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第三章 易错题与重难点
易错点一、地球磁场与指南针指示的方向
典例1：据《武经总要》记载，古人将具有磁性的空心铁鱼放入水中漂浮制成指南鱼，多次将指南鱼轻轻旋转，静止后，观察到鱼尾总是指向南方。下列说法正确的是
A．鱼尾是指南鱼的N极
B．指南鱼的鱼尾指向地磁南极
C．指南鱼周围存在大量的磁感线
D．用磁体的N极靠近鱼尾，会相互吸引
变式1：（2025八下·路桥期末）水罗盘是中国古代船舶上使用的一种测向工具，某科学小组参照此技术自制了一个“树叶水罗盘”。他们用条形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上，多次将树叶轻轻旋转，待其静止后发现指针的尖端总是指向南方。下列说法正确的是 （ ）
A．自制指针的尖端为指针的N 极
B．指针的尖端指向地磁南极
C．放水上为了是让磁针能自由转动
D．制作指针的材料可能是金属铜
变式2：如图所示小灵用条形磁铁顺着一个方向反复摩擦缝衣针，再将其放在水中漂浮的一片树叶上，制成一个简易指南针。他多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到针尖总是指向南方。
（1）简易指南针的 （选填“针尖”或“针尾”）为南极。
（2）简易指南针能自动指示方向，这是因为受到 对其的磁力作用。
变式3：如图甲，司南是我国古代发明的指南针。指示方向的磁勺放置在光滑的底盘中心，可以自由转动。
（1）制作司南底盘的材料应该选用 (选填”铁”或”铜')。
（2）假想地球内有一块大磁铁，图乙、丙两个示意图中，合理的是 。
易错点二、家庭电路的连接
典例1：小丽家中有一盏用声控开关和光控开关控制的电灯，电灯在光线昏暗并且有人经过时才发光，可以达到节电的目的；同时由于有不固定的家用电器，需接入一只三孔插座，请将如图所示的原理图按要求连接完整。
变式1：（2023九上·镇海区期中）两款光控开关k1和k2，当环境光线较暗时，k1闭合，k2断开，当环境光线较亮时，k1断开，k2闭合。小明用其中一款开关控制小夜灯L；环境较暗时L亮，环境较亮时L灭，且L的亮和灭不影响开关通断。下列连接方式符合用电安全且能实现以上功能的是（ ）
A． B．
C． D．
变式2：（2023八下·杭州月考）请用笔画线代替导线，将图中的开关、灯泡和三孔插座正确接入家庭电路中。
变式3：（2024八下·萧山期末）作图题：
（1）如图所示，甲为一个“一开三孔”开关（即一个开关和一个三孔插座连在一起）实物图，乙为背面接线示意图，“A”、“B”是从开关接线柱接出的两根导线，请你将图乙中的电路连接完整，使开关控制电灯，又不影响插座供其它电器使用。
（2）闭合开关 S 后，电磁铁 A 和永磁体 B 间的磁场分布如图，请标出永磁体 B 的 N、S极和画出通电螺线管的绕线方法。
易错点三、家庭电路的故障分析
典例1：图为小科家部分家庭电路示意图，某天晚上他正在学习时，电灯L突然熄灭，他用测电笔分别测试电路中的a、b、c、d四点，发现只有测a点时氖管发光。若电路中只有一处故障，故障可能是（ ）
A．电灯L断路 B．进户线零线断路
C．导线cd断路 D．开关S接触不良
变式1：如图所示的是一种常用的断路器也叫空气开关。若空气开关断开后复位又立刻自动断开，这不可能是（ ）
A．电路中出现了断路现象 B．电路中有短路现象
C．空气开关的额定电流过小 D．电路中总电流过大
变式2：（2025·奉化模拟）如图所示的家庭电路中，闭合开关后灯泡不亮。用试电笔检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管才发光。用试电笔检测A点氖管发光，检测B点氖管不发光。发生这一现象的原因可能是（ ）
A．灯泡短路 B．灯丝断了
C．开关接触不良 D．插座短路
变式3：（2025九上·萧山开学考）如图所示的家庭电路中，闭合S1、S2，两盏灯正常发光。一段时间后，L2突然熄灭。经检查保险丝完好，插座没有插入任何用电器，用测电笔插入插座的两孔，氖管均发光。则故障原因是（ ）
A．插座发生短路 B．零线AB之间断开
C．零线BC之间断开 D．零线CD之间断开
重难点一、如何判断是否有磁性
典例1：小黄学习了”电与磁”后进行了如下两图的实验。请回答下列问题：
（1）图甲实验中，悬挂的钢棒在某一次转动后，静止时一端指南，一端指北，由此判断钢棒 (选填”一定有”、”一定没有或”可能有”)磁性。
（2）图乙实验中，弹簧测力计下端悬挂一条形磁铁，沿着另一条形磁铁自左向右水平方向移动时，弹簧测力计的示数将______。(选填字母)
A．逐渐减少 B．逐渐增大 C．保持不变
变式1：如图所示，两个外形相同的钢棒A、B相互吸引，则 ( )
A．A棒一定有磁性 B．A棒一定没有磁性
C．B棒不一定有磁性 D．B棒一定有磁性
变式2：（2024八下·余杭期中）在研究“磁极间的相互作用规律”时，实验小组的同学设计了下列四个方案，其中不可行的是( )
A．图甲中，手拿一块条形磁铁，逐渐靠近悬挂在铁架台上的另一个磁铁的磁极
B．图乙中，将一条形磁铁放在小车上，手拿另一条形磁铁相互靠近
C．图丙中，两人各拿一块条形磁铁，并将各自的一个磁极相互靠近
D．图丁中，手拿条形磁铁，将磁极靠近小磁针的磁极
变式3：为辨别钢棒是否有磁性，小明设计了以下方案进行探究。
（1）根据甲图实验现象， (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性。
（2）乙图实验中，悬挂的钢棒某一次转动后，静止时一端指南一端指北，由此判断钢棒 (填“一定”或“不一定”)具有磁性。
（3）根据丙图实验现象， (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性。
（4）丁图实验中，水平向右移动钢棒，弹簧测力计示数有变化， (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性，理由是 。
重难点二、磁体间的相互作用力
典例1：（2025八下·温州月考）如图为磁悬浮花盆。通电后 底座产生磁场，花盆就能悬浮在空中。这是因为（ ）
A．异名磁极相互排斥 B．异名磁极相互吸引
C．同名磁极相互排斥 D．同名磁极构互吸引
变式1：（2024八下·慈溪月考）如图所示的三个钢块，正确的判断是 ( )
A．都是磁体
B．都不是磁体
C．只有两个是磁体
D．可能都是磁体，也可能只有两个是磁体
变式2：如图所示，在水平地面上的磁铁上方，有挂在弹簧测力计上的磁体或铁块。小明提着弹簧测力计向右缓慢移动，挂在弹簧测力计上的磁体或铁块下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B。则图中能反映图中弹簧测力计示数F随位置变化的是（ ）
A． B． C． D．
变式3：为辨别钢棒是否有磁性，小科设计实验进行探究。
（1）如图甲所示，当钢棒靠近小磁针时，若观察到小磁针与钢棒相互 ，则判断钢棒一定具有磁性；
（2）如图乙所示，在钢棒水平向左移动的过程中，若弹簧测力计示数有变化，则该钢棒 磁性。
重难点三、磁感线与通电螺线管
典例1：（2025九上·萧山开学考）a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示，下列说法正确的是
A．图中P 点处没有磁场
B．图中的磁感线是真实存在的
C．a、b对应的磁极分别为N极和 S极
D．在Q 点放置小磁针，静止后N 极指向a
变式1：（2025八下·柯桥期末）在科学中，磁感线能形象、直观地描述磁场。
（1）图1为某磁极附近磁感线的方向和分布示意图，其中位置A处的磁场强度 (选填“大于”、 “等于”或 “小于”)B处。
（2）图1中，若在A处放置一个小磁针， 当小磁针静止时，其指向应是图2中的 。
变式2：（2025八下·慈溪月考）如图所示，条形磁铁置于水平面上，电磁铁与其在同一水平面上，右端固定并保持水平。S 闭合，滑动变阻器滑片P 逐渐向左移动时，条形磁铁一直保持静止。则：
（1）电磁铁右端是 极；
（2）在此过程中条形磁铁受到的摩擦力的大小将 （填“不变”、“逐渐变大”或“逐渐变小”）， 方向 。
变式3：利用如图所示装置探究影响电磁铁磁性强弱的因素，A是铁块，B是电磁铁，R是定值电阻，R'是滑动变阻器。
（1）开关接1时，电磁铁有磁性，将铁块A磁化，A 的下端为 (填“N”或“S”)极。
（2）开关接1时，向左移动滑动变阻器的滑片P，弹簧的长度变 ，说明：其他条件相同时， 越大，电磁铁的磁性越强。
