．（2023九上·沙坪坝期末）如图所示，开关闭合后，请在括号内用字母N或S标出小磁针右侧的磁极。
14．（2023九上·青岛期末）如图，已知静止在通电螺线管右端小磁针N极的指向，请用箭头在磁感线上标出磁感线的方向并在括号内用“正”“负”标出电源的正负极。
15．（2023九上·成华期末）根据图中磁感线方向，标出小磁针的N、S极，并用“＋”、“-”分别标出电源的正负极。
16．（2023九上·宝丰期末）闭合开关S后，通电螺线管A和永磁体B间的磁场分布如图所示。请你画出通电螺线管的绕线方法并标出永磁体B的N极。
17．（2023九上·电白期末）如图已知小磁针静止，请在括号中分别标出电源的”+、﹣”极和通电螺线管的极性。
五、实验探究题
18．（2023九上·莱阳期末）小明用天然磁石仿制图甲所示的勺状的指南针——司南。
（1）他用的材料是图乙所示的天然磁石，该磁石的D端为 （选填“北极”或“南极”）；
（2）他用该磁石的D端磨成勺柄，打磨成勺状指南针（即“司南”），再用细线将其悬挂，如图丙所示，司南静止时，勺柄指向地球的 （填“南方”或“北方”）；
（3）为增强司南的磁性，可用图丁所示装置，通过 _____（填字母序号），来增强电磁铁对司南磁化的效果。
A．改变电源的正负极
B．增大司南与下方线圈的距离
C．增加电源的电压
19．（2023九上·青岛期末）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，并设计了如图所示的电路．
（1）当滑动变阻顺滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 （填“增加”或“减少”），说明电流越 （填“大”或“小”），电磁铁磁性越强．
（2）根据图示的情境可知， （填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时， ，电磁铁磁性越强．
（3）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 ．
20．（2023九上·南县期末）为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小明同学作出以下猜想：
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，小明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图所示，从左到右a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。
根据小明的猜想和实验，完成下面填空：
（1）通过观察 来判断磁场的强弱；
（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 。
21．（2023九上·三明期末）电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称、统一之美。
（1）如图1所示，小虎利用干电池、导线和小磁针进行实验；
①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明 ；
②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电。推测：两条通电导线之间 （填“有”或“没有”）相互作用力，依据是 ；
A．电磁感应现象
B．磁场对电流的作用
（2）小虎又将直导线绕成螺线管形状，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑；
①通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，如图2所示。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与 的磁场一样；
②为了进一步判断通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系，接下来要做的是改变 ，观察 。对于通电螺线的极性和电流方向之间的关系，我们可以用 来表示；
（3）在螺线管中插入软铁棒，制成电磁铁。下列设备中没有用到电磁铁的是_____。
A．大型发电机 B．电磁起重机 C．电炉 D．电铃
22．（2023九上·密云期末）通过实验探究磁体周围的磁场特点。
（1）如图甲所示，在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，再将玻璃板放在条形磁铁上方，然后轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况。铁屑在磁场中被 成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来；
（2）如图乙所示，再在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时黑色一端表示磁体的N极，由此判断条形磁体右端的磁极为 极；
（3）在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后轻敲纸板，观察到铁屑排列成如图丙所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与 磁体的磁场相似；
（4）对调螺线管所接电源的正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的极性与螺线管中电流的 有关。
23．（2023九上·门头沟期末）王强同学用两个相同的铁钉作为铁芯，绕制了两个线圈匝数不同的电磁铁，探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，所设计的实验电路如图所示。
（1）实验中是通过观察 来比较电磁铁磁性强弱的；
（2）保持滑动变阻器滑片位置不变，通过观察如图所示的实验现象，可得出的实验结论是：电磁铁的磁性强弱与 有关。
24．（2023九上·昌平期末）在探究通电螺线管磁场特点的实验中，小东连接了如图所示的实验电路。为了判断通电螺线管附近M点的磁场方向，请你添加适当的实验器材，进行实验。
（1）写出你添加的实验器材和操作方法 ；
（2）写出你判断M点磁场方向的依据 。
六、综合题
25．（2023九上·李沧期末）如图所示是汽车尾气中CO排放量的检测电路，当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，则：
（1）闭合开关S后，通电螺线管上端是 极；
（2）为满足工作要求电铃应接在 之间；
（3）当CO浓度升高，电磁铁磁性会 ；
（4）若要使CO浓度低于原来的设定值，检测电路就报警。检测电路可以怎样改进？请写出两种方法：方法一： 方法二： 。
26．（2023九上·大冶期末）如图甲是某恒温箱的电路原理图。工作电路电压为220V，电热丝R0的阻值为88Ω；控制电路电源电压为6V，线圈的电阻R1为10Ω且不变，调温电阻R3最大阻值为100Ω；热敏电阻R2的阻值随温度t变化的关系如图乙所示。R0和R2均置于恒温箱（图中虚线框）中，当继电器线圈中的电流达到50mA时，继电器的衔铁会被吸下。求：
（1）S闭合时，电磁铁上端是 极（用字母表示），当恒温箱中温度升高时，线圈中的电流将变 ；
（2）恒温箱中温度的最高温度设定为30℃时，此时R3接入电路的阻值为多少？
（3）工作电路工作时，每分钟消耗的电能为多少？
（4）该恒温箱能设定的最高温度为多少？
27．（2023九上·黄石期末）早在战国时期，中国就制造了司南（如图甲），是世界上最早的导航仪器。小明尝试将图乙所示的天然磁石制作成司南。
（1）如图乙所示，该磁石的D端为 （选填A“北极”或B“南极”）；
（2）他用该磁石的D端磨成勺柄，再用细线将其悬挂，如图丙所示，司南静止时，勺柄指向地磁的 （选填A“北极”或B“南极”）；
（3）将该司南悬挂在电磁铁正上方，闭合开关S，司南静止时的指向如图丁所示，则电磁铁左端是 （选填A“北极”或B“南极”），则电源M端是 （选填A“正极”或B“负极”）；
（4）为增强司南的磁性，可利用图丁中的电磁铁进行磁化。 （选填A“改变电源的正负极”或B“增大电源的电压”）能增强电磁铁对司南磁化的效果。
28．（2023九上·宝丰期末）小明观察了小区入口的车辆出入自动控制闸，发现当车牌被识别系统识别后，绿灯亮，栏杆抬起，车辆通行。于是他设计了如图所示的模拟电路，车牌识别成功相当于图中开关S闭合。
（1）闭合开关后，线圈吸住铁柱时，电磁铁的上端为 极；
（2）若电源电压下降，栏杆不能抬起。除了更换电池外，请你再写出一种能使栏杆正常抬起的方法： 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】通电螺线管的磁场；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A．由图知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，根据安培定则，可以判断通电螺线管的B端是N极，A端是S极，通电螺线管受到地磁场的作用会发生转动，A不符合题意；
