初中科学浙教版八年级下册第一单元第3节电磁铁的应用同步练习
一、选择题
1．（2024八下·金东期末）如图所示，开关闭合，滑动变阻器的滑片位于中点，小铁片被竖直吸在电磁铁的左侧。若将滑片从中点移向A端或B端，移动过程中下列说法正确的是（ ）
A．滑片从中点移向A端，电磁铁的磁性会增强
B．滑片从中点移向B端，小铁片会从电磁铁上脱落
C．滑片移动的方向改变，电磁铁的磁极方向也会改变
D．无论向哪个方向移动滑片，电磁铁右端始终为N极
2．（2024八下·武义期末）小敏制作了一个简易喇叭（原理如图）．接通交流信号源后，电流的方向不断改变，导致线圈的磁极不断变化，通过吸引或排斥磁铁，带动纸盆振动．为改变纸盆振动幅度以调节喇叭响度，下列方法不可行的是（ ）
A．改变磁铁的磁极 B．改变电流的大小
C．改变磁铁磁性强弱 D．改变线圈的匝数
3．（2024八下·温州月考）设计自动报警器。为防止大棚内 CO2浓度过高，他们设计了报警电路。当CO2浓度超过设定值时，红灯亮，反之不亮。其中气敏电阻 Rx 的阻值随 CO2浓度的增大而减小。则红灯应该接在图中( )
A．a位置 B．b位置 C．c位置 D．d位置
4．（2024八下·长兴期中）小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质，设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时，S2闭合，电动机转动，遮阳棚防紫外线的遮阳布展开。则下列说法正确的是（ ）
A．光敏电阻的阻值随紫外线的增强而增大
B．进户线a为火线，b为零线
C．若要降低遮阳布启动时的紫外线强度，可将 R1的滑片向左滑
D．当S2闭合时，弹簧处于收缩状态
5．（2024八下·东阳期中）3月25日的一场暴雨，城市内涝给人们生活带来很大影响。小明设计了一种利用电磁继电器来自动控制抽水机工作的电路：当水位在安全位置以下时绿灯亮，抽水机不工作；当水位到达安全位置上限时红灯亮，抽水机开始工作。如图是小明还未连接完成的电路，小明接下去的电路连接应该是（ ）
A．M接A，N接B B．M接B，N接D C．M接B，N接C D．M接A，N接D
6．如图所示是一种温度自动报警器的原理图，在汞温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所指示的温度为90℃。下列说法错误的是( )
A．报警器利用了汞能导电和热胀冷缩的性质
B．报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点
C．报警器中汞温度计和电磁铁串联在电路中
D．温度达到90℃时，报警器中灯亮的同时铃响
7．（2024八下·绍兴期中）小滨利用“热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小”的性质，设计了判断水温变化的装置，其工作原理如图甲所示，电源、热敏电阻、电磁铁、定值电阻R0由导线连接成一个串联电路，在线圈的上方固定一个弹簧测力计，其下端挂一铁块。实验时把热敏电阻放入盛水的烧杯中，水温的变化会引起弹簧测力计示数发生变化：如图乙所示为某次实验中弹簧测力计读数随时间变化的图像。下列说法正确的是 ( )
A．t1到t2时间内热敏电阻的阻值变大
B．t1到t2时间内水温升高
C．t2到t3时间内电压表示数最小
D．t3到t4时间内电路中电流变大
8．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、S2时，下列说法正确的是( )
A．电磁铁的右端为N极
B．小磁针将顺时针旋转
C．当P向左滑动时，电磁铁的磁性增强，指示灯变亮
D．当P向右滑动时，电磁铁的磁性减弱，电压表的示数增大
9．连接如图所示的电路，提供足够数量的大头针，只通过控制开关和调节滑动变阻器滑片的位置，无法探究( )
A．电流的有无对电磁铁磁场有无的影响
B．电流方向对电磁铁磁场方向的影响
C．电流大小对电磁铁磁场强弱的影响
D．线圈匝数对电磁铁磁场强弱的影响
10．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时会自动闭合，压力开关受到机动车的压力时会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆。下列说法正确的是( )
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
二、填空题
11．工作原理：以如图甲、乙所示的应用为例。
（1）如图甲所示，当低压电源开关断开时，控制电路断路，电磁铁A 磁性，衔铁B在弹簧C的作用下拉起，使动触点与绿灯触点分离，与红灯触点接通，故 灯亮起，绿灯熄灭，电动机停止工作。
（2）如图乙所示，当低压电源开关闭合时，控制电路中有电流通过，电磁铁A 磁性， 衔铁B，使动触点与红灯触点分离，而与绿灯触点接通，故红灯熄灭，绿灯亮起，开始工作。
12．如图所示是一个限流装置示意图。图中P是电磁铁，S是闸刀开关，Q是衔铁，可绕O点转动。当电路由于短路或接的用电器功率过大等原因导致电路中的 过大时，电磁铁的磁性 (填“变强”或“变弱”)，吸引衔铁的力 (填“变大”或“变小”)，使衔铁向左转动，闸刀开关在 的作用下自动断开，切断电路，起到保险作用。
13．如图是一种“闯红灯违规证据模拟器”的工作原理图。光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻若同时受到车的压力，其阻值变小，导致控制电路中的电流变 (填“强”或“弱”)，电磁铁的磁性变 (填“强”或“弱”)，当电流变化到一定值时，衔铁与触点 （填“1”或“2")接触，电控照相机开始工作，拍摄违规车辆。
14．（2024八下·浙江期中）科学进步是推动人类文明发展的重要动力， 科学技术也在影响我们的生活。
（1） 电磁继电器能实现用低电压控制高电压、弱电流控制强电流。如图所示的电路， 处接电动机或指示灯。当低压控制电路断开时， 指示灯亮； 当低压控制电路闭合时， 电动机工作。则 处接的是 (选填“指示灯”或“电动机”)。
（2） 电动车已进入千家万户， 充电时易引发火灾， 下列做法存在安全隐患的是____。
A．下班给电瓶车充电， 一直充到第二天早上拔掉插头
B．插座不够用， 外接一个多孔插座大家共用
C．电动车推到家里充电
D．统一按照小区指定的充电场所充电， 充满即拔
15．（2022八下·兰溪月考）如图是汽车油箱内监测油量的装置模型，电流表显示油量，电磁继电器控制指示灯。当油量较低时，电流表示数 (选填 “变大”“不变”或“变小”)，此时指示灯会亮的 (选填“L1”或“L2”)。
16．如图甲所示的智能电梯在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。图乙所示是其控制电路图，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的减小而增大。当有人走下电梯后，左侧电路中电流 （填“增大”“减小”或“不变”），则图中电磁铁的磁性将 （填“增强”“减弱”或“不变”），电动机的功率将
（填“变大”“变小”或“不变”）。
