2024中考复习——电与磁
一、单选题
1.为保证人身安全,洗衣机、电冰箱等电器都用三脚插头,使它们的外壳能够接地。下列哪种三脚插头的设计更符合用电安全原则( )
A.接地线的插脚最长 B.三个插脚一样长
C.接零线的插脚最长 D.接火线的插脚最长
2.太阳能手电筒采用的是超亮度LED灯,把电池朝阳光方向放在阳光下充电6-8小时,即可持续使用6-7小时,关于太阳能手电筒的下列说法正确的是()
A.太阳能电池板是将电能转化为光能
B.LED灯发光时是将内能转化为光能
C.太阳能是不可再生能源
D.LED是一种发光二极管
3.生活中有很多设备利用一些物理原理,下列关于这些设备说法正确的是( )
A.扬声器是利用电流的热效应进行工作的
B.电磁起重机是利用电流的磁效应进行工作的
C.发电机是利用通电线圈在磁场受力转动的原理制成的
D.电动机是利用电磁感应的原理制成的
4.根据指南针指示南北的事实,下列不能得出的是………( )
A.地理南、北极附近的磁感线较密
B.地球是个磁体
C.地磁北极在地理南极附近
D.地球周围存在磁场
5.如图所示为一种常用的断路器,也叫空气开关。若空气开关跳起后,复位,又立刻跳起,原因有可能是 ( )
①插座中的两个线头相碰
②开关中的两个线头相碰
③电路中同时接入了过多的用电器
④灯丝烧断
A.①② B.②③ C.②④ D.①③
6.法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获了2007年诺贝尔物理学奖。如图14-38所示是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现,当闭合S1、S2后,使滑片P向左滑动的过程中,指示灯(电阻不变)明显变亮,对上述过程的描述有如下说法:
①滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性增强;
②滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱;
③巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大;
④巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小。
其中说法正确的是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
7.某家庭电路的部分电路如图所示,其中甲、乙两处分别装用电器和开关。对此电路,下列说法正确的是( )
A.火线上的保险丝应该改装到零线上
B.甲处应装用电器,乙处应装开关
C.甲处应装开关,乙处应装用电器
D.当保险丝熔断后,可以用铜丝代替
8.在安装直流电动机模型的实验中,小杰同学按照科学教材的要求安装了一台直流电动机模型。安装完毕,闭合开关后,线圈顺时针转动,则能使线圈逆时针转动的做法是( )
A.减少一节电池 B.把电源和磁铁的两极同时对调
C.增加一节电池 D.把电源两极对调
9.关于家庭电路及安全用电,下列说法中正确的是( )
A.家庭电路的电压是220V,电路中的插座和电灯是串联的
B.新建楼房中的供电线路已经不再使用保险丝,而用起保险作用的空气开关
C.家庭电路中总电流过大就是总功率过大造成的
D.在正确使用试电笔辨别火线时,试电笔的氖管发光,但无电流通过人体
10.建立模型是学习科学的一种重要方法。下列分析正确的是( )
A.甲是条形磁体周围的磁感线模型,由图知磁感线并不是闭合曲线
B.乙是地壳中元素含量模型,a代表的是地壳中最多的金属元素
C.丙是原子结构模型,中央是原子核,核外是带正电的电子绕核运动
D.丁是植物气孔模型,挤压充气使气球膨胀,相当于保卫细胞吸水膨胀气孔张开
11.如题图所示,通电导线放置在磁场中,不能受到磁场作用力的是( )
A. B.
C. D.
12.如图是小明家的部分电路,他将电饭煲的插头插入三孔插座后,正在烧水的电热水壶突然停止工作,但电灯仍正常发光,拔出电饭煲的插头,电热水壶仍不能工作,用测电笔分别测试插座的左、右孔,氖管均发光。若电路中只有一处故障,则( )
A.电热水壶所在电路的b、c间断路 B.插座的接地线断路
C.电路的c、d间导线断路 D.电路的a、b间导线断路
13.如图所示为一种温度自动报警器原理图,它的核心部件是一支顶端封有一段金属丝的水银温度计.关于此温度报警器的说法错误的是( )
A.温度升高至74℃时,电灯亮
B.温度升高至74℃时,电铃响
C.温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的
D.电磁继电器是一种电路开关
14.如图所示是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是( )
A.零线和地线之间的电压是220V
B.若保险丝烧断,一定是电灯短路造成的
C.电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连
D.断开开关S时,用测电笔接触A点氖管发光,接触B点时氖管不会发光
15.一条形磁铁放在水平桌面上,电磁铁固定于条形磁铁附近并正对条形磁铁,如图。开关闭合前后,条形磁铁均处于静止状态。下列叙述中正确的是( )
A.闭合开关前,条形磁铁只受到二个力的作用
B.闭合开关后,电磁铁的左端为 N 极,右端为 S 极
C.闭合开关后,条形磁铁受到桌面向左的摩擦力
D.闭合开关后,滑片由 b 向 a 移动过程中,磁铁受到的摩擦力变小
二、填空题
16.断路器因方便、安全,越来越被广泛地用于家庭电路中。如图是断路器的工作原理,当电路中电流过大时,它的工作顺序是 。(用字母表示)
A、簧锁装置脱开
B、电流过大,双层金属片发热过多
C、接触点断开,电路中没有电流
D、双层金属片弯曲,触动簧锁装置
17.如图所示,给电磁铁通电,条形磁铁极弹簧在图中位置静止,当滑动变阻器的滑片向b端滑动时,弹簧长度变短,则螺线管上端为 (选填“N极”和“S极”),电源左侧为 (选填“正极”或“负极”),若其其它条件不变,只将电源正负极对调,待弹簧稳定时,弹簧长度与对调前比较将 (选填“变长”或“变短”).
