人教版九年级下物理课时举一反三变式练习第二十章第3节电磁铁和电磁继电器
一、电磁铁的构造和原理
1．（2022九上·惠州期末）如图所示电路，开关 S 断开时，电磁铁 （选填“有”或者“没有”）磁性； 闭合开关 S 后，电磁铁的 （选填“a”或“b”)端为 N 极，滑动变阻器的滑片P 向右移动，电磁铁的磁性将 （选填“增强”、“减弱”或“不变”）。
【答案】没有；b；减弱
【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】（1）如图所示电路，开关S 断开时，没有电流通过电磁铁，则电磁铁没有磁性；
（2）线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则右端b为电磁铁的N极；
（3）当变阻器的滑片向右移动时，变阻器的阻值变大，而通过电磁铁的电流减小，那么电磁铁的磁场减弱。
【分析】（1）当电磁铁中有电流经过时产生磁场，没有电流时不产生磁场；
（2）根据安培定则判断电磁铁的磁极方向；
（3）根据变阻器的滑片移动时，根据滑片移动方向确定阻值变化和电流变化，最终确定电磁铁的磁场强弱变化。
2．（2023九上·南召期末）如图所示，一弹簧测力计的挂钩上悬挂一个条形磁铁，当小华闭合开关S后发现弹簧测力计的示数增大。下列分析正确的是（ ）
A．c端是N极，b是电源的正极
B．若滑动变阻器的滑片向右滑动，弹簧测力计示数增大
C．c端是S极，a是电源的正极
D．若将电源正负极接线的位置对调，弹簧测力计示数减小
【答案】A,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】AC．闭合开关S，弹簧测力计的示数增大，由于磁体下端为S极，并且弹簧测力计的示数变大，因为异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，所以电磁铁的上端为N极，即c端为N极，d端为S极，由安培定律可知，电流从电磁铁的上端流入，故电源b端为正极，a端为负极，A符合题意，C不符合题意；
B．若滑动变阻器的滑片向右滑动，滑动变阻器的电阻增大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变小，对上方的磁体的吸引力减小，所以弹簧测力计示数减小，B不符合题意；
D．若将电源正负极接线的位置对调，电磁铁的磁性强弱不变，极性相反，则c端变为S极，与磁体相互排斥，故弹簧测力计的示数变小，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】根据磁极间的相互作用判断螺线管的磁极位置；结合磁极间的关系，判断磁极的大小变化。
3．（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。
4．（2023九上·淄博期末）指南针是我国古代四大发明之一。指南针能够指南北，是因为指南针受到了 的作用。某同学用一个电磁铁和滑动变阻器串联接入电路中，如图所示，闭合开关S前，小磁针的S极指向地理的 （选填“南方”或“北方”）；闭合开关S后，小磁针静止时左端应为 极。当滑动变阻器的滑片P向上移动时，电磁铁的磁性将 （选填“增强”“减弱”“不变”）。
【答案】地磁场；南方；S；增强
【知识点】地磁场；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】地磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用，指南针本身有磁性，放入地磁场中，受到地磁场的作用，总是指南北。闭合开关S前，小磁针受到地磁场的作用，根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的S极指向地理的南方，地磁的北极。如图，电流从电磁铁的右端流入，用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，所以电磁铁的左端是S极，右端为N极，根据异名磁极相互吸引，可知小磁针的左端为S极。当滑动变阻器的滑片P向上移动时，连入电路的电阻变小，电流增大，在螺线管的匝数一定时，电流越大，申磁铁的磁性将增强。
【分析】指南针受到地磁场的作用指示南北；指南的是南极；根据磁极间的相互作用判断磁极位置；串联电路中电阻减小，电流变大，磁性变强。
5．（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。
6．（2021九上·电白期末）如图所示，弹簧下端挂一条形磁铁，磁铁下端为S极，条形磁铁的正下方有一电磁铁，闭合开关后，电磁铁上端是 极，弹簧长度会 （选填“伸长”“缩短”或“不变”）；再将变阻器滑片向右移动，弹簧长度会 （选填“伸长”“缩短”或“不变”）。
【答案】S；缩短；增大
【知识点】磁现象；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】开关闭合，根据安培定则判断电螺线管的上端为S极，同名磁极相互排斥，弹簧长度会缩短。
滑动变阻器滑片向右移动时，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，条形磁铁的排斥力减小，所以弹簧长度会增大。
【分析】根据安培定则判断螺线管的磁极位置；根据磁极位置判断磁极间的作用力；螺线管中电流越大，磁性越强。
二、电磁铁的应用
7．（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。
8．（2023九上·禅城期末）朝安路某拆除工地上，一机车举着大铁砣在废墟上检拾废钢筋，如图所示。根据所学知识判断：“大铁砣”应是一块 ， 时在废墟上捡拾吸住废钢筋，然后举至运输车车厢上方 放下废钢筋。
【答案】电磁铁；通电；断电
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】大铁砣能在废墟上吸附废钢筋，然后举至运输车车厢上方，又能够放下废钢筋，说明大铁砣是一块电磁铁。
有电流通过时，电磁铁有磁性，能在废墟上捡拾吸住废钢筋。
举至运输车车厢上方断电，电磁铁失去磁性，废钢筋受到重力作用而落下。
【分析】带铁芯的螺线管是电磁铁，电磁铁通电有磁性，断电无磁性。
9．（2022九上·平谷期末）如图所示的实例中，属于电磁铁应用的是（ ）
A．滑动变阻器 B． 验电器
C．电磁起重机 D．电动机
【答案】C
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】A．滑动变阻器是通过改变接入电路电阻的长度来改变接入电路的电阻，不属于电磁铁的应用，A不符合题意；
B．验电器的原理是同种电荷相互排斥，不属于电磁铁的应用，B不符合题意；
C．电磁起重机是利用电流的磁效应，通过控制电流的有无，从而控制起重机的磁性有无的，这是电磁铁的应用，C符合题意；
D．电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用进行工作的，不属于电磁铁的应用，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电磁起重机是利用电流的磁效应，通过控制电流的有无，从而控制起重机的磁性有无的，这是电磁铁的应用。
10．（2023九下·福州期中）如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所示的温度为。下列说法错误的是（ ）
A．报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质
B．温度达到时，报警器中的红、绿两灯同时发光
C．电磁铁通电时，螺线管上方是极
D．报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中
【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A.水银温度计利用液体的热胀冷缩性质工作。当下面的水银面与上面的金属丝接触时，会有电流经过电磁铁，从而吸引衔铁，故A正确不合题意；
B.根据图片可知，绿灯接在上面的触点上，红灯接在下面的触点上，无论温度达到什么温度，衔铁要么接通上面，要么接通下面，因此两个灯泡不可能同时发光，故B错误符合题意；
C.线圈上电流方向向左。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指指向下端，则下端为N极，上面为S极，故C正确不合题意；
D.根据图片可知，水银温度计和电磁铁首尾相连，应该为串联，故D正确不合题意。
故选B。
【分析】A.根据水银温度计的工作原理和装置的工作过程判断；
B.根据图片分析两盏灯是否可以同时工作即可；
C.根据安培定则判断电磁铁的极性；
D.用电器首尾相连为串联，并排连接在两点之间为并联，据此分析判断。
11．（2022九上·滨城期末）电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小．下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁是根据电磁感应原理制成的
B．工作时，电磁铁的上端为S极
C．超载时，电磁铁的磁性减小
D．正常情况下(未超载时)，K与B接触
【答案】B
【知识点】安培定则；电磁铁的其他应用
【解析】【解答】A．电磁铁是根据电流的磁效应原理制成的，A不符合题意；
B．电磁铁工作时，电流从电磁铁的下面导线流入，利用安培定则判断出电磁铁的下端为N极，上端为S极，B符合题意；
C．超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性逐渐增强，C不符合题意；
D．正常情况下（未超载时），衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触，D不符合题意．
故答案为：B
【分析】电磁铁是根据电流的磁效应原理制成的；利用安培定则判断出电磁铁的磁极；超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性逐渐增强；正常情况下（未超载时），衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触。
