第16章电和磁章末测试-2025-2026学年物理九年级下册苏科版(2024)
一、单选题
1.如图所示,门吸中金属球的材料可能是( )
A.铜 B.银 C.铝 D.铁
2.图中的金属圆环跟纸面垂直,其右侧放有一枚小磁针。给圆环通电,它就可以看成是通电螺线管的一圈,箭头方向代表电流方向。在图四个选项中,小磁针静止时N极指向正确的是( )
A. B. C. D.
3.我国是最早用文字记载磁现象的国家之一,下列说法正确的是( )
A.“慈(磁)石召铁,或引之也”,说明磁石有磁性
B.罗盘周围的磁感线真实存在且可见
C.司南静止时长柄所指的方向是地理的北方
D.鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极
4.如图所示是一种佩戴在手腕上的“计步器”,其内部有一段装有磁体的塑料管,管外绕着线圈。走路时,磁体在管中往复运动,线圈输出不断变化的电流从而实现计数。下列选项中与“计步器”产生电流的原理相同的是( )
A. B.
C. D.
5.关于电流表和电压表,下列说法不正确的是( )
A.电路中的电流可以用电流表测量,且必须将电流表与被测的用电器串联
B.如果电流表跟用电器并联,由于电流表的电阻非常小,通过它的电流非常大,可能会损坏电流表
C.如果电压表跟用电器串联,由于电压表的电阻非常大,会损坏用电器
D.电流表和电压表正确接入电路中工作时,指针发生偏转的原理是通电导体在磁场中受到力的作用
6.小明在科技活动中自制了如图所示的“指南鱼”。他用一个薄铁片制作成鱼的形状,用磁体磁化后,放入水中漂浮。多次将“指南鱼”旋转,静止后,鱼头总能指向南方。下列说法正确的是( )
A.“指南鱼”也可以用铜片制作
B.“指南鱼”的鱼尾应该标注N极
C.焦耳最早记录了地理两极与地磁两极并不重合
D. “指南鱼”被磁化后具有磁性,周围存在磁场和磁感线
7.小明的玩具电动机标有“3V 1.5W”,其线圈电阻为。当电动机正常工作时,下列说法正确的是( )
A.电动机的电流为 B.电动机消耗的电能全部转化为内能
C.1分钟内产生的热量是15J D.电动机利用了电磁感应的原理
8.小文制作的电动机模型如图,线圈由漆包线绕成,将线圈一端的漆全部刮掉,另一端只刮掉半周,在线圈的下面放置了一块磁体。将其接入电路中,闭合开关后,线圈转动起来了。关于此电动机模型下列说法正确的是( )
A.将机械能转化为电能
B.利用电磁感应原理工作
C.只交换电池正负极,线圈转动方向不变
D.“福建舰”航母的电磁弹射,工作原理和电动机相同
9.限流装置是家庭电路中重要的保护装置(如图),其核心结构与电磁铁的应用密切相关。关于限流装置结构,下列说法正确的是( )
A.当电流超过额定值时,磁性增强使电路断开
B.电磁铁与限流电路并联,通过分流控制磁性强弱
C.限流装置内部的电磁铁磁性随电流的增大而减弱
D.衔铁采用铝制成,利用铝的导电性增强电磁铁的磁性
10.2025年12月1日起,成都正式实施电动车管理新规,只允许新国标电动自行车上路,要求车速不超过25km/h。如图所示是某品牌电动自行车的简化电路图,当电动机转速超过规定值,电铃会自动报警。下列说法正确的是( )
A.旋钮OP绕O点顺时针转动,变阻器R接入电阻变大,电动机转速变快
B.触头F需被电磁铁吸引且保证导电,材质应选用密度小且耐腐蚀的铝
C.电动机转速较低时,电铃不报警,是因为电磁铁E没有磁性
D.闭合开关S后,根据安培定则可以判断电磁铁E的右端为N极
二、多选题
11.关于电与磁,下列说法中正确的是( )
A.磁场对放入其中的通电导体一定会产生磁力作用
B.在地磁场作用下,自由转动的小磁针静止时N极指向北方
C.奥斯特实验表明通电导体周围一定存在磁场
D.闭合电路的部分导体在磁场中运动时,电路中就会产生感应电流
12.如图,电路中的GMR是巨磁电阻(其阻值随周围磁场强度的增强而减小),当开关和闭合时,将滑片P向左移动,下列说法正确的是( )
A.电磁铁右端为S极 B.指示灯会变亮
C.巨磁电阻的阻值会变小 D.电磁铁上的线圈中的电流会变小
13.小明制作了如图甲所示的电磁跷跷板参加学校的科技节活动。该电磁跷跷板是在两端封闭的透明塑料管中放有一块磁性很强的磁铁,塑料管外绕有金属丝作为线圈,在线圈两端并联两只发光二极管(符号:),其电路如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.该装置发电的原理与发电机的工作原理一致