18.如图所示为电动机和发电机模型,其中图 (填“甲”或“乙”)为电动机模型,其工作原理是 ;电动机工作时,能够使线圈平稳、连续不停地转动下去是靠 实现的。
19.如图为通电螺线管磁场强弱演示仪的示意图。
(1)当指针指示的数值增大时,表示通电螺线管的磁性增强,则螺线管A端为 极。
(2)为了验证通电螺线管的磁性与线圈匝数有关,应将开关S从a点换到b点,并调节变阻器的滑片向 滑动,使电流表的示数不变。
20.电冰箱是常见的家用电器。
(1)冰箱门的门框密封条采用磁性材料,利用 相互吸引来增强它的密封性能。
(2)冰箱的压缩机里有一台电动机,它是根据 中受力转动的原理制成的。
(3)电冰箱使用三脚插头与电源插座连接,如图所示。细心观察可以发现,三脚插头中“1”与冰箱 连接的,这个插脚比另外两个插脚要稍长。这样的设计的主要好处是
A、插入插座中可更稳固更美观
B、插入插座时可确保冰箱外壳先接地
C、拔出插座时先使插头与火线相脱离
21.如图甲的无人机灯光秀”燃爆”宁波:近千架无人机齐飞,以夜空为幕,执祝福之笔,欢度2023年元宵,与江边夜景、花市灯会交相辉映,共同点亮了宁波夜空。为了确保无人机的飞行速度不超过最大值280km/h,工程师给无人机的发动机装上了能控制油门大小的限速器,其简化电路如图乙所示。
(1)闭合开关后,电磁铁的上端为 (填”N”或”S”)极。
(2)其中R的阻值随飞行速度变化的图象如图丙所示。若电源电压恒为6V,R0的阻值为10Ω,此电路的最大电流为 A。(电磁铁电阻忽略不计)
(3)若要进一步减小最大飞行速度,还可以采取的方法是 。
22.小金去商场时,发现当他站在电梯上时电梯运动较快,走下电梯后电梯运动会变慢。他查阅资料,发现电梯内部的结构示意图如图所示,利用了压敏电阻阻值随着所受压力的增大而减小的性质等知识,以实现速度变化。
(1)由分析可知,图中 (选填“R”或“R1”)为压敏电阻。
(2)当衔铁与下触点b接触时,电梯处于 (选“快速”或“慢速”)档。
(3)小胖同学认为,站上电梯的人越多,压敏电阻阻值越小,电梯速度越快。他的理解对吗 请说明你的理由: 。
23.如图是某饮水器的原理图。饮水器的容器内有密封绝缘的电热丝R1和热敏电阻Rx,当水面到达如图位置,接触开关S;导通。继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。请回答:
(1)当饮水器内的水加热至沸腾的过程中,继电器线圈中的电流 (填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)若想降低饮水器的最高温度,可将滑动变阻器R2的滑片向 (填“左”或“右”)调节。
24.如图所示,A为螺线管,B为悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁,当开关S断开时,弹簧测力计的示数将 ,电流表的示数将 .
25.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 .
三、解答题
26. 随着宜昌现代化学校创建工作的深入开展,全市各中小学多媒体硬件运用越来越多.某校共有15个教室,每个教室配有40W的照明灯10盏,300W的投影仪一台,100W的教学扩音系统一套,300W的电脑一台.(该校的供电电压为220V)
(1)学生在操场上进行半小时的大课间体育活动时,若教室内的这些用电器没有关闭,那么这半小时内该校会浪费多少度电?
(2)随着这些硬件的装配,需要对学校供电线路进行改造,下表是各种橡胶绝缘铜芯线在常温下的安全载流量(长时间通电时的最大安全电流),从安全角考虑,该校应选择哪种导线作为干路导线?请通过计算后说明.
导线规格
导线横截面积S/mm2 4 6 10 16
安全载流量I/A 37 47 68 94
(3)该校电路中的保险装置采用空气开关(如图甲),空气开关内有电磁铁和两个触点,制作触点的材料分别有铜或银.电路正常工作时两触点是连接在一起的,当电流过大时电磁铁将两个触点分开,切断电路(如图乙).从空气开关使用的寿命和安全角度考虑,应选择触点用 (选填“银”或“铜”)材料制作的空气开关,原因是 .(同样条件下,银的电阻比铜的电阻小)
27.白炽灯泡是常用的普通灯泡,它是利用电流的热效应制成的,下列有关白炽灯的几个问题,请你作出简要回答:
(1)灯泡什么时候最容易烧坏?
(2)灯泡的灯丝要绕成螺旋状,这样做的目的是什么?
28.如图是某种拍摄机动车闯红灯装置的工作原理示意图。控制电路中的自动开关的开、闭状态与红绿灯联动,a、b为工作电路中的动触头。c、d为静触头,当质量足够大的交通工具(如汽车)通过停止线附近区域的埋地感应线圈时,感应线圈产生足够大的感应电流。摄像系统在电路中被接通可自动拍摄违规车辆。
(1)埋地感应线圈产生感应电流的原理是 (选填“通电线圈在磁场中受力”或“电磁感应”),当有一辆自行车在闯红灯时,经过地埋感应线圈,摄像系统 (选填“会”或“不会”)拍摄。
(2)当绿灯亮时,自动开关处于 状态。(选填“断开”或“闭合”)
(3)简述汽车闯红灯时被摄像系统自动拍摄的工作原理。
29.下图是某型号的浴室自动防雾镜及简易工作电路图。防雾镜背面粘贴着发热的定值电阻R0,其规格为“220V,110W”,利用R0加热使镜面无法起雾,便于观察。当S1闭合时为手动加热除雾模式。当S1断开时进入自动除雾模式,当浴室中湿度达到一定值时镜子起雾,R0自动加热除雾。
(1)其它条件相同时,镜子起雾与相对湿度(RH)有关,湿度越大,镜子越容易起雾。请你再提出一个会影响镜子起雾的因素: 。
(2)镜子起雾后,R0加热约30秒后,镜面会变得清晰。某几日小明在家里观察到浴室中雾气弥漫时,镜面却一直都清晰,没有出现有雾的现象。请结合上述电路,分析其可能的1个原因 。
(3)控制电路电源U1为6伏。已知湿度感应元件有两种型号,分别为Ra、Rb,它们的阻值随浴室内空气湿度变化如图丙。厂家用湿度感应元件,当空气湿度为60%时,电磁铁衔铁刚好被吸住,工作电路开始自动加热。现要换成Rb型号湿度感应元件,保持其它条件不变,仍要做到空气湿度为60%时,工作电路开始自动加热,则应如何对控制电路部分进行改造? 。(列举两条)
(4)防雾镜工作电路连接了一个滑动变阻器R',当R'的滑片在最左端时,工作电路的功率为110W,移动滑片能使定值电阻R0的实际功率在最大功率的25%~100%之间变化,以满足不同季节使用。请通过计算求出R'的最大阻值。
30.如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图,其中工作电路电源电压U1=6伏,指示灯L的额定电压UL=2.5伏,定值电阻R0=350欧;控制电路电源电压U2=1.5伏,磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示,当窗户分别处在轨道A、B、C处时,磁敏电阻Rx所处位置的磁场强度分别为a、b、c,闭合开关S1和S2后,当窗户关闭时,指示灯亮,蜂鸣器不工作;当窗户打开一定程度时,指示灯熄灭,蜂鸣器发出警报声.