BCD．通电螺线管受到地磁场的作用发生转动，A端是S极，A端要和地磁场的N极相吸引，且地磁场的N极在地理南极附近，所以最后螺线管的A端要指向地理的南方，C符合题意，BD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据安培定则，可以判断通电螺线管的极性；地磁场的N极在地理南极附近，异名磁极相互吸引。
2．【答案】C
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】根据题意知道，只有出现火灾周围环境温度升高时，由于双金属片受热膨胀的程度不同，导致了双金属片向一侧弯曲，使动静触点接通，控制电路接通，电路中有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，衔铁被吸下的同时，使工作电路接通，工作电路中的电铃响，电灯亮，报警器报警，故正确顺序是：①③④②⑤。
故答案为：C。
【分析】双金属片受热膨胀的程度不同，导致了双金属片向一侧弯曲，使动静触点接通，控制电路接通，电路中有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，衔铁被吸下的同时，使工作电路接通，工作电路中的电铃响，电灯亮，报警器报警。
3．【答案】A
【知识点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】由图可知，螺线管中的电流方向是从右端流入、左端流出，结合螺线管的绕向，由安培定则可知，螺线管左端为N极、右端为S极；根据磁极间作用规律可知，条形磁铁左端要受到电磁铁对它一个向右的排斥力；当电路中滑动变阻器的滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，电磁铁对条形磁铁的排斥力增大，条形磁铁开始向右运动，BCD不符合题意，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】由安培定则可知，螺线管左端为N极、右端为S极；根据磁极间作用规律可知，条形磁铁左端要受到电磁铁对它一个向右的排斥力；滑动变阻器接入电路的阻值减小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，电磁铁对条形磁铁的排斥力增大。
4．【答案】B
【知识点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A．由安培定则可判定磁场方向向左，而电流方向垂直纸面向里，则磁场对通电导线的作用力方向与图相反，即向上，A不符合题意；
B．由安培定则得磁场方向向左，而电流方向垂直纸面向外，则磁场对通电导线的作用力方向与图相同，即向下，B符合题意；
C．由安培定则得磁场方向向右，而电流方向垂直纸面向外，则磁场对通电导线的作用力方向与图相反，即向上，C不符合题意；
D．由于缺少电源，通电导线所处空间没有磁场，所以通电导线没有受到磁场力的作用，D不符合题意．
故答案为：B
【分析】由安培定则得磁场方向向左，而电流方向垂直纸面向外，则磁场对通电导线的作用力方向与图相同。
5．【答案】C
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】ABC．由图可知，光控开关和压力开关及电磁铁组成串联电路，相互影响，因此光控开关和压力开关都闭合时，摄像供电系统是通路，摄像系统才会自动拍摄，C符合题意，AB不符合题意；
D．光控开关和压力开关是相互牵制，相互影响，因此这两个开关只能串联，不能并联，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】多个开关串联时，共同控制用电器；电磁铁有磁性，吸引衔铁，电磁继电器的工作电路接通。
6．【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】ABC．由上分析知，因此光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄，AC不符合题意，B符合题意；
D．光控开关和压力开关是相互牵制，相互影响，因此这两个开关只能串联，不能并联，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】多个开关串联时，各开关都闭合，用电器才有电流通过；电磁铁有磁性时，吸引衔铁，工作电路的用电器工作。
7．【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】A． 由实验电路可知为奥斯特的电流磁效应实验，A不符合题意；
B．甲丙两图电流方向不同，小磁针的偏转方向不同，电流通过它产生的磁场对磁体施加力的作用，而磁场的方向与电流的方向有关，B不符合题意；
C．实验可以得到通电导体周围存在磁场，揭示了电生磁现象，C符合题意；
D． 断电后，根据异名磁极相互吸引，小磁针的N极会指向地磁的南极，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】实验可以得到通电导体周围存在磁场，揭示了电生磁现象。
8．【答案】D
【知识点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据右手定则，伸出右手四指弯曲指向电流的方向握住螺线管，则大拇指所指的方向为向右，故螺线管的左端为S极，则右端为N极，根据磁极间的相互作用规律，靠近通电螺线管N极的小磁针甲a端为S极，则b端为N极；小磁针乙c端为N极，d端为S极。
故答案为：D。
【分析】根据右手定则，伸出右手四指弯曲指向电流的方向握住螺线管，则大拇指所指的方向为向右；异名磁极相互吸引。
9．【答案】B,D
【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】A．由电路图可知，电流从电磁铁的右端流入，左端流出，由安培定则可知，电磁铁的左端为N极、右端为S极，A不符合题意；
B．当滑片P向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，则由欧姆定律可知，电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强，因此磁敏电阻的阻值减小，由串联电路电阻等比例分压可知，磁敏电阻两端电压变小，故电压表示数变小，B符合题意；
C．当滑片P向右滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，则由欧姆定律可知，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，因此磁敏电阻的阻值变大，由欧姆定律可知电流表示数变小，C不符合题意；
D．在螺线管中插入铁芯后，螺线管的磁性增强，则磁敏电阻的阻值减小，由串联电路电阻等比例分压可知，磁敏电阻两端电压变小，故电压表示数变小，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极位置；根据电阻和磁场的关系，判断电阻变化，在串联电路中，电阻越小，分压越小。
10．【答案】磁；奥斯特
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】1820年4月的一天，丹麦的物理学家奥斯特将小磁针平行的放在导线下方，当导线中通过过电流时，小磁针发生了偏转，改变电流方向，小磁针的偏转方向也发生改变，最早发现了电流周围存在磁场，并且磁场的方向与电流的方向有关。这种现象称为电流的磁效应。
【分析】麦的物理学家奥斯特最早发现了电流周围存在磁场，并且磁场的方向与电流的方向有关；这种现象称为电流的磁效应。
11．【答案】N；正；左
【知识点】欧姆定律及其应用；安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】已知小磁针N极指向右端，根据磁极间的相互作用可知，电磁铁的左端N极，右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指指向电流的方向，则电源右端为正极，左端为负极，
闭合开关S1和S2，要使指示灯变亮，则电路电流变大，巨磁电阻的阻值减小，磁场的磁性增强，电流变大，电阻变小，则使滑片P向左滑动．
【分析】异名磁极相互吸引；根据安培定则，可确定电流方向；电路电流变大，巨磁电阻的阻值减小，磁场的磁性增强，电流变大，电阻变小，则使滑片P向左滑动。
12．【答案】N
【知识点】通电螺线管的磁场；安培定则
【解析】【解答】用右手握住通电螺线管，使四指的弯曲方向跟电流方向一致，则拇指所指的方向为N极。所以此通电螺线管左端是N极。
【分析】根据安培定则，判断通电螺线管的磁极位置。
13．【答案】
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】由图示知，开关闭合后，电流由螺线管的右端流入，左端流出，据安培定则知，螺线管的左端为N极，右端为S极；据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，小磁针的左端为N极，右端为S极。作图如下：
【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极位置；结合磁极间的相互作用判断小磁针的磁极。