12．现代磁悬浮列车就是利用 磁极间的相互 的原理，将车身托起，从而大大减少了 ，使列车能高速运行．
【答案】同名；排斥；摩擦力
【知识点】磁悬浮列车的工作原理和特点
【解析】【解答】解：磁悬浮列车的下面与铁轨是同名磁极，同名磁极相互排斥，这样，铁轨就给列车一个向上的斥力，从而减小了列车对铁轨的压力．
列车铁轨的压力越小，根据摩擦力大小的决定因素可知，列车受到的铁轨的摩擦力就越小，从而可以提高列车的行驶速度．
故答案为：同名；排斥；摩擦力．
【分析】从题目中的将车身托起，可以确定两个磁极之间的相互作用情况．
列车运行过程中的主要阻力是列车与车轨之间的摩擦力，因此如何减小两者之间的摩擦力是提高车速的目的．
三、电磁继电器的组成、原理及特征
13．（2022九上·夏邑期末）小欢设计了一款“光控灯”，电路如下图所示，光线较暗时灯泡自动发光，光线较亮时灯泡自动熄灭，电源电压恒定，为定值电阻，R为光敏电阻（其阻值随光照强度的增大而减小）。下列说法正确的是（ ）
A．光敏电阻所在的电路为工作电路
B．当光照强度增大，电磁铁的磁性减弱
C．当光照强度减小，释放衔铁，灯泡发光
D．灯泡应设计在C和D两接线柱之间
【答案】C
【知识点】电磁铁的其他应用；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A.根据图片可知，光敏电阻与电磁铁串联在电路中，故其所在电路为控制电路，故A错误；
B.当光照强度增强，光敏电阻的阻值减小，总电阻减小，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，故B错误；
CD.光线较暗时，光敏电阻的阻值大，则控制电路中的电流小，电磁铁的磁性弱，衔铁在弹簧的作用下被拉起，灯泡自动发光，说明灯泡在A和B两接线柱之间，故C正确，D错误。
故选C。
【分析】A.光敏电阻是自动控制的开关，根据它所在的位置判断；
B.根据光照强度的变化确定光敏电阻的变化，弄清电磁铁的电流变化和磁场强弱变化即可；
C.当光照强度减小时，确定衔铁位置，根据对应的工作状态确定灯泡的位置即可。
14．（2023九上·莱阳期末）阅读短文，回答问题。
目前的动车设计中均安装了烟雾报警器，一旦有烟雾产生，烟雾报警系统就会报警，列车随即自动减速甚至停车。小明在查阅资料后，自行设计了一只“烟雾报警器”（电路如图所示）。该报警器由“控制电路”和“工作电路”所组成，其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁（线圈阻值R0=12Ω）、电源U=6V、开关等组成；“工作电路”由蓄电池、电铃、导线等组成。小明的设计思路是：当光敏电阻接收到的光照强度减弱到一定程度时，工作电路接通，电铃报警。已知该光敏电阻的阻值R与光照强度E之间的关系如表所示。
光照强度E/cd 1 2 3 4 5 6
光敏电阻R/Ω 36 18 12 9 R′ 6
（1）当进入车厢的烟雾浓度增大，射向光敏电阻的光照强度 （填“增大”或“减小”），光敏电阻阻值 （填“增大”或“减小”）；
（2）根据光敏电阻的阻值R与光照强度E之间的关系，推测R′= Ω；
（3）根据上述报警器的工作原理判断，电铃应接在 （填“甲”或“乙”）处；
（4）闭合控制电路的开关，如果当线圈中的电流大于或等于250mA时，继电器的衔铁被吸合，则光敏电阻接收到的光照强度需要在 cd以上。
【答案】（1）减小；增大
（2）7
（3）甲
（4）3
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）当烟雾浓度增大时，光敏电阻R受到的光照减小，由表中数据可知，光敏电阻阻值变大。
（2）将表格中的光强和光敏电阻的阻值相乘 ，为一定值，当光强为5cd时，推测电阻
（3）当烟雾增大时，光强减小，光敏电阻的阻值增大，由欧姆定律，那么通过电磁铁的电流减小，当电流减小到一定程度时，衔铁向上运动接通甲所在的电路报警，因此电铃应该装在甲处。
（4）光敏电阻和电磁铁串联，由欧姆定律，总电阻为 ，由串联电阻的规律，光敏电阻的阻值 ，对应表格中数据，E=3cd。
【分析】（1）根据光敏电阻的阻值和光线的关系，判断电阻的变化；
（2）根据实际的光照强度和电阻的关系，判断电阻的大小；
（3）根据电阻的大小变化判断电磁继电器的工作电路；
（4）根据电压和电流的比值，计算电阻。结合串联电路电阻规律判断实际电阻，结合电阻和光照的关系，判断光照强度。
15．（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。
16．（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。
17．（2023九上·高邮期末）1820年丹麦物理学家 通过实验发现了通电导体周围存在 ，据此人们研制出了电磁继电器，如图所示是一个水位自动报警器的原理图。水位到达金属块A之后， （选填“红”或“绿”）灯亮。
【答案】奥斯特；磁场；红
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，即发现了通电导线周围存在磁场。
由图可知，当水位上升到金属块A时，电磁铁中有电流通过，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，与下触点接触，使红灯接通电源，则红灯亮。
【分析】奥斯特首先发现电流周围有磁场；根据电磁继电器的工作原理判断工作的用电器。
18．如图所示电路中，当开关S1闭合时，电磁铁通电产生 ，将衔铁 ，开关S的触点 ，工作电路中有 通过，电动机便转动起来。
【答案】磁性；吸下；闭合；电流
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】 当开关S1闭合时，控制电路接通，电磁铁通电产生磁性，将衔铁吸引，衔铁向下运动，开关S的触点闭合，工作电路中有电流通过，电动机接入电路，电动机便转动起来。
【分析】控制电路开关闭合，电磁铁中有电流通过，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁运动，衔铁带动动触点运动，动触点与静触点接通，接通的电路进入工作状态。
19．如图是张强同学在研究性学习活动中为某仓库设计的一种防盗报警器，其踏板放在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内。下列对该防盗报警器的工作过程理解正确的是（ ）
A．绿灯和电铃不可能同时工作
B．有人踩踏板时，绿灯亮、电铃不响
C．无人踩踏板时，电磁铁中没有磁性
D．无人踩踏板时，绿灯亮且电铃不响
【答案】A,C,D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】 有人踩踏板时， 电磁铁接入电路，电磁铁产生磁性，吸引衔铁向下运动，动触点向下与下方静触点接通，与上方静触点断开，电铃接入电路，电铃响，绿灯断路，绿灯熄灭； 无人踩踏板时， 电磁铁断路，电磁铁失去磁性，在弹力作用下衔铁向上运动，动触点向上运动与上方静触点接通，与下方静触点断开，电铃断路，电铃不响，绿灯通路，绿灯发光。
故选ACD。
【分析】控制电路开关闭合，电磁铁中有电流通过，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁运动，衔铁带动动触点运动，从而与某一个静触点接通，接通的电路进入工作状态。
20．（2021九上·三水期末）某机器人小组设计了一种传送装置，为避免传送物体的质量过大影响正常工作，当所传送物体质量过大时，红灯会亮进行报警。其工作原理如图所示，在传送装置下方装有压敏电阻R1，R2为保护电阻，R3为变阻器。K为动触点，M、N为静触点。
（1）该装置中的电磁铁是利用电流的 来工作的；
（2）由图可知，甲表为 改装的载重表（选填“电流表”或“电压表”）；
（3）当传送出现超过预警质量情况，红灯会亮进行预警。此时电动机M 运行（选填“能”或“不能”）；
（4）通电时电磁铁的上端是 极；
（5）红灯会亮报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而 （选填“增大”或“减小”）；
（6）如果把电阻R3接入电路的电阻调小，预警质量将 （选填“变大”或“变小”）。
【答案】（1）磁效应
（2）电流表
（3）不能
（4）N
（5）减小
（6）变小
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）电磁铁断电时没有磁性，通电时有磁性，其工作原理是电流的磁效应。
（2） 由图可知，甲表是串联在电路中，而电压表不能串联使用，所以甲表是电流表改装的载重表。
（3） 当传送出现超过预警质量情况，控制电路电流达到设定值，电磁铁磁性增强，把衔铁吸下来，动触点K与静触点N脱离、与M接触，红灯会亮进行报警，同时电动机停止工作。
（4）根据螺线管中的电流方向，利用安培定则可以判断通电时电磁铁的上端为N极。
（5）当所传送物体质量过大时，红灯会亮进行报警，说明此时电磁铁磁性较强，控制电路的电流较大，而电阻较小，压敏电阻的阻值随压力增大而减小。
（6）如果把电阻R3接入电路的电阻调小，在控制电路电压和设定电流不变时，压敏电阻对应的阻值就会变大，而压敏电阻的阻值随压力增大而变小，随着压力减小而变大，所以预警质量将变小。
【分析】（1）电磁铁是根据电流的磁效应制成的。
（2）根据甲表在电路中的连接方式分析其种类。
（3）当传送出现超过预警质量情况时，根据电路的连接方式判定电动机是否运行。
（4）知道电流的方向，根据安培定则判断出电磁铁的N、S极。
（5）红灯会亮报警，根据电路的工作状态判定衔铁的位置，根据电磁铁磁性的大小判定电路中电流的大小，根据欧姆定律判定压敏电阻的变化。
（6）把电阻R3接入电路的电阻调小，根据吸合电流不变分析预警质量的变化。
四、影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
21．（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。