(1)将窗户移至A点时,窗户关闭,闭合开关S1,指示灯L正常发光,求此时指示灯L消耗的电功率.(写出计算过程)
(2)已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时,电磁铁的衔铁刚好被吸下,指示灯L熄灭,蜂鸣器开始报
警.现移动滑动变阻器RP的滑片,使其接入电路的阻值为其最大阻值的 ,当窗户移至轨道B点位置时,蜂鸣器恰好开始报警.若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警,此时能否通过调节滑动变阻器的阻值来实现 请通过计算加以说明.(写出计算过程,电磁铁线圈电阻忽略不计)
四、实验探究题
31.
(1)如图所示是电磁学中一个很重要的实验,从实验现象可知通电导体周围存在磁场,这种现象是1820年丹麦物理学家 发现的。
(2)把直导线弯曲成螺线形,当螺线形线圈插入铁芯后磁性增强,此装置称为电磁铁。为探究电磁铁的磁性与哪些因素有关,小丽同学作出以下猜想:
猜想A:通过电磁铁的电流越大,它的磁性越强
猜想B:外形相同的电磁铁,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)在大铁钉上绕若干圈,制成简单的电磁铁。如图所示的三种情况。根据小丽的猜想和实验,完成下面填空:
通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同,来判断磁性强弱的不同。
①通过比较图 两种情况, 可以验证猜想 A 是正确的。
②通过比较 C 图甲、乙两电磁铁,发现猜想 B 不全面,应补充 。
(3)随着科学技术的发展,电磁铁在生产、生活中的应用十分广泛。如水位自动报警器, 其工作原理如图所示,当水位达到金属块 A 时, 出现的情况是 。
A.红、绿灯同时亮 B.红、绿灯都不亮
C.绿灯亮 D.红灯亮。
32.夜幕下,路边LED灯将道路照得犹如白昼,这种LED灯是通过光电转换来供电的。
如图是某小区利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中,R是光敏电阻,此光敏电阻的阻值R、流过线圈的电流I与光照强度E(单位:勒克斯,符号:lx)之间的几次实验数据如表所示:
光照强度E/lx 5 10 15 20 25 30
光敏电阻R/Ω 60 30 20 15 12 10
线圈中电流I/mA 21.4 27.3 30.0 31.6 32.6 33.3
当线圈A中的电流I≥30.0 mA时,动触点D与静触点G、H接触。
(1)由表格中数据可知,光敏电阻的阻值R随光照强度E的减弱而 (填“增大”或“减小”)。
(2)当光照强度增强时,电磁铁的磁性 (填“增强”或“减弱”)。
(3)白天,太阳能电池板将太阳能转化为电能,这种能量通过再次转化储存在大容量蓄电池内。傍晚,当光照强度小于 _lx(勒克斯)时,路灯开始工作。
33.小宇参加了学校“研究性学习小组”,探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题.他做的实验如下:将一条形磁体的一端固定在铁架台上,另一端吸着一些小铁钉,用酒精灯给磁体加热,如图甲所示,经过一段时间后,当磁体被烧红时,发现铁钉纷纷落下.
(1)从小宇的实验可得出的初步结论是 .
(2)根据这一结论,小宇大胆设计了一个温度报警器,如图乙所示,请简述它的工作原理:当温度逐渐升高时,磁体的磁性减弱直至消失,无法 (选填“排斥”或“吸引”)弹簧开关,弹簧开关向下恢复原状,这样下面的电路就被接通,从而使电铃报警.
(3)根据这一现象,你认为生活中要保持磁体的磁性不减弱,应注意什么 答: .
34.把超强磁铁分别吸附在干电池的正负极两端,制成电磁动力“小车”,并将它放入铜质螺线管中,如图甲,“小车”就能沿着螺线管运动。图乙是它的示意图。
(1)在图乙上画出螺线管中的电流方向。
(2)实验中发现,必须将“小车”全部推入螺线管,“小车”才能运动,“小车”运动的原因是 。
(3)进一步探究发现,“小车”运动的方向与电池正负极位置和超强磁铁的极性有关。将如图乙装配的小车放入螺线,则小车的运动方向是 。
(4)要使“小车”运动速度增大,请提出一种方法: 。
35.学校开展项目化学习挑战赛——为夜跑者设计制作节能夜跑灯。
【项目要求】设计制作节能夜跑灯,将日常跑步产生的机械能转化为电能使LED灯发光。
【提供器材】塑料水管、胶塞、圆柱形强磁体、漆包线、LED灯(额定电压为1.8V)。
(1)该项目学习经历时间较长,包含的重要环节有:①学习节能夜跑灯的工作原理——电磁感应现象;②小组合作设计夜跑灯结构图;③小组合作制作夜跑灯;④公布节能夜跑灯评价标准;⑤节能夜跑灯展示评比;⑥探究感应电压大小的影响因素。你认为上述环节最合理的排序是 。
(2)小科小组用磁性相同的磁体,以相同的速度切割磁感线,探究感应电压大小和线圈匝数关系,具体数据如下表所示,根据表中数据分析,在其他条件不变的情况下,小科小组至少要绕制 匝线圈,才能使额定电压为1.8V的LED灯正常发光。
线圈匝数 50匝 100匝 150匝 200匝
感应电压 0.18V 0.36V 0.54V 0.72V
(3)甲图为小科小组制作好的节能夜跑灯的结构图,线圈缠绕在塑料水管外壳并与LED灯构成闭合电路,磁体应置于乙图手臂的 (填“A”或“B”)部位,请简述理由 。
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【分析】三脚插头左右两脚分别接的是火线或零线,最上面的接地线,与用电器的金属外壳相连,接金属外壳的长脚比其它两脚稍长一些。
【解答】接地线的插脚最长,因为接地线的插脚与用电器的金属外壳相连,插插头时能使家用电器的金属外壳先与大地相连,拔插头时使金属外壳最后离开地线,即使家用电器漏电,能会使电流入大地,避免触电事故的发生;
故选A。
2.【答案】D
【解析】【解答】A、太阳能电池板是将光能转化为电能,故A不正确;
B、LED灯发光时是将电能转化为光能,故B不正确;
C、太阳能是可再生能源,故C不正确;
D、LED是一种发光二极管,故D正确.