14．【答案】
【知识点】通电螺线管的磁场；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】小磁针的左端为S极，自由静止时靠近螺线管的右端，所以螺线管的右端为N极，在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出回到S极，所以磁感线的方向是向左的；利用螺线管的右端为N极和线圈的绕向，根据安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出，从而可以确定电源的左端为正极，右端为负极。
【分析】根据磁极间的相互作用判断通电螺线管的磁极；磁场的方向从北极出来回到南极；根据安培定则判断通电螺线管的拉动方向。
15．【答案】如图所示：
【知识点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】磁感线从螺线管的N极出来，回到S极，所以螺线管的右端为N极，异名磁极相互吸引，所以小磁针的左端为S极；右端为N极；根据右手螺旋定则得出电源的左端为正极，右端为负极。如图所示
【分析】磁感线从螺线管的N极出来，回到S极；异名磁极相互吸引；根据右手螺旋定则得出电源的左端为正极，右端为负极。
16．【答案】解：如图所示：
【知识点】磁现象；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】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B的左端为S极，电磁铁A的右端是N极；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A的左端流入，绕线方法如图所示：
【分析】磁体的磁场方向从北极出来，从南极回到磁体；根据通电螺线管的磁极，结合电流方向，判断螺线管的绕线方式。
17．【答案】解：如图所示：
【知识点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据小磁针的指示情况可判断出通电螺线管上方为S极，下方为N极，再根据右手螺旋定则可判断出电流方向，由此可判断出电源上方为正极，下方为负极，如图所示
【分析】根据小磁针的指示情况可判断出通电螺线管上方为S极，下方为N极，再根据右手螺旋定则可判断出电流方向。
18．【答案】（1）南极
（2）南方
（3）C
【知识点】地磁场；电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】（1）如图乙所示，根据天然磁石的磁感线分布：磁体外部的磁感线，都是从磁体的N极出发，回到S极，可以判断D端是南极。
（2）指南针静止时，因为地磁场的作用，D端是南极，也就是磁勺的勺柄是南极，勺柄指向地磁场的北极，也就是地球的南方。
（3）A．改变电源的正负极，改变电路中电流的方向，但不能改变大小，故不能增强电磁铁对司南磁化的效果，A不符合题意；
B．增大司南与下方线圈的距离，司南与下方线圈的距离越远，电磁铁对司南磁化的效果越弱，B不符合题意；
C．为了增强司南的磁化效果，可以增加电源电压，使线圈中电流增大，从而增强电磁铁对司南磁化的效果，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）磁体的磁场从北极发出回到南极；
（2）磁体的南极指南；
（3）电路的电压增大，电流增大，电磁铁的磁性增强。
19．【答案】（1）增加；大
（2）甲；匝数越多
（3）同名磁极相互排斥
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值减小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸引大头针的个数增加；
（2）由图知，甲吸引大头针的个数较多，说明甲的磁性较强，甲乙串联，电流相等，甲的线圈匝数大于乙的线圈匝数，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；
（3）大头针被磁化，同一端的磁性相同，互相排斥，所以下端分散．
【分析】（1）电磁铁的线圈匝数一定时，电流越大， 磁性越强；
（2）电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；
（3）磁极间同种电荷相互排斥。
20．【答案】（1）电磁铁吸引大头针数目多少
（2）a、b
（3）b、c
（4）电流相等时
【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a、b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b、c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；故答案为：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，要增加电流相等这个条件。
【分析】(1)电磁铁磁性的强弱可用吸引大头针数目的多少来体现；
（2）要验证“ 电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性 ”，应选择开关断开和闭合两种情况；
（3）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；
（4）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。
21．【答案】（1）通电导线的周围存在磁场；有；B
（2）条形磁铁；电流的方向；小磁针的偏转方向；安培定则
（3）C
【知识点】通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场；电磁铁的其他应用
【解析】【解答】（1）通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位，这说明通电导线的周围存在磁场，小磁针在通电导线的磁场的力的作用下发生偏转。
若把图甲中的小磁针换成直导线并通电，由于通电导体在磁场中受到力的作用，则两条通电导线之间有相互作用力，B符合题意。
故答案为：B。
（2）通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，说明通电螺线管的两端也有N极和S极，通电螺线管外部磁感线也是从N极指向S极，因此根据现象可知，通电螺线管外部磁场与条形磁体一样。
判断通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系时，采用的是控制变量法，实验中需要改变电流的方向，观察小磁针的偏转方向是否发生变化。
对于通电螺线的极性和电流方向之间的关系，我们可以用安培定则来表示，用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。
（3）A．大型发电机由定子（线圈）和转子（电磁铁）组成，A不符合题意；
B．电磁起重机的主要部件是电磁铁，B不符合题意；
C．电炉是利用电流的热效应工作的，与电磁铁无关，C符合题意；
D．电铃的主要部件是电磁铁，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）通电导线的周围存在磁场，小磁针在通电导线的磁场的力的作用下发生偏转；通电导体在磁场中受到力的作用，则两条通电导线之间有相互作用力；
（2）通电螺线管外部磁场与条形磁体一样；判断通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系时，需要改变电流的方向，观察小磁针的偏转方向是否发生变化；可以用安培定则来表示，用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极；
（3）电炉是利用电流的热效应工作的，与电磁铁无关。
22．【答案】（1）磁化
（2）N
（3）条形
（4）方向
【知识点】磁场；通电螺线管的磁场
【解析】【解答】（1）铁屑原来没有磁性，但在磁场的作用下能够获得磁性，根据铁屑的分布情况，说明铁屑被磁化了。
（2）在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时，N极所指的方向就是该点的磁场方向，由此判断条形磁体右端为磁极的N极。
（3）由图甲、丙可知，铁屑的排列情况相似，由此可见，通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似。
（4）对调电源的正负极重复上述实验，电流的方向发生了变化，小磁针的指向与之前相反，说明通电螺线管的极性跟电流方向有关。
【分析】（1）在磁场的作用下能够获得磁性，根据铁屑的分布情况，说明铁屑被磁化了；
（2）小磁针静止时，N极所指的方向就是该点的磁场方向；
（3）通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似；
（4）通电螺线管的极性跟电流方向有关。
23．【答案】（1）吸引大头针的多少
（2）线圈匝数