17．（2024八下·金华市月考）如图所示.A为电磁铁、B为铁芯、C为套在铁芯B上的绝缘磁环。现将A、B、C放置在天平的左盘上。当A中通有电流I时，C悬停在空中，天平保持平衡。当增大A中电流时，绝缘磁环C将向上运动。在绝缘磁环C上升到最高点的过程中，若不考虑摩擦及空气阻力，则天平左盘 （选填“一直平衡”、“先下降后上升”、“先上升后下降”或“一直下降到最低点”）。
18．“聪明电梯”在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。如图所示其工作原理电路图，其中 （填“R”或“R ”）是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当所有人走出电梯后，图中电磁铁的磁性将 （填“增强”“减弱”或“不变”），电动机的转速将 （填“变快”“变慢”或“不变”）。
三、实验探究题
19．在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，实验室准备的器材有：电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材，制成简易电磁铁甲．乙，并设计了电路，如图所示。
（1）实验中通过观察电磁铁吸引大头针数目的不同，可以判断电磁铁的磁性强弱不同，这种方法叫 。
（2）根据图中电磁铁甲吸引的大头针数目比乙多，可说明 。
（3）当滑动变阻器的滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数都在增加，这说明 。
（4）图中电磁铁甲的钉帽相当于电磁铁的 (填“N”或“S")极。
20．（2024八下·浙江期中）图甲是小科同学制作可穿戴式电磁铁的电路： 原件固定在手套上， 电池盒在手背， 可改变电池数从而改变电流，手心固定带铁芯线圈， 有三个接头 对应两种不同匝数， 铁芯可拆卸， 电路用鳃鱼夹连接。
（1） 小科连接电路穿戴好手套， 测试可穿戴式电磁铁效果，如图乙所示。发现效果良好， 实验中小科用 表示磁性强弱。
（2） 小科随后探究了影响“可穿戴电磁铁”的磁性强弱因素，鳃鱼夹连接 上， 实验记录表如下， 并完成了部分实验。
组号 电池数目 有无铁芯 吸引回形针数目 (个)
第 1 次 第 2 次 第 3 次 平均
1 1 有 11 10 11 11
2 2 有 15 15 14 15
3 3 有 18 18 20 19
4 4 有 26 25 25 25
由此可得出的结论是： 。
（3） 可穿戴式电磁铁具有一定的应用前景， 可进一步研究的是____
A．用于金属铁的回收
B．该产品还需要不断改进， 进一步优化结构和效果
C．可以融入人造神经制造仿生机械手臂， 开发更多功能
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【分析】安培定则，也叫右手螺旋定则，是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则。通 电直导线中的安培定则（安培定则一）：用右手握住通电直导线，让大拇指指向直导线中电流方向， 那么四指指向就是通电导线周围磁场的方向；通电螺线管中的安培定则（安培定则二）：用右手握住 通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。
【解答】A.滑片从中点移向A端，电流减小，电磁铁的磁性会减弱，故A错误；
BCD.由安培定则可知，无论向哪个方向移动滑片，电磁铁右端始终为N极，故BC错误，D正确；
故答案为：D。
2．【答案】A
【知识点】电磁铁的构造和原理；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】(1)通过吸引或排斥磁铁，带动纸盆振动。为改变纸盆振动幅度以调节喇叭响度，可以改变条形磁铁的磁性，或改变电磁铁的磁性。
（2）改变电磁铁磁性强弱影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯。
【解答】A、改变磁铁的磁极只能改变磁铁的受力方向，不能改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小，因此不能改变纸盆振动幅度，调节喇叭响度，故A符合题意；
B、改变电流的大小能够改变线圈的磁性强弱进而改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小，因此能够改变纸盆振动幅度，从而调节喇叭响度，故B不符合题意；
C、改变磁铁磁性强弱能够改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小，从而改变纸盆振动幅度，调节喇叭响度，故C不符合题意；
D、改变线圈的匝数能够改变线圈的磁性强弱，进而改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小，因此能够改变纸盆振动幅度，从而调节喇叭响度故，D不符合题意。
3．【答案】B
【知识点】电磁铁的构造和原理；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】电磁继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流、较低的电压去控制较大电流、较高的电压的一种“自动开关”。
【解答】 当CO2浓度超过设定值时，红灯亮，其中气敏电阻 Rx 的阻值随 CO2浓度的增大而减小。说明当浓度超标时，RX的阻值减小，所以电磁铁中电流增大，吸下衔铁，此时灯亮，所以灯只有可能在b处；dc无论如何都会亮；a不符合题意；
故答案为：B
4．【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】开关接在火线和用电器之间， 当户外紫外线增强到设定值时，S2闭合说明光敏电阻随着紫外线的增强光敏电阻的阻值变小。
【解答】A．根据题意可知，紫外线的增强，衔铁被吸下来，开关S2闭合，电动机转动，遮阳棚防紫外线的遮阳布展开，所以光敏电阻的阻值变小的，故A错误；
B．根据安全用电原则：开关接在火线和用电器之间，所以进户线a为火线，b为零线，故B正确；
C．若要降低遮阳布启动时的紫外线强度，将R1接入电路的电阻变小，则R1的滑片向右滑，故C错误；
D．根据杠杆原理可知，当S2闭合时，衔铁被吸下来，即右边下来，左边上去，因此弹簧处于拉伸状态，故D错误。
故答案为：B。
5．【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】根据题意可知，红灯与绿灯并联连接，各自独立工作；用电器工作必须电路是闭合电路，据此分析解答
【解答】根据题意可知，两灯并联连接，要使得电路工作必须电路为闭合电路，故连接如图所示：
由此可知M接B，N接D符合要求，故B正确。
故选B。
6．【答案】D
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】A.根据自动报警器的工作过程判断；
B.根据电磁铁的特点判断；
C.用电器首尾相连为串联，用电器并排连接为并联；
D.根据衔铁的位置变化判断。
【解答】A.报警器利用了汞能导电和热胀冷缩的性质，故A正确不合题意；
B.电磁铁通电时有磁性，吸引衔铁，电铃所在回路构成通路，电铃发出声音，断电时电磁铁无磁性， 衔铁恢复原状，灯泡所在电路接通，灯泡中有电流通过，灯泡发光，故B正确不合题意；
C.由图可知，报警器中汞温度计和电磁铁首尾相连，那么儿子串联在电路中，故C正确不合题意；