故选D.
【分析】(1)太阳能电池可以把太阳能转化为电能,太阳能是可再生能源;(2)LED灯能发光主要使用的材料是半导体,在工作时将电能转化成光能.
3.【答案】B
【解析】【分析】(1)电流流过导体时导体发热,这种现象是电流的热效应;(2)电流流过导体时导体周围产生磁场,这种现象是电流的磁效应;(3)导体在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针发生偏转,说明电路中产生了电流,这是电磁感应现象,发电机就是利用这个理论制成的;(4)给处于磁场中的线圈通电后,线圈转动,说明通电线圈在磁场中受力转动起来,利用这个理论制成了电动机.
【解答】解:A、扬声器的原理与电动机相同,是利用磁场对电流的作用工作的,该选项说法不正确;
B、电磁起重机是利用电流的磁效应进行工作的,该选项说法正确;
C、发电机的原理是电磁感应,该选项说法不正确;
D、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转到的原理,该选项说法不正确.
故选B.
4.【答案】A
【解析】【分析】根据磁极之间的相互作用规律分析判断。
【解答】指南针能够指示南北,是因此受到地磁场的作用,即地球是个磁体。根据“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的南极指向地磁北极,也就是地理南极,故B、C、D正确不合题意;
通过指南针指南北,不能得出南、北极附近磁感线的疏密情况,故A错误符合题意。
故选A。
5.【答案】D
【解析】【分析】根据家庭电路中电流过大的原因分析。
【解答】 当电路发生短路或总功率过大时,都可能导致家中的空气开关自动断开。
①插座中的两个线头相碰会使电路发生短路。
②开关中的两个线头相碰会一直接通电路,不会使电路发生短路,不会使电流过大。
③电路中同时接入了过多的用电器,总功率过大,则干路中的电流会过大。
④灯丝烧断会造成灯泡所在支路断路,不会使电路发生短路,总功率也不会过大。
故①③符合题意,即D正确,ABC错误。
故选:D。
6.【答案】D
【解析】【分析】根据滑片的移动方向分析的滑动变阻器接入电路中电阻的变化和总电阻的变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化,结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时,其磁性的变化。
根据灯泡的亮度变化,能够确定右侧电路中电流的变化,进而知道巨磁电阻的阻值与磁场强度的关系。
【解答】 ①②滑片P向左滑动过程中,变阻器接入电路的电阻变小,左侧电路中电流变大,电磁铁的磁性增强,故①正确,②错误。
③④由题可知,滑片向左滑动的过程中,指示灯明显变亮,说明右侧电路的电流增大,巨磁电阻GMR的电阻减小,
滑片向左滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的阻值减小,左侧电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强;
所以,当电磁铁的磁性增强时,巨磁电阻的阻值减小,即巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小,故③错误,④正确。
综上所述:①④ 正确。
故答案为:D。
7.【答案】C
【解析】【分析】(1)家庭电路中电灯和开关的安装原则:电灯的开关要先接到火线上,另一端要和灯相串联,灯的另一端要和零线相接。(2)保险丝由熔点较低、电阻率大的合金材料制成,有各种不同的规格,通常标有额定电流。保险丝的选择:应使它的额定电流等于或稍大于电路中最大的正常工作电流。(3)保险丝一般接在电能表的后面的火线上。
【解答】A、火线上的保险丝应该改装到零线上,装到零线上后保险丝断掉,用电器处带电状态,人触碰电器易发生触电事故,A错误;
B、甲处应装用电器,乙处应装开关,开关应接在甲处,B错误;
C、甲处应装开关,乙处应装用电器 ,安装正确,C正确;
D、当保险丝熔断后,可以用铜丝代替,用铜丝代替保险丝后,短路或电流过大时有可能不能熔断,易造成危险,D错误。
故选C
8.【答案】D
【解析】【分析】直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的,其转动速度与电流大小和磁场强弱有关;电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关。
【解答】电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关,所以使线圈逆时针转动的方法为:改变通入直流电动机的电流的方向,即可以改变它的转动方向;故A、B、C错误,D正确;
故答案为:D。
9.【答案】B
【解析】【分析】(1)我国家庭电路电压是220v,开关和它控制的电器串联,各电器之间,插座和电器之间是并联的;(2)新建楼房的供电线路已经不再使用保险丝,而用空气开关来代替;(3)电路电流过大的原因有短路或用电器总功率过大;(4)正确使用测电笔:手接触笔尾金属体,笔尖接触导线,氖管发光,导线是火线;氖管不发光的是零线.手千万不要接触笔尖金属体.掌握家庭电路中家用电器的连接方法、电路电流过大的原因、掌握安全用电常识、掌握测电笔的正确使用,只要同学们牢记安全用电常识,并正确规范操作,就不会有危险发生.
【解答】解:A、我国家庭电路中的插座和电灯是并联的,不是串联的,故A项说法不正确;
B、新建楼房的供电线路已经不再使用保险丝,而用空气开关来代替,这样更安全、更灵敏,故B选项说法正确;
C、用电器的总功率过大是造成电路中电流过大的一个原因,还可能是电路短路,故C选项说法不正确;
D、在正确使用试电笔辨别火线时,试电笔的氖管发光,电流需要经过人体形成回路,所以电流应该很小,因此电阻需要很大,故手应接触笔尾金属体,故D选项说法不正确.
故选B.