B.将塑料管上下翘动,磁铁便在线圈中左右移动,两个发光二极管有可能会同时发光
C.塑料管上下翘动,磁铁在线圈中左右移动时,将电能转化为机械能
D.发光二极管具有单向导电性
14.如图甲是某恒温箱的电路原理图,工作电路电压为220V,电热丝的阻值为88Ω;控制电路电源电压为6V,线圈的电阻忽略不计,调温电阻R3,最大阻值为100Ω;热敏电阻的阻值随温度t变化的关系如图乙所示,和均置于恒温箱(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。下列说法正确的是( )
A.由乙图可知,当恒温箱中温度升高时,热敏电阻的阻值降低
B.恒温箱中温度的最高温度设定为30℃时,此时接入电路的阻值为96Ω
C.该恒温箱能设定的最高温度为70℃
D.工作电路中R0工作100s产生的热量为36J
三、填空题
15.如图所示为电流表的内部结构示意图。接入电路,当有电流通过时,线圈带动指针偏转,其工作原理与________相似:测量时必须选择正确的接线柱,因为线圈所受力的方向与________的方向有关。
16.1820年丹麦物理学家______发现了电流具有磁效应,成功揭示了电与磁的联系;且电流也具有热效应,即电流通过导体产生的热量跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比,这个规律叫做______定律。
17.小华用图甲所示的装置进行实验,闭合开关前,小磁针的指向如图甲所示;闭合开关,小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示,说明_________。只改变电流方向,再次进行实验,小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示,比较图乙、图丙可得结论:_________。
18.如图所示为某科技馆的展品——铁钉桥,给“桥墩”通电,它就能吸引铁钉,这是利用电流的______效应工作的,小铁钉和桥墩接触时被______,有了磁性,所以铁钉又能吸引其他的铁钉,从而连接成一座桥。
19.用如图甲所示实验装置来探究通电螺线管周围的磁场。
①把小磁针放在螺线管四周不同的位置,通电后发现小磁针的指向如图甲所示,说明通电螺线管周围的磁场跟________磁体的磁场相似,图中________(选填“左”或“右”)端是电源的正极;
②对调电源的正负极重复上述实验,发现小磁针的指向与之前相反,说明通电螺线管的极性跟________有关,断开开关后,小磁针静止时________极指向地理南极。
20.如图所示为自动垂直升降式车库,可以有效增加停车场空间利用率。在汽车被升降机匀速提升的过程中,汽车的重力势能______(选填“变大”“变小”或“不变”)。以正在上升的汽车为参照物,其他车位的汽车是______的。供汽车上升使用的电动机的工作原理与______(选填“动圈式话筒”或“扬声器”)的工作原理相同。
四、实验题
21.小月同学在做研究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验中,设计了如图甲所示电路,电磁铁的线圈上有a、b、c、d四个接线柱。
(1)实验中用电磁铁吸引大头针数量的多少来反映电磁铁的_____________。
(2)连接电磁铁线圈的接线柱a,闭合开关,调节滑动变阻器,可以探究电磁铁磁性强弱与_____________是否有关。
(3)分别连接电磁铁线圈的接线柱b、c、d,并调节滑动变阻器使_____________不变,可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关。
(4)实验结束后,小月又利用电磁铁设计了如图乙所示电路,该电路是自动水位报警器,当河水水位上升,达到金属块C底部时,电路接通,此时_____________灯亮。
22.小华用漆包线绕成3cm×2cm的矩形线圈20匝作为转子,从线圈的两端各拉出约2cm的漆包线作为转轴,再选用强磁体、电池等材料制作了如图所示的简易直流电动机。
(1)为了使通电线圈能在磁场中连续转动,小华绕制线圈时,用小刀将线圈转轴左端引线的漆皮全部刮掉,右端刮去___________,当线圈中没有电流通过时,线圈由于___________仍能继续转动。