22．（2023九下·河西开学考）小薛和小程同学在做“探究影响电磁铁磁性强弱因素”的实验时，提出以下猜想：
猜想一：电磁铁磁性强弱与通过线圈的电流有关；
猜想二：电磁铁磁性强弱与线圈的匝数有关；
猜想三：电磁铁磁性强弱与铁芯的形状有关。
为了验证猜想，他们准备的实验器材有：新干电池2节、相同的大铁钉若干、大头针若干、长导线1根、细线若干。用其中两个大铁钉绕成电磁铁A和B，电路如图所示。请你完成下列内容。
（1）实验中要通过观察电磁铁吸引大头针的 ，来判断电磁铁磁性的强弱；
（2）如图，将两个电磁铁的线圈串联，是为了验证猜想 ；（选填“一”、“二”或“三”）
（3）如图，把电磁铁A和B串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现电磁铁A总能吸引更多的大头针，由此得出的结论是：当 、 相同时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越 （选填“强”或“弱”）；
（4）为了验证猜想三，小程用细线分别把2个、3个铁钉捆绑在一起，再用长导线分别缠绕铁钉6圈，制成电磁铁C和D，连成电路如图所示，通过比较得出，电磁铁磁性强弱与铁芯的形状 （选填“有关”或“无关”）。
【答案】（1）数目
（2）二
（3）电流；铁芯；强
（4）有关
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）实验中通过电磁铁吸引大头针的多少来反映电磁铁磁性的强弱，电磁铁吸引大头针数目越多，说明电磁铁磁性越强。
（2）由图可知，两只电磁铁是串联在电路中的，铁芯相同，通过它们的电流是相同的，它们线圈的匝数是不同的，因此，本实验研究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，是为了验证猜想二。
（3）把电磁铁A和B串联，图中电流大小相同，铁芯相同，电磁铁A线圈的匝数较多，电磁铁吸引的大头针较多，电磁铁的磁性较强，所以可以得出的结论是电流相同，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。
（4）用细线分别把2个、3个铁钉捆绑在一起，再用长导线分别缠绕铁钉6圈，制成电磁铁C和D，两个电磁铁串联，通过两个电磁铁的电流相等，线圈的匝数相同，铁芯的形状不同，电磁铁D铁钉较多，吸引大头针较多，说明电磁铁磁性强弱与铁芯的形状有关。
【分析】（1）实验中通过电磁铁吸引大头针的多少来反映电磁铁磁性的强弱；
（2）通过它们的电流是相同的，它们线圈的匝数是不同的，因此，本实验研究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系；
（3）电流相同，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强；
（4）电磁铁磁性强弱与铁芯的形状有关。
23．（2023九上·通州期末）在探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验中，小华用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）绕在铁钉上做成了有五个接线柱（抽头）o、a、b、c、d的电磁铁，相邻抽头之间线圈均为40匝。小华将它与电源、电流表、滑动变阻器、开关、导线和一些大头针，组成了如图所示的实验电路。
（1）此实验中电磁铁磁性的强弱用 来反映；
（2）小华实验步骤如下：
①先将抽头o、a连入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置，用电磁铁的一端吸引大头针，同时观察电流表的示数I。断开开关，将o、a间的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数据表中；
②小华再将抽头o、b连入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使电流表的示数I保持不变，再用电磁铁的一端吸引大头针。断开开关，将o、b间线圈的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数据表中；
③仿照上一步骤，分别接入o、c和o、d，记录相关数据；
根据实验步骤可知，小华探究具体问题是： 。
【答案】（1）吸引大头针的个数多少
（2）电流一定时，电磁铁的匝数越多，磁性是否越强呢？
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）电磁铁的磁性强弱不易直接观察，此实验中利用电磁铁吸引大头针数量的不同来反映磁性强弱的不同，采用了转换法。
（3）根据实验操作可知，改变电磁铁的匝数，而控制电路电流不变，观察电磁铁吸热大头针数量的多少，故小华探究具体问题是：电流一定时，电磁铁的匝数越多，磁性是否越强呢？
【分析】（1）实验中利用电磁铁吸引大头针数量的不同来反映磁性强弱的不同，采用了转换法；
（2）改变电磁铁的匝数，而控制电路电流不变，观察电磁铁吸热大头针数量的多少，探究具体问题是：电流一定时，电磁铁的匝数越多，磁性是否越强呢？
24．（2021九上·铁锋期末）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）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 （选填“增加”或“减少”），说明电流越 ，电磁铁磁性越强；
（2）由图示可知， （选填“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都是分散开的，其原因是 。
（4）本实验中用到了多种研究方法：
①如研究电磁铁的磁性强弱和线圈匝数有关时，就应控制电流相等。下列实验的研究方法和这种方法不同的是 （填符号）。
A．研究电流大小和电压、电阻的关系
B．研究影响电阻大小的因素
C．用电流表测量串联电路中的电流
②本实验中还用到了其他研究方法，如电磁铁的磁性强弱用什么来显示，下列实验的研究方法和这种方法不同的是 （填符号）。
A．在测量小灯泡的功率时，用电压和电流之积来表示电功率
B．研究电流通过导体产生的热量和哪些因素有关实验中，用液柱的高度差来表示电热多少
C．研究动能大小和哪些因素有关的实验中，用小木块被推开的远近来表示动能的大小
③进行了多次实验来改变电路中电流和线圈匝数，进行多次实验的目的和下列实验中进行多次实验的目的相同的是 （填符号）。
A．伏安法测量定值电阻的阻值
B．探究并联电路电流规律
C．测量小石块的密度
【答案】（1）增加；大
（2）甲；匝数越多
（3）同名磁极相互排斥
（4）C；A；B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）根据转换法，通过电磁铁吸引大头针的个数来表示电磁铁磁性的强弱，当滑动变阻器滑片向左移动时，电路的电阻变小，电路的电流变大，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明电流越大，电磁铁磁性越强。
（2）由图示可知，甲电磁铁吸引大头针的个数多，故甲的磁性强。串联电路各处的电流相等，说明电流一定时，匝数越多，电磁铁磁性越强。
（3）同名磁极相互排斥。大头针被磁化，大头针的下端为同名磁极，故电磁铁吸引的大头针下端都是分散开的，其原因是同名磁极相互排斥。
（4）①如研究电磁铁的磁性强弱和线圈匝数有关时，就应控制电流相等，采用了控制变量法。
A．电流与电压和电阻有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不为，故研究电流大小和电压、电阻的关系时采用了控制变量法，A不符合题意；
B．电阻与导体的长度、横截面积、和材料有关，研究与其中一个因素的关系时，采用了控制变法，B不符合题意；
C．用电流表测量串联电路中的电流，采用的是实验归纳法，不是控制变量法，C符合题意。
故答案为：C。
②本实验中还用到了其他研究方法，如电磁铁的磁性强弱用什么来显示，采用了转换法。
A．在测量小灯泡的功率时，用电压和电流之积来表示电功率，采用了电功率的定义，不是转换法，A符合题意；
B．研究电热和哪些因素有关的实验中，用液柱的高度差来表示电热多少，采用转换法，B不符合题意；
C．研究动能大小和哪些因素有关的实验中，用小木块被推开的远近，来表示动能的大小，采用转换法，C不符合题意。
故答案为：A。
③研究“探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关”，多次实验的目的是总结规律，避免因次数太少造成结论的偶然性或片面性，采用了归纳法。
A．伏安法测量定值电阻的阻值，多次测量的目的是取平均值，减小测量误差，A不符合题意；
B．探究并联电路电流规律，多次测量的目的是得出普遍性的规律，防止结论的偶然性，采用了归纳法，B符合题意；
C．测量小石块的密度，采用多次测量的目的是取平均值，减小测量误差，C不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）探究电磁铁磁性强弱的影响因素时，通过吸引铁打的多少，可以反应磁性的强弱；相同的电磁铁，电流越大，磁性越强；
（2）当电流相同时，线圈匝数越多，磁性越强；
（3）磁极间，同名磁极相互排斥；
（4）探究物理量的影响因素时，改变被研究的量，控制其它因素不变，是控制变量法。
25．（2020九上·河西期末）同学们在做“探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关”的实验时，提出以下猜想：
猜想一：电磁铁磁性的有、无跟通、断电有关；
猜想二：电磁铁磁性强弱跟通过电磁铁的电流大小有关；
猜想三：电磁铁磁性强弱跟电磁铁线圈的匝数多少有关；
为了验证上述猜想是否正确，同学们设计了以下实验方案：用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在相同铁钉上绕制若干圈，制成若干个简单的电磁铁。如图所示的甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。请你完成下列内容：