10.【答案】D
【解析】【分析】
根据甲乙丙丁所表示的意义进行解答。
【解答】
A.磁感线都是闭合的曲线,而非不闭合的曲线,故A错误;
B.在地壳中含最多的元素是氧元素,因此a表示氧元素,它属于非金属元素,故B错误;
C.在原子中,原子核带正电荷,而电子带负电荷,故C错误;
D.气孔是由保卫细胞之间形成的小孔。被称为植物蒸腾失水的“门户”,也是气体交换的“窗口”,是光合、呼吸、蒸腾作用等气体代谢过程中空气和水蒸气的通路,丁图中挤压充气使气球膨胀,相当于保卫细胞吸水膨胀气孔张开,故D正确。
故选D。
11.【答案】B
【解析】【解答】根据左手定则的内容,知道与磁场方向垂直的通电直导线,它受到的磁场作用力与电流方向垂直,与磁场方向垂直。若磁感线平行于通电导线,则在磁场中不受力的作用;故选B
【分析】左手定则的内容:伸开左手,使拇指与其余四指垂直,并且与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是安培力的方向。
12.【答案】C
【解析】【分析】测电笔接触火线或与火线联通的部分时,氖管发光;接触零线或与零线联通的部分时,氖管不发光,据此分析即可。
【解答】A.如果电热水壶所在电路的b、c间断路,那么不会对三孔插座产生影响,即三孔插座的左孔与零线相连,测电笔不应该发光,故A错误;
B.如果插座的接地线断路,那么不会对热水器所在的部分产生影响,即热水器应该正常工作才对,故B错误;
C.如果电路的c、d间导线断路,那么三孔插座和电热水器的零线全部断开。电热水器由于只与火线联通,而不能与零线联通,因此没有电流,不会工作。三孔插座的左孔通过电热水壶与火线联通,所以测电笔接触此孔时会发光,故C正确;
D.电路的a、b间导线断路,那么电热水器和三孔插座的火线部分全部断开,测电笔接触三孔插座的孔时任何一个都不会发光,故D错误。
故选C。
13.【答案】A
【解析】【解答】AB、温度计内的测温液体是水银,它是导体,当温度升高时,水银柱会上升,直到与温度计上方的金属丝相连,使控制电路接通。当温度升高至74℃时,控制电路接通,电磁铁有磁性,吸引衔铁,电铃接入电路,电灯所在的电路断开,出现铃响灯不亮的现象,故A错误,符合题意,B正确,不符合题意;C、液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的,故C正确,不符合题意;D、温度上升水银与金属丝接触,控制电路接通,温度下降,水银面与金属丝分离时,控制电路断开,所以水银温度计在电路中的作用相当于一个开关,故D正确,不符合题意。故选A
【分析】要解答本题需掌握:题干中该温度计的最小刻度值为2℃,直接根据液柱(或所指示)的位置即可读出该处的温度值,读数时要从绝对值小的示数向绝对值大的示数读起;
电磁继电器由两部分构成:①低压控制电路,②工作电路;其实质是一个自动控制开关
14.【答案】D
【解析】【分析】A.零线与火线之间的电压是220V
B.保险丝烧断,也可能是家庭电路负载过大,功率过高;
C.电冰箱外壳应与地线相连;
D.断开开关,电流不会经过灯泡和B点。
【解答】零线与火线之间的电压是220V。若保险丝烧断,也可能是家庭电路负载过大,导致电路中电流过大。电冰箱外壳应与地线相连。断开开关S,测电笔与A点接触,电流会经过氖管,没有电流经过B点,氖管不会发光。
故答案为:D。
15.【答案】C
【解析】【分析】(1)对条形磁铁进行受力分析即可;
(2)根据安培定则判断电磁铁的南北极;
(3)根据磁极之间的相互作用确定条形磁铁受到磁力的方向,再根据二力平衡的知识判断摩擦力的方向;
(4)根据影响电磁铁磁场强弱的因素判断。
【解答】A.闭合开关前,条形磁铁受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力,还会受到铁芯对它向左的吸引力,以及桌面对它向右的摩擦力,故A错误;
B.闭合开关后,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,则电磁铁的右端为N极,左端为S极,故B错误;
C.根据“同名磁极相互排斥”可知,条形磁铁受到水平向右的排斥力。根据二力平衡的知识可知,桌面对它的摩擦力的方向与排斥力的方向相反,即水平向左,故C正确;
D.当滑片从b向a移动时,变阻器的阻值减小,通过电磁铁的电流增大,那么电磁铁的磁场变强,则条形磁铁受到的排斥力增大,因此磁铁受到的摩擦力增大,故D错误。
故选C。
16.【答案】BDAC
【解析】【分析】根据图片,分析断路器的工作过程即可。
【解答】当电路中电流过大时,
B.电流过大,双层金属片发热过多 ;
D.双层金属片弯曲,触动簧锁装置;
A.簧锁装置脱开;
C.接触点断开,电路中没有电流 。
则正确顺序为BDAC。
17.【答案】N;正极;变长
【解析】【解答】当滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流增大,所以电磁铁的磁性增强.电磁铁对条形磁体的排斥力增大,弹簧长度变短,由此可知,螺线管上端为N极.
利用安培定则可以判定电磁铁的下端为S极,电源左侧为正极,
若其其它条件不变,只将电源正负极对调,则螺线管上端变为S极,其上面的条形磁体相互吸引,则弹簧长度伸长.
故答案为:N;正极;变长.
【分析】弹簧的长度的变化是由条形磁体对弹簧拉力的变化引起的.而条形磁体对弹簧的拉力又是随着由电磁铁对其作用力的变化而变化的,电磁铁对条形磁体作用力的变化是由其磁性强弱的变化引起的,因此从影响电磁铁的磁性强弱因素的变化入手分析解决此题.