(2)小华想改变线圈转动的方向,可以___________(写出一种方法即可)。
23.在探究“感应电流产生的条件”实验中:
(1)如图,a、b两接线柱间应接入___(填“大”或“小”)量程电流表;
(2)闭合开关后,导体在_______(填“水平”或“竖直”)方向运动,电流表指针会发生偏转。这一过程将机械能转化为电能,根据这一现象,制成了发电机;
(3)在实验时,只改变导体运动的方向,产生的感应电流的方向_______(填“改变”或“不改变”);
(4)如果将小量程电流表换成_______,可以进行探究磁场对通电导体作用的实验。
24.探究通电螺线管外部磁场的方向:某组同学通过探究,已了解通电螺线管的两端相当于条形磁体的两极,它们的极性可以用小磁针的指向来判定,接着探究通电螺线管两端的极性由什么因素决定。
【猜想】
A.可能由螺线管的绕向决定
B.可能由电源正负极的接法决定
C.可能由螺线管中电流的方向决定
(注解:螺线管两接线柱和电源正负极的接法简称电源正负极的接法)
【证据】
用导线将如图所示的器材连接成电路,把小磁针放在螺线管两端,闭合开关,观察并记录小磁针静止时N极的指向、螺线管的绕向、电源正负极的接法、螺线管中电流的方向。如图所示,是本组同学用画图的方法呈现出的四次实验现象。
【解释】
(1)观察分析甲、乙两图,螺线管的绕向相同,通电螺线管的同一端磁极___________;
(2)观察分析甲、丙两图,电源正负极的接法相同,通电螺线管的同一端磁极___________;
(3)观察分析___________两图,螺线管中电流的方向相同,通电螺线管的同一端磁极相同;
(4)分析以上证据可知,通电螺线管的极性由螺线管中___________决定,而不决定于___________,也不决定于___________。
五、计算题
25.国庆节,小华和家人到博物馆参观,他被展厅自动大门所吸引,他发现当人靠近大门时,大门自动打开,如图甲所示。回家后,他和所在的物理小组一起利用电磁继电器、人体红外传感器,电动机等元件制作了模拟电路,部分电路如图乙所示。其中电动机铭牌上标有“220V 50W”的字样,控制电路的电源电压为,为定值电阻,人体红外传感器的阻值随人体到大门距离的变化关系如图丙所示;当电磁铁线圈中的电流为时,衔铁刚好被吸下,触发电动机工作,大门打开。(不计电磁铁线圈的电阻)
(1)电动机正常工作时开门一次用时,请计算开门一次电动机消耗电能多少J?
(2)若电动机实际工作时通过的电流为,实际功率为,求电动机两端的实际电压?
(3)经测试时刚好触发电动机工作,则的阻值为多少?
《第16章电和磁章末测试-2025-2026学年物理九年级下册苏科版(2024)》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B A C C B C D A D
题号 11 12 13 14
答案 BC BC AD AC
1.D
【详解】门吸是利用磁铁的磁性来工作的,磁铁能够吸引磁性材料,铜、银、铝不是磁性材料,不能被磁铁吸引,铁是磁性材料,能被磁铁吸引,所以门吸中的金属球材料可能是铁,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D
2.B
【详解】由题意可得,图中环形电流相当于只有一匝的通电螺线管,电流从环形螺线管的下端流入,上端流出,由安培定则可判断出环形螺线管的右端为N极,左端为S极,根据磁极间的相互作用可知,小磁针静止时右端为N极,左端为S极。故B正确,ACD错误。
故选B。
3.A
【详解】A.磁性指的是能够吸引铁钴镍,而慈(磁)石召铁,说明磁石有磁性,故A正确;
B.罗盘周围的磁感线并不是真实存在,故B错误;
C.司南静止时长柄指南,所指的方向是地理的南方,故C错误;
D.鱼形铁被磁化后制成的指南鱼有两个磁极,磁体都有两个磁极,不存在单个磁极的磁体,故D错误。
故选A。
4.C
【详解】根据“运动手环”的特点可知,当塑料管运动时,磁铁在管中反复运动,线圈切割磁感线而产生电流。因此,运动手环的基本原理是电磁感应。
A.该装置是研究通电导体在磁场中受力运动的实验,故A不符合题意;
B.这是奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场,故B不符合题意;
C.装置中导体ab在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,是电磁感应现象,故C符合题意;