（3）开关接1时，移动滑动变阻器的滑片P 到某位置，读出电流表示数I1。然后再将开关接2，向 移动滑动变阻器的滑片，使电流I2= ，就可以探究电磁铁磁性强弱与 的关系。
重难点四、电磁铁的应用
典例1：（2025九上·萧山开学考） 小科同学利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的衔铁与上触点接触，与下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的衔铁与上触点分离，与下触点接触，警铃响。图乙是热敏电阻R的阻值随温度变化的图像。
（1）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱 (选填“A”或 “B”)相连，指示灯的接线柱D应与余下的接线柱相连。
（2）图甲中已知控制电路中的电源电压为8伏特，当电磁铁线圈中电流达到200毫安时，衔铁刚好被吸住。R0电阻为10欧，请计算警铃报警时最低的环境温度是多少
（3）若要提高警铃报警的最低环境温度，请你提出一种电路改进方法： 。
变式1：（2025八下·温州月考）如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱(已调至合适阻值)，它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天路灯熄灭、夜晚路灯亮起。下列说法正确的是( )
A．给路灯供电的电源应接在b、c两端
B．白天流过R0的电流比夜晚小
C．控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮
D．白天，如果将电阻箱的电阻调小，则路灯也可能亮
变式2：（2025八下·临海期末）图1为某品牌智能晾衣架，该装置具有“电动升降、智能风干”的功能。其内部由工作电路与控制电路组成(简化电路如图2)。控制电路电压为12 V，滑动变阻器R2的阻值范围为0~1000 Ω，线圈电阻忽略不计，R1 为湿敏电阻，其阻值与空气相对湿度φ的关系如图3所示，当控制电路中的电流达到20 mA 时，衔铁刚好被吸合。工作电路电源电压为220 V，压力感应开关S2可根据横杆是否悬挂衣物自动切换闭合或断开状态。S3可独立控制电动机，实现晾衣架电动升降的功能。
（1）将工作电路的A、B接线柱接入家庭电路时，A端应接 (填“火线”、“零线”或“地线”)；结合图2电路判断，晾衣架的升降功能 (填“受”或“不受”)湿度的影响。
（2）若R2接入电路的阻值为500 Ω，求空气湿度为多少时，恰能使风干机开始工作。
（3）要使风干机在湿度更低时才开始工作，可采取的措施有 。(写出一条)
变式3：（2025八下·钱塘期末）以下是某项目化学习小组设计的自动折叠伞控制系统的研究过程。
【项目名称】设计自动折叠伞控制系统
【项目背景】同学们很喜欢到户外的学习园地中(如图甲)讨论问题。遇到下雨时，巨大的折叠伞展开操作很困难，于是想进行改进。
【项目要求】当空气相对湿度达到一定程度时工作电路中的电动机 M转动，折叠伞展开。
【项目设计】根据要求设计如图乙的电路图。
【器材选择】电磁继电器(线圈电阻不计，当通过电磁继电器的电流达到0.03安时，衔铁被吸下)、控制电源U1(电压为6伏)、滑动变阻器 R1(规格为“1A 200Ω”)、灵敏电流表、电动机M、湿敏电阻R2、尹关、导线等。
（1）根据下表数据，分析可知，他们应该选择湿敏电阻 (选填“A”或“B”)。
空气相对湿度/% 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
湿敏电阻A/Ω 92 90 86 80 72 56 42 30 20 13
湿敏电阻B/Ω 13 20 30 42 56 72 80 86 90 92
【项目调试】利用上述选择的器材，组装好电路后开始测试。将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处时，闭合开关S1，折叠伞不展开。
（2）若要使折叠伞在空气相对湿度达到80%时展开，则需要将滑动变阻器滑片P移至阻值多大处 (请通过计算说明)
【项目评价及反思】
评价指标 合格 待改进
指标一 伞可以自动展开 伞不能自动展开
指标二 开伞时的湿度可多档调节 开伞时的湿度不可调节
（3）根据指标二，该装置被评为合格，请你结合上述信息和所学知识解释原因。 。
重难点五、电生磁与电动机
典例1：如图所示的实验装置是用来研究 (填“电流的磁效应”或“磁场对通电导体的作用”)的。实验中把导体放在磁场里，接通电源，让电流通过导体，会观察到导体向右运动，如果把电源正、负极对调后接入电路，会观察到导体向 (填“左”或“右”)运动；如果再把蹄形磁体的磁极对调一下，会观察到导体向 (填“左”或“右”)运动。
变式1：图是“线圈不能连续转动”的示意图，下列说法中不正确的是( )
A．三图中，导线 ab 与 cd 所受磁场力的方向始终没有发生改变
B．乙图中，线圈能够越过平衡位置继续往下转动是由于惯性
C．通电一段时间后，线圈 abcd 最终会停止在乙图所示的位置
D．只要开关始终闭合，线圈 abcd一定会在乙图的平衡位置左右摆动，永不停止
变式2：如图所示，线圈abcd位于磁场中，当K与1接通时，ab段导线中电流方向为 (填“a→b"或“b→a")，ab段导线受磁场力F1的方向竖直向上，请在图中画出此时ed段导线受到的磁场力F2 ；当K改为与2接通时，ab段导线受磁场力方向 。
变式2：（2025八下·定海期末）科学小组同学通过实验研究磁场对通电导体的作用。
（1）小科同学连接图甲电路，当开关闭合后发现导体向右运动。若将电源正负极上的导线互换位置，改变电流方向。则闭合开关后，导体会向 运动。
（2）小舟同学改进了实验设计，连接图乙电路，将一段金属直导体放在压力传感器上，置于一定强度的磁场中，闭合开关，记录下不同电流强度时压力传感器的示数，数据如下表所示。本实验想验证的假设是： 。
电流大小/A 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
压力传感器示数/N 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60
（3）由表格数据可知，小舟选用的金属直导体重为 N。若只将该实验中的N、S极互换位置，其余不变，则当电流为0.4A时，压力传感器的示数是 N。
重难点六、磁生电与发电机
典例1：（2025八下·诸暨期末）小明在探究“感应电流的大小与哪些因素有关”的实验中，连接了如图所示的实验装置，闭合开关后，导体AB、灵敏电流计、开关、导线组成闭合回路。
【猜想与假设】
猜想1：感应电流的大小与磁场的强弱有关；
猜想2：感应电流的大小与导体切割磁感线的方向有关；
猜想3：感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度有关；
【设计与实验】验证猜想1的实验设计思路如下：改变磁铁的磁性强弱进行多次实验，每次实验保持____相等。观察并记录每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。
实验次数 磁场强弱 电流计指针偏转格数
1 弱 1.5格
2 较强 3.5格
3 强 4.5格
【结论与分析】
（1）分析表格数据，可得出的结论是：其他条件相同时， 。
（2）小红提出该实验中可以用电磁铁代替永磁体，其优点是 。
（3）按照设计思路验证猜想1，实验时在操作上存在的困难是 。
变式1：文文在探究“什么条件下磁可以生电”时观察到如图所示的现象，下列关于这一现象说法正确的是（ ）
A．丹麦物理学家奥斯特进行了多次实验，发现了磁可以生电
B．若改变导体的运动方向，同时将磁体的N、S极对调，灵敏电流计指针的偏转方向与图中相反
C．若导体AB沿磁感线向上运动，灵敏电流计指针也会发生偏转
D．发电机是利用磁生电的原理来工作的
变式2：（2025八下·慈溪月考）如图是手机无线充电的原理图。充电时，发射线圈会产生一个磁场，此时手机中的接收线圈就会产生感应电流，实现无线充电。请回答：
（1）无线充电时，接收线圈中产生电流的原理是利用 现象。
（2）某一时刻发射线圈与接收线圈中部的磁场方向向上时(如图中箭头所指方向)，则该时刻发射线圈中的电流方向是 (选填“a→b”或““b→a”)。
变式3：小华用图甲中实验装置探究“怎样产生感应电流”，用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流表、开关、直导体AB 和若干根导线等器材。实验中固定磁体，让导体AB 运动。根据表格信息回答下列问题：