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）电磁铁磁性强弱难以直接观察到，但磁性越强，吸引大头针数目越多，实验中是通过观察吸引大头针的多少来比较电磁铁磁性强弱的。
（2）如图所示的实验中，两电磁铁串联，电流与形状相同，右侧的线圈匝数较多，吸引大头针数目较多，表明磁性较强，由此可得出的实验结论是：电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关。
【分析】（1）实验中是通过观察吸引大头针的多少来比较电磁铁磁性强弱的；
（2）电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关。
24．【答案】（1）需要添加的器材：小磁针。操作方法：将小磁针置于M点，小磁针N极所指方向即为磁场方向。
（2）根据右手螺旋定则，可以判断出通电螺线管的右端是N极，将小磁针置于M点，由于同名磁极排斥，异名磁极相吸，故小磁针N极所指的方向是螺线管的S极，人们把小磁针在磁场中静止时N极所指的方向规定为这一点的磁场方向。
【知识点】通电螺线管的磁场；安培定则
【解析】【解答】需要添加的器材：小磁针。操作方法：将小磁针置于M点，小磁针N极所指方向即为磁场方向。
根据右手螺旋定则，可以判断出通电螺线管的右端是N极，将小磁针置于M点，由于同名磁极排斥，异名磁极相吸，故小磁针N极所指的方向是螺线管的S极，人们把小磁针在磁场中静止时N极所指的方向规定为这一点的磁场方向。
【分析】（1）需要添加的器材：小磁针。操作方法：将小磁针置于M点，小磁针N极所指方向即为磁场方向；
（2）根据右手螺旋定则，可以判断出通电螺线管的磁极；同名磁极排斥，异名磁极相吸；人们把小磁针在磁场中静止时N极所指的方向规定为这一点的磁场方向。
25．【答案】（1）N
（2）BD
（3）增强
（4）增加线圈匝数；滑动变阻器滑片向上移动
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）由图可知，电流从螺线管的下端流入，根据安培定则，闭合开关S后，通电螺线管上端是N极。
（2）图中R1和R2串联，气敏电阻 阻值随CO浓度的增大而减小，由电阻的串联可知电路中的电阻变小，由 可知电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸下衔铁，动触点向下移动，接通电铃电路，电铃发声报警，所以电铃应该接在BD之间。
（3）当CO浓度升高，气敏电阻 阻值变小，由电阻的串联可知电路中的总电阻变小，由 可知电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强。
（4）若要使CO浓度低于原来的设定值，检测电路就报警，很显然应该增强电磁铁的磁性，所以采取的方法一：增加线圈匝数；方法二：滑动变阻器滑片向上移动，增大电流。
【分析】（1）电流从螺线管的下端流入，根据安培定则，闭合开关S后，通电螺线管上端是N极；
（2）由 可知电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸下衔铁，动触点向下移动，接通电铃电路，电铃发声报警；
（3）由 可知电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强；
（4）增强电磁铁的磁性，可采取的方法一：增加线圈匝数；方法二：滑动变阻器滑片向上移动，增大电流。
26．【答案】（1）S；大
（2）由题意可知，当继电器线圈中的电流达到I=50mA=0.05A
时，继电器的衔铁会被吸下，此时恒温箱中温度最高，此时控制电路的总电阻为
根据图乙可知，恒温箱中温度保持在30℃时，热敏电阻R2的阻值为R2=60Ω，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以此时R3的电阻为R3=R总-R2-R1=120Ω-60Ω-10Ω=50Ω
（3）根据题意可知，工作电路电压为220V，电热丝R0的阻值为88Ω，当R0工作时，根据公式 可得，其功率为
再根据公式W=Pt可得，每分钟消耗的电能为W=Pt=550W×60s=3.3×104J
（4）当恒温箱能设定的温度最高时，热敏电阻R2的阻值最小，而此时控制电路的总电阻为120Ω不变，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以热敏电阻R2的最小阻值为R2小=R总-R3大-R1=120Ω-100Ω-10Ω=10Ω
根据图乙可知，该恒温箱能设定的最高温度为90℃。
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算；安培定则
【解析】【解答】（1）根据图甲可知，S闭合时，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端是N极，上端是S极。
根据图乙可知，当恒温箱中温度升高时，热敏电阻R2的阻值变小，所以控制电路的总电阻变小，根据公式 可知，控制电路的电流变大，所以线圈中的电流将变大。
【分析】（1）根据安培定则，判断通电螺线管的磁极位置；根据电阻和温度的变化图形，判断电阻变化；
（2）根据电压和电流的比值， 计算电阻；利用串联电路电阻规律，计算部分电阻；
（3）根据电压和电阻，可以计算用电器的电功率；根据电功率和时间的乘积，计算消耗的电能；
（4）根据串联电路电阻规律，计算部分电阻。
27．【答案】（1）B
（2）A
（3）A；B
（4）B
【知识点】地磁场；电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】（1）根据图乙可知，天然磁石外部的磁感线是从磁体的N极出发，回到S极，可以判断D端是南极。
（2）已知D端是南极，也就是磁勺的勺柄是南极，因为地磁场的作用，司南静止时，勺柄指向地磁场的北极，也就是地球的南方。
（3）磁勺的勺柄是南极，因为同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，所以由图丁可知，电磁铁左端是北极，由安培定则可知，电流从螺线管的右端流入，电源N端是正极，M端是负极；
（4）改变电源的正负极，改变电路中电流的方向，但不能改变电磁铁磁性的强弱，故不能增强电磁铁对司南磁化的效果；增加电源电压，使线圈中电流增大，使电磁铁的磁性增强，从而增强电磁铁对司南磁化的效果。
【分析】（1）磁体周围的磁场从北极出来，从南极回磁体；
（2）磁体的南极指南，北极指北；
（3）根据磁极间的相互作用判断通电螺线管的磁极，结合安培定则判断电流方向；
（4）改变电磁铁的电流大小，可以改变磁性的强弱。
28．【答案】（1）S
（2）将滑动变阻器接入电路的阻值调小些
【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】（1）由图可知，电流从电磁铁的下端流入，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，电磁铁的上端为S极。
（2）若电源电压下降，根据 可知在电阻不变时电路的电流较小，电磁铁的磁性较弱，吸引力较小，不能将铁柱吸下来，因此栏杆不能抬起，此时可以将滑动变阻器的阻值调小些，电路中的总电阻减小，由 可知电路中的电流增大，使电磁铁的磁性增强，将铁柱吸下来，便可以使栏杆正常抬起来。
【分析】（1）根据安培定则，结合电流方向判断螺线管的南北极；
（2）增大电流，可以增大电磁铁的磁性。
1 / 1初中物理试卷 沪科版 九下17.2 电流的磁场
一、单选题
1．（2023九上·澄城期末）如图所示，用细线将螺线管沿东西方向水平悬挂起来，当给导线通电时发生的现象是（ ）
A．螺线管静止不动
B．螺线管转动，最后A端指向地理的北方
C．螺线管转动，最后A端指向地理的南方
D．螺线管转动，最后A端可能指向任何方向
【答案】C
【知识点】通电螺线管的磁场；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A．由图知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，根据安培定则，可以判断通电螺线管的B端是N极，A端是S极，通电螺线管受到地磁场的作用会发生转动，A不符合题意；
BCD．通电螺线管受到地磁场的作用发生转动，A端是S极，A端要和地磁场的N极相吸引，且地磁场的N极在地理南极附近，所以最后螺线管的A端要指向地理的南方，C符合题意，BD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据安培定则，可以判断通电螺线管的极性；地磁场的N极在地理南极附近，异名磁极相互吸引。
2．（2023九上·临湘期末）如图是火警自动报警原理图。发生火警时，将会发生下列变化，其变化顺序是（ ）
①温度升高使铜铁双层金属片向下弯曲，从而接通电磁铁电路
②接通触点使报警电路中有电流通过
③电磁铁具有磁性
④衔铁被吸下
⑤红灯亮、电铃响，发出警报
A．①④③②⑤ B．①②③④⑤ C．①③④②⑤ D．①②④③⑤
【答案】C
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】根据题意知道，只有出现火灾周围环境温度升高时，由于双金属片受热膨胀的程度不同，导致了双金属片向一侧弯曲，使动静触点接通，控制电路接通，电路中有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，衔铁被吸下的同时，使工作电路接通，工作电路中的电铃响，电灯亮，报警器报警，故正确顺序是：①③④②⑤。