D.当温度达到90℃时 ，控制电路闭合，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电铃所在电路接通，电铃发出声音，此时灯泡中没有电流通过，灯泡不发光，故D错误符合题意。
故选D。
7．【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】由电路图可知，定值电阻与热敏电阻串联，根据图乙可知测力计的示数变化，据此可判断线圈中的电流的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，然后可知电压的变化，根据热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小判断水温的变化。
【解答】由电路图可知，定值电阻与热敏电阻串联，电压表测定值电阻R0两端的电压，
A、由图象可知，t1到t2时间内弹簧测力计示数增大，说明铁块受到磁力增大，线圈中的电流变大，根据欧姆定律可知电路中的总电阻减小，则热敏电阻的阻值减小，故A错误。
B、因热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小，所以，t1到t2时间内热敏电阻的阻值减小时，水温升高，故B正确。
C、由图象可知，t2到t3时间弹簧测力计示数不变，说明电路中的电流不变，则热敏电阻两端电压没有改变，根据串联电路的电压特点可知，电压表的示数不变；结合B项分析可知t2时刻水温最高，电路中的电流最大，由U=IR可知定值电阻R0两端的电压最大（电压表示数最大），所以，t2到t3时间内电压表的示数最大，故C错误。
D、由图象可知，t3到t4时间内弹簧测力计示数减小，说明铁块受到磁力减小，电路中的电流减小，故D错误。
故答案为：B。
8．【答案】C
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据安培定则得出电磁铁的两极，根据磁极间的相互作用判断小磁针旋转方向；
（2）先分析滑片向左或向右移动时，变阻器的阻值是变大了还是变小了，然后根据欧姆定律得出电流大小变化情况，从而判断出电磁铁的磁场强弱变化情况，进一步得出灯泡亮度的变化和电压表示数的变化。
【解答】AB、根据安培定则可知，电磁铁的左端为N极，右端为S极；根据磁极间的相互作用规律可知，通电后，小磁针将会逆时针旋转，故AB错误；
C、闭合开关S1和S2，使滑片P向左滑动，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，巨磁电阻的阻值减小，右侧电路中电流变大，所以指示灯的亮度会变亮，故C正确。
D、使滑片P向右滑动，变阻器接入电路的电阻变大，左侧电路中电流变小，电磁铁的磁性变弱，巨磁电阻的阻值变大，右侧电路中电流变小，根据U=IR可知，灯泡两端的电压减小，即电压表示数变小，故D错误。
故答案为：C。
9．【答案】B
【知识点】电磁铁的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】电磁铁的特点有三个：磁性的有无由通断电控制；磁性的强弱由电流大小和线圈匝数控制；磁场方向由电流方向控制。
【解答】A、闭合开关，电路中有电流通过，大头针被吸引，说明电磁铁有磁性；断开开关，电路中无电流，大头针没有被吸引，说明电磁铁没有磁性，故可完成A的探究；
B、只通过控制开关和调节滑动变阻器滑片P的位置，无法改变电流的方向，且磁场方向不便于判断；所以，无法探究电流方向对电磁铁磁场方向的影响，故不能完成B的探究；
C、闭合开关，调节滑动变阻器滑片，电路电流改变，大头针被吸起的数目发生改变，说明电磁铁磁场强弱与电流大小有关，故可完成C的探究；
D、两个线圈串联，通过的电流相等，但吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁场强弱与线圈匝数有关，故可完成D的探究。
故答案为：B。
10．【答案】C
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】（1）只有在红灯亮的期间，光控开关才闭合，若此时车辆违规闯红灯行驶时，会压上压力开关，压力开关受到机动车的压力会闭合。
（2）光控开关和压力开关都闭合后，电磁铁中有电流通过，产生磁性，电磁铁会将衔铁吸下，使摄像系统所在的电路接通，摄像机会对违规车辆进行拍照。
【解答】AB、分析题意可知，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，因此A和B两个选项的说法是错误的。
CD、分析可见，光控开关和压力开关是相互牵制，相互影响的，因此这两个开关只能串联，不能并联，所以D选项的说法也是错误的。
故答案为：C。
11．【答案】（1）无；红
（2）有；吸引
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性。根据衔铁的位置确定被接通的灯泡即可。
【解答】（1）如图甲所示，当低压电源开关断开时，控制电路断路，电磁铁A无磁性，衔铁B在弹簧C的作用下拉起，使动触点与绿灯触点分离，与红灯触点接通，故红灯亮起，绿灯熄灭，电动机停止工作；
（2）如图乙所示，当低压电源开关闭合时，控制电路中有电流通过，电磁铁A有磁性，吸引衔铁B，使动触点与红灯触点分离，而与绿灯触点接通，故红灯熄灭，绿灯亮起，开始工作。
12．【答案】电流；变强；变大；弹簧
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】电路中电流过大的原因有：一是短路；二是用电器总功率过大；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。
【解答】如图所示，当电路由于短路或接的用电器功率过大等原因导致电路中的电流过大时，电磁铁的磁性变强，吸引衔铁的力变大，使衔铁向左转动，闸刀开关在弹簧的作用下自动开启，切断电路，起到保险作用。
故答案为：电流；变强；变大；弹簧。
13．【答案】强；强；2
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】通过违规车辆对压敏电阻压力的增大，引起了压敏电阻阻值的变化，导致了电路中电流的变化；电流的变化引起了电磁铁的磁性强弱发生了变化，进而导致了工作电路的接通。
【解答】只有在红灯亮的期间，光控开关才闭合，若此时车辆违规闯红灯行驶时，会压上压敏电阻，从而使压敏电阻的阻值减小，在电源电压一定的情况下，电阻越小，电流就越大。
电磁铁的磁性与电流有关，并且电流越大磁性越强，所以电磁铁的磁性会增强。当电流增大到一定程度时，电磁铁会将衔铁吸下，使其与触点2接触，导致了电控照相机所在的电路接通，照相机会对违规车辆进行拍照。
故答案为：强；强；2。
14．【答案】（1）指示灯
（2）A；B；C
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】根据电路的连接，分析开关断开和闭合电路的工作情况，从而判断ab的组成情况。
【解答】（1）当低压控制电路断开时，电磁铁无电流通过，电磁铁不具有磁性，衔铁在弹簧的作用下被拉起，指示灯亮，所以a处为指示灯；当低压控制电路闭合时，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，衔铁向下移动使电动机工作.