（1）实验中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。这一方法体现了转换的思想。下面用到这种方法的是 ；（填字母）
A．用磁感线来描述磁场
B．认识电压时，我们可以用水压来类比
C．研究焦耳定律时，利用U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化
（2）图中乙和 （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）两种情况，可以验证猜想一的正确；
（3）通过比较图中 和 可以验证猜想二；
（4）由图丁可得出的结论是： 相同时， ，电磁铁的磁性越强。
【答案】（1）磁性强弱；C
（2）甲
（3）乙；丙
（4）通过电磁铁的电流；线圈匝数越多
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】(1)探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关的实验中，实验中使用转换法，通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少来判断电磁铁的磁性强弱。
A．用磁感线来描述磁场所使用的研究方法是模型法，A不符合题意；
B．认识电压时，我们可以用水压来类比所使用的研究方法是类比法，B不符合题意；
C．研究焦耳定律时，利用U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化所使用到的方法是转换法，C符合题意。
故答案为：C。
(2)猜想一：电磁铁磁性的有、无跟通、断电有关。这个猜想是在线圈匝数、电流大小相同的情况下，对电路通断情况下电磁铁的磁性的分析。甲、乙两图，条件相同，甲图是断路，乙图是通路，故甲与乙图，可以验证猜想一的正确。
(3)猜想二：电磁铁磁性强弱跟通过电磁铁的电流大小有关。这个猜想是在通路状态下，线圈匝数相同时，电流大小对电磁铁磁性的影响。由四个图分析知，乙、丙两图，都是通路，且线圈匝数相同，但滑动变阻器位置不同导致电路中电流不同，故乙与丙图，可以验证猜想二。
(4)由图丁可知，两个线圈匝数不同的电磁铁串联在电路中，串联电路电流相同，线圈匝数多的电磁铁吸引的大头针更多，故可得出结论是：通过电磁铁的电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
【分析】（1）体现电磁铁磁性强弱的方法：用吸引大头针数目的多少，这是我们物理学中常用的转换法。
（2）利用控制变量法分析解答：要验证猜想一，必须选择通电和断电的两个图进行比较。要验证猜想二，必须保持线圈的匝数相同，使电路中的电流大小不同。分析a、b是串联的电流相同，而线圈匝数不同，从而得出结论。
五、综合训练
26．（2023九上·北京市期末）请阅读《巨磁电阻》并回答问题。
巨磁电阻
磁电阻效应是指金属的电阻受磁场的影响而变化的一种现象。有一种材料被称为巨磁电阻，这种材料的电阻值对磁场变化巨敏感，微弱的磁性变化即能引起电阻值的急剧变化，通常是在一定的磁场下电阻急剧减小。
巨磁阻效应被发现，最初应用研究主要集中在计算机磁盘存储领域。电脑硬盘在读取数据时是利用磁头掠过盘片表面读取其磁场信号的。随着技术的发展，电脑硬盘的储存容量要求越来越大，要在相同面积的盘片上储存更多容量，就要求盘片有更多的磁道，而磁道越多越密其磁场信号就越弱，势必造成数据读取困难。如果读写磁头不能准确读取数据，硬盘的大容量就难以实现。
采用巨磁电阻技术的硬盘就能解决上述困难，巨磁电阻可以将用磁性方法存储的数据，以不同大小的电流输出，即使磁场很小，也能输出足够的电流变化，以便识别数据。这样硬盘就可以划出更多的磁道，容量也就能做得更大，从而大幅度提高了数据存储的密度。除存储领域外，巨磁阻效应还可以应用于位移、角度、速度测量方面，用来制造位移传感器、角度传感器、速度传感器等。巨磁电阻传感器具有体积小、灵敏度高、线性范围宽、响应速度快、环境适应性强、功耗低、可靠性高等优点，可以广泛应用于数控机床、汽车电子、消费电子、航空航天、国防军工等领域。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）巨磁电阻阻值受 影响而改变；
（2）巨磁电阻解决了提高磁盘容量时遇到的一个技术难题，这个技术难题是 ；
（3）为了探究巨磁电阻R的阻值大小与磁场强弱的关系，小明设计了如图所示的电路，R是巨磁电阻；
①小明是通过 改变自变量的；
②请你再想出一个改变自变量的方法 。
【答案】（1）磁场
（2）数据读取困难
（3）移动滑动变阻器的滑片；改变巨磁电阻R与电磁铁的距离
【知识点】磁场；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）由材料可知，巨磁电阻材料的电阻值对磁场变化巨敏感，巨磁电阻阻值受磁场影响而改变。
（2）巨磁电阻可以将用磁性方法存储的数据，以不同大小的电流输出，即使磁场很小，也能输出足够的电流变化，巨磁电阻解决了提高磁盘容量时遇到的数据读取困难这个一个技术难题。
（3）探究巨磁电阻R的阻值大小与磁场强弱的关系，磁场强弱为自变量。
①图甲中通过移动变阻器滑片改变线圈中的电流大小来改变磁场强弱的。
②可以改变巨磁电阻R与电磁铁的距离来改变巨磁电阻受到的磁场强弱，距离越近，巨磁电阻受到的磁场越强。
【分析】（1）巨磁电阻受到磁场的影响电阻不同；
（2）巨磁电阻的电阻不容易读取；
（3）磁场的强弱通过电流的大小可以改变，电流的大小不同，磁场强弱改变；改变巨磁电阻到磁场的距离，可以改变电阻大小。
27．（2020九上·和平期末）如图所示是一款利用热传感器设计的高温报警电路，启动报警器，当环境温度过高时，电铃会被接通发出报警声，通过断开开关S可以关闭铃声。热传感器应接在电路中的 位置，电铃应接在电路中的 位置。（均选填“a”、“b”或“c”）
【答案】c；b
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】当环境温度升高到一定程度时，热传感器电阻变小，控制电路电流变大，电磁铁磁性增强，电磁继电器的衔铁被吸合，动触点和下面的静触点接触，电铃接在b位置时就会被接通发出报警声。断开开关S，电路中没有电流，电磁铁失去磁性，弹簧将衔铁拉起，接在b处的电铃不再工作，可关闭铃声；当温度低时，热传感器电阻大，低压控制电路中电流变小，电磁铁磁性减弱，弹簧将衔铁拉起，接在b处的电铃不再工作，所以热传感器接在电路中的c位置。
【分析】根据电磁继电器工作原理，判断电磁铁的磁性特点；再分析用电器的工作情况。
28．（2020九上·东丽期末）如图所示的四幅图都是有关电与磁的知识，其中描述正确的是（ ）
A．图甲，奥斯特实验说明了通电导线周围存在磁场
B．图乙，闭合开关通电螺线管右端为N极
C．丙图，S闭合后b灯发光
D．丁图，可以探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
【答案】A,C,D
【知识点】通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场；电磁继电器的组成、原理和特点；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A．如图是奥斯特实验，导线中有电流通过时，小磁针发生偏转，所以奥斯特实验表明通电导线周围存在磁场，A符合题意；
B．闭合开关，电流从螺线管的右端进入，从左端流出，根据安培定则，可以判断螺线管的左端为N级，右端为S极，B不符合题意；
C．如图，S闭合后，有电流通过电磁铁，电磁铁有磁性，吸引衔铁，b灯发光，C符合题意；
D．如图，该实验中电流大小可以通过移动滑动变阻器来改变，通过观察同一个电磁铁上吸引大头针的多少可判断磁性强弱，从而研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，D符合题意。
故答案为：ACD。
【分析】奥斯特实验表明通电导线周围存在磁场；根据电磁继电器的工作原理，判断工作的用电器；改变电流大小，可以探究电磁铁磁性强弱和电流的关系。
29．（2020九上·呼和浩特月考）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
【答案】B
【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．水银容易导电，是导体，A不符合题意；
B．由图知道，当电铃响时，电流从螺线管的左端流入，由安培定则知道，电磁铁右端是N极，B符合题意；
C．由图知道，当温度升高到74℃以上时，水银与金属丝接触，电磁铁的电路中有电流，电磁铁具有磁性，会吸引衔铁，电铃中有电流通过，电铃响，C不符合题意；
D．电铃响且滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电流变大，此时电磁铁磁性变强，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】结合通电螺线管的电流方向，利用右手螺旋定则求解通电螺线管的N极和S极。
30．（2019九下·丹东月考）如图，条形磁铁挂在弹簧下，在其正下方有一个螺线管，闭合开关K后，螺线管的上端是 极，条形磁体的下端与螺线管的上端因此相互 ；将滑片向左移动时，电流表的读数将 ，弹簧的长度将 ；若不移动滑片，要使弹簧长度变短，可以采取的办法是 。
【答案】S；吸引；变大；变长；减小电源电压
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：开关闭合，根据安培定则判断电螺线管的上端为S极，同名磁极相互吸引，弹簧长度会伸长；滑动变阻器滑片向左端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，即电流表示数变大，电磁铁磁性增强，条形磁铁的吸引力增大，所以弹簧长度会伸长；若不移动滑片，要使弹簧长度变短，可以通过减小电源电压的方法来减小电流。
故答案为：S；吸引；变大；变长；减小电源电压。
【分析】利用安培定则判断螺线管的磁极，滑动变阻器滑片向左移动，接入电路的有效阻值减小，利用欧姆定律分析电流的变化，进一步影响电磁铁的磁性强弱.