故答案为：C。
【分析】双金属片受热膨胀的程度不同，导致了双金属片向一侧弯曲，使动静触点接通，控制电路接通，电路中有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，衔铁被吸下的同时，使工作电路接通，工作电路中的电铃响，电灯亮，报警器报警。
3．（2023九上·三明期末）如图所示，条形磁铁静止于水平桌面上，电磁铁水平放置且左端固定。当电路中滑动变阻器的滑片P移动时，条形磁铁开始向右运动。则（ ）
A．滑片P向左移动 B．滑片P向右移动
C．滑片左右移动均可 D．无法判断
【答案】A
【知识点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】由图可知，螺线管中的电流方向是从右端流入、左端流出，结合螺线管的绕向，由安培定则可知，螺线管左端为N极、右端为S极；根据磁极间作用规律可知，条形磁铁左端要受到电磁铁对它一个向右的排斥力；当电路中滑动变阻器的滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，电磁铁对条形磁铁的排斥力增大，条形磁铁开始向右运动，BCD不符合题意，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】由安培定则可知，螺线管左端为N极、右端为S极；根据磁极间作用规律可知，条形磁铁左端要受到电磁铁对它一个向右的排斥力；滑动变阻器接入电路的阻值减小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，电磁铁对条形磁铁的排斥力增大。
4．（2023九上·固安期末）图中， 表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，⊙表示导线中的电流方向垂直于纸面向外，F是磁场对通电导线的作用力.下列哪个选项中，磁场对通电导线的作用力与前图中 F的方向相同
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【知识点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A．由安培定则可判定磁场方向向左，而电流方向垂直纸面向里，则磁场对通电导线的作用力方向与图相反，即向上，A不符合题意；
B．由安培定则得磁场方向向左，而电流方向垂直纸面向外，则磁场对通电导线的作用力方向与图相同，即向下，B符合题意；
C．由安培定则得磁场方向向右，而电流方向垂直纸面向外，则磁场对通电导线的作用力方向与图相反，即向上，C不符合题意；
D．由于缺少电源，通电导线所处空间没有磁场，所以通电导线没有受到磁场力的作用，D不符合题意．
故答案为：B
【分析】由安培定则得磁场方向向左，而电流方向垂直纸面向外，则磁场对通电导线的作用力方向与图相同。
5．（2023九上·南县期末）如图所示是拍摄机动车辆闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆。下列有关说法正确的是（ ）
A．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
B．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
C．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
【答案】C
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】ABC．由图可知，光控开关和压力开关及电磁铁组成串联电路，相互影响，因此光控开关和压力开关都闭合时，摄像供电系统是通路，摄像系统才会自动拍摄，C符合题意，AB不符合题意；
D．光控开关和压力开关是相互牵制，相互影响，因此这两个开关只能串联，不能并联，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】多个开关串联时，共同控制用电器；电磁铁有磁性，吸引衔铁，电磁继电器的工作电路接通。
6．（2023九上·宝丰期末）如图所示是拍摄机动车辆闯红灯的工作原理示意图．光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆．下列有关说法正确的是（ ）
A．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
B．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
C．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】ABC．由上分析知，因此光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄，AC不符合题意，B符合题意；
D．光控开关和压力开关是相互牵制，相互影响，因此这两个开关只能串联，不能并联，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】多个开关串联时，各开关都闭合，用电器才有电流通过；电磁铁有磁性时，吸引衔铁，工作电路的用电器工作。
7．（2023九上·衡水期末）对于如图所示的实验，下列说法正确的是（ ）
A．这是法拉第的电磁感应实验
B．甲、丙对比可说明通电导体周围存在磁场
C．本实验揭示了电生磁现象
D．图乙断电后，小磁针的N极将会指向地球地磁的北极
【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】A． 由实验电路可知为奥斯特的电流磁效应实验，A不符合题意；
B．甲丙两图电流方向不同，小磁针的偏转方向不同，电流通过它产生的磁场对磁体施加力的作用，而磁场的方向与电流的方向有关，B不符合题意；
C．实验可以得到通电导体周围存在磁场，揭示了电生磁现象，C符合题意；
D． 断电后，根据异名磁极相互吸引，小磁针的N极会指向地磁的南极，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】实验可以得到通电导体周围存在磁场，揭示了电生磁现象。
8．（2023九上·衡水期末）闭合开关后，甲、乙两个小磁针静止在上图所示的位置，它们的北极分别是（ ）
A．a端和b端 B．b端和d端 C．a端和c端 D．b端和c端
【答案】D
【知识点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据右手定则，伸出右手四指弯曲指向电流的方向握住螺线管，则大拇指所指的方向为向右，故螺线管的左端为S极，则右端为N极，根据磁极间的相互作用规律，靠近通电螺线管N极的小磁针甲a端为S极，则b端为N极；小磁针乙c端为N极，d端为S极。
故答案为：D。
【分析】根据右手定则，伸出右手四指弯曲指向电流的方向握住螺线管，则大拇指所指的方向为向右；异名磁极相互吸引。
二、多选题
9．（2023九上·宝丰期末）在下图所示的电路中，磁敏电阻R的阻值随磁场的增强而明显减小，将螺线管一端靠近磁敏电阻R，闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管左端为S极，右端为N极
B．当R1的滑片向左端滑动时，电压表示数减小
C．当R1的滑片向右端滑动时，电流表示数增大
D．在螺线管中插入铁芯，电压表示数减小
【答案】B,D
【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】A．由电路图可知，电流从电磁铁的右端流入，左端流出，由安培定则可知，电磁铁的左端为N极、右端为S极，A不符合题意；
B．当滑片P向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，则由欧姆定律可知，电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强，因此磁敏电阻的阻值减小，由串联电路电阻等比例分压可知，磁敏电阻两端电压变小，故电压表示数变小，B符合题意；
C．当滑片P向右滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，则由欧姆定律可知，电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，因此磁敏电阻的阻值变大，由欧姆定律可知电流表示数变小，C不符合题意；
D．在螺线管中插入铁芯后，螺线管的磁性增强，则磁敏电阻的阻值减小，由串联电路电阻等比例分压可知，磁敏电阻两端电压变小，故电压表示数变小，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极位置；根据电阻和磁场的关系，判断电阻变化，在串联电路中，电阻越小，分压越小。
三、填空题
10．（2023九上·临湘期末）通电导线的周围存在磁场，称为电流的 效应。该现象是由丹麦的物理学家 发现的。
【答案】磁；奥斯特