（2）A. 一直充到第二天早上，充电时间过长，导致发热较多，电池可能过热而燃烧，A存在隐患；
B. 外接一个多孔插座大家共用 ，可能导致电路过载，电路电流过大而导致电路发热起火，B存在隐患；
C. 电动车推到家里充电 ，家里空间狭小， 电动车电池一旦燃烧，就一发不可收拾了。极快的燃烧速度会产生大量有毒烟雾，使人难以逃生，后果不堪设想。 C存在隐患；
D. 统一按照小区指定的充电场所充电， 充满即拔，D正确；
故答案为：ABC。
15．【答案】变小；L2
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据图片确定滑片的移动方向，判断变阻器的阻值变化，再根据“电流与电阻的反比关系”确定电流表的示数变化；
（2）根据衔铁的运动方向，确定被接通的灯泡即可。
【解答】（1）根据图片可知，当油量较低时，滑片向上移动，变阻器的阻值增大，而电流表的示数变小；
（2）变阻器的滑片向上移动，接通电磁铁所在的电路，电磁铁将衔铁吸下来，接通灯泡L2所在的电路，则此时指示灯会亮的是L2。
16．【答案】减小；减弱；变小
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】 当有人走下电梯后， 对压敏电阻的压力减小，根据图片确定压敏电阻的阻值变化，根据欧姆定律确定电流的大小变化，进而确定电磁铁的磁场强弱变化，弄清衔铁的位置和此时电路的连接情况，结合串联电路的电压规律和P=UI分析电动机的功率变化即可。
【解答】根据题意可知，当有人走下电梯后，对压敏电阻的压力减小，压敏电阻阻值增大，故左侧电路中电流减小，电磁铁磁性减弱，衔铁右侧的动触点与触点1接通，电动机与R1串联，R1分担一部分电压，则电动机两端的电压变小，功率变小。
17．【答案】先下降后上升
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体受力平衡；电磁铁的磁性强弱与电流大小有关：电流越大，磁性越强。
【解答】开始时天平平衡说明天平两侧所受力相同；当增大A中电流时，电磁铁磁性增强，磁环上升开始运动，磁环受到的向上的磁力应增大，而根据力的相互性可知，A所受磁力也应增大，故左盘力变大，天平左盘下降。
而由于磁环离磁铁变远，磁感线越梳磁力越弱，最终会停止，则磁环所向上的力将减小，则A所受力也将会减小，故左盘受力减小，天平左盘上升，故天平左盘应先下降后上升，最后又达到平衡。
故答案为：先下降后上升。
18．【答案】R；减弱；变慢
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】根据压力变化确定压敏电阻阻值变化，根据欧姆定律分析电流变化，确定电磁铁的磁场强弱变化，进而确定衔铁的位置变化。比较衔铁位置变化前后总电阻的变化，确定电流大小变化，最终确定电动机的转速变化。
【解答】根据图片可知， 当所有人走出电梯后，压敏电阻受到的压力减小，则压敏电阻R的阻值增大，左侧控制电路中的电流减小，电磁铁磁性变弱，则衔铁被拉起，与触点1接触，此时电动机与电阻R1 串联，通过电动机的电流减小，电动机的转速变慢。综上所述，压敏电阻应该与电磁铁串联，即R为压敏电阻。
19．【答案】（1）转换法
（2）电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强．
（3）线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强
（4）S
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）转换法是指在保证效果相同的前提下，将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象；将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题；将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法。
影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小和线圈的匝数。电流越大、线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
利用转换法，通过电磁铁吸引大头针的多少来认识其磁性强弱。
（2）探究电磁铁磁性跟匝数的关系时，保持电流相同，甲乙的匝数不同，通过比较甲乙吸引大头针的多少来比较磁性的强弱。
（3）探究电磁铁磁性跟电流大小的关系，保持匝数相同，改变滑动变阻器滑片的位置来改变电流的大小，通过比较甲或乙前后两次吸引大头针的多少来探究磁性强弱跟电流大小的关系。
（4）利用安培定则可判断铁钉帽一端的极性。
【解答】（1）磁性的强弱是直接看不出来的，可以通过电磁铁吸引大头针的多少来认识其磁性强弱，电磁铁吸引的大头针个数越多，说明其磁性越强，这种方法叫转换法；
（2）根据图示的情境可知，由串联电路电流的规律，电流相同，甲缠绕的线圈的匝数多，甲电磁铁吸引大头针的个数多，说明甲的磁性强，所以得出的结论：电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。
（3）当滑动变阻器滑片向左移动时，接入电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，发现电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明电流越大，电磁铁磁性越强。
（4）由图可知，电流从铁钉甲的下端流向上端，用右手握住铁钉，使四指环绕的方向与电流方向相同，此时拇指所指的下端即为铁钉的N极，故其钉帽一端为S极；
故答案为：（1）转换法；（2）电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强 ；（3）线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强 ；（4）S。
20．【答案】（1）吸引回形针的数量
（2）在铁芯和线圈匝数不变时，电流越大，电磁铁的磁性越强
（3）A；B；C
【知识点】电磁铁的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【解答】（1）该实验通过观察吸引的回形针数量来反映磁性的强弱。
（2）观察表格，可总结出：电池数目越多，可穿戴电磁铁的磁性越强；电池数目越少，可穿戴磁铁的磁性越弱。即在铁芯和线圈匝数不变时，电流越大，电磁铁的磁性越强
（3）该产品可以改进磁性，用于金属铁的回收；该产品需要不断改进，进一步优化结构和效果；可以融入人造仿生机械手臂，开发更多功能。故答案为：ABC。
【分析】实验采用转换法，用吸引的回形针数量来反映磁性的强弱。控制变量法实验通过表格对比即可得到实验结论。
1 / 1初中科学浙教版八年级下册第一单元第3节电磁铁的应用同步练习
一、选择题
1．（2024八下·金东期末）如图所示，开关闭合，滑动变阻器的滑片位于中点，小铁片被竖直吸在电磁铁的左侧。若将滑片从中点移向A端或B端，移动过程中下列说法正确的是（ ）