18.【答案】甲;通电线圈在磁场中受力转动;换向器
【解析】【分析】(1)电动机将电能转化为机械能,因此电路中有电源;而发电机将机械能转化为电能,因此电路中没有电源;
(2)根据直流电动机的工作原理解答;
(3)当线圈旋转半圈后,如果电流方向不变,那么线圈会受到与转动方向相反的力,从而使它不能继续转动,这时利用换向器改变进入线圈的电流方向,让转动继续下去。
【解答】(1)根据图片可知,甲图中有电源,所以甲为电动机模型;
(2)电动机的工作原理:通电线圈在磁场中受力转动;
(3)电动机工作时,能够使线圈平稳、连续不停地转动下去是靠换向器实现的。
19.【答案】(1)N(或北)
(2)下
【解析】【分析】(1)根据图片可知,当指针的数值最大时,分析此时小磁片的运动方向,进而根据磁极之间的相互作用判断螺线管的N极方向;
(2)探究螺线管的磁性与线圈匝数的关系时,必须控制电流相同,即控制总电阻相同,据此分析变阻器滑片的移动方向。
【解答】(1)根据图片可知,当指针的数值增大时,小磁片向右运动,此时螺线管的磁性增强,因此螺线管和小磁片之间为斥力,根据磁极之间的相互作用可知,螺线管的右端为N极,而A端为S极;
(2)为了验证通电螺线管的磁性与线圈匝数有关,必须控制总电流相同,即控制总电阻相同。当开关S从a点换到b点时,线圈长度增加,电阻变大,根据R总=R线+R变可知,此时变阻器的接入电阻应该变小,即滑片向下滑动。
20.【答案】(1)异名磁极
(2)通电导体在磁场
(3)金属外壳;BC
【解析】【分析】(1)磁极间的相互作用 : 同名磁极相互排斥 , 异名磁极相互吸引;
(2)电动机的原理:通电线圈在磁场中受力转动;
(3)三脚插头与三孔插座相连接时 , 把有金属外壳的用电器的外壳与地线相接 ; 插头制作的长一些是为了插插头入插座时先让金属外壳与大地相连 , 若有漏电现象,则首先触动保护装置,切断电源。
【解答】(1)冰箱门的密封条采用磁性材料,是利用异名磁极相互吸引来增强它的密封性能;
(2)电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。
(3)插头制作的长一些 , 可以使用电器在与火线接通之间先使外壳与地线相通;在拔插头时 , 先使插头与火线脱离 , 防止触电事故的发生。
故答案为:(1)异名磁极 ; (2)通电线圈在磁场;(3)金属外壳;BC。
21.【答案】(1)S
(2)0.3
(3)减小定值电阻R0的阻值(或增大电源电压)
【解析】【分析】判断电磁铁磁场方向的方法是右手定则,如下图
【解答】(1)根据电路图先标出电磁铁上导线电流的方向,再根据右手定则可以判断出电磁铁上端为S极
(2)当无人机的飞行速度达到最大 280km/h时,根据丙图,电阻R的阻值最小,电路中的电流最大
当速度是280km/h,R为10Ω,故最大电流
(3)若要进一步减小最大飞行速度,则应要R阻值达到10Ω前电磁铁将B吸下来从而断开油门,因此可以减少定值电阻R0的 阻值,或者增大电源电压。
故答案为(1)S (2)0.3 (3)减小定值电阻R0的阻值(或增大电源电压)
22.【答案】(1)R
(2)快速
(3)不对。一旦衔铁被吸引到b,工作电路电阻不在改变
【解析】【分析】该电路图左侧为控制电路,当R上方没有人时,R受到的压力小,电阻大,控制电路中的电流小,电磁铁磁性弱,不能将衔铁吸下来,衔铁与a接触,此时右侧工作电路中R1与电动机串联,工作电路中的电流较小,电动机速度慢;
当R上方站了人时,R受到的压力大,电阻小,控制电路中的电流大,电磁铁磁性强,将衔铁吸下来,衔铁与b接触,此时右侧工作电路中R1被短路,电动机单独工作,工作电路中的电流较大,电动机速度快
【解答】(1)R1在工作电路中,是为了减少工作电路中的电流,R1是定值电阻,R在控制电路中,通过R受到的压力的变化使控制电路中的电流改变实现自动控制工作电路,因此R为压敏电阻
(2) 当衔铁与下触点b接触时,R1被短路,电动机单独工作,电流大,电动机转速快,电梯处于快速档
(3)站上电梯的人越多,压敏电阻阻值越小,其改变的是控制电路中的电流,一旦衔铁被吸引到b,工作电路电阻不在改变
故答案为:(1)R (2)快速 (3)不对。一旦衔铁被吸引到b,工作电路电阻不在改变
23.【答案】(1)减小
(2)右
【解析】【分析】(1)根据甲图可知,当饮水器内的水沸腾时,继电器S2断开,此时电磁铁的磁场变弱,通过控制电路的电流变小,据此分析解答;
(2)当饮水器的最高温度降低时,通过控制电路的电流会增大,此时电磁铁磁场增强,开关S2更不易断开。要使电路中的电流减小,就要增大滑动变阻器的电阻,据此分析滑片的移动方向。
【解答】(1)当饮水器内的水加热至沸腾的过程中,继电器线圈中的电流减小
(2)若想降低饮水器的最高温度,可将滑动变阻器R2的滑片向右调节。
24.【答案】变大;变小
【解析】【解答】开关S断开时,电阻中的总电阻变大了,电流变小,电流表示数变小,电磁铁磁性减弱.
根据右手定则判断通电螺线管的上端为N极,同名磁极相互排斥,所以弹簧测力计的示数将变大.
所以答案为:变大;变小
【分析】影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小,线圈的匝数.开关的闭合与断开,电流的变化,磁性变化.根据右手定则判断通电螺线管的极性.
25.【答案】强;总功率过大
【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。当电流中电流不大时,虽然电磁铁具有磁性,但对衔铁的吸引力比较小,无法使衔铁转动,使电路可以正常工作。当电流中电流过大时,电磁铁的磁性变强,对衔铁的吸引力变大,使衔铁转动,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毁。家庭电流中电流过大总共有2个原因:短路和总功率过大。当导线短路时,电流直接通过导线,由于导线电阻很小,导致电流过大;当用电器总功率过大时,根据公式P=UI,电流会非常大。因为打开了电饭锅导致“跳闸”,故是因总功率过大。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.有铁芯时,电流越大,线圈匝数越多,磁性越强;当线圈匝数不变,铁芯不变时,电磁铁中电流增大到一定值时,磁性增强能把衔铁Q吸引过来,闸刀开关被弹簧拉起,电路断开,起到保护作用;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。