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】1820年4月的一天，丹麦的物理学家奥斯特将小磁针平行的放在导线下方，当导线中通过过电流时，小磁针发生了偏转，改变电流方向，小磁针的偏转方向也发生改变，最早发现了电流周围存在磁场，并且磁场的方向与电流的方向有关。这种现象称为电流的磁效应。
【分析】麦的物理学家奥斯特最早发现了电流周围存在磁场，并且磁场的方向与电流的方向有关；这种现象称为电流的磁效应。
11．（2023九上·固安期末）如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关S1和S2时，小磁针N极指向右端，则电磁铁的左端为 极，电源右端为 极．要使指示灯变亮，滑动变阻器的滑片应向 滑动．
【答案】N；正；左
【知识点】欧姆定律及其应用；安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】已知小磁针N极指向右端，根据磁极间的相互作用可知，电磁铁的左端N极，右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指指向电流的方向，则电源右端为正极，左端为负极，
闭合开关S1和S2，要使指示灯变亮，则电路电流变大，巨磁电阻的阻值减小，磁场的磁性增强，电流变大，电阻变小，则使滑片P向左滑动．
【分析】异名磁极相互吸引；根据安培定则，可确定电流方向；电路电流变大，巨磁电阻的阻值减小，磁场的磁性增强，电流变大，电阻变小，则使滑片P向左滑动。
12．（2023九上·南昌期末）如图所示，判断通电螺线管的磁极，则通电螺线管的左端是 极。
【答案】N
【知识点】通电螺线管的磁场；安培定则
【解析】【解答】用右手握住通电螺线管，使四指的弯曲方向跟电流方向一致，则拇指所指的方向为N极。所以此通电螺线管左端是N极。
【分析】根据安培定则，判断通电螺线管的磁极位置。
四、作图题
13．（2023九上·沙坪坝期末）如图所示，开关闭合后，请在括号内用字母N或S标出小磁针右侧的磁极。
【答案】
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】由图示知，开关闭合后，电流由螺线管的右端流入，左端流出，据安培定则知，螺线管的左端为N极，右端为S极；据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，小磁针的左端为N极，右端为S极。作图如下：
【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极位置；结合磁极间的相互作用判断小磁针的磁极。
14．（2023九上·青岛期末）如图，已知静止在通电螺线管右端小磁针N极的指向，请用箭头在磁感线上标出磁感线的方向并在括号内用“正”“负”标出电源的正负极。
【答案】
【知识点】通电螺线管的磁场；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】小磁针的左端为S极，自由静止时靠近螺线管的右端，所以螺线管的右端为N极，在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出回到S极，所以磁感线的方向是向左的；利用螺线管的右端为N极和线圈的绕向，根据安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出，从而可以确定电源的左端为正极，右端为负极。
【分析】根据磁极间的相互作用判断通电螺线管的磁极；磁场的方向从北极出来回到南极；根据安培定则判断通电螺线管的拉动方向。
15．（2023九上·成华期末）根据图中磁感线方向，标出小磁针的N、S极，并用“＋”、“-”分别标出电源的正负极。
【答案】如图所示：
【知识点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】磁感线从螺线管的N极出来，回到S极，所以螺线管的右端为N极，异名磁极相互吸引，所以小磁针的左端为S极；右端为N极；根据右手螺旋定则得出电源的左端为正极，右端为负极。如图所示
【分析】磁感线从螺线管的N极出来，回到S极；异名磁极相互吸引；根据右手螺旋定则得出电源的左端为正极，右端为负极。
16．（2023九上·宝丰期末）闭合开关S后，通电螺线管A和永磁体B间的磁场分布如图所示。请你画出通电螺线管的绕线方法并标出永磁体B的N极。
【答案】解：如图所示：
【知识点】磁现象；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】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B的左端为S极，电磁铁A的右端是N极；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A的左端流入，绕线方法如图所示：
【分析】磁体的磁场方向从北极出来，从南极回到磁体；根据通电螺线管的磁极，结合电流方向，判断螺线管的绕线方式。
17．（2023九上·电白期末）如图已知小磁针静止，请在括号中分别标出电源的”+、﹣”极和通电螺线管的极性。
【答案】解：如图所示：
【知识点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】根据小磁针的指示情况可判断出通电螺线管上方为S极，下方为N极，再根据右手螺旋定则可判断出电流方向，由此可判断出电源上方为正极，下方为负极，如图所示
【分析】根据小磁针的指示情况可判断出通电螺线管上方为S极，下方为N极，再根据右手螺旋定则可判断出电流方向。
五、实验探究题
18．（2023九上·莱阳期末）小明用天然磁石仿制图甲所示的勺状的指南针——司南。
（1）他用的材料是图乙所示的天然磁石，该磁石的D端为 （选填“北极”或“南极”）；
（2）他用该磁石的D端磨成勺柄，打磨成勺状指南针（即“司南”），再用细线将其悬挂，如图丙所示，司南静止时，勺柄指向地球的 （填“南方”或“北方”）；
（3）为增强司南的磁性，可用图丁所示装置，通过 _____（填字母序号），来增强电磁铁对司南磁化的效果。
A．改变电源的正负极
B．增大司南与下方线圈的距离
C．增加电源的电压
【答案】（1）南极
（2）南方
（3）C
【知识点】地磁场；电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】（1）如图乙所示，根据天然磁石的磁感线分布：磁体外部的磁感线，都是从磁体的N极出发，回到S极，可以判断D端是南极。
（2）指南针静止时，因为地磁场的作用，D端是南极，也就是磁勺的勺柄是南极，勺柄指向地磁场的北极，也就是地球的南方。
（3）A．改变电源的正负极，改变电路中电流的方向，但不能改变大小，故不能增强电磁铁对司南磁化的效果，A不符合题意；
B．增大司南与下方线圈的距离，司南与下方线圈的距离越远，电磁铁对司南磁化的效果越弱，B不符合题意；
C．为了增强司南的磁化效果，可以增加电源电压，使线圈中电流增大，从而增强电磁铁对司南磁化的效果，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）磁体的磁场从北极发出回到南极；
（2）磁体的南极指南；
（3）电路的电压增大，电流增大，电磁铁的磁性增强。
19．（2023九上·青岛期末）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，并设计了如图所示的电路．
（1）当滑动变阻顺滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 （填“增加”或“减少”），说明电流越 （填“大”或“小”），电磁铁磁性越强．
（2）根据图示的情境可知， （填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时， ，电磁铁磁性越强．
（3）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 ．
【答案】（1）增加；大
（2）甲；匝数越多
（3）同名磁极相互排斥
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值减小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸引大头针的个数增加；
（2）由图知，甲吸引大头针的个数较多，说明甲的磁性较强，甲乙串联，电流相等，甲的线圈匝数大于乙的线圈匝数，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；
（3）大头针被磁化，同一端的磁性相同，互相排斥，所以下端分散．
【分析】（1）电磁铁的线圈匝数一定时，电流越大， 磁性越强；
（2）电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；
（3）磁极间同种电荷相互排斥。
20．（2023九上·南县期末）为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小明同学作出以下猜想：