A．滑片从中点移向A端，电磁铁的磁性会增强
B．滑片从中点移向B端，小铁片会从电磁铁上脱落
C．滑片移动的方向改变，电磁铁的磁极方向也会改变
D．无论向哪个方向移动滑片，电磁铁右端始终为N极
【答案】D
【知识点】电磁铁的构造和原理
【解析】【分析】安培定则，也叫右手螺旋定则，是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则。通 电直导线中的安培定则（安培定则一）：用右手握住通电直导线，让大拇指指向直导线中电流方向， 那么四指指向就是通电导线周围磁场的方向；通电螺线管中的安培定则（安培定则二）：用右手握住 通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。
【解答】A.滑片从中点移向A端，电流减小，电磁铁的磁性会减弱，故A错误；
BCD.由安培定则可知，无论向哪个方向移动滑片，电磁铁右端始终为N极，故BC错误，D正确；
故答案为：D。
2．（2024八下·武义期末）小敏制作了一个简易喇叭（原理如图）．接通交流信号源后，电流的方向不断改变，导致线圈的磁极不断变化，通过吸引或排斥磁铁，带动纸盆振动．为改变纸盆振动幅度以调节喇叭响度，下列方法不可行的是（ ）
A．改变磁铁的磁极 B．改变电流的大小
C．改变磁铁磁性强弱 D．改变线圈的匝数
【答案】A
【知识点】电磁铁的构造和原理；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】(1)通过吸引或排斥磁铁，带动纸盆振动。为改变纸盆振动幅度以调节喇叭响度，可以改变条形磁铁的磁性，或改变电磁铁的磁性。
（2）改变电磁铁磁性强弱影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯。
【解答】A、改变磁铁的磁极只能改变磁铁的受力方向，不能改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小，因此不能改变纸盆振动幅度，调节喇叭响度，故A符合题意；
B、改变电流的大小能够改变线圈的磁性强弱进而改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小，因此能够改变纸盆振动幅度，从而调节喇叭响度，故B不符合题意；
C、改变磁铁磁性强弱能够改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小，从而改变纸盆振动幅度，调节喇叭响度，故C不符合题意；
D、改变线圈的匝数能够改变线圈的磁性强弱，进而改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小，因此能够改变纸盆振动幅度，从而调节喇叭响度故，D不符合题意。
3．（2024八下·温州月考）设计自动报警器。为防止大棚内 CO2浓度过高，他们设计了报警电路。当CO2浓度超过设定值时，红灯亮，反之不亮。其中气敏电阻 Rx 的阻值随 CO2浓度的增大而减小。则红灯应该接在图中( )
A．a位置 B．b位置 C．c位置 D．d位置
【答案】B
【知识点】电磁铁的构造和原理；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】电磁继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流、较低的电压去控制较大电流、较高的电压的一种“自动开关”。
【解答】 当CO2浓度超过设定值时，红灯亮，其中气敏电阻 Rx 的阻值随 CO2浓度的增大而减小。说明当浓度超标时，RX的阻值减小，所以电磁铁中电流增大，吸下衔铁，此时灯亮，所以灯只有可能在b处；dc无论如何都会亮；a不符合题意；
故答案为：B
4．（2024八下·长兴期中）小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质，设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时，S2闭合，电动机转动，遮阳棚防紫外线的遮阳布展开。则下列说法正确的是（ ）
A．光敏电阻的阻值随紫外线的增强而增大
B．进户线a为火线，b为零线
C．若要降低遮阳布启动时的紫外线强度，可将 R1的滑片向左滑
D．当S2闭合时，弹簧处于收缩状态
【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】开关接在火线和用电器之间， 当户外紫外线增强到设定值时，S2闭合说明光敏电阻随着紫外线的增强光敏电阻的阻值变小。
【解答】A．根据题意可知，紫外线的增强，衔铁被吸下来，开关S2闭合，电动机转动，遮阳棚防紫外线的遮阳布展开，所以光敏电阻的阻值变小的，故A错误；
B．根据安全用电原则：开关接在火线和用电器之间，所以进户线a为火线，b为零线，故B正确；
C．若要降低遮阳布启动时的紫外线强度，将R1接入电路的电阻变小，则R1的滑片向右滑，故C错误；
D．根据杠杆原理可知，当S2闭合时，衔铁被吸下来，即右边下来，左边上去，因此弹簧处于拉伸状态，故D错误。
故答案为：B。
5．（2024八下·东阳期中）3月25日的一场暴雨，城市内涝给人们生活带来很大影响。小明设计了一种利用电磁继电器来自动控制抽水机工作的电路：当水位在安全位置以下时绿灯亮，抽水机不工作；当水位到达安全位置上限时红灯亮，抽水机开始工作。如图是小明还未连接完成的电路，小明接下去的电路连接应该是（ ）
A．M接A，N接B B．M接B，N接D C．M接B，N接C D．M接A，N接D
【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】根据题意可知，红灯与绿灯并联连接，各自独立工作；用电器工作必须电路是闭合电路，据此分析解答
【解答】根据题意可知，两灯并联连接，要使得电路工作必须电路为闭合电路，故连接如图所示：
由此可知M接B，N接D符合要求，故B正确。
故选B。
6．如图所示是一种温度自动报警器的原理图，在汞温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所指示的温度为90℃。下列说法错误的是( )
A．报警器利用了汞能导电和热胀冷缩的性质
B．报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点
C．报警器中汞温度计和电磁铁串联在电路中
D．温度达到90℃时，报警器中灯亮的同时铃响
【答案】D
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】A.根据自动报警器的工作过程判断；
B.根据电磁铁的特点判断；
C.用电器首尾相连为串联，用电器并排连接为并联；
D.根据衔铁的位置变化判断。
【解答】A.报警器利用了汞能导电和热胀冷缩的性质，故A正确不合题意；
B.电磁铁通电时有磁性，吸引衔铁，电铃所在回路构成通路，电铃发出声音，断电时电磁铁无磁性， 衔铁恢复原状，灯泡所在电路接通，灯泡中有电流通过，灯泡发光，故B正确不合题意；
C.由图可知，报警器中汞温度计和电磁铁首尾相连，那么儿子串联在电路中，故C正确不合题意；