实验次数 导体运动情况 灵敏电流表指针偏转情况 灵敏电流表电流方向
1 竖直向上 不偏转 ____
2 竖直向下 不偏转 ——
3 水平向左 向右偏转 电流从右侧接线柱流入
4 水平向右 向左偏转 电流从左侧接线柱流入
（1）由实验1、2可知，闭合开关，导体AB 竖直向上或向下运动 (填“会”或“不会”)产生感应电流。
（2）由实验3、4可推测：导体产生感应电流的方向与 有关；如果固定导体AB，水平向右移动磁体，灵敏电流表的指针向 偏转。
（3）图乙中的“ ”表示导体AB 的横截面(即图甲中沿导体AB 由 A 往 B 看)，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示导体运动中的不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则导体会产生感应电流的位置有____(填序号)。
A．Ⅰ位置 B．Ⅱ位置 C．Ⅲ位置 D．Ⅳ位置
1.（2025八下·临海期末）如图所示为水星周围小磁针“”的分布，则水星周围的磁感线可表示为( )
A． B． C． D．
2.如图甲，圆纸盒里藏着一个条形磁铁，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甲所示，则能正确反映盒中条形磁铁放置情况的是（ ）
A． B． C． D．
3．（2025八下·玉环月考）小科以塑料管为连接轴将两个玩具电机的转轴连接起来，并连接如图所示的电路，开关S闭合后，灯泡发光。下列那个实验装置图与电机甲所反映的原理一致（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，给甲、乙两图中的矩形线圈通电，则下列说法中正确的是( )
A．甲中线圈转动，乙中线圈不转动
B．乙中线圈转动，甲中线圈不转动
C．甲、乙中的线圈都会转动
D．甲、乙中的线圈都不会转动
5．（2025八下·湖州期末）如图所示，在装配直流电动机模型的实验中，下列操作不能改变电动机转动方向的是
A．对调电源正负两极
B．对调NS两磁极位置
C．对调CD两接线柱
D．对调电源正负两极和CD两接线柱
6．如图所示是探究感应电流产生条件的实验装置，当闭合开关后，下列操作能使电流表指针发生偏转的是( )
A．保持磁铁静止，导体棒ab也保持静止
B．保持磁铁静止，将导体棒ab左右移动
C．保持导体棒ab静止，将磁铁上下移动
D．保持导体棒ab静止，将磁铁沿导体ab方向前后移动
7．（2025八下·江北期末）小科同学喜欢电吉他，学习电与磁的知识后，知道了拾音器的基本结构如图所示。他又查询资料得知：磁体附近的金属弦容易被磁化，当弦振动时，在线圈中产生感应电流，感应电流经放大器放大后，驱动扬声器振动产生声波。下列关于拾音器说法正确的是
A．将磁体换成铁棒，电吉他仍能正常工作
B．电吉他要正常工作，金属弦可以选用铜丝
C．线圈中产生感应电流的原理与电磁继电器的工作原理相同
D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化
8.如图所示，在水平地面上的磁铁上方，有挂在弹簧测力计上的磁体或铁块。小明提着弹簧测力计向右缓慢移动，挂在弹簧测力计上的磁体或铁块下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B。则图中能反映图中弹簧测力计示数F随位置变化的是（ ）
A． B． C． D．
9．如图所示，一根弹簧下端连着一个条形磁铁，条形磁铁的下端为N极。条形磁铁下方有一电磁铁。闭合开关后（ ）
A．电磁铁左侧小磁针的N极向上偏转
B．若去掉螺线管中的铁芯，弹簧的长度会变短
C．当滑动变阻器的滑片向右滑动时，弹簧长度会变长
D．若调换电源的正负极，小磁针的指向会发生改变
10．（2025八下·宁海期末）如图为某同学自制指南针。铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”，铜片是盐水电池的正极，锌片是盐水电池的负极。下列说法正确的是( )
A．通电螺线管周围的磁场分布与蹄形磁铁类似
B．通电螺线管静止时B 端指向地理南方
C．电子从锌片经导线流到铜片
D．若在 C点处放上一枚小磁针，小磁针的N极指向右边
11．（2025九上·杭州开学考）如图，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是 （ ）
A．电压表示数变大，电流表示数也变大
B．电路中电流变小
C．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小
D．电压表与电流表示数比值不变
12．（2025八下·金华期末）如图是某家庭的电路，小义想要更换已损坏的开关S1，他首先需要做的操作是 （ ）
A．断开断路器 B．仅断开开关S1
C．仅断开开关S2 D．断开开关S1、S2
13．（2025八下·临海期末）如图所示，台灯插入插座并闭合开关S2，发现台灯不亮，再闭合S1，灯L正常发光，用测电笔测a、b、c、d四个接线点，只有a、c不发光，若电路只有一处故障，则可能为( )
A．开关S2短路 B．台灯灯丝断路
C．bd间断路 D．ac间断路
14．（2025九上·杭州开学考）如图是某同学家的部分电路，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，但电灯仍在正常发光。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，发现氖管均不发光。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
15.如图所示，在一绝缘棒下部用导线悬挂金属棒AB，AB棒置于蹄形磁铁两磁极中间，当通以图示方向的电流时，磁场对AB棒 (填“有”或“无")力的作用。若此时看到AB棒向右侧摆动，仅改变电流方向时可看到AB棒向 (填“左”或“右”)侧摆动；若仅将磁铁上下翻转，可看到AB棒向 (填“左”或“右")侧摆动。这一现象说明通电导体在磁场中受力的方向与 方向和 方向有关。
16．如图，一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈 abcd，用小刀刮去两端引线的漆皮，一端全部刮去，另一端只刮上半周或下半周。将线圈 abcd 放在用硬金属丝做成的支架m、n上，并按图示连接电路。闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈会持续转动，这就是简易的 ，是根据 的原理制成的。若只将电源的正负极互换，则线圈的转动方向会与原来的转动方向 (填“相同”或“相反”)。
17．（2025八下·定海期末）如图为某家庭部分电路，其中开关 (选填“S1”或“S2”)连接错误。若按图示连接，当开关都处于断开状态时，a、b、c、d四处中仍能使测电笔发光的位置有 。
18．某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器。 如图是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达 处(选填“A”或"B"时， (选填“绿”或“红”灯发光报警，此时电磁铁的上端是 极(选填"N"或"S")。
19．如图所示，A、B两组线圈绕于一铁棒的两端，A组线圈与开关、电源相连，B组线圈接一灵敏电流表．当开关S闭合的瞬间，灵敏电流表指针发生偏转，与此现象原理相同的是 （选填“电动机”或“发电机”）．开关S闭合后，A组线圈附近的小磁针N极指向如图所示，则电源的正极是 端．（选填“a”或“b”）
20．发光二极管只允许电流从二极管的正极流入，负极流出。如图所示，将两只二极管与线圈连成并联电路，并将两只二极管的正负极接成相反情形。使磁铁在线圈中左右移动，此时会看见两只发光二极管轮流发光。
（1）该装置是根据 原理制成的。
（2）有同学认为用一只二极管也可以，为什么要用两只呢 我们可以这样说服他：实验中要用两只二极管，是因为可以方便地研究 的关系。
21.（2025八下·上城期末） 如图1是我国历史上按时间顺序出现过的不同的指南针。
（1）1952年，中科院物理研究所尝试复制过一具司南，如图2.制作人员按天然磁石的磁感线分布，将磁石的 (填“B” “C” “D”或“E”)处打磨成图1中司南磁勺的A端。
（2）请选择一种司南之后出现的指南针，指出一点相较于司南的改进之处： .