1 / 1人教版九年级下物理课时举一反三变式练习第二十章第3节电磁铁和电磁继电器
一、电磁铁的构造和原理
1．（2022九上·惠州期末）如图所示电路，开关 S 断开时，电磁铁 （选填“有”或者“没有”）磁性； 闭合开关 S 后，电磁铁的 （选填“a”或“b”)端为 N 极，滑动变阻器的滑片P 向右移动，电磁铁的磁性将 （选填“增强”、“减弱”或“不变”）。
2．（2023九上·南召期末）如图所示，一弹簧测力计的挂钩上悬挂一个条形磁铁，当小华闭合开关S后发现弹簧测力计的示数增大。下列分析正确的是（ ）
A．c端是N极，b是电源的正极
B．若滑动变阻器的滑片向右滑动，弹簧测力计示数增大
C．c端是S极，a是电源的正极
D．若将电源正负极接线的位置对调，弹簧测力计示数减小
3．（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
4．（2023九上·淄博期末）指南针是我国古代四大发明之一。指南针能够指南北，是因为指南针受到了 的作用。某同学用一个电磁铁和滑动变阻器串联接入电路中，如图所示，闭合开关S前，小磁针的S极指向地理的 （选填“南方”或“北方”）；闭合开关S后，小磁针静止时左端应为 极。当滑动变阻器的滑片P向上移动时，电磁铁的磁性将 （选填“增强”“减弱”“不变”）。
5．（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
6．（2021九上·电白期末）如图所示，弹簧下端挂一条形磁铁，磁铁下端为S极，条形磁铁的正下方有一电磁铁，闭合开关后，电磁铁上端是 极，弹簧长度会 （选填“伸长”“缩短”或“不变”）；再将变阻器滑片向右移动，弹簧长度会 （选填“伸长”“缩短”或“不变”）。
二、电磁铁的应用
7．（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
8．（2023九上·禅城期末）朝安路某拆除工地上，一机车举着大铁砣在废墟上检拾废钢筋，如图所示。根据所学知识判断：“大铁砣”应是一块 ， 时在废墟上捡拾吸住废钢筋，然后举至运输车车厢上方 放下废钢筋。
9．（2022九上·平谷期末）如图所示的实例中，属于电磁铁应用的是（ ）
A．滑动变阻器 B． 验电器
C．电磁起重机 D．电动机
10．（2023九下·福州期中）如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所示的温度为。下列说法错误的是（ ）
A．报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质
B．温度达到时，报警器中的红、绿两灯同时发光
C．电磁铁通电时，螺线管上方是极
D．报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中
11．（2022九上·滨城期末）电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小．下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁是根据电磁感应原理制成的
B．工作时，电磁铁的上端为S极
C．超载时，电磁铁的磁性减小
D．正常情况下(未超载时)，K与B接触
12．现代磁悬浮列车就是利用 磁极间的相互 的原理，将车身托起，从而大大减少了 ，使列车能高速运行．
三、电磁继电器的组成、原理及特征
13．（2022九上·夏邑期末）小欢设计了一款“光控灯”，电路如下图所示，光线较暗时灯泡自动发光，光线较亮时灯泡自动熄灭，电源电压恒定，为定值电阻，R为光敏电阻（其阻值随光照强度的增大而减小）。下列说法正确的是（ ）
A．光敏电阻所在的电路为工作电路
B．当光照强度增大，电磁铁的磁性减弱
C．当光照强度减小，释放衔铁，灯泡发光
D．灯泡应设计在C和D两接线柱之间
14．（2023九上·莱阳期末）阅读短文，回答问题。
目前的动车设计中均安装了烟雾报警器，一旦有烟雾产生，烟雾报警系统就会报警，列车随即自动减速甚至停车。小明在查阅资料后，自行设计了一只“烟雾报警器”（电路如图所示）。该报警器由“控制电路”和“工作电路”所组成，其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁（线圈阻值R0=12Ω）、电源U=6V、开关等组成；“工作电路”由蓄电池、电铃、导线等组成。小明的设计思路是：当光敏电阻接收到的光照强度减弱到一定程度时，工作电路接通，电铃报警。已知该光敏电阻的阻值R与光照强度E之间的关系如表所示。
光照强度E/cd 1 2 3 4 5 6
光敏电阻R/Ω 36 18 12 9 R′ 6
（1）当进入车厢的烟雾浓度增大，射向光敏电阻的光照强度 （填“增大”或“减小”），光敏电阻阻值 （填“增大”或“减小”）；
（2）根据光敏电阻的阻值R与光照强度E之间的关系，推测R′= Ω；
（3）根据上述报警器的工作原理判断，电铃应接在 （填“甲”或“乙”）处；
（4）闭合控制电路的开关，如果当线圈中的电流大于或等于250mA时，继电器的衔铁被吸合，则光敏电阻接收到的光照强度需要在 cd以上。
15．（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
16．（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： 。
17．（2023九上·高邮期末）1820年丹麦物理学家 通过实验发现了通电导体周围存在 ，据此人们研制出了电磁继电器，如图所示是一个水位自动报警器的原理图。水位到达金属块A之后， （选填“红”或“绿”）灯亮。
18．如图所示电路中，当开关S1闭合时，电磁铁通电产生 ，将衔铁 ，开关S的触点 ，工作电路中有 通过，电动机便转动起来。
19．如图是张强同学在研究性学习活动中为某仓库设计的一种防盗报警器，其踏板放在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内。下列对该防盗报警器的工作过程理解正确的是（ ）
A．绿灯和电铃不可能同时工作
B．有人踩踏板时，绿灯亮、电铃不响
C．无人踩踏板时，电磁铁中没有磁性
D．无人踩踏板时，绿灯亮且电铃不响
20．（2021九上·三水期末）某机器人小组设计了一种传送装置，为避免传送物体的质量过大影响正常工作，当所传送物体质量过大时，红灯会亮进行报警。其工作原理如图所示，在传送装置下方装有压敏电阻R1，R2为保护电阻，R3为变阻器。K为动触点，M、N为静触点。
（1）该装置中的电磁铁是利用电流的 来工作的；
（2）由图可知，甲表为 改装的载重表（选填“电流表”或“电压表”）；
（3）当传送出现超过预警质量情况，红灯会亮进行预警。此时电动机M 运行（选填“能”或“不能”）；
（4）通电时电磁铁的上端是 极；
（5）红灯会亮报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而 （选填“增大”或“减小”）；
（6）如果把电阻R3接入电路的电阻调小，预警质量将 （选填“变大”或“变小”）。
四、影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
21．（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 。
22．（2023九下·河西开学考）小薛和小程同学在做“探究影响电磁铁磁性强弱因素”的实验时，提出以下猜想：
猜想一：电磁铁磁性强弱与通过线圈的电流有关；
猜想二：电磁铁磁性强弱与线圈的匝数有关；
猜想三：电磁铁磁性强弱与铁芯的形状有关。
为了验证猜想，他们准备的实验器材有：新干电池2节、相同的大铁钉若干、大头针若干、长导线1根、细线若干。用其中两个大铁钉绕成电磁铁A和B，电路如图所示。请你完成下列内容。
（1）实验中要通过观察电磁铁吸引大头针的 ，来判断电磁铁磁性的强弱；
（2）如图，将两个电磁铁的线圈串联，是为了验证猜想 ；（选填“一”、“二”或“三”）
（3）如图，把电磁铁A和B串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现电磁铁A总能吸引更多的大头针，由此得出的结论是：当 、 相同时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越 （选填“强”或“弱”）；
（4）为了验证猜想三，小程用细线分别把2个、3个铁钉捆绑在一起，再用长导线分别缠绕铁钉6圈，制成电磁铁C和D，连成电路如图所示，通过比较得出，电磁铁磁性强弱与铁芯的形状 （选填“有关”或“无关”）。
23．（2023九上·通州期末）在探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验中，小华用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）绕在铁钉上做成了有五个接线柱（抽头）o、a、b、c、d的电磁铁，相邻抽头之间线圈均为40匝。小华将它与电源、电流表、滑动变阻器、开关、导线和一些大头针，组成了如图所示的实验电路。
（1）此实验中电磁铁磁性的强弱用 来反映；
（2）小华实验步骤如下：
①先将抽头o、a连入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置，用电磁铁的一端吸引大头针，同时观察电流表的示数I。断开开关，将o、a间的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数据表中；
②小华再将抽头o、b连入电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使电流表的示数I保持不变，再用电磁铁的一端吸引大头针。断开开关，将o、b间线圈的匝数和被吸引的大头针的个数记入实验数据表中；
③仿照上一步骤，分别接入o、c和o、d，记录相关数据；
根据实验步骤可知，小华探究具体问题是： 。
24．（2021九上·铁锋期末）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）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 （选填“增加”或“减少”），说明电流越 ，电磁铁磁性越强；