D.当温度达到90℃时 ，控制电路闭合，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电铃所在电路接通，电铃发出声音，此时灯泡中没有电流通过，灯泡不发光，故D错误符合题意。
故选D。
7．（2024八下·绍兴期中）小滨利用“热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小”的性质，设计了判断水温变化的装置，其工作原理如图甲所示，电源、热敏电阻、电磁铁、定值电阻R0由导线连接成一个串联电路，在线圈的上方固定一个弹簧测力计，其下端挂一铁块。实验时把热敏电阻放入盛水的烧杯中，水温的变化会引起弹簧测力计示数发生变化：如图乙所示为某次实验中弹簧测力计读数随时间变化的图像。下列说法正确的是 ( )
A．t1到t2时间内热敏电阻的阻值变大
B．t1到t2时间内水温升高
C．t2到t3时间内电压表示数最小
D．t3到t4时间内电路中电流变大
【答案】B
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】由电路图可知，定值电阻与热敏电阻串联，根据图乙可知测力计的示数变化，据此可判断线圈中的电流的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，然后可知电压的变化，根据热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小判断水温的变化。
【解答】由电路图可知，定值电阻与热敏电阻串联，电压表测定值电阻R0两端的电压，
A、由图象可知，t1到t2时间内弹簧测力计示数增大，说明铁块受到磁力增大，线圈中的电流变大，根据欧姆定律可知电路中的总电阻减小，则热敏电阻的阻值减小，故A错误。
B、因热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小，所以，t1到t2时间内热敏电阻的阻值减小时，水温升高，故B正确。
C、由图象可知，t2到t3时间弹簧测力计示数不变，说明电路中的电流不变，则热敏电阻两端电压没有改变，根据串联电路的电压特点可知，电压表的示数不变；结合B项分析可知t2时刻水温最高，电路中的电流最大，由U=IR可知定值电阻R0两端的电压最大（电压表示数最大），所以，t2到t3时间内电压表的示数最大，故C错误。
D、由图象可知，t3到t4时间内弹簧测力计示数减小，说明铁块受到磁力减小，电路中的电流减小，故D错误。
故答案为：B。
8．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、S2时，下列说法正确的是( )
A．电磁铁的右端为N极
B．小磁针将顺时针旋转
C．当P向左滑动时，电磁铁的磁性增强，指示灯变亮
D．当P向右滑动时，电磁铁的磁性减弱，电压表的示数增大
【答案】C
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据安培定则得出电磁铁的两极，根据磁极间的相互作用判断小磁针旋转方向；
（2）先分析滑片向左或向右移动时，变阻器的阻值是变大了还是变小了，然后根据欧姆定律得出电流大小变化情况，从而判断出电磁铁的磁场强弱变化情况，进一步得出灯泡亮度的变化和电压表示数的变化。
【解答】AB、根据安培定则可知，电磁铁的左端为N极，右端为S极；根据磁极间的相互作用规律可知，通电后，小磁针将会逆时针旋转，故AB错误；
C、闭合开关S1和S2，使滑片P向左滑动，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，巨磁电阻的阻值减小，右侧电路中电流变大，所以指示灯的亮度会变亮，故C正确。
D、使滑片P向右滑动，变阻器接入电路的电阻变大，左侧电路中电流变小，电磁铁的磁性变弱，巨磁电阻的阻值变大，右侧电路中电流变小，根据U=IR可知，灯泡两端的电压减小，即电压表示数变小，故D错误。
故答案为：C。
9．连接如图所示的电路，提供足够数量的大头针，只通过控制开关和调节滑动变阻器滑片的位置，无法探究( )
A．电流的有无对电磁铁磁场有无的影响
B．电流方向对电磁铁磁场方向的影响
C．电流大小对电磁铁磁场强弱的影响
D．线圈匝数对电磁铁磁场强弱的影响
【答案】B
【知识点】电磁铁的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【分析】电磁铁的特点有三个：磁性的有无由通断电控制；磁性的强弱由电流大小和线圈匝数控制；磁场方向由电流方向控制。
【解答】A、闭合开关，电路中有电流通过，大头针被吸引，说明电磁铁有磁性；断开开关，电路中无电流，大头针没有被吸引，说明电磁铁没有磁性，故可完成A的探究；
B、只通过控制开关和调节滑动变阻器滑片P的位置，无法改变电流的方向，且磁场方向不便于判断；所以，无法探究电流方向对电磁铁磁场方向的影响，故不能完成B的探究；
C、闭合开关，调节滑动变阻器滑片，电路电流改变，大头针被吸起的数目发生改变，说明电磁铁磁场强弱与电流大小有关，故可完成C的探究；
D、两个线圈串联，通过的电流相等，但吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁场强弱与线圈匝数有关，故可完成D的探究。
故答案为：B。
10．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时会自动闭合，压力开关受到机动车的压力时会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆。下列说法正确的是( )
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】【分析】（1）只有在红灯亮的期间，光控开关才闭合，若此时车辆违规闯红灯行驶时，会压上压力开关，压力开关受到机动车的压力会闭合。
（2）光控开关和压力开关都闭合后，电磁铁中有电流通过，产生磁性，电磁铁会将衔铁吸下，使摄像系统所在的电路接通，摄像机会对违规车辆进行拍照。
【解答】AB、分析题意可知，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，因此A和B两个选项的说法是错误的。
CD、分析可见，光控开关和压力开关是相互牵制，相互影响的，因此这两个开关只能串联，不能并联，所以D选项的说法也是错误的。
故答案为：C。
二、填空题
11．工作原理：以如图甲、乙所示的应用为例。
（1）如图甲所示，当低压电源开关断开时，控制电路断路，电磁铁A 磁性，衔铁B在弹簧C的作用下拉起，使动触点与绿灯触点分离，与红灯触点接通，故 灯亮起，绿灯熄灭，电动机停止工作。
（2）如图乙所示，当低压电源开关闭合时，控制电路中有电流通过，电磁铁A 磁性， 衔铁B，使动触点与红灯触点分离，而与绿灯触点接通，故红灯熄灭，绿灯亮起，开始工作。
【答案】（1）无；红
（2）有；吸引
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性。根据衔铁的位置确定被接通的灯泡即可。