22.（2025八下·金华期末）北极燕鸥每年往返于南北两极，飞行约7万多公里躲避寒冷的极夜，真正实现了“生活在阳光里”的壮举。它们之所以能够飞行如此遥远的距离而不迷路，是因为拥有一种与生俱来的导航能力，主要是依靠地球磁场进行导航。
（1）地球能够产生磁场，说明地球是一个 ；
（2）如图为地磁场模型，模型中两极的细铁丝最密，表示两极的磁场最 ；
（3）北极燕鸥能够感知地球磁场的原因是其羽毛中隐藏着磁性颗粒，就像内置“指南针”，其 S极始终指示的方向是 。
23．（2025八下·丽水期末）为了研究“磁场对通电导体的作用”，小科连接了甲、乙两套装置，请回答：
（1）图甲装置中的 mn之间接入 (填“灵敏电流表”、 “电源”或“灯泡”)；
（2）图乙装置中，当通入电流后，线圈的 ab 和 cd段会受到力的作用。在此实验中，不能作为线圈材料的有____；
A．铜 B．铝 C．铁 D．塑料
（3）要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装换向器，其目的是：当通电线圈所在平面转到与磁感线 (填“垂直”或“平行”)时，它能自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动。
24．小科为探究感应电流方向与磁场方向的关系，将铜线制成的两个相同螺线形线圈（螺线管），分别与相同的灵敏电流计连接，一个N极向上，一个N极向下，均放在离线圈上端高度20cm处，由静止自由掉落通过线圈，实验操作如图甲、图乙所示。
实验次数 切割磁感线的速度 电流计指针偏转格数
1 慢速 1.5格
2 中速 2.5格
3 快速 4格
（1）本实验中，我们通过观察 来判断感应电流方向。
（2）实验过程中，小科按图甲、乙所示的方法进行操作，发现实验现象不太明显。为使现象更明显，请你对实验装置提出一条改进的措施： 。
（3）小科想要利用装置甲继续探究感应电流大小与切割磁感线速度的关系，他通过改变 来改变切割磁感线的速度。记录数据如表，可得出的结论是： 。
25．在探究“产生感应电流条件”的实验中，用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成如图所示的电路。请你参与探究并回答下列问题；
（1）灵敏电流计的作用是 。若不论如何移动金属棒都未发现电流计指针偏转，那 么你认为首先应该关注的器材是 。
（2）在实验中，小金发现电流计指针摆动的角度有时会不同。于是，他想探究产生感应电流的大小与哪些因素有关。经过思考后，提出了以下几种猜想：
猜想1：与磁场的方向有关；
猜想2：与导体切割磁感线运动的速度大小有关；
猜想3：与磁场的强弱有关。
① 如图，为了验证猜想1是否正确，小金使金属棒以3.0cm/s 的速度水平匀速向右运动(假 定运动区域的磁场强弱相同)，读出电流计的示数为6mA 。然后，将磁体上下颠倒，使金 属棒仍以3.0cm/s 的速度水平匀速向右运动，发现电流计的示数仍为6mA。这说明猜想1是 (填“正确”或“错误”)的。
② 在验证猜想2时，在同一磁体中使金属棒以不同的速度大小水平匀速向右运动，读出电 流计测出的数值，记录的部分数据如表：
实验序号 1 2 3 4 5
速度v/cms1 1.0 1.5 3.0 3.5 4.0
感应电流I/mA 2 3 6 7 8.
由表格能得到的结论是 。
26．（2025八下·湖州期末）在科学创新实验课上，老师带领同学们进行一系列有趣的电磁学实验。
（1）某同学在研究通电螺线管的磁场时，做了如图甲和图乙所示的两次实验。该同学进行这样的实验操作基于的假设是 。
（2）为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，采用如图丙所示的实验装置
①为实验现象明显，在导线夹a、b间应接入的电路元件是 .
（3）为了使实验现象更明显，下列操作可行的是____
A．加快导体水平向右的运动速度
B．垂直向上移动导体棒
C．换用磁性更强的磁体
（4）创新小组的同学们又突发奇想，将甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，两线圈通过导线连接在一起，构成一个闭合回路，如图丁。用手摆动磁场中的甲线圈时，乙线圈也会随之摆动起来。请你用所学的知识解释该现象 。
27．体感平衡车是一种时尚代步工具，采用站立式驾驶方式，可通过操控杆控制车体运行，如图甲。乙图为平衡车的转向指示灯电路，电路中电源电压恒为U，L为指示灯，R0为定值电阻，当开关S接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁。已知同-灯泡，其亮度与灯泡两端的电压大小有关。请你根据所学知识解释：“当开关S 接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁”的原因。
28.（2025八下·浙江月考）人体意外触电时的危害程度与通过人体的电流大小有关。查阅资料可知：由于人体的电阻会随环境的改变而改变，人体的安全电压有5个等级(42伏、36伏、24伏、12伏、6伏)。在皮肤干燥等情况下42伏以下的电压是安全的，在极端潮湿等环境中6伏以下的电压才是安全的。请回答下列问题：
（1）图甲为测电笔结构简图，用测电笔辨别火线、零线时，除笔尖金属体接触导线外，手还要接触 。
（2）乙图中，用笔画线代替导线将插座和控制插座的开关正确接入家庭电路中。
（3）如图乙，在使用测电笔接触家庭电路火线时，人体和测电笔串联。为确保人体在任何环境中都安全，测电笔内部电阻设计至少为21400Ω，则通过人体的最大电流为多少
29．小金利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图所示，将热敏电阻R1安装在需要探测温度的地方，闭合开关S后，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，警铃响，图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的图象。
（1）请完成电路图的连接。
（2）由图乙可知，当环境温度为20℃时，热敏电阻阻值为 欧。
（3）图甲继电器的供电电压U0＝4V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R2为10Ω，当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，试通过计算求出衔铁刚吸合时的环境温度。
30．电梯为了安全，都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。已知控制电路电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
（1）电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点 接触，电铃发出警报声，同时电动机 （选填“能”、“不能”）工作。
（2）（3分）当电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，此时电梯是否超载？（g取10N/kg）
31.智能家居已经悄然走入我们的生活，智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘等吸入集尘盒。图乙为其自动扫地的工作原理图，当地面灰尘增多时，空气的透光程度减弱，使照射到光敏电阻上的光照强度减弱，改变电磁铁的磁性，从而实现自动控制。控制电路电源电压U为9伏，定值电阻R0=12欧，R为光敏电阻，其阻值随光照强度E（单位cd）的变化如图丙所示，其中电磁铁线圈的电阻不计。