（2）由图示可知， （选填“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都是分散开的，其原因是 。
（4）本实验中用到了多种研究方法：
①如研究电磁铁的磁性强弱和线圈匝数有关时，就应控制电流相等。下列实验的研究方法和这种方法不同的是 （填符号）。
A．研究电流大小和电压、电阻的关系
B．研究影响电阻大小的因素
C．用电流表测量串联电路中的电流
②本实验中还用到了其他研究方法，如电磁铁的磁性强弱用什么来显示，下列实验的研究方法和这种方法不同的是 （填符号）。
A．在测量小灯泡的功率时，用电压和电流之积来表示电功率
B．研究电流通过导体产生的热量和哪些因素有关实验中，用液柱的高度差来表示电热多少
C．研究动能大小和哪些因素有关的实验中，用小木块被推开的远近来表示动能的大小
③进行了多次实验来改变电路中电流和线圈匝数，进行多次实验的目的和下列实验中进行多次实验的目的相同的是 （填符号）。
A．伏安法测量定值电阻的阻值
B．探究并联电路电流规律
C．测量小石块的密度
25．（2020九上·河西期末）同学们在做“探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关”的实验时，提出以下猜想：
猜想一：电磁铁磁性的有、无跟通、断电有关；
猜想二：电磁铁磁性强弱跟通过电磁铁的电流大小有关；
猜想三：电磁铁磁性强弱跟电磁铁线圈的匝数多少有关；
为了验证上述猜想是否正确，同学们设计了以下实验方案：用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在相同铁钉上绕制若干圈，制成若干个简单的电磁铁。如图所示的甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。请你完成下列内容：
（1）实验中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。这一方法体现了转换的思想。下面用到这种方法的是 ；（填字母）
A．用磁感线来描述磁场
B．认识电压时，我们可以用水压来类比
C．研究焦耳定律时，利用U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化
（2）图中乙和 （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）两种情况，可以验证猜想一的正确；
（3）通过比较图中 和 可以验证猜想二；
（4）由图丁可得出的结论是： 相同时， ，电磁铁的磁性越强。
五、综合训练
26．（2023九上·北京市期末）请阅读《巨磁电阻》并回答问题。
巨磁电阻
磁电阻效应是指金属的电阻受磁场的影响而变化的一种现象。有一种材料被称为巨磁电阻，这种材料的电阻值对磁场变化巨敏感，微弱的磁性变化即能引起电阻值的急剧变化，通常是在一定的磁场下电阻急剧减小。
巨磁阻效应被发现，最初应用研究主要集中在计算机磁盘存储领域。电脑硬盘在读取数据时是利用磁头掠过盘片表面读取其磁场信号的。随着技术的发展，电脑硬盘的储存容量要求越来越大，要在相同面积的盘片上储存更多容量，就要求盘片有更多的磁道，而磁道越多越密其磁场信号就越弱，势必造成数据读取困难。如果读写磁头不能准确读取数据，硬盘的大容量就难以实现。
采用巨磁电阻技术的硬盘就能解决上述困难，巨磁电阻可以将用磁性方法存储的数据，以不同大小的电流输出，即使磁场很小，也能输出足够的电流变化，以便识别数据。这样硬盘就可以划出更多的磁道，容量也就能做得更大，从而大幅度提高了数据存储的密度。除存储领域外，巨磁阻效应还可以应用于位移、角度、速度测量方面，用来制造位移传感器、角度传感器、速度传感器等。巨磁电阻传感器具有体积小、灵敏度高、线性范围宽、响应速度快、环境适应性强、功耗低、可靠性高等优点，可以广泛应用于数控机床、汽车电子、消费电子、航空航天、国防军工等领域。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）巨磁电阻阻值受 影响而改变；
（2）巨磁电阻解决了提高磁盘容量时遇到的一个技术难题，这个技术难题是 ；
（3）为了探究巨磁电阻R的阻值大小与磁场强弱的关系，小明设计了如图所示的电路，R是巨磁电阻；
①小明是通过 改变自变量的；
②请你再想出一个改变自变量的方法 。
27．（2020九上·和平期末）如图所示是一款利用热传感器设计的高温报警电路，启动报警器，当环境温度过高时，电铃会被接通发出报警声，通过断开开关S可以关闭铃声。热传感器应接在电路中的 位置，电铃应接在电路中的 位置。（均选填“a”、“b”或“c”）
28．（2020九上·东丽期末）如图所示的四幅图都是有关电与磁的知识，其中描述正确的是（ ）
A．图甲，奥斯特实验说明了通电导线周围存在磁场
B．图乙，闭合开关通电螺线管右端为N极
C．丙图，S闭合后b灯发光
D．丁图，可以探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
29．（2020九上·呼和浩特月考）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
30．（2019九下·丹东月考）如图，条形磁铁挂在弹簧下，在其正下方有一个螺线管，闭合开关K后，螺线管的上端是 极，条形磁体的下端与螺线管的上端因此相互 ；将滑片向左移动时，电流表的读数将 ，弹簧的长度将 ；若不移动滑片，要使弹簧长度变短，可以采取的办法是 。
答案解析部分
1．【答案】没有；b；减弱
【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】（1）如图所示电路，开关S 断开时，没有电流通过电磁铁，则电磁铁没有磁性；
（2）线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，此时大拇指指向右端，则右端b为电磁铁的N极；
（3）当变阻器的滑片向右移动时，变阻器的阻值变大，而通过电磁铁的电流减小，那么电磁铁的磁场减弱。
【分析】（1）当电磁铁中有电流经过时产生磁场，没有电流时不产生磁场；
（2）根据安培定则判断电磁铁的磁极方向；
（3）根据变阻器的滑片移动时，根据滑片移动方向确定阻值变化和电流变化，最终确定电磁铁的磁场强弱变化。
2．【答案】A,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】AC．闭合开关S，弹簧测力计的示数增大，由于磁体下端为S极，并且弹簧测力计的示数变大，因为异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，所以电磁铁的上端为N极，即c端为N极，d端为S极，由安培定律可知，电流从电磁铁的上端流入，故电源b端为正极，a端为负极，A符合题意，C不符合题意；
B．若滑动变阻器的滑片向右滑动，滑动变阻器的电阻增大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变小，对上方的磁体的吸引力减小，所以弹簧测力计示数减小，B不符合题意；
D．若将电源正负极接线的位置对调，电磁铁的磁性强弱不变，极性相反，则c端变为S极，与磁体相互排斥，故弹簧测力计的示数变小，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】根据磁极间的相互作用判断螺线管的磁极位置；结合磁极间的关系，判断磁极的大小变化。
3．【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。
4．【答案】地磁场；南方；S；增强
【知识点】地磁场；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】地磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用，指南针本身有磁性，放入地磁场中，受到地磁场的作用，总是指南北。闭合开关S前，小磁针受到地磁场的作用，根据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的S极指向地理的南方，地磁的北极。如图，电流从电磁铁的右端流入，用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，所以电磁铁的左端是S极，右端为N极，根据异名磁极相互吸引，可知小磁针的左端为S极。当滑动变阻器的滑片P向上移动时，连入电路的电阻变小，电流增大，在螺线管的匝数一定时，电流越大，申磁铁的磁性将增强。
【分析】指南针受到地磁场的作用指示南北；指南的是南极；根据磁极间的相互作用判断磁极位置；串联电路中电阻减小，电流变大，磁性变强。
5．【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。
6．【答案】S；缩短；增大
【知识点】磁现象；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】开关闭合，根据安培定则判断电螺线管的上端为S极，同名磁极相互排斥，弹簧长度会缩短。
滑动变阻器滑片向右移动时，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，条形磁铁的排斥力减小，所以弹簧长度会增大。
【分析】根据安培定则判断螺线管的磁极位置；根据磁极位置判断磁极间的作用力；螺线管中电流越大，磁性越强。
7．【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。
8．【答案】电磁铁；通电；断电
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【解答】大铁砣能在废墟上吸附废钢筋，然后举至运输车车厢上方，又能够放下废钢筋，说明大铁砣是一块电磁铁。
有电流通过时，电磁铁有磁性，能在废墟上捡拾吸住废钢筋。
举至运输车车厢上方断电，电磁铁失去磁性，废钢筋受到重力作用而落下。
【分析】带铁芯的螺线管是电磁铁，电磁铁通电有磁性，断电无磁性。
9．【答案】C
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【解答】A．滑动变阻器是通过改变接入电路电阻的长度来改变接入电路的电阻，不属于电磁铁的应用，A不符合题意；
B．验电器的原理是同种电荷相互排斥，不属于电磁铁的应用，B不符合题意；
C．电磁起重机是利用电流的磁效应，通过控制电流的有无，从而控制起重机的磁性有无的，这是电磁铁的应用，C符合题意；