26.【答案】(1)解:教室内的用电器总功率为:
P=(40W×10+300W+100W+300W)×15=16500W=16.5kW,
由P= 得半小时浪费的电能为:
W=Pt=16.5kW×0.5h=8.25kW h=8.25度
答:半小时内该校会浪费8.25度电
(2)解:由P=UI得电路中总电流为:
I===75A<94A
因为68A<75A<94A
所以应选择导线横截面积16mm2的
答;从安全角考虑,该校应选择横截面积16mm2的导线作为干路导线
(3)铜;同样条件下,银触点接触电阻小些,根据Q=I2Rt得出产生的热量更小,使用寿命更长、更安全
【解析】【分析】(1)先求出教室内所有用电器的总电功率,根据W=Pt求出消耗的电能;
(2)根据P=UI求出总电流,对比导线规格做出选择;
(3)根据银和铜的导电性能以及安全用电要求分析解答
27.【答案】(1)开灯瞬间,灯丝温度低,电阻小电压一定,因此实际功率大
(2)减小散热面积,提高灯丝的温度
【解析】【解答】1)开灯瞬间,灯丝温度低,电阻小电压一定,因此实际功率大。(2)减小散热面积,提高灯丝的温度
【分析】灯泡的原理。
28.【答案】(1)电磁感应;不会
(2)断开
(3)当信号灯为红灯时,自动开关闭合,此时汽车闯红灯,通过停止线附近区域的埋地感应线圈时,感应电源产生足够大的感应电流,使电磁铁磁性增强,衔铁下吸,动粗头a、b与静触头c、d接通,工作电路中的摄像系统可自动拍摄违规车辆。
【解析】【分析】(1)能够产生感应电流,那么作用相当于发电机,而发电机的工作原理是电磁感应现象。根据题目的描述可知,当交通工具的质量越大时,感应线圈产生的电流越大,此时电磁铁才能吸引衔铁接通摄像系统,将自行车的质量与汽车进行比较即可。
(2)在控制电路部分,自动开关和感应线圈串联。无论是红灯亮还是绿灯亮,当汽车经过时,感应线圈肯定产生感应电压。绿灯时,摄像系统不能工作,即电磁铁不能产生磁性,也就是不能有感应电流产生,那么此时的自动开关肯定是断开的。
(3)摄像系统启动需要两个条件:①红灯亮;②汽车经过感应线圈产生感应电压。首先说明红灯亮时自动开关的情况,然后描述此时汽车闯红灯经过感应线圈时的情况,接下来分析电磁铁的磁场强弱变化,以及衔铁的运动方向,最后描述触点的连接情况,从而使摄像系统启动拍摄违规车辆。
【解答】(1)地埋感应线圈产生感应电流的原理是电磁感应。当有一辆自行车在闯红灯时,经过地埋感应线圈,由于自行车的质量太小,因此产生的感应电流太小,电磁铁的磁场太弱,不能吸引衔铁接通摄像电路,因此摄像系统不会拍摄。
(2)当绿灯亮时,自动开关处于断开状态;
(3)汽车闯红灯时被摄像系统自动拍摄的工作原理:当信号灯为红灯时,自动开关闭合,此时汽车闯红灯,通过停止线附近区域的埋地感应线圈时,感应电源产生足够大的感应电流,使电磁铁磁性增强,衔铁下吸,动粗头a、b与静触头c、d接通,工作电路中的摄像系统可自动拍摄违规车辆。
29.【答案】(1)镜子温度
(2)S1一直闭合R0在加热;(衔铁触头一直相碰;A断开或A拉力不足等;)
(3)增大U1;增加线圈匝数;增大铁芯;减小弹簧弹力;线圈远离支点等
(4)R0=U /P=(220V) /110W=440Ω,
根据P实=U实 /R0,R0不变,P实变为0.25P(1/4),则实际电压U实变为0.5U(1/2),则U'=U实=110V,因此R'=R0=440Ω。
【解析】【分析】1、镜子起雾实际是水蒸气在镜面上液化引起的,主要是由于镜子的温度较低,温度较高的水蒸气易遇冷液化;
2、水蒸气遇冷液化,在浴室镜面液化,的条件是镜面温度较低,水蒸气在镜面放热能发生液化。没有出现雾的现象说明没有水蒸气液化的条件,镜面温度要比水蒸气温度高不能发生液化;
3、由图可知当Ra更换成Rb时,湿度相同时湿度感应元件的电阻增大,控制电路总电阻增大,电流减小,磁性会减弱。此时要增大磁性只能通过增大电压,增加线圈匝数等方式;
4、由公式可知,当电路中的R0两端的电压最小时,发热电阻R0的功率最小,此时滑动变阻器阻值最大,分到的电压最大。根据电压关系可以得到滑动变阻器的电阻与R0的阻值关系。
【解答】(1) 其它条件相同时,镜子起雾与相对湿度(RH)有关,湿度越大,镜子越容易起雾。 当镜子温度较低时水蒸气易放热给镜子也易起雾,所以因素可以是镜子温度;
(2)由液化的条件可知,镜子不起雾的原因是镜子的温度比较高,R0对镜子加热。所以原因可能是: S1一直闭合R0在加热;(衔铁触头一直相碰;A断开或A拉力不足等;) ;
(3)由图可知当Ra更换成Rb时,湿度相同时湿度感应元件的电阻增大,控制电路总电阻增大,电流减小,磁性会减弱。此时要增大磁性的方法有: 增大U1;增加线圈匝数;增大铁芯;减小弹簧弹力;线圈远离支点等 ;
(4)由公式可知,当电路中的R0两端的电压最小时,发热电阻R0的功率最小,此时滑动变阻器阻值最大,分到的电压最大。
R0=U /P=(220V) /110W=440Ω,
根据P实=U实 /R0,R0不变,P实变为0.25P(1/4),则实际电压U实变为0.5U(1/2),则U'=U实=110V,因此R'=R0=440Ω。
故答案为:(1)镜子温度 (2) S1一直闭合R0在加热;(衔铁触头一直相碰;A断开或A拉力不足等;) (3) 增大U1;增加线圈匝数;增大铁芯;减小弹簧弹力;线圈远离支点等 (4) 440Ω
30.【答案】(1)解:闭合开关 ,灯泡和 串联,灯泡正常发光,其两端的电压为 , 两端的电压 ,
电路中的电流 ,
灯泡的额定功率 ;
(2)解:由图象乙可以知道,窗户移至B点和C点时,磁敏电阻的电阻值分别为400Ω和300Ω, 由欧姆定律可得: 当窗户移至轨道B点位置时,蜂鸣器恰好开始报警,控制电路中的总电阻
Ω, 此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑=R-R磁B=500Ω-400Ω=100Ω, 此时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值的 ,所以滑动变阻器的最大阻值为150Ω, 当窗户移至轨道C点位置时,滑动变阻器接入电路的阻值应该为R滑′=R-R磁C=500Ω-300Ω=200Ω,但是滑动变阻器的最大阻值为150Ω, 所以若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警,此时不能通过调节滑动变阻器的阻值来实现.