（1）当控制电路开关闭合时，电磁铁上端的磁极为 极。当地面灰尘减少时，电磁铁的磁性将如何变化？ 。
（2）若电压表示数小于等于6V时，电动机开始工作。求电压表示数为6V时，光照强度为多少？
（3）若想在家里地面灰尘更多时扫地机器人才开始工作，请写出一种改进扫地机器人控制电路的方法 。
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第三章 易错题与重难点
易错点一、地球磁场与指南针指示的方向
典例1：据《武经总要》记载，古人将具有磁性的空心铁鱼放入水中漂浮制成指南鱼，多次将指南鱼轻轻旋转，静止后，观察到鱼尾总是指向南方。下列说法正确的是
A．鱼尾是指南鱼的N极
B．指南鱼的鱼尾指向地磁南极
C．指南鱼周围存在大量的磁感线
D．用磁体的N极靠近鱼尾，会相互吸引
【答案】D
【解析】AB磁体静止下来时，指南的一端为南极，指北的一端为北极；
C.磁体周围存在磁场，但是磁感线不是真实存在的；
D.同名磁极互相排斥、异名磁极相互吸引。
【解答】A．地球是一个大的磁体，地球和指南鱼的磁场相互作用，鱼尾指向地磁北极，地理的南极，故A错误；
B．地磁场的南极在地球的北极附近，地磁场的北极在地球的南极附近，如图所示，指南鱼鱼尾指向南方，根据异名磁极相互吸引，指南鱼尾头应标注“S”，故B错误；
C．指南鱼周围存在磁场，磁感线是为了描述磁场而画出的线，实际并不存在，故C错误；
D．异名磁极相互吸引，指南鱼的鱼尾是S极，若用磁体的N极靠近鱼尾，会相互吸引，故D正确。故选D。
变式1：（2025八下·路桥期末）水罗盘是中国古代船舶上使用的一种测向工具，某科学小组参照此技术自制了一个“树叶水罗盘”。他们用条形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上，多次将树叶轻轻旋转，待其静止后发现指针的尖端总是指向南方。下列说法正确的是 （ ）
A．自制指针的尖端为指针的N 极
B．指针的尖端指向地磁南极
C．放水上为了是让磁针能自由转动
D．制作指针的材料可能是金属铜
【答案】C
【解析】A.当磁体静止下来时，朝南的一端为S极，指北的一端为N极；
B.地理两极和地磁两极交错分布；
C.只有减小摩擦力才能保证磁针正常转动；
D.只有铁磁性材料才能被磁化而保持磁性。
【解答】A.根据题意可知， 静止后发现指针的尖端总是指向南方，那么自制指针的尖端为指针的S极，故A错误；
B.指针的尖端指向地理S极，而地磁两极和地理两极交错分布，那么尖端指向地磁北极，故B错误；
C.放水上为了是让磁针能自由转动，这样才能减小指针受到的摩擦力，故C正确；
D.制作指针的材料不能是铜，因为铜不能被磁化，故D错误。故选C。
变式2：如图所示小灵用条形磁铁顺着一个方向反复摩擦缝衣针，再将其放在水中漂浮的一片树叶上，制成一个简易指南针。他多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到针尖总是指向南方。
（1）简易指南针的 （选填“针尖”或“针尾”）为南极。
（2）简易指南针能自动指示方向，这是因为受到 对其的磁力作用。
【答案】（1）针尖（2）地磁场
【解析】（1）指南针在水平位置静止指南的是S极，指北的是N极。
（2）磁体周围存在磁场，但是磁感线不是真实存在的。
（3）在对针进行磁化时，最终离开的部位与最终离开的磁极磁性是相反的。
【解答】（1）从图中可以看出，对针进行磁化时，针尖为S极，针尾为N极，则简易指南针的针尖为南极；
（2）简易指南针能够指示方向，是因为受到地磁场对其的磁力的作用。
故答案为：（1）针尖；（2）地磁场。
变式3：如图甲，司南是我国古代发明的指南针。指示方向的磁勺放置在光滑的底盘中心，可以自由转动。
（1）制作司南底盘的材料应该选用 (选填”铁”或”铜')。
（2）假想地球内有一块大磁铁，图乙、丙两个示意图中，合理的是 。
【答案】（1）铜（2）丙
【解析】（1）铁磁性材料包括铁、钴、镍等；（2）根据地球的磁场分布规律判断。
【解答】（1）根据甲图可知，司南本身为一个磁体，它在地磁场的作用下实现指南北的功能，而下面的底盘不能对其产生影响，因此底盘不能是铁磁性材料，古选用铜。
（2）地磁两极和地理两极交错分布，即地磁南极在地理北极附近，而地磁北极在地理南极附近，古选丙。
易错点二、家庭电路的连接
典例1：小丽家中有一盏用声控开关和光控开关控制的电灯，电灯在光线昏暗并且有人经过时才发光，可以达到节电的目的；同时由于有不固定的家用电器，需接入一只三孔插座，请将如图所示的原理图按要求连接完整。
【答案】
【解析】用的电器相互影响为串联，不相互影响为并联。干路开关控制所有用电器，支路开关只能控制它所在支路上的用电器，结合三孔插座的接线方法解答。
【解答】光线昏暗时光控开关闭合，有人走动发出声响时声控开关闭合，两开关同时闭合，电灯才发光，说明光控开关、声控开关、电灯串联，要注意开关应接在火线和用电器之间；三孔插座的接法是：左零右火上接地，如下图所示：
变式1：（2023九上·镇海区期中）两款光控开关k1和k2，当环境光线较暗时，k1闭合，k2断开，当环境光线较亮时，k1断开，k2闭合。小明用其中一款开关控制小夜灯L；环境较暗时L亮，环境较亮时L灭，且L的亮和灭不影响开关通断。下列连接方式符合用电安全且能实现以上功能的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】家庭电路电流过大原因之一是电路出现短路，电流过大可能引起火灾。
【解答】A.开关要接在火线与用电器之间，A错误；
B.开关闭合会导致全电路短路，B错误；
C. 当环境光线较暗时，k1闭合 ， 当环境光线较亮时，k1断开，合理，C正确；
D. 当环境光线较暗时，k2断开，当环境光线较亮时，k2闭合 ，不符合题意，D错误；
变式2：（2023八下·杭州月考）请用笔画线代替导线，将图中的开关、灯泡和三孔插座正确接入家庭电路中。
【答案】解：灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。如图所示：
【解析】①在家庭电路中，所有的用电器都是并联，插座也一样；
②为了用电安全，开关必须接在火线和用电器之间；
③三孔插座接线时“左零右火中间地”；
④为了用电安全，灯泡尾部的导线接火线，而螺线管接零线，据此分析解答
变式3：（2024八下·萧山期末）作图题：
（1）如图所示，甲为一个“一开三孔”开关（即一个开关和一个三孔插座连在一起）实物图，乙为背面接线示意图，“A”、“B”是从开关接线柱接出的两根导线，请你将图乙中的电路连接完整，使开关控制电灯，又不影响插座供其它电器使用。
（2）闭合开关 S 后，电磁铁 A 和永磁体 B 间的磁场分布如图，请标出永磁体 B 的 N、S极和画出通电螺线管的绕线方法。
【答案】（1）解：如图所示：
（2）解：如图所示：
【解析】（1）在家庭电路中，开关一定要接在用电器和火线之间；三孔插座接线要注意“左零右火中间地”；
（2）首先根据磁感线的方向确定两个磁体的磁极，然后根据安培定则确定通电螺线管的绕线方式。
【解答】（1）三孔插座右边的插孔应该接火线，而这个孔与开关的A点相连，所以A接火线，从B引出的导线连接灯泡回到零线；三孔插座的左边插孔与零线相连，中间的孔与地线相连。如下图：
（2）磁感线从是从N极出来回到S极，因此螺线管的右端是N极，条形磁体的左端是S极。
①用右手握住螺线管，大拇指指向右端，四指指尖向下，说明线圈上电流向下；电流从左端流入，因此左端第一圈应该在螺线管的背面，依次缠绕即可；
②条形磁体的左端是S极，右端是N极，如下图：
