12.3 通电螺线管的磁场 同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.人工心脏泵可短时间代替心脏工作,其结构如图所示,线圈AB固定在活塞的柄上,泵室通过单向阀门与血管相通。阀门S1只能向泵室外侧开启,阀门S2只能向泵室内侧开启。人工心脏泵工作时,以下说法不正确的是( )
A.线圈AB中应通入方向周期性改变的电流
B.电流从线圈A端流入时,磁铁吸引活塞柄
C.电流从线圈B端流入时,血液流出泵室
D.人工心脏泵每分钟“跳动”的次数由线圈中电流的大小决定
2.如图所示,电磁铁甲和乙通电后,它们相近的两个磁极互相排斥,则( )
A.乙电磁铁的左端为N极,电源左端为正极
B.乙电磁铁的左端为S极,电源右端为正极
C.乙电磁铁的左端为N极,电源右端为正极
D.乙电磁铁的左端为S极,电源左端为正极
3.如图所示是条形磁体的磁场分布,下列说法正确的是( )
A.磁场a点和b点处的磁场强弱相同
B.置于a点的小磁针静止时N极指向右侧
C.条形磁体左端为N极,右端为S极
D.置于b点的小磁针静止时S极指向左侧
4.如图所示为一种温度自动报警器的原理图.图中的水银温度计在制作时,玻璃管中封入一段金属丝,电源的两极分别和金属丝相连,当温度达到设定值,电铃报警.下列说法中正确的是( )
A.电磁铁的工作原理是电磁感应 B.电铃工作时,电磁铁a端为N极
C.温度升高到78℃时,电铃报警 D.若将温度计上端的金属丝向下调整,则报警温度将升高
5.在光滑的玻璃棒上套有两个可自由移动的螺线管A和B,如图所示,当开关S闭合时,A、B两螺线管将
A.向左右分开 B.向中间靠拢 C.静止不动 D.先向左右分开,后向中间靠拢
6.条形磁铁的B端与通电螺线管的左端相对,二者间的磁感线分布如图所示,小磁针静止。下列判断正确的是( )
A.条形磁铁的A端为S极 B.小磁针的b端为N极
C.电源的d端为负极 D.通电螺线管内部的磁场方向向左
7.一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的方向如图所示,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
8.如图所示,弹簧测力计下面挂着条形磁铁,将条形磁铁移到一个通电螺线管上方,则下列关于通电螺线管的磁极和弹簧测力计示数变化判断正确的是( )
A.通电螺线管的上端为N极,弹簧测力计的示数将增大
B.通电螺线管的上端为S极,弹簧测力计的示数将增大
C.通电螺线管的上端为N极,弹簧测力计的示数将减小
D.通电螺线管的上端为S极,弹簧测力计的示数将减小
9.一个圆纸盒藏放着一个条形磁铁,在盒子周围放置一些小磁针(小磁针涂黑端为N极),这些小磁针静止时的指向如图所示,则图中能正确反映盒中条形磁铁放置情况是
A. B. C. D.
10.由图所示的两个磁极间的磁感线,可知( )
A.两磁极均为N极 B.两磁极均为S极
C.左侧为N极,右侧为S极 D.左侧为S极,右侧为N极
二、填空题
11.如图所示,闭合开关S,观察到小磁针顺时针旋转后保持静止,则对电源的a端和通电螺线管左端极性判断,你选择的序号是 (①电源负极,通电螺线管N极 ②电源正极,通电螺线管S极)
12.如图所示是一种磁悬浮地球仪摆件,地球仪内部装有磁铁,底座内部有如图乙所示的电磁铁。该地球仪利用同名磁极相 原理悬浮的;如图乙所示,闭合开关S,螺线管是左端为 极。
13.如图所示,将一条形磁体放在小车上,并靠近螺线管,开关闭合,当变阻器滑片向右滑动时,发现小车也向右运动,则通电螺线管的左端为 极,条形磁体的左端为 极。
14.根据图中电源正负极,可判断通电螺线管a端为 极.