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，小明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图所示，从左到右a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。
根据小明的猜想和实验，完成下面填空：
（1）通过观察 来判断磁场的强弱；
（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）电磁铁吸引大头针数目多少
（2）a、b
（3）b、c
（4）电流相等时
【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a、b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b、c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；故答案为：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，要增加电流相等这个条件。
【分析】(1)电磁铁磁性的强弱可用吸引大头针数目的多少来体现；
（2）要验证“ 电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性 ”，应选择开关断开和闭合两种情况；
（3）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；
（4）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。
21．（2023九上·三明期末）电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称、统一之美。
（1）如图1所示，小虎利用干电池、导线和小磁针进行实验；
①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明 ；
②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电。推测：两条通电导线之间 （填“有”或“没有”）相互作用力，依据是 ；
A．电磁感应现象
B．磁场对电流的作用
（2）小虎又将直导线绕成螺线管形状，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑；
①通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，如图2所示。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与 的磁场一样；
②为了进一步判断通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系，接下来要做的是改变 ，观察 。对于通电螺线的极性和电流方向之间的关系，我们可以用 来表示；
（3）在螺线管中插入软铁棒，制成电磁铁。下列设备中没有用到电磁铁的是_____。
A．大型发电机 B．电磁起重机 C．电炉 D．电铃
【答案】（1）通电导线的周围存在磁场；有；B
（2）条形磁铁；电流的方向；小磁针的偏转方向；安培定则
（3）C
【知识点】通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场；电磁铁的其他应用
【解析】【解答】（1）通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位，这说明通电导线的周围存在磁场，小磁针在通电导线的磁场的力的作用下发生偏转。
若把图甲中的小磁针换成直导线并通电，由于通电导体在磁场中受到力的作用，则两条通电导线之间有相互作用力，B符合题意。
故答案为：B。
（2）通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，说明通电螺线管的两端也有N极和S极，通电螺线管外部磁感线也是从N极指向S极，因此根据现象可知，通电螺线管外部磁场与条形磁体一样。
判断通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系时，采用的是控制变量法，实验中需要改变电流的方向，观察小磁针的偏转方向是否发生变化。
对于通电螺线的极性和电流方向之间的关系，我们可以用安培定则来表示，用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。
（3）A．大型发电机由定子（线圈）和转子（电磁铁）组成，A不符合题意；
B．电磁起重机的主要部件是电磁铁，B不符合题意；
C．电炉是利用电流的热效应工作的，与电磁铁无关，C符合题意；
D．电铃的主要部件是电磁铁，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）通电导线的周围存在磁场，小磁针在通电导线的磁场的力的作用下发生偏转；通电导体在磁场中受到力的作用，则两条通电导线之间有相互作用力；
（2）通电螺线管外部磁场与条形磁体一样；判断通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系时，需要改变电流的方向，观察小磁针的偏转方向是否发生变化；可以用安培定则来表示，用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极；
（3）电炉是利用电流的热效应工作的，与电磁铁无关。
22．（2023九上·密云期末）通过实验探究磁体周围的磁场特点。
（1）如图甲所示，在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，再将玻璃板放在条形磁铁上方，然后轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况。铁屑在磁场中被 成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来；
（2）如图乙所示，再在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时黑色一端表示磁体的N极，由此判断条形磁体右端的磁极为 极；
（3）在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后轻敲纸板，观察到铁屑排列成如图丙所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与 磁体的磁场相似；
（4）对调螺线管所接电源的正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的极性与螺线管中电流的 有关。
【答案】（1）磁化
（2）N
（3）条形
（4）方向
【知识点】磁场；通电螺线管的磁场
【解析】【解答】（1）铁屑原来没有磁性，但在磁场的作用下能够获得磁性，根据铁屑的分布情况，说明铁屑被磁化了。
（2）在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时，N极所指的方向就是该点的磁场方向，由此判断条形磁体右端为磁极的N极。
（3）由图甲、丙可知，铁屑的排列情况相似，由此可见，通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似。
（4）对调电源的正负极重复上述实验，电流的方向发生了变化，小磁针的指向与之前相反，说明通电螺线管的极性跟电流方向有关。
【分析】（1）在磁场的作用下能够获得磁性，根据铁屑的分布情况，说明铁屑被磁化了；
（2）小磁针静止时，N极所指的方向就是该点的磁场方向；
（3）通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似；
（4）通电螺线管的极性跟电流方向有关。
23．（2023九上·门头沟期末）王强同学用两个相同的铁钉作为铁芯，绕制了两个线圈匝数不同的电磁铁，探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，所设计的实验电路如图所示。
（1）实验中是通过观察 来比较电磁铁磁性强弱的；
（2）保持滑动变阻器滑片位置不变，通过观察如图所示的实验现象，可得出的实验结论是：电磁铁的磁性强弱与 有关。
【答案】（1）吸引大头针的多少
（2）线圈匝数
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）电磁铁磁性强弱难以直接观察到，但磁性越强，吸引大头针数目越多，实验中是通过观察吸引大头针的多少来比较电磁铁磁性强弱的。
（2）如图所示的实验中，两电磁铁串联，电流与形状相同，右侧的线圈匝数较多，吸引大头针数目较多，表明磁性较强，由此可得出的实验结论是：电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关。
【分析】（1）实验中是通过观察吸引大头针的多少来比较电磁铁磁性强弱的；
（2）电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关。
24．（2023九上·昌平期末）在探究通电螺线管磁场特点的实验中，小东连接了如图所示的实验电路。为了判断通电螺线管附近M点的磁场方向，请你添加适当的实验器材，进行实验。