易错点三、家庭电路的故障分析
典例1：图为小科家部分家庭电路示意图，某天晚上他正在学习时，电灯L突然熄灭，他用测电笔分别测试电路中的a、b、c、d四点，发现只有测a点时氖管发光。若电路中只有一处故障，故障可能是（ ）
A．电灯L断路 B．进户线零线断路
C．导线cd断路 D．开关S接触不良
【答案】D
【解析】对各个选项中的故障进行分析，推测可能出现的现象，哪个与题目描述一致，哪个就是正确选项。
【解答】A.电灯L断路时，a、b两点都与火线相连，则测电笔接触a、b两点时都会发光，故A不合题意；
B.进户线零线断路时，c、d两点都通过灯泡与火线相连，测电笔接触时会发光，故B不合题意；
C.导线cd断路时，b、c两点都与火线相连，那么测电笔接触时会发光，故C不合题意；
D.开关S接触不良，则b、c、d都与火线断开，那么测电笔接触时不会发光，故D符合题意。
变式1：如图所示的是一种常用的断路器也叫空气开关。若空气开关断开后复位又立刻自动断开，这不可能是（ ）
A．电路中出现了断路现象 B．电路中有短路现象
C．空气开关的额定电流过小 D．电路中总电流过大
【答案】A
【解析】根据家庭电路电流过大的原因分析判断。
【解答】空气开关的作用相当于保险丝，当它断开时，说明总电路电流过大，要么是发生短路，要么是用电器总功率过大，故B、D正确不合题意；
当电路正常时，如果总电路远远大于空气开关的额定电流，它也会断开，故C正确不合题意；
如果电路出现断路，那么没有电流经过开关，它肯定不会断开，故A错误符合题意，故选A。
变式2：（2025·奉化模拟）如图所示的家庭电路中，闭合开关后灯泡不亮。用试电笔检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管才发光。用试电笔检测A点氖管发光，检测B点氖管不发光。发生这一现象的原因可能是（ ）
A．灯泡短路 B．灯丝断了
C．开关接触不良 D．插座短路
【答案】B
【解析】试电笔在使用时，应将笔尖接触导线，手接触笔尾的金属体，这样就可以形成回路，如果是火线，氖管会发光．本题考查家庭电路故障的分析，相对比较简单，属于基础题．
【解答】解：
AD、若灯泡短路、插座短路，会使火线和零线连接，造成短路，使保险丝烧断或跳闸，用试电笔测A点氖管不会发光，故AD错；
B、灯丝断了，开关闭合后，A点连接火线，可以使氖管发光；B点与零线相连，不会使氖管发光，符合题意，故B正确；
C、开关接触不良，A点不能连接火线，不会使氖管发光，故C错；
故选B．
变式3：（2025九上·萧山开学考）如图所示的家庭电路中，闭合S1、S2，两盏灯正常发光。一段时间后，L2突然熄灭。经检查保险丝完好，插座没有插入任何用电器，用测电笔插入插座的两孔，氖管均发光。则故障原因是（ ）
A．插座发生短路 B．零线AB之间断开
C．零线BC之间断开 D．零线CD之间断开
【答案】C
【解析】测电笔接触火线时发光，接触零线时不发光，据此对各个选项进行分析判断。
【解答】A.插座发生短路时，整个电路会发生短路，那么保险丝肯定熔断，故A错误；
B.零线AB之间断开时，整个家庭电路的总零线断开，因此灯泡L1肯定不会发光，故B错误；
C.零线BC之间断开时，插座和灯泡L2的零线部分断开， 因此的灯泡L2不发光。插座的左孔通过灯泡L2与火线相连，因此测电笔接触时会发出微光，故C正确；
D.零线CD之间断开时，只有L2的零线部分断开，因此只有L2不会发光。此时插座的左孔正常与零线相连，测电笔接触C点时不会发光，故D错误。
故选C。
重难点一、如何判断是否有磁性
典例1：小黄学习了”电与磁”后进行了如下两图的实验。请回答下列问题：
（1）图甲实验中，悬挂的钢棒在某一次转动后，静止时一端指南，一端指北，由此判断钢棒 (选填”一定有”、”一定没有或”可能有”)磁性。
（2）图乙实验中，弹簧测力计下端悬挂一条形磁铁，沿着另一条形磁铁自左向右水平方向移动时，弹簧测力计的示数将______。(选填字母)
A．逐渐减少 B．逐渐增大 C．保持不变
【答案】（1）可能有（2）B
【解析】（1）根据物体有无磁性的判断方法解答；
（2）首先根据磁极之间的相互作用规律确定条形磁铁受到磁力的方向，再根据二力平衡的知识分析测力计的示数变化。
【解答】（1）将钢棒悬挂起来，用手拨动多次后，总是一端指南一端北，这才说明钢棒有磁性。只做一次具有偶然性，因此这个钢棒可能有磁性。
（2）根据乙图可知，从左端到中间时，条形磁铁受到向上的排斥力，且磁力越来越小，则测力计的示数逐渐增大。从中间到右端时，条形磁铁受到向下的吸引力，且磁力越来越大，则测力计的示数增大。那么测力计的示数将逐渐增大。故选B。
变式1：如图所示，两个外形相同的钢棒A、B相互吸引，则 ( )
A．A棒一定有磁性 B．A棒一定没有磁性
C．B棒不一定有磁性 D．B棒一定有磁性
【答案】D
【解析】根据物体是否具有磁性的判断方法解答。
【解答】如果A为磁体，那么A的中间磁性最弱。将B放在A的中间时相互吸引，则B肯定为磁体。
如果A不是磁体，则A没有磁性。将B放在A的中间时相互吸引，则B肯定为磁体。
故D正确，而A、B、C错误。
变式2：（2024八下·余杭期中）在研究“磁极间的相互作用规律”时，实验小组的同学设计了下列四个方案，其中不可行的是( )
A．图甲中，手拿一块条形磁铁，逐渐靠近悬挂在铁架台上的另一个磁铁的磁极
B．图乙中，将一条形磁铁放在小车上，手拿另一条形磁铁相互靠近
C．图丙中，两人各拿一块条形磁铁，并将各自的一个磁极相互靠近
D．图丁中，手拿条形磁铁，将磁极靠近小磁针的磁极
【答案】C
【解析】根据图片分析描述的实验过程和现象，哪个与磁极之间的相互作用规律无关，哪个就是正确选项。
【解答】A.图甲中，手拿一块条形磁铁，逐渐靠近悬挂在铁架台上的另一个磁铁的磁极，此时左边的条形磁铁要么靠近右边的磁铁，要么远离右边的磁铁，故A正确不合题意；
B.图乙中，将一条形磁铁放在小车上，手拿另一条形磁铁相互靠近，则小车受力后要么靠近，要么远离，故B正确不合题意；
C.图丙中，两人各拿一块条形磁铁，并将各自的一个磁极相互靠近，由于手对磁体的力，因此无法看到明显的吸引或排斥，故C错误符合题意；
D.图丁中，手拿条形磁铁，将磁极靠近小磁针的磁极，则小磁针的指向发生偏转，故D正确不合题意。故选C。
变式3：为辨别钢棒是否有磁性，小明设计了以下方案进行探究。
（1）根据甲图实验现象， (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性。
（2）乙图实验中，悬挂的钢棒某一次转动后，静止时一端指南一端指北，由此判断钢棒 (填“一定”或“不一定”)具有磁性。
（3）根据丙图实验现象， (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性。
（4）丁图实验中，水平向右移动钢棒，弹簧测力计示数有变化， (填“能”或“不能”)判断钢棒一定具有磁性，理由是 。
【答案】（1）不能 （2）不一定 （3）不能 （4）能；磁体两端磁性最强，中间最弱
【解析】（1）根据甲图可知，钢棒将大头针吸引起来。如果钢棒没有磁性，而大头针有磁性，那么也会出现这样的情形，则甲图实验不能判断钢棒有磁性。
（2）悬挂的钢棒只进行了一次转动，那么它静止下来的指向具有一定的偶然性，由此判断钢棒不一定具有磁性。
（3）根据丙图可知，钢棒吸引小磁针。小磁针本身有磁性，如果钢棒没有磁性，那么也会出现这样的情况，则无法判断钢棒有磁性。
（4）根据丁图可知，当悬挂的铁块水平向右移动时，弹簧测力计的示数发生改变，说明下面的钢棒肯定对铁块产生了力的作用，且大小不断变化，可以判断钢棒有磁性，理由是：磁体两端磁性最强，中间最弱。
重难点二、磁体间的相互作用力