D.该装置是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验,其原理是电流的磁效应,故D不符合题意。
故选C。
5.C
【详解】A.电流表的核心用途是测量电路电流,使用时必须与被测用电器串联,才能准确测量,故A正确,不符合题意;
B.电流表的内阻极小(近似短路),若与用电器并联,会直接分流大部分电流,导致通过电流表的电流远超量程,可能烧毁仪表,故B正确,不符合题意;
C.电压表的内阻极大(近似开路),若误与用电器串联,电路中电流会变得极小(几乎为零),用电器无法工作,但不会损坏用电器(无过大电流通过),故C不正确,符合题意;
D.电流表和电压表一般为磁电式仪表,工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用,电流通过线圈时受到磁力,带动指针偏转,故D正确,不符合题意。
故选C。
6.B
【详解】A.制作“指南鱼”需要使用可以被磁化的材料。铜不是磁性材料,不能被磁化。因此,“指南鱼”不可以用铜片制作,故A错误;
B.地球是一个大磁体,其地磁N极在地理南极附近,地磁S极在地理北极附近。磁体具有同名磁极相斥、异名磁极相吸的性质。“指南鱼”静止时鱼头指向南方,即地理南极,说明鱼头被地磁N极吸引,因此鱼头是S极,则鱼尾就是N极,故B正确;
C.最早发现并记录地理两极与地磁两极不重合的是我国北宋时期的科学家沈括,而不是焦耳。故C错误。
D.“指南鱼”被磁化后具有磁性,周围存在着磁场。磁感线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线,并不是真实存在的。因此,该说法不准确。故D错误。
故选B。
7.C
【详解】A.电动机的电流为
故A错误;
B.电动机消耗的电能大部分转化为机械能,少量以发热的形式转化为内能,故B错误;
C.电动机工作1分钟产生的热量为
故C正确;
D.电动机利用了通电线圈在磁场中受力转动的原理,发电机的原理是电磁感应,故D错误。
故选C。
8.D
【详解】A.电动机是消耗电能,获得机械能的装置,其工作时将电能转化为机械能,故A错误;
B.电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的,电磁感应是发电机的原理,故B错误;
C.通电线圈在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。只交换电池正负极,改变了线圈中的电流方向,线圈的受力方向会改变,因此转动方向也会改变,故C错误;
D.“福建舰”航母的电磁弹射和电动机的工作原理都是通电导体在磁场中受力运动,将电能转化为机械能,故D正确。
故选D。
9.A
【详解】A.根据限流装置的工作原理,当电流增大时,电磁铁的磁性增强,吸引衔铁,使衔铁与开关S分离,在弹簧的作用下开关断开,从而切断电路,故A正确;
B.电磁铁应串联在主电路中的,而不是并联。如果并联,电磁铁的电流将与主电路电流无关,无法实现根据主电路电流变化来调节电磁铁磁性强弱的目的,故B错误;
C.根据电磁铁的性质,其磁性强弱与电流大小有关。当电流增大时,电磁铁的磁性增强,故C错误;
D.铝是非磁性材料,无法被电磁铁吸引,所以衔铁不能用铝制成,故D错误。
故选A。
10.D
【详解】A.旋钮OP绕O点顺时针转动,变阻器R接入电路的电阻丝变短,接入电阻变小。 电路中电流变大,电动机两端电压变大,实际功率变大,转速变快。故A错误;
B.电磁铁只能吸引铁、钴、镍等磁性材料,铝不是磁性材料,无法被电磁铁吸引,因此触头F不能用铝制作。故B错误;
C.电动机转速较低时,电路中电流较小,电磁铁E的磁性较弱(并非没有磁性),无法吸下触头F,电铃电路断开,因此不报警。故C错误;
D.闭合开关S后,电流从电磁铁E的左端流入、右端流出。 根据安培定则(右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向N极),可判断电磁铁E的右端为N极。故D正确。
故选D。
11.BC
【详解】AC.奥斯特实验表明,通电导线周围存在磁场,磁场对放入其中的通电导体不一定会产生磁力作用,当电流方向与磁场方向平行时,通电导体不受磁场力,故A错误,C正确;
B.地磁场的南极在地理北极附近,根据异名磁极相互吸引,自由转动的小磁针静止时N极被地磁场的南极吸引,指向北方,故B正确;