15.如图所示,通电螺线管的左端为N极,右端为S极,则电源的 端为正极。(选填“左”或“右”)
16.如图所示,电磁铁附近的小磁针处于静止状态,则电源左端是 极。
17.如图所示,在通电的螺线管中插上铁芯,同时在铁芯的下端放上两个相同的大头针,被磁化后针尖的一端相互排斥,则大头针的针尖为 (选填“S”或“N”)极。
18.小明用自制电磁小船放在水中判断方向,如图所示,开关S闭合前,小船船头(右端)指向东边。闭合开关S,电磁小船的船头(右端)为电磁铁的 极(选填“N”或“S”);船头在地磁场的作用下,将 偏转(选填“顺时针”或“逆时针”)。
19.物理学家为人类的文明与进步做出了杰出的贡献。最早发现电与磁有联系的物理学家是 ;牛顿在大量经验事实的基础上,通过推理而概括出来的牛顿第一定律,揭示了 的关系,成为公认的物理力学基本定律之一。
20.小明在课下通过查阅资料知道通电线圈相当于一匝的通电螺线管,其两侧的磁极与线圈中电流方向的关系也符合安培定则——用右手握住线圈,让四指指向线圈中电流的方向, 则大拇指所指的那侧就是线圈的N极。
(1)他做了一个探究实验,如图所示,把一个条形磁体放在一玻璃制成的光滑圆柱下,磁铁的下端为S极,在圆柱上方套一导体圆环,当圆环通入电流时,发现圆环可以悬浮在空中。请你猜想圆环中通入了俯视 时针方向的电流(选填“顺”或“逆”)。
(2)你猜想的依据为 。
三、综合题
21.如图-1为某校物理小组设计的具有加热和保温功能的电热器内部简化电路.Rt为热敏电阻,阻值随温度升高而减小.R1、R2、R3均为电热丝,且R1=R2=400Ω.闭合开关S1、S2,电热器开始加热.
(1)控制电路中,电磁铁的上端是 极.
(2)加热时,动触点与上方静触点b、c接通,工作电路的总功率是多少?
(3)电磁铁对衔铁的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图-2所示.当电磁铁对衔铁的吸引力为1N时,动触点a与下方静触点d接通,进入保温状态,此时热敏电阻Rt的阻值是多少? (电磁铁线圈电阻不计)
(4)保温状态下,R1的功率为64W,则工作电路30s消耗的电能是多少?
22.医生对病人进行脑部手术时,需要将体温降至合适的温度.准备手术之前,病人的心肺功能开始由心肺机取代.
(1)心肺机的一个功能是用“电动泵”替代心脏博动,推动血液循环,原理如图所示.将线圈ab缠绕并固定在活塞一端,利用其与固定磁铁之间的相对运动,带动电动泵中的活塞,使血液定向流动;阀门K1、K2都只能单向开启,反向则封闭管路.当线圈中的电流从a流向b时,线圈的左端为 (选填“N”或“S”)极,活塞将向右运动,“动力泵”处于 (选填“抽血”或“送血”)状态.
(2)心肺机的另一个功能是用“热交换器”进行热量交换,通过血液循环调节体温.经监测,病人体温由17℃上升至正常体温37℃历时1h.在这段时间内,假设人体所需热量完全由热交换器提供,且不计人体散热,试求人体需从“热交换器”吸收的热量 .【设病人质量为60kg,人体比热容与水相当为c=4.2×103J/(kg ℃)】
(3)正常人在静息状态下,每分钟人体心脏能以1.6×105Pa的平均压强将体积6000mL的血液压出心脏,送往人体各部位.求此状态下“电动泵”替代心脏推动血液循环的输出功率 .
23.在水果中平行插入两片不同金属制成的极板,就组成了一个水果电池。如图甲所示,几个水果电池提供的电力足以点亮一排发光二极管。
(1)图甲中的“水果”在这里扮演了电源的角色,它为发光二极管提供了 ;
(2)如图乙所示,将电压表接在西红柿电池两端,指针向右偏转一定角度,则金属片B是这个电池的 极;
(3)给图丙中的螺线管通电后,请标出螺线管的极性。( )
参考答案:
1.D
2.C
3.D
4.C
5.B
6.C
7.B
8.B
9.B
10.A
11.②
12. 斥 S
13. S N
14.N
15.右
16.正
17.N
18. S 顺时针
19. 奥斯特 力和运动
20. 顺 略
21. N 242W 30Ω 2640J
22. N 送血 5.04×106J 16W
23. 电能 正