典例1：（2025八下·温州月考）如图为磁悬浮花盆。通电后 底座产生磁场，花盆就能悬浮在空中。这是因为（ ）
A．异名磁极相互排斥 B．异名磁极相互吸引
C．同名磁极相互排斥 D．同名磁极构互吸引
【答案】C
【解析】根据平衡力的知识确定电磁力的方向，结合磁极之间的相互作用规律判断。
【解答】根据题意可知，盆景能悬浮在空中，则它处于平衡状态，即受到的重力与电磁力相互平衡，那么二者大小相等，方向相反。因为重力方向竖直向下，所以电磁铁竖直向上，应该为排斥力，那么其原理是同名磁极排斥。故选C。
变式1：（2024八下·慈溪月考）如图所示的三个钢块，正确的判断是 ( )
A．都是磁体
B．都不是磁体
C．只有两个是磁体
D．可能都是磁体，也可能只有两个是磁体
【答案】D
【解析】同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；磁体具有吸引铁、钴、镍的性质。
【解答】由图可知，B、C钢块相互排斥，故B、C钢块一定有磁性，且B、C相对的磁极为同名磁极。而B吸引A，则A有两种情况：①异名磁极相互吸引，A和B相对的磁极为异名，A有磁性，那么ABC都是磁体；②B能够吸引铁钴镍，A为铁钴镍中的一种，则A不是磁体，只有两个是磁体。故答案为：D。
变式2：如图所示，在水平地面上的磁铁上方，有挂在弹簧测力计上的磁体或铁块。小明提着弹簧测力计向右缓慢移动，挂在弹簧测力计上的磁体或铁块下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B。则图中能反映图中弹簧测力计示数F随位置变化的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】根据条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱，和“同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引”的规律分析。
【解答】条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱，且同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
A.当挂着的磁体向右移动时，相互吸引力逐渐减小，而过了大磁体中点后，相互排斥力逐渐增大，故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变小的，故A不合题意；
B.当挂着的磁体向右移动时，相互排斥力逐渐减小，而过了大磁体中点后，相互吸引力逐渐增大，故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变大的，故B符合题意；
CD.当挂着的磁体向右移动时，两端的引力较大，中间的引力较小，故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是先变小后变大，故C、D不合题意。
变式3：为辨别钢棒是否有磁性，小科设计实验进行探究。
（1）如图甲所示，当钢棒靠近小磁针时，若观察到小磁针与钢棒相互 ，则判断钢棒一定具有磁性；
（2）如图乙所示，在钢棒水平向左移动的过程中，若弹簧测力计示数有变化，则该钢棒 磁性。
【答案】（1）排斥（2）有
【解析】（1）磁体相互排斥，说明磁极相同，磁体相互吸引，可能是异名磁极，也可能是一个是磁体，一个不是磁极。
（2）若钢棒有磁性，钢棒磁性两端强，中间弱，磁性强，吸引力强，弹簧测力计示数大。
【解答】（1）异名磁极相互吸引，但由于磁体也可以吸引磁性物质，所以若观察到小磁针与钢棒相互靠近，不能判断钢棒一定具有磁性；但由于同名磁极相互排斥，若观察到小磁针与钢棒相互排斥，则能判断钢棒一定具有磁性。
（2）磁体上不同部位的磁性强弱并不—样，磁体两端（磁极）磁性最强，中间磁性最弱，所以在钢棒水平向左移动的过程中，若弹簧测力计的示数有变化，则说明该钢棒一定有磁性。）
重难点三、磁感线与通电螺线管
典例1：（2025九上·萧山开学考）a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示，下列说法正确的是
A．图中P 点处没有磁场
B．图中的磁感线是真实存在的
C．a、b对应的磁极分别为N极和 S极
D．在Q 点放置小磁针，静止后N 极指向a
【答案】C
【解析】为了形象地描述磁场的性质，物理学中引入了磁感线；在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来回到S极；磁体的周围存在磁场，磁感线的方向表示磁场方向。
【解答】A.磁体的周围存在磁场，P点有磁场，故A错误；
B.为了形象地描述磁场的性质，物理学中引入了磁感线，但磁感线不是真实存在的，故B错误；
C.在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来回到S极，所以a端为N极，b端为S极，故C正确；
D.根据异名磁极相互吸引可知，Q点小磁针静止时N极指向b，故D错误。
故选C。
变式1：（2025八下·柯桥期末）在科学中，磁感线能形象、直观地描述磁场。
（1）图1为某磁极附近磁感线的方向和分布示意图，其中位置A处的磁场强度 (选填“大于”、 “等于”或 “小于”)B处。
（2）图1中，若在A处放置一个小磁针， 当小磁针静止时，其指向应是图2中的 。
【答案】（1）小于 （2）甲
【解析】（1）根据磁感线的特点可知，磁感线的疏密程度表示磁场强度的大小，磁感线越密，磁场强度越大。
（2）物理学中规定，磁场中某点的磁场方向与小磁针静止时N极的指向相同，且磁感线的切线方向表示磁场方向。
【解答】（1）根据磁感线的特点可知，磁感线的疏密程度表示磁场强度的大小，磁感线越密，磁场强度越大。观察图1可知，B处的磁感线比A处更密，所以位置A处的磁场强度小于B处。
（2）物理学中规定，磁场中某点的磁场方向与小磁针静止时N极的指向相同，且磁感线的切线方向表示磁场方向。所以A处小磁针静止时N极的指向应与A处磁感线方向一致，由图可知，应是图2中的甲。
变式2：（2025八下·慈溪月考）如图所示，条形磁铁置于水平面上，电磁铁与其在同一水平面上，右端固定并保持水平。S 闭合，滑动变阻器滑片P 逐渐向左移动时，条形磁铁一直保持静止。则：
（1）电磁铁右端是 极；
（2）在此过程中条形磁铁受到的摩擦力的大小将 （填“不变”、“逐渐变大”或“逐渐变小”）， 方向 。
【答案】（1）N （2）逐渐变大；水平向左
【解析】首先利用螺线管中电流方向和线圈绕向根据安培定则确定螺线管的左端的磁极。再利用磁极间的作用规律确定条形磁铁的右端与电磁铁左端的相互作用情况。
由于通电螺线管吸引力的作用，使得条形磁铁有了向右运动的趋势，所以桌面对它施加了一个向左的摩擦力，由此也可以确定摩擦力的方向。
【解答】根据螺线管的线圈绕向和电流从螺线管的左端流入，利用安培定则可以确定螺线管的左端为S极。右端是N极。所以条形磁铁受到通电螺线管对它向右的吸引力，则摩擦力水平向左，当滑动变阻器的滑片向左移动时，电阻减小，电路电流变大，通电螺线管的磁性变强，对条形磁铁的吸引力变大，则摩擦力也将变大。
故答案为：（1）N；（2）逐渐变大；水平向左。
变式3：利用如图所示装置探究影响电磁铁磁性强弱的因素，A是铁块，B是电磁铁，R是定值电阻，R'是滑动变阻器。
（1）开关接1时，电磁铁有磁性，将铁块A磁化，A 的下端为 (填“N”或“S”)极。
（2）开关接1时，向左移动滑动变阻器的滑片P，弹簧的长度变 ，说明：其他条件相同时， 越大，电磁铁的磁性越强。