【解析】【分析】(1)
闭合开关 ,灯泡和 串联,灯泡正常发光, 据此可知灯泡的额定电压;根据
计算出电阻R0两端的电压,再根据
计算出灯泡的额定电流,最后根据P=U
LI 计算灯泡的额定功率即可;
(2)通过乙图得到窗户在B点和C点时磁敏电阻的阻值;当窗户移至B点时,蜂鸣器报警,说明这时控制电流为0.003A,根据欧姆定律计算出总电阻,再根据 R滑=R-R磁B 计算出这时变阻器接入电路的阻值,接下来根据“ 此时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值的 ”计算出变阻器的最大阻值。当窗户移至C点时,再次根据 R滑′=R-R磁 计算出变阻器接入的阻值,最后与前面计算出的变阻器的最大阻值比较,确定是否能够通过调节变阻器达到目的。
31.【答案】(1)奥斯特
(2)A、B;电流相同
(3)D
【解析】【分析】(1)根据相关的科学发展史解答;
(2)①根据控制变量法的要求选择对照实验;
②注意分析控制变量在结论描述中的体现。
(3)根据图片分析自动报警器的工作过程即可。
【解答】(1)如图所示是电磁学中一个很重要的实验,从实验现象可知通电导体周围存在磁场,这种现象是1820年丹麦物理学家奥斯特发现的。
(2)①验证猜想A,即他那就电磁铁的磁场强弱与电流大小的关系时,必须控制线圈匝数相同,而改变电流大小,故选AB;
②C中两个电磁铁的线圈匝数不同,吸引大头针的数量不同,即二者的磁场强弱不同。由于二者串联,那么通过两个电磁铁的电流大小相等,则:比较 C 图甲、乙两电磁铁,发现猜想 B 不全面,应补充电流相同。
(3)根据图片可知,当水位到达金属块A时,AB被接通,此时电磁铁产生磁场,将衔铁吸下来,接通红灯所在的电路,同时断开绿灯所在的电路,则此时红灯亮,绿灯熄灭,故选D。
32.【答案】(1)增大
(2)增强
(3)15
【解析】【分析】(1)根据表格数据,分析光敏电阻的阻值随光照强度的变化规律;
(2)电磁铁的磁性强弱与通过它的电流大小有关,分析控制电路部分的电流变化即可;
(3)根据表格确定电流为30mA时的光照强度即可。
【解答】(1)由表格中数据可知,光敏电阻的阻值R随光照强度E的减弱而增大。
(2)当光照强度增强时,光敏电阻的阻值减小,则通过电磁铁的电流增大,那么电磁铁的磁性增强。
(3)根据表格可知,当线圈电流为30mA时,此时的光照强度为15lx,则:傍晚,当光照强度小于15lx(勒克斯)时,路灯开始工作。
33.【答案】(1)温度越高,磁体的磁性越弱
(2)吸引
(3)不让磁体靠近高温热源
【解析】【分析】(1)通过磁体吸引铁钉的多少说明磁体磁性的强弱.
(2)根据实验现象得出结论:温度影响磁性强弱,利用这一结论解释问题.
(3)利用高温可消磁来解决问题。
【解答】解:(1)如图甲所示,开始上磁体的右端吸引了很多的铁钉,说明磁体的磁性很强,加热一段时间后,当磁铁被烧红时,发现铁钉纷纷落下,说明没有了磁性.实验表明温度影响磁体的磁性,温度越高,磁性越弱,高温下可以消磁.
(2)如图乙所示,开始时磁体吸引弹簧开关,当温度逐渐升高时,磁铁的磁性减弱直至消失,无法吸引弹簧开关,弹簧开关向下恢复原状,这样下面的电路就被接通,从而使电铃报警.
(3)根据这一现象,生活中要保持磁体的磁性不减弱,不能让磁体靠近高温热源;
故答案为:(1)温度越高,磁体的磁性越弱;(2)磁性;吸引.(3)不让磁体靠近高温热源。
34.【答案】(1)
(2)磁铁接触的一段螺线管产生的磁场与干电池前后吸附磁铁的磁场相互作用
(3)向左
(4)增强磁铁的磁性(增加单位长度内螺线管匝数、增加电流电压等)
【解析】【分析】 (1)电流是从电源正极流出,回到电源负极的;
(2)螺线管中通电有磁性,不通电电无磁性;
(3)根据磁极间相互作用,由通电螺线管和磁铁的磁场分析解答;
(4)要使“小车”运动速度增大,请要想办法增大磁场强弱,以增大它们之间的作用力.
【解答】(1)由图知,电流从电源正极流出,经右边磁铁、螺线管、左边磁铁回到电源负极,螺线管中的电流方向如图所示:
(2)“小车”全部推入螺线管后,螺线管铜质导线才能分别与电池的“+”、“-”极接触,形成一个通路,导线中才会产生电流,从而产生磁场,螺线管的磁场与干电池两极上吸附的磁铁的磁场发生相互作用,小车运动了起来;
(3)根据安培定则判断可知,与磁铁接触的那一段螺线管的左侧为N极,右侧为S极;螺线管的左侧的N极与干电池吸附的左侧磁铁的左侧的S极为异名磁极,相互吸引;螺线管的右侧的S极与干电池右侧吸附的磁铁的右侧的S极同名磁极,相互排斥,所以小车向左运动;
(4)磁极间相互作用力越大,小车速度就越大,所以可以增强磁铁的磁性(或者使螺线管的绕线更密集以增加与磁铁接触的那一段螺线管匝数、或增加电池电压以增大螺线管中电流从而增强其磁场)。
故答案为:(1)见上图;(2)螺线管的磁场与干电池两极上吸附的磁铁的磁场发生相互作用;(3)左;(4)增强磁铁的磁性(增加单位长度内螺线管匝数、增加电流电压等)
35.【答案】(1)①⑥④②③⑤
(2)500
(3)B;磁体在B处,跑动时前后甩臂过程中,磁体在水管中前后往返运动,线圈才能不断切割磁感线,闭合电路中会产生感应电流(或如果磁体在A处,由于重力的作用将停留在水管的下端,不能切割磁感线,不会产生感应电流。)
【解析】【分析】本题主要考查影响电磁铁磁性强弱的因素,如线圈匝数,电流大小有无铁芯等。
【解答】(1)根据项目化学习的基本步骤可知,应先明确实验原理和研究目的。然后是设计方案并给出评价标准进行评比,故为: ①⑥④②③⑤
(2)由表可知每50匝为0.18v,故需500匝线圈;
(3)感应电流的产生,需部分导体在磁场中做切割磁感线运动。前臂B主要做水平往返运动,使线圈连续切割磁感线。
故答案为:(1) ①⑥④②③⑤ ;(2)500;(3)B; 磁体在B处,跑动时前后甩臂过程中,磁体在水管中前后往返运动,线圈才能不断切割磁感线,闭合电路中会产生感应电流(或如果磁体在A处,由于重力的作用将停留在水管的下端,不能切割磁感线,不会产生感应电流。)
1 / 1