D.闭合电路的部分导体只有在磁场中做切割磁感线运动时,电路中才会产生感应电流,故D错误;
故选BC。
12.BC
【详解】A.由图可知,电流从电磁铁的左端流入,右端流出,根据安培定则可知电磁铁的右端为N极,左端为S极,故A错误;
BCD.当滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,左侧控制电路中的电流变大,电磁铁上的线圈中的电流会变大,电磁铁的磁性增强,因为巨磁电阻的阻值随周围磁场强度的增强而减小,所以此时巨磁电阻的阻值减小,在右侧工作电路中,电源电压不变,巨磁电阻阻值减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,通过指示灯的电流也变大,指示灯会变亮,故BC正确,D错误。
故选BC。
13.AD
【详解】AC.电磁跷跷板在使用时,塑料管上下翘动,磁性很强的磁铁会往返运动,金属线圈做切割磁感线运动,产生感应电流,二极管会发光,这是电磁感应现象,将机械能转化为电能,与发电机的工作原理相同,故A正确,C错误;
BD.磁铁在线圈中左右移动,线圈切割磁感线的方向改变,向左和向右运动时会产生方向不同的电流,而发光二极管具有单向导电性,当电流从左侧流入时,下方二极管发光,上方二极管不发光;当电流从右侧流入时,上方二极管发光,下方二极管不发光,故B错误,D正确。
故选AD。
14.AC
【详解】A.根据题图乙可知,随着温度从30℃升高至70℃,热敏电阻R2的阻值从60Ω减小至20Ω,故当恒温箱中温度升高时,热敏电阻R2的阻值降低,故A正确;
B.根据题图乙可知,当恒温箱达到最高温度30℃时,此时衔铁恰好被吸下,R2的阻值为60Ω,下方控制电路的总电阻,根据欧姆定律的变形式
故此时R3接入电路的阻值
故B错误;
C.根据图乙可知,当恒温箱设定的最高温度为70℃时,热敏电阻R2的阻值为20Ω,而此时控制电路的总电阻为120Ω不变,故此时调温电阻为
故C正确;
D.根据焦耳定律的变形式可求得工作电路R0工作100s产生的热量
故D错误。
故选AC。
15. 电动机 电流
【详解】[1]电流表的工作原理是:当有电流通过线圈时,线圈在永久磁体的磁场中会受到力的作用,从而带动指针偏转。而电动机的工作原理也是通电线圈在磁场中受力而运动,所以电流表的工作原理与电动机相似。
[2]通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关。在电流表中,磁场方向由永久磁体决定,是固定的,那么线圈所受力的方向就与电流的方向有关。
16. 奥斯特 焦耳
【详解】[1]根据物理学史可知,1820年丹麦物理学家 奥斯特 发现了电流具有磁效应,成功揭示了电与磁的联系。
[2]焦耳定律是描述电流通过导体时产生热量与相关因素关系的物理规律,其核心内容为:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比,这个规律叫做 焦耳定律 。
17. 通电导线周围存在磁场 小磁针的偏转方向与电流方向有关
【详解】[1]由图乙可知,闭合开关,电路中有电流,小磁针放在通电导线下方发生转动,说明通电导线周围存在磁场,磁场对放入其中的小磁针有力的作用,使其转动。
[2]由乙丙可知,电流大小相同,电流方向不同,导致小磁针偏转方向不同,说明小磁针的偏转方向与电流方向有关。
18. 磁 磁化
【详解】[1]给“桥墩”通电后,它能吸引铁钉,这是利用了电流的磁效应,即电流通过导体时会在其周围产生磁场。
[2]小铁钉原本没有磁性,当它与通电的“桥墩”(电磁铁)接触时,被磁化,从而获得了磁性,进而可以吸引其他铁钉,最终连接成“桥”。
19. 条形 左 电流方向 S
【详解】[1][2]由图可看出,通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似;根据小磁针的指向可知,螺线管的右端是N极,根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指所指方向是螺线管的N极,因此电流由螺线管的左端流入,所以电源的左端是正极。
[3]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。