D．电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用进行工作的，不属于电磁铁的应用，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电磁起重机是利用电流的磁效应，通过控制电流的有无，从而控制起重机的磁性有无的，这是电磁铁的应用。
10．【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A.水银温度计利用液体的热胀冷缩性质工作。当下面的水银面与上面的金属丝接触时，会有电流经过电磁铁，从而吸引衔铁，故A正确不合题意；
B.根据图片可知，绿灯接在上面的触点上，红灯接在下面的触点上，无论温度达到什么温度，衔铁要么接通上面，要么接通下面，因此两个灯泡不可能同时发光，故B错误符合题意；
C.线圈上电流方向向左。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指指向下端，则下端为N极，上面为S极，故C正确不合题意；
D.根据图片可知，水银温度计和电磁铁首尾相连，应该为串联，故D正确不合题意。
故选B。
【分析】A.根据水银温度计的工作原理和装置的工作过程判断；
B.根据图片分析两盏灯是否可以同时工作即可；
C.根据安培定则判断电磁铁的极性；
D.用电器首尾相连为串联，并排连接在两点之间为并联，据此分析判断。
11．【答案】B
【知识点】安培定则；电磁铁的其他应用
【解析】【解答】A．电磁铁是根据电流的磁效应原理制成的，A不符合题意；
B．电磁铁工作时，电流从电磁铁的下面导线流入，利用安培定则判断出电磁铁的下端为N极，上端为S极，B符合题意；
C．超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性逐渐增强，C不符合题意；
D．正常情况下（未超载时），衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触，D不符合题意．
故答案为：B
【分析】电磁铁是根据电流的磁效应原理制成的；利用安培定则判断出电磁铁的磁极；超载时，随着压力的增大，压敏电阻的阻值随着减小，电路中的电流逐渐增大，电磁铁的磁性逐渐增强；正常情况下（未超载时），衔铁被弹簧拉起，K与静触点A接触。
12．【答案】同名；排斥；摩擦力
【知识点】磁悬浮列车的工作原理和特点
【解析】【解答】解：磁悬浮列车的下面与铁轨是同名磁极，同名磁极相互排斥，这样，铁轨就给列车一个向上的斥力，从而减小了列车对铁轨的压力．
列车铁轨的压力越小，根据摩擦力大小的决定因素可知，列车受到的铁轨的摩擦力就越小，从而可以提高列车的行驶速度．
故答案为：同名；排斥；摩擦力．
【分析】从题目中的将车身托起，可以确定两个磁极之间的相互作用情况．
列车运行过程中的主要阻力是列车与车轨之间的摩擦力，因此如何减小两者之间的摩擦力是提高车速的目的．
13．【答案】C
【知识点】电磁铁的其他应用；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A.根据图片可知，光敏电阻与电磁铁串联在电路中，故其所在电路为控制电路，故A错误；
B.当光照强度增强，光敏电阻的阻值减小，总电阻减小，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，故B错误；
CD.光线较暗时，光敏电阻的阻值大，则控制电路中的电流小，电磁铁的磁性弱，衔铁在弹簧的作用下被拉起，灯泡自动发光，说明灯泡在A和B两接线柱之间，故C正确，D错误。
故选C。
【分析】A.光敏电阻是自动控制的开关，根据它所在的位置判断；
B.根据光照强度的变化确定光敏电阻的变化，弄清电磁铁的电流变化和磁场强弱变化即可；
C.当光照强度减小时，确定衔铁位置，根据对应的工作状态确定灯泡的位置即可。
14．【答案】（1）减小；增大
（2）7
（3）甲
（4）3
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）当烟雾浓度增大时，光敏电阻R受到的光照减小，由表中数据可知，光敏电阻阻值变大。
（2）将表格中的光强和光敏电阻的阻值相乘 ，为一定值，当光强为5cd时，推测电阻
（3）当烟雾增大时，光强减小，光敏电阻的阻值增大，由欧姆定律，那么通过电磁铁的电流减小，当电流减小到一定程度时，衔铁向上运动接通甲所在的电路报警，因此电铃应该装在甲处。
（4）光敏电阻和电磁铁串联，由欧姆定律，总电阻为 ，由串联电阻的规律，光敏电阻的阻值 ，对应表格中数据，E=3cd。
【分析】（1）根据光敏电阻的阻值和光线的关系，判断电阻的变化；
（2）根据实际的光照强度和电阻的关系，判断电阻的大小；
（3）根据电阻的大小变化判断电磁继电器的工作电路；
（4）根据电压和电流的比值，计算电阻。结合串联电路电阻规律判断实际电阻，结合电阻和光照的关系，判断光照强度。
15．【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。
16．【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。
17．【答案】奥斯特；磁场；红
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，即发现了通电导线周围存在磁场。
由图可知，当水位上升到金属块A时，电磁铁中有电流通过，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，与下触点接触，使红灯接通电源，则红灯亮。
【分析】奥斯特首先发现电流周围有磁场；根据电磁继电器的工作原理判断工作的用电器。
18．【答案】磁性；吸下；闭合；电流
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】 当开关S1闭合时，控制电路接通，电磁铁通电产生磁性，将衔铁吸引，衔铁向下运动，开关S的触点闭合，工作电路中有电流通过，电动机接入电路，电动机便转动起来。
【分析】控制电路开关闭合，电磁铁中有电流通过，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁运动，衔铁带动动触点运动，动触点与静触点接通，接通的电路进入工作状态。
19．【答案】A,C,D
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】 有人踩踏板时， 电磁铁接入电路，电磁铁产生磁性，吸引衔铁向下运动，动触点向下与下方静触点接通，与上方静触点断开，电铃接入电路，电铃响，绿灯断路，绿灯熄灭； 无人踩踏板时， 电磁铁断路，电磁铁失去磁性，在弹力作用下衔铁向上运动，动触点向上运动与上方静触点接通，与下方静触点断开，电铃断路，电铃不响，绿灯通路，绿灯发光。
故选ACD。
【分析】控制电路开关闭合，电磁铁中有电流通过，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁运动，衔铁带动动触点运动，从而与某一个静触点接通，接通的电路进入工作状态。
20．【答案】（1）磁效应
（2）电流表
（3）不能
（4）N
（5）减小
（6）变小
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】（1）电磁铁断电时没有磁性，通电时有磁性，其工作原理是电流的磁效应。
（2） 由图可知，甲表是串联在电路中，而电压表不能串联使用，所以甲表是电流表改装的载重表。
（3） 当传送出现超过预警质量情况，控制电路电流达到设定值，电磁铁磁性增强，把衔铁吸下来，动触点K与静触点N脱离、与M接触，红灯会亮进行报警，同时电动机停止工作。
（4）根据螺线管中的电流方向，利用安培定则可以判断通电时电磁铁的上端为N极。
（5）当所传送物体质量过大时，红灯会亮进行报警，说明此时电磁铁磁性较强，控制电路的电流较大，而电阻较小，压敏电阻的阻值随压力增大而减小。
（6）如果把电阻R3接入电路的电阻调小，在控制电路电压和设定电流不变时，压敏电阻对应的阻值就会变大，而压敏电阻的阻值随压力增大而变小，随着压力减小而变大，所以预警质量将变小。
【分析】（1）电磁铁是根据电流的磁效应制成的。
（2）根据甲表在电路中的连接方式分析其种类。
（3）当传送出现超过预警质量情况时，根据电路的连接方式判定电动机是否运行。
（4）知道电流的方向，根据安培定则判断出电磁铁的N、S极。
（5）红灯会亮报警，根据电路的工作状态判定衔铁的位置，根据电磁铁磁性的大小判定电路中电流的大小，根据欧姆定律判定压敏电阻的变化。
（6）把电阻R3接入电路的电阻调小，根据吸合电流不变分析预警质量的变化。
21．【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。
22．【答案】（1）数目
（2）二
（3）电流；铁芯；强
（4）有关
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）实验中通过电磁铁吸引大头针的多少来反映电磁铁磁性的强弱，电磁铁吸引大头针数目越多，说明电磁铁磁性越强。
（2）由图可知，两只电磁铁是串联在电路中的，铁芯相同，通过它们的电流是相同的，它们线圈的匝数是不同的，因此，本实验研究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，是为了验证猜想二。
（3）把电磁铁A和B串联，图中电流大小相同，铁芯相同，电磁铁A线圈的匝数较多，电磁铁吸引的大头针较多，电磁铁的磁性较强，所以可以得出的结论是电流相同，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。
（4）用细线分别把2个、3个铁钉捆绑在一起，再用长导线分别缠绕铁钉6圈，制成电磁铁C和D，两个电磁铁串联，通过两个电磁铁的电流相等，线圈的匝数相同，铁芯的形状不同，电磁铁D铁钉较多，吸引大头针较多，说明电磁铁磁性强弱与铁芯的形状有关。
【分析】（1）实验中通过电磁铁吸引大头针的多少来反映电磁铁磁性的强弱；
（2）通过它们的电流是相同的，它们线圈的匝数是不同的，因此，本实验研究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系；
（3）电流相同，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强；