【解答】（1）如图甲所示，当低压电源开关断开时，控制电路断路，电磁铁A无磁性，衔铁B在弹簧C的作用下拉起，使动触点与绿灯触点分离，与红灯触点接通，故红灯亮起，绿灯熄灭，电动机停止工作；
（2）如图乙所示，当低压电源开关闭合时，控制电路中有电流通过，电磁铁A有磁性，吸引衔铁B，使动触点与红灯触点分离，而与绿灯触点接通，故红灯熄灭，绿灯亮起，开始工作。
12．如图所示是一个限流装置示意图。图中P是电磁铁，S是闸刀开关，Q是衔铁，可绕O点转动。当电路由于短路或接的用电器功率过大等原因导致电路中的 过大时，电磁铁的磁性 (填“变强”或“变弱”)，吸引衔铁的力 (填“变大”或“变小”)，使衔铁向左转动，闸刀开关在 的作用下自动断开，切断电路，起到保险作用。
【答案】电流；变强；变大；弹簧
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】电路中电流过大的原因有：一是短路；二是用电器总功率过大；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。
【解答】如图所示，当电路由于短路或接的用电器功率过大等原因导致电路中的电流过大时，电磁铁的磁性变强，吸引衔铁的力变大，使衔铁向左转动，闸刀开关在弹簧的作用下自动开启，切断电路，起到保险作用。
故答案为：电流；变强；变大；弹簧。
13．如图是一种“闯红灯违规证据模拟器”的工作原理图。光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻若同时受到车的压力，其阻值变小，导致控制电路中的电流变 (填“强”或“弱”)，电磁铁的磁性变 (填“强”或“弱”)，当电流变化到一定值时，衔铁与触点 （填“1”或“2")接触，电控照相机开始工作，拍摄违规车辆。
【答案】强；强；2
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】通过违规车辆对压敏电阻压力的增大，引起了压敏电阻阻值的变化，导致了电路中电流的变化；电流的变化引起了电磁铁的磁性强弱发生了变化，进而导致了工作电路的接通。
【解答】只有在红灯亮的期间，光控开关才闭合，若此时车辆违规闯红灯行驶时，会压上压敏电阻，从而使压敏电阻的阻值减小，在电源电压一定的情况下，电阻越小，电流就越大。
电磁铁的磁性与电流有关，并且电流越大磁性越强，所以电磁铁的磁性会增强。当电流增大到一定程度时，电磁铁会将衔铁吸下，使其与触点2接触，导致了电控照相机所在的电路接通，照相机会对违规车辆进行拍照。
故答案为：强；强；2。
14．（2024八下·浙江期中）科学进步是推动人类文明发展的重要动力， 科学技术也在影响我们的生活。
（1） 电磁继电器能实现用低电压控制高电压、弱电流控制强电流。如图所示的电路， 处接电动机或指示灯。当低压控制电路断开时， 指示灯亮； 当低压控制电路闭合时， 电动机工作。则 处接的是 (选填“指示灯”或“电动机”)。
（2） 电动车已进入千家万户， 充电时易引发火灾， 下列做法存在安全隐患的是____。
A．下班给电瓶车充电， 一直充到第二天早上拔掉插头
B．插座不够用， 外接一个多孔插座大家共用
C．电动车推到家里充电
D．统一按照小区指定的充电场所充电， 充满即拔
【答案】（1）指示灯
（2）A；B；C
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】根据电路的连接，分析开关断开和闭合电路的工作情况，从而判断ab的组成情况。
【解答】（1）当低压控制电路断开时，电磁铁无电流通过，电磁铁不具有磁性，衔铁在弹簧的作用下被拉起，指示灯亮，所以a处为指示灯；当低压控制电路闭合时，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，衔铁向下移动使电动机工作.
（2）A. 一直充到第二天早上，充电时间过长，导致发热较多，电池可能过热而燃烧，A存在隐患；
B. 外接一个多孔插座大家共用 ，可能导致电路过载，电路电流过大而导致电路发热起火，B存在隐患；
C. 电动车推到家里充电 ，家里空间狭小， 电动车电池一旦燃烧，就一发不可收拾了。极快的燃烧速度会产生大量有毒烟雾，使人难以逃生，后果不堪设想。 C存在隐患；
D. 统一按照小区指定的充电场所充电， 充满即拔，D正确；
故答案为：ABC。
15．（2022八下·兰溪月考）如图是汽车油箱内监测油量的装置模型，电流表显示油量，电磁继电器控制指示灯。当油量较低时，电流表示数 (选填 “变大”“不变”或“变小”)，此时指示灯会亮的 (选填“L1”或“L2”)。
【答案】变小；L2
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）根据图片确定滑片的移动方向，判断变阻器的阻值变化，再根据“电流与电阻的反比关系”确定电流表的示数变化；
（2）根据衔铁的运动方向，确定被接通的灯泡即可。
【解答】（1）根据图片可知，当油量较低时，滑片向上移动，变阻器的阻值增大，而电流表的示数变小；
（2）变阻器的滑片向上移动，接通电磁铁所在的电路，电磁铁将衔铁吸下来，接通灯泡L2所在的电路，则此时指示灯会亮的是L2。
16．如图甲所示的智能电梯在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。图乙所示是其控制电路图，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的减小而增大。当有人走下电梯后，左侧电路中电流 （填“增大”“减小”或“不变”），则图中电磁铁的磁性将 （填“增强”“减弱”或“不变”），电动机的功率将
（填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】减小；减弱；变小
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】 当有人走下电梯后， 对压敏电阻的压力减小，根据图片确定压敏电阻的阻值变化，根据欧姆定律确定电流的大小变化，进而确定电磁铁的磁场强弱变化，弄清衔铁的位置和此时电路的连接情况，结合串联电路的电压规律和P=UI分析电动机的功率变化即可。
【解答】根据题意可知，当有人走下电梯后，对压敏电阻的压力减小，压敏电阻阻值增大，故左侧电路中电流减小，电磁铁磁性减弱，衔铁右侧的动触点与触点1接通，电动机与R1串联，R1分担一部分电压，则电动机两端的电压变小，功率变小。
17．（2024八下·金华市月考）如图所示.A为电磁铁、B为铁芯、C为套在铁芯B上的绝缘磁环。现将A、B、C放置在天平的左盘上。当A中通有电流I时，C悬停在空中，天平保持平衡。当增大A中电流时，绝缘磁环C将向上运动。在绝缘磁环C上升到最高点的过程中，若不考虑摩擦及空气阻力，则天平左盘 （选填“一直平衡”、“先下降后上升”、“先上升后下降”或“一直下降到最低点”）。
【答案】先下降后上升
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体受力平衡；电磁铁的磁性强弱与电流大小有关：电流越大，磁性越强。