[4]由于地磁的北极在地理南极附近,根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,断开开关后,在地磁场的作用下,小磁针静止时S极指向地理南极。
20. 变大 运动 扬声器
【详解】[1]重力势能的大小与物体的质量和高度有关,质量越大、高度越高,重力势能越大。汽车被升降机匀速提升的过程中,质量不变,高度增加,所以汽车的重力势能变大。
[2]以正在上升的汽车为参照物,其他车位的汽车相对于正在上升的汽车位置发生了变化,所以其他车位的汽车是运动的。
[3]电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动。扬声器工作时,通电的线圈在永磁体磁场中受力振动,带动纸盆发声,这与电动机的原理相同。而动圈式话筒是利用声波使线圈振动切割磁感线产生电流其原理是电磁感应。
21.(1)磁性强弱
(2)电流大小
(3)电流大小
(4)红
【详解】(1)电磁铁的磁性强弱是无法直接观察的,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。
(2)连接电磁铁线圈的接线柱a,调节滑动变阻器,电路中电流不同,可以探究电磁铁的磁性强弱与电流大小是否有关。
(3)根据控制变量法,分别连接电磁铁线圈的接线柱b、c、d,并调节滑动变阻器控制电流大小不变,改变了线圈匝数,可以探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数是否有关。
(4)当河水水位上升,达到金属块C底部时,电路接通,电磁铁产生磁性,将衔铁吸下,红灯接入电路,则红灯亮。
22.(1) 半周 惯性
(2)对调磁体的磁极/对调电源正负极
【详解】(1)[1][2]实验中影响线圈转向的因素有电流的方向和磁场的方向,则为了使线圈能持续转动,采取的办法是“将线圈一端的绝缘漆全部刮掉,另一端只刮半周”,这样在一个半周内受到磁场力的作用,另一个半周线圈中没有电流通过时,线圈由于惯性仍能继续转动。
(2)实验中影响线圈转向的因素有电流的方向和磁场的方向,要想改变线圈转动的方向,可以改变电流的方向或磁场的方向,具体做法:将电源的正负极对调或对调磁体的磁极。
23.(1)小
(2)水平
(3)改变
(4)电源
【详解】(1)探究感应电流产生的条件时,导体切割磁感线产生的感应电流非常微弱,小量程电流表的分度值更小、灵敏度更高,能更明显地显示出电流的存在,因此需接入小量程电流表。
(2)产生感应电流的核心条件是:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。由图可知,磁场方向为竖直方向(N极在上、S极在下),竖直方向运动时,导体运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,无感应电流产生,故导体应沿水平方向运动时,才会切割磁感线,电流表指针才会偏转。
(3)感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关。在实验中,只改变导体运动的方向,磁场方向不变,则产生的感应电流的方向改变。
(4)探究“磁场对通电导体的作用”的实验原理是通电导体在磁场中受力运动,该实验电路需要电源提供电能,使导体中有电流通过;而探究“感应电流产生的条件”的实验电路中无电源,靠导体切割磁感线产生电流。因此,将小量程电流表换成电源,即可探究磁场对通电导体的作用。
24.(1)不同
(2)不同
(3)甲、丁(或乙、丙)
(4) 电流方向 螺线管的绕向 电源正负极的接法
【详解】(1)分析甲、乙两图,螺线管的绕向相同,由小磁针静止时所处的位置,可知通电螺线管的同一端磁极不同。
(2)分析甲、丙两图,电源正负极的接法相同,由小磁针静止时所处的位置,可知通电螺线管的同一端磁极不同。
(3)观察分析甲、丁(或乙、丙)两图,螺线管中电流的方向相同,电源正负极的接法不同,由小磁针静止时所处的位置,可知通电螺线管的同一端磁极相同。
(4)分析以上证据可知,通电螺线管的极性由螺线管中电流方向决定,而不决定于螺线管的绕向,也不决定于电源正负极的接法。
25.(1)150J
(2)180V
(3)170Ω
【详解】(1)开门一次电动机消耗的电能为
(2)电动机两端的实际电压为
(3)当时,查丙图可知此时红外传感器阻值为130Ω。因刚好触发电动机工作,说明此时控制电路中电流为
红外传感器两端电压为
定值电阻两端电压为
定值电阻阻值为