（4）电磁铁磁性强弱与铁芯的形状有关。
23．【答案】（1）吸引大头针的个数多少
（2）电流一定时，电磁铁的匝数越多，磁性是否越强呢？
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）电磁铁的磁性强弱不易直接观察，此实验中利用电磁铁吸引大头针数量的不同来反映磁性强弱的不同，采用了转换法。
（3）根据实验操作可知，改变电磁铁的匝数，而控制电路电流不变，观察电磁铁吸热大头针数量的多少，故小华探究具体问题是：电流一定时，电磁铁的匝数越多，磁性是否越强呢？
【分析】（1）实验中利用电磁铁吸引大头针数量的不同来反映磁性强弱的不同，采用了转换法；
（2）改变电磁铁的匝数，而控制电路电流不变，观察电磁铁吸热大头针数量的多少，探究具体问题是：电流一定时，电磁铁的匝数越多，磁性是否越强呢？
24．【答案】（1）增加；大
（2）甲；匝数越多
（3）同名磁极相互排斥
（4）C；A；B
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）根据转换法，通过电磁铁吸引大头针的个数来表示电磁铁磁性的强弱，当滑动变阻器滑片向左移动时，电路的电阻变小，电路的电流变大，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明电流越大，电磁铁磁性越强。
（2）由图示可知，甲电磁铁吸引大头针的个数多，故甲的磁性强。串联电路各处的电流相等，说明电流一定时，匝数越多，电磁铁磁性越强。
（3）同名磁极相互排斥。大头针被磁化，大头针的下端为同名磁极，故电磁铁吸引的大头针下端都是分散开的，其原因是同名磁极相互排斥。
（4）①如研究电磁铁的磁性强弱和线圈匝数有关时，就应控制电流相等，采用了控制变量法。
A．电流与电压和电阻有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不为，故研究电流大小和电压、电阻的关系时采用了控制变量法，A不符合题意；
B．电阻与导体的长度、横截面积、和材料有关，研究与其中一个因素的关系时，采用了控制变法，B不符合题意；
C．用电流表测量串联电路中的电流，采用的是实验归纳法，不是控制变量法，C符合题意。
故答案为：C。
②本实验中还用到了其他研究方法，如电磁铁的磁性强弱用什么来显示，采用了转换法。
A．在测量小灯泡的功率时，用电压和电流之积来表示电功率，采用了电功率的定义，不是转换法，A符合题意；
B．研究电热和哪些因素有关的实验中，用液柱的高度差来表示电热多少，采用转换法，B不符合题意；
C．研究动能大小和哪些因素有关的实验中，用小木块被推开的远近，来表示动能的大小，采用转换法，C不符合题意。
故答案为：A。
③研究“探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关”，多次实验的目的是总结规律，避免因次数太少造成结论的偶然性或片面性，采用了归纳法。
A．伏安法测量定值电阻的阻值，多次测量的目的是取平均值，减小测量误差，A不符合题意；
B．探究并联电路电流规律，多次测量的目的是得出普遍性的规律，防止结论的偶然性，采用了归纳法，B符合题意；
C．测量小石块的密度，采用多次测量的目的是取平均值，减小测量误差，C不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）探究电磁铁磁性强弱的影响因素时，通过吸引铁打的多少，可以反应磁性的强弱；相同的电磁铁，电流越大，磁性越强；
（2）当电流相同时，线圈匝数越多，磁性越强；
（3）磁极间，同名磁极相互排斥；
（4）探究物理量的影响因素时，改变被研究的量，控制其它因素不变，是控制变量法。
25．【答案】（1）磁性强弱；C
（2）甲
（3）乙；丙
（4）通过电磁铁的电流；线圈匝数越多
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】(1)探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关的实验中，实验中使用转换法，通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少来判断电磁铁的磁性强弱。
A．用磁感线来描述磁场所使用的研究方法是模型法，A不符合题意；
B．认识电压时，我们可以用水压来类比所使用的研究方法是类比法，B不符合题意；
C．研究焦耳定律时，利用U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化所使用到的方法是转换法，C符合题意。
故答案为：C。
(2)猜想一：电磁铁磁性的有、无跟通、断电有关。这个猜想是在线圈匝数、电流大小相同的情况下，对电路通断情况下电磁铁的磁性的分析。甲、乙两图，条件相同，甲图是断路，乙图是通路，故甲与乙图，可以验证猜想一的正确。
(3)猜想二：电磁铁磁性强弱跟通过电磁铁的电流大小有关。这个猜想是在通路状态下，线圈匝数相同时，电流大小对电磁铁磁性的影响。由四个图分析知，乙、丙两图，都是通路，且线圈匝数相同，但滑动变阻器位置不同导致电路中电流不同，故乙与丙图，可以验证猜想二。
(4)由图丁可知，两个线圈匝数不同的电磁铁串联在电路中，串联电路电流相同，线圈匝数多的电磁铁吸引的大头针更多，故可得出结论是：通过电磁铁的电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
【分析】（1）体现电磁铁磁性强弱的方法：用吸引大头针数目的多少，这是我们物理学中常用的转换法。
（2）利用控制变量法分析解答：要验证猜想一，必须选择通电和断电的两个图进行比较。要验证猜想二，必须保持线圈的匝数相同，使电路中的电流大小不同。分析a、b是串联的电流相同，而线圈匝数不同，从而得出结论。
26．【答案】（1）磁场
（2）数据读取困难
（3）移动滑动变阻器的滑片；改变巨磁电阻R与电磁铁的距离
【知识点】磁场；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】（1）由材料可知，巨磁电阻材料的电阻值对磁场变化巨敏感，巨磁电阻阻值受磁场影响而改变。
（2）巨磁电阻可以将用磁性方法存储的数据，以不同大小的电流输出，即使磁场很小，也能输出足够的电流变化，巨磁电阻解决了提高磁盘容量时遇到的数据读取困难这个一个技术难题。
（3）探究巨磁电阻R的阻值大小与磁场强弱的关系，磁场强弱为自变量。
①图甲中通过移动变阻器滑片改变线圈中的电流大小来改变磁场强弱的。
②可以改变巨磁电阻R与电磁铁的距离来改变巨磁电阻受到的磁场强弱，距离越近，巨磁电阻受到的磁场越强。
【分析】（1）巨磁电阻受到磁场的影响电阻不同；
（2）巨磁电阻的电阻不容易读取；
（3）磁场的强弱通过电流的大小可以改变，电流的大小不同，磁场强弱改变；改变巨磁电阻到磁场的距离，可以改变电阻大小。
27．【答案】c；b
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】当环境温度升高到一定程度时，热传感器电阻变小，控制电路电流变大，电磁铁磁性增强，电磁继电器的衔铁被吸合，动触点和下面的静触点接触，电铃接在b位置时就会被接通发出报警声。断开开关S，电路中没有电流，电磁铁失去磁性，弹簧将衔铁拉起，接在b处的电铃不再工作，可关闭铃声；当温度低时，热传感器电阻大，低压控制电路中电流变小，电磁铁磁性减弱，弹簧将衔铁拉起，接在b处的电铃不再工作，所以热传感器接在电路中的c位置。
【分析】根据电磁继电器工作原理，判断电磁铁的磁性特点；再分析用电器的工作情况。
28．【答案】A,C,D
【知识点】通电直导线周围的磁场；通电螺线管的磁场；电磁继电器的组成、原理和特点；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A．如图是奥斯特实验，导线中有电流通过时，小磁针发生偏转，所以奥斯特实验表明通电导线周围存在磁场，A符合题意；
B．闭合开关，电流从螺线管的右端进入，从左端流出，根据安培定则，可以判断螺线管的左端为N级，右端为S极，B不符合题意；
C．如图，S闭合后，有电流通过电磁铁，电磁铁有磁性，吸引衔铁，b灯发光，C符合题意；
D．如图，该实验中电流大小可以通过移动滑动变阻器来改变，通过观察同一个电磁铁上吸引大头针的多少可判断磁性强弱，从而研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，D符合题意。
故答案为：ACD。
【分析】奥斯特实验表明通电导线周围存在磁场；根据电磁继电器的工作原理，判断工作的用电器；改变电流大小，可以探究电磁铁磁性强弱和电流的关系。
29．【答案】B
【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．水银容易导电，是导体，A不符合题意；
B．由图知道，当电铃响时，电流从螺线管的左端流入，由安培定则知道，电磁铁右端是N极，B符合题意；
C．由图知道，当温度升高到74℃以上时，水银与金属丝接触，电磁铁的电路中有电流，电磁铁具有磁性，会吸引衔铁，电铃中有电流通过，电铃响，C不符合题意；
D．电铃响且滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电流变大，此时电磁铁磁性变强，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】结合通电螺线管的电流方向，利用右手螺旋定则求解通电螺线管的N极和S极。
30．【答案】S；吸引；变大；变长；减小电源电压
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】解：开关闭合，根据安培定则判断电螺线管的上端为S极，同名磁极相互吸引，弹簧长度会伸长；滑动变阻器滑片向左端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，即电流表示数变大，电磁铁磁性增强，条形磁铁的吸引力增大，所以弹簧长度会伸长；若不移动滑片，要使弹簧长度变短，可以通过减小电源电压的方法来减小电流。
故答案为：S；吸引；变大；变长；减小电源电压。
【分析】利用安培定则判断螺线管的磁极，滑动变阻器滑片向左移动，接入电路的有效阻值减小，利用欧姆定律分析电流的变化，进一步影响电磁铁的磁性强弱.
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