【解答】开始时天平平衡说明天平两侧所受力相同；当增大A中电流时，电磁铁磁性增强，磁环上升开始运动，磁环受到的向上的磁力应增大，而根据力的相互性可知，A所受磁力也应增大，故左盘力变大，天平左盘下降。
而由于磁环离磁铁变远，磁感线越梳磁力越弱，最终会停止，则磁环所向上的力将减小，则A所受力也将会减小，故左盘受力减小，天平左盘上升，故天平左盘应先下降后上升，最后又达到平衡。
故答案为：先下降后上升。
18．“聪明电梯”在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。如图所示其工作原理电路图，其中 （填“R”或“R ”）是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。当所有人走出电梯后，图中电磁铁的磁性将 （填“增强”“减弱”或“不变”），电动机的转速将 （填“变快”“变慢”或“不变”）。
【答案】R；减弱；变慢
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】根据压力变化确定压敏电阻阻值变化，根据欧姆定律分析电流变化，确定电磁铁的磁场强弱变化，进而确定衔铁的位置变化。比较衔铁位置变化前后总电阻的变化，确定电流大小变化，最终确定电动机的转速变化。
【解答】根据图片可知， 当所有人走出电梯后，压敏电阻受到的压力减小，则压敏电阻R的阻值增大，左侧控制电路中的电流减小，电磁铁磁性变弱，则衔铁被拉起，与触点1接触，此时电动机与电阻R1 串联，通过电动机的电流减小，电动机的转速变慢。综上所述，压敏电阻应该与电磁铁串联，即R为压敏电阻。
三、实验探究题
19．在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，实验室准备的器材有：电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材，制成简易电磁铁甲．乙，并设计了电路，如图所示。
（1）实验中通过观察电磁铁吸引大头针数目的不同，可以判断电磁铁的磁性强弱不同，这种方法叫 。
（2）根据图中电磁铁甲吸引的大头针数目比乙多，可说明 。
（3）当滑动变阻器的滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数都在增加，这说明 。
（4）图中电磁铁甲的钉帽相当于电磁铁的 (填“N”或“S")极。
【答案】（1）转换法
（2）电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强．
（3）线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强
（4）S
【知识点】电磁铁的其他应用
【解析】【分析】（1）转换法是指在保证效果相同的前提下，将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象；将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题；将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法。
影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小和线圈的匝数。电流越大、线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
利用转换法，通过电磁铁吸引大头针的多少来认识其磁性强弱。
（2）探究电磁铁磁性跟匝数的关系时，保持电流相同，甲乙的匝数不同，通过比较甲乙吸引大头针的多少来比较磁性的强弱。
（3）探究电磁铁磁性跟电流大小的关系，保持匝数相同，改变滑动变阻器滑片的位置来改变电流的大小，通过比较甲或乙前后两次吸引大头针的多少来探究磁性强弱跟电流大小的关系。
（4）利用安培定则可判断铁钉帽一端的极性。
【解答】（1）磁性的强弱是直接看不出来的，可以通过电磁铁吸引大头针的多少来认识其磁性强弱，电磁铁吸引的大头针个数越多，说明其磁性越强，这种方法叫转换法；
（2）根据图示的情境可知，由串联电路电流的规律，电流相同，甲缠绕的线圈的匝数多，甲电磁铁吸引大头针的个数多，说明甲的磁性强，所以得出的结论：电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。
（3）当滑动变阻器滑片向左移动时，接入电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，发现电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明电流越大，电磁铁磁性越强。
（4）由图可知，电流从铁钉甲的下端流向上端，用右手握住铁钉，使四指环绕的方向与电流方向相同，此时拇指所指的下端即为铁钉的N极，故其钉帽一端为S极；
故答案为：（1）转换法；（2）电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强 ；（3）线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强 ；（4）S。
20．（2024八下·浙江期中）图甲是小科同学制作可穿戴式电磁铁的电路： 原件固定在手套上， 电池盒在手背， 可改变电池数从而改变电流，手心固定带铁芯线圈， 有三个接头 对应两种不同匝数， 铁芯可拆卸， 电路用鳃鱼夹连接。
（1） 小科连接电路穿戴好手套， 测试可穿戴式电磁铁效果，如图乙所示。发现效果良好， 实验中小科用 表示磁性强弱。
（2） 小科随后探究了影响“可穿戴电磁铁”的磁性强弱因素，鳃鱼夹连接 上， 实验记录表如下， 并完成了部分实验。
组号 电池数目 有无铁芯 吸引回形针数目 (个)
第 1 次 第 2 次 第 3 次 平均
1 1 有 11 10 11 11
2 2 有 15 15 14 15
3 3 有 18 18 20 19
4 4 有 26 25 25 25
由此可得出的结论是： 。
（3） 可穿戴式电磁铁具有一定的应用前景， 可进一步研究的是____
A．用于金属铁的回收
B．该产品还需要不断改进， 进一步优化结构和效果
C．可以融入人造神经制造仿生机械手臂， 开发更多功能
【答案】（1）吸引回形针的数量
（2）在铁芯和线圈匝数不变时，电流越大，电磁铁的磁性越强
（3）A；B；C
【知识点】电磁铁的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【解答】（1）该实验通过观察吸引的回形针数量来反映磁性的强弱。
（2）观察表格，可总结出：电池数目越多，可穿戴电磁铁的磁性越强；电池数目越少，可穿戴磁铁的磁性越弱。即在铁芯和线圈匝数不变时，电流越大，电磁铁的磁性越强
（3）该产品可以改进磁性，用于金属铁的回收；该产品需要不断改进，进一步优化结构和效果；可以融入人造仿生机械手臂，开发更多功能。故答案为：ABC。
【分析】实验采用转换法，用吸引的回形针数量来反映磁性的强弱。控制变量法实验通过表格对比即可得到实验结论。
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