（1）写出你添加的实验器材和操作方法 ；
（2）写出你判断M点磁场方向的依据 。
【答案】（1）需要添加的器材：小磁针。操作方法：将小磁针置于M点，小磁针N极所指方向即为磁场方向。
（2）根据右手螺旋定则，可以判断出通电螺线管的右端是N极，将小磁针置于M点，由于同名磁极排斥，异名磁极相吸，故小磁针N极所指的方向是螺线管的S极，人们把小磁针在磁场中静止时N极所指的方向规定为这一点的磁场方向。
【知识点】通电螺线管的磁场；安培定则
【解析】【解答】需要添加的器材：小磁针。操作方法：将小磁针置于M点，小磁针N极所指方向即为磁场方向。
根据右手螺旋定则，可以判断出通电螺线管的右端是N极，将小磁针置于M点，由于同名磁极排斥，异名磁极相吸，故小磁针N极所指的方向是螺线管的S极，人们把小磁针在磁场中静止时N极所指的方向规定为这一点的磁场方向。
【分析】（1）需要添加的器材：小磁针。操作方法：将小磁针置于M点，小磁针N极所指方向即为磁场方向；
（2）根据右手螺旋定则，可以判断出通电螺线管的磁极；同名磁极排斥，异名磁极相吸；人们把小磁针在磁场中静止时N极所指的方向规定为这一点的磁场方向。
六、综合题
25．（2023九上·李沧期末）如图所示是汽车尾气中CO排放量的检测电路，当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，则：
（1）闭合开关S后，通电螺线管上端是 极；
（2）为满足工作要求电铃应接在 之间；
（3）当CO浓度升高，电磁铁磁性会 ；
（4）若要使CO浓度低于原来的设定值，检测电路就报警。检测电路可以怎样改进？请写出两种方法：方法一： 方法二： 。
【答案】（1）N
（2）BD
（3）增强
（4）增加线圈匝数；滑动变阻器滑片向上移动
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）由图可知，电流从螺线管的下端流入，根据安培定则，闭合开关S后，通电螺线管上端是N极。
（2）图中R1和R2串联，气敏电阻 阻值随CO浓度的增大而减小，由电阻的串联可知电路中的电阻变小，由 可知电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸下衔铁，动触点向下移动，接通电铃电路，电铃发声报警，所以电铃应该接在BD之间。
（3）当CO浓度升高，气敏电阻 阻值变小，由电阻的串联可知电路中的总电阻变小，由 可知电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强。
（4）若要使CO浓度低于原来的设定值，检测电路就报警，很显然应该增强电磁铁的磁性，所以采取的方法一：增加线圈匝数；方法二：滑动变阻器滑片向上移动，增大电流。
【分析】（1）电流从螺线管的下端流入，根据安培定则，闭合开关S后，通电螺线管上端是N极；
（2）由 可知电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸下衔铁，动触点向下移动，接通电铃电路，电铃发声报警；
（3）由 可知电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强；
（4）增强电磁铁的磁性，可采取的方法一：增加线圈匝数；方法二：滑动变阻器滑片向上移动，增大电流。
26．（2023九上·大冶期末）如图甲是某恒温箱的电路原理图。工作电路电压为220V，电热丝R0的阻值为88Ω；控制电路电源电压为6V，线圈的电阻R1为10Ω且不变，调温电阻R3最大阻值为100Ω；热敏电阻R2的阻值随温度t变化的关系如图乙所示。R0和R2均置于恒温箱（图中虚线框）中，当继电器线圈中的电流达到50mA时，继电器的衔铁会被吸下。求：
（1）S闭合时，电磁铁上端是 极（用字母表示），当恒温箱中温度升高时，线圈中的电流将变 ；
（2）恒温箱中温度的最高温度设定为30℃时，此时R3接入电路的阻值为多少？
（3）工作电路工作时，每分钟消耗的电能为多少？
（4）该恒温箱能设定的最高温度为多少？
【答案】（1）S；大
（2）由题意可知，当继电器线圈中的电流达到I=50mA=0.05A
时，继电器的衔铁会被吸下，此时恒温箱中温度最高，此时控制电路的总电阻为
根据图乙可知，恒温箱中温度保持在30℃时，热敏电阻R2的阻值为R2=60Ω，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以此时R3的电阻为R3=R总-R2-R1=120Ω-60Ω-10Ω=50Ω
（3）根据题意可知，工作电路电压为220V，电热丝R0的阻值为88Ω，当R0工作时，根据公式 可得，其功率为
再根据公式W=Pt可得，每分钟消耗的电能为W=Pt=550W×60s=3.3×104J
（4）当恒温箱能设定的温度最高时，热敏电阻R2的阻值最小，而此时控制电路的总电阻为120Ω不变，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以热敏电阻R2的最小阻值为R2小=R总-R3大-R1=120Ω-100Ω-10Ω=10Ω
根据图乙可知，该恒温箱能设定的最高温度为90℃。
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算；安培定则
【解析】【解答】（1）根据图甲可知，S闭合时，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的下端是N极，上端是S极。
根据图乙可知，当恒温箱中温度升高时，热敏电阻R2的阻值变小，所以控制电路的总电阻变小，根据公式 可知，控制电路的电流变大，所以线圈中的电流将变大。
【分析】（1）根据安培定则，判断通电螺线管的磁极位置；根据电阻和温度的变化图形，判断电阻变化；
（2）根据电压和电流的比值， 计算电阻；利用串联电路电阻规律，计算部分电阻；
（3）根据电压和电阻，可以计算用电器的电功率；根据电功率和时间的乘积，计算消耗的电能；
（4）根据串联电路电阻规律，计算部分电阻。
27．（2023九上·黄石期末）早在战国时期，中国就制造了司南（如图甲），是世界上最早的导航仪器。小明尝试将图乙所示的天然磁石制作成司南。
（1）如图乙所示，该磁石的D端为 （选填A“北极”或B“南极”）；
（2）他用该磁石的D端磨成勺柄，再用细线将其悬挂，如图丙所示，司南静止时，勺柄指向地磁的 （选填A“北极”或B“南极”）；
（3）将该司南悬挂在电磁铁正上方，闭合开关S，司南静止时的指向如图丁所示，则电磁铁左端是 （选填A“北极”或B“南极”），则电源M端是 （选填A“正极”或B“负极”）；
（4）为增强司南的磁性，可利用图丁中的电磁铁进行磁化。 （选填A“改变电源的正负极”或B“增大电源的电压”）能增强电磁铁对司南磁化的效果。
【答案】（1）B
（2）A
（3）A；B
（4）B
【知识点】地磁场；电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】（1）根据图乙可知，天然磁石外部的磁感线是从磁体的N极出发，回到S极，可以判断D端是南极。
（2）已知D端是南极，也就是磁勺的勺柄是南极，因为地磁场的作用，司南静止时，勺柄指向地磁场的北极，也就是地球的南方。
（3）磁勺的勺柄是南极，因为同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，所以由图丁可知，电磁铁左端是北极，由安培定则可知，电流从螺线管的右端流入，电源N端是正极，M端是负极；
（4）改变电源的正负极，改变电路中电流的方向，但不能改变电磁铁磁性的强弱，故不能增强电磁铁对司南磁化的效果；增加电源电压，使线圈中电流增大，使电磁铁的磁性增强，从而增强电磁铁对司南磁化的效果。
【分析】（1）磁体周围的磁场从北极出来，从南极回磁体；
（2）磁体的南极指南，北极指北；
（3）根据磁极间的相互作用判断通电螺线管的磁极，结合安培定则判断电流方向；
（4）改变电磁铁的电流大小，可以改变磁性的强弱。
28．（2023九上·宝丰期末）小明观察了小区入口的车辆出入自动控制闸，发现当车牌被识别系统识别后，绿灯亮，栏杆抬起，车辆通行。于是他设计了如图所示的模拟电路，车牌识别成功相当于图中开关S闭合。
（1）闭合开关后，线圈吸住铁柱时，电磁铁的上端为 极；
（2）若电源电压下降，栏杆不能抬起。除了更换电池外，请你再写出一种能使栏杆正常抬起的方法： 。
【答案】（1）S
（2）将滑动变阻器接入电路的阻值调小些
【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】（1）由图可知，电流从电磁铁的下端流入，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，电磁铁的上端为S极。
（2）若电源电压下降，根据 可知在电阻不变时电路的电流较小，电磁铁的磁性较弱，吸引力较小，不能将铁柱吸下来，因此栏杆不能抬起，此时可以将滑动变阻器的阻值调小些，电路中的总电阻减小，由 可知电路中的电流增大，使电磁铁的磁性增强，将铁柱吸下来，便可以使栏杆正常抬起来。
【分析】（1）根据安培定则，结合电流方向判断螺线管的南北极；
（2）增大电流，可以增大电磁铁的磁性。
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