（3）开关接1时，移动滑动变阻器的滑片P 到某位置，读出电流表示数I1。然后再将开关接2，向 移动滑动变阻器的滑片，使电流I2= ，就可以探究电磁铁磁性强弱与 的关系。
【答案】（1）N （2）长；通过电磁铁的电流 （3）右；I1；线圈匝数
【解析】（1）根据安培定则判定电磁铁的极性。在电磁铁的磁场中被磁化后，铁块的极性是：靠近N的为S，靠近S的为N；
（2）根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律可得出电流的变化，进而可知电磁铁的磁性强弱的变化；
（3）影响电磁铁磁性强弱的因素有电流的大小和线圈匝数的多少，在实验中，应注意控制变量法的运用。
【解答】（1）由题图可知，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为S 极，下端为 N 极，电磁铁有磁性，将铁块A 磁化，由磁极间的相互作用规律可知，A的下端为 N 极。
（2）开关接1 时，电磁铁有磁性，吸引铁块，滑片 P 向左滑动的过程中，变阻器连入电路的阻值变小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性变强，对铁块的吸引力变大，故弹簧会变长一些，这说明：其他条件相同时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强。
（3）实验中，将开关S从1改接到2，电磁铁连入电路中的线圈匝数减少，连入电路中线圈的电阻减小，由实验操作可知该实验是为了探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，则应控制两次实验中电流大小不变(即 ，由欧姆定律知，应控制两次实验中电路中的总电阻不变，因连入电路中线圈的电阻减小，由串联电路电阻的规律可知，变阻器接入电路的阻值应增大，所以应向右移动变阻器的滑片。
重难点四、电磁铁的应用
典例1：（2025九上·萧山开学考） 小科同学利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的衔铁与上触点接触，与下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的衔铁与上触点分离，与下触点接触，警铃响。图乙是热敏电阻R的阻值随温度变化的图像。
（1）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱 (选填“A”或 “B”)相连，指示灯的接线柱D应与余下的接线柱相连。
（2）图甲中已知控制电路中的电源电压为8伏特，当电磁铁线圈中电流达到200毫安时，衔铁刚好被吸住。R0电阻为10欧，请计算警铃报警时最低的环境温度是多少
（3）若要提高警铃报警的最低环境温度，请你提出一种电路改进方法： 。
【答案】（1）B
（2）电流为200毫安即0.2安时，热敏电阻的阻值为
由图乙可知，此时温度为80℃。
（3）换阻值更大的定值电阻或减小电源电压
【解析】（1）电磁铁磁性强弱与电流、线圈匝数有关，匝数一定时，电流越大，磁性越强。
（2）根据欧姆定律计算热敏电阻的阻值，结合图乙读出温度。
（3）改进电磁继电器时，电流不变，热敏电阻阻值减小，可通过减小电源电压或换用阻值更大的定值电阻进行调节。
【解答】（1）由图乙可知，温度升高，热敏电阻的阻值减小，电路中电流增大，电磁铁的磁性变强，将衔铁吸下，此时铃要报警，可知铃应与B相连。
（3）提高报警的最低环境温度，可知热敏电阻的阻值将减小，电路中电流不变，由欧姆定律可知，总电阻不变，可以将换阻值更大的定值电阻或减小电源电压。
变式1：（2025八下·温州月考）如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱(已调至合适阻值)，它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天路灯熄灭、夜晚路灯亮起。下列说法正确的是( )
A．给路灯供电的电源应接在b、c两端
B．白天流过R0的电流比夜晚小
C．控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮
D．白天，如果将电阻箱的电阻调小，则路灯也可能亮
【答案】C
【解析】A.分析电磁铁的电路，判定利用照明电源为路灯供电的接入点；
B.根据白天时光敏电阻的阻值变化，结合欧姆定律分析判断；
C.根据影响电磁铁磁性大小的因素分析电磁铁磁性的变化，从而得到亮灯时间的变化；
D.白天时，有光照，光敏电阻阻值较小，根据串联分压的特点分析。
【解答】A.晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与a接通，所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯供电的电源应接在a、b之间，故A错误；
B.白天时光照强度更大而光敏电阻更小，则白天时通过 R0的电流比夜晚大，故B错误；
C.电源电压减小后，在其它条件不变时，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁中的磁性变弱，傍晚时路灯比原来早一些亮，故C正确；
D.由电路结构可知，当电阻箱R的阻值变大时，根据串联分压的特点可知，光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，路灯亮，因此白天如果将电阻箱R的阻值调大，路灯也可能变成亮，故D错误。
故选C。
变式2：（2025八下·临海期末）图1为某品牌智能晾衣架，该装置具有“电动升降、智能风干”的功能。其内部由工作电路与控制电路组成(简化电路如图2)。控制电路电压为12 V，滑动变阻器R2的阻值范围为0~1000 Ω，线圈电阻忽略不计，R1 为湿敏电阻，其阻值与空气相对湿度φ的关系如图3所示，当控制电路中的电流达到20 mA 时，衔铁刚好被吸合。工作电路电源电压为220 V，压力感应开关S2可根据横杆是否悬挂衣物自动切换闭合或断开状态。S3可独立控制电动机，实现晾衣架电动升降的功能。
（1）将工作电路的A、B接线柱接入家庭电路时，A端应接 (填“火线”、“零线”或“地线”)；结合图2电路判断，晾衣架的升降功能 (填“受”或“不受”)湿度的影响。
（2）若R2接入电路的阻值为500 Ω，求空气湿度为多少时，恰能使风干机开始工作。
（3）要使风干机在湿度更低时才开始工作，可采取的措施有 。(写出一条)
【答案】（1）火线；不受
（2）控制电路的电压U=12V，
当电流I=20mA=0.02A时，控制电路的总电阻。
已知R 2=500Ω，
则湿敏电阻100Ω。由图 3 可知，
当R1 =100Ω时，空气湿度为 45% RH。
（3）滑动变阻器滑片向上移动/适当增大控制电路电源电压/增加线圈匝数
【解析】（1）家庭电路的连接，开关应接在火线上，以保证用电安全。
（2）电磁继电器的工作原理，电磁继电器的工作状态受控制电路的影响，而控制电路的电流与湿度有关。
（3）欧姆定律的应用，根据控制电路的电压、电流和滑动变阻器的阻值，计算湿敏电阻的阻值，再根据湿敏电阻与湿度的关系确定湿度值。
（4）电路的改进方法，通过改变滑动变阻器的阻值、控制电路的电压或线圈匝数，改变控制电路的电流，从而改变风干机开始工作的湿度。
【解答】（1）将工作电路的 A、B 接线柱接入家庭电路时，A 端应接火线，因为开关应接在火线上，这样在断开开关时，能切断火线，保证用电安全。结合图 2 电路，晾衣架的升降功能由开关S2独立控制，不受控制电路（与湿度有关）的影响，所以晾衣架的升降功能不受湿度的影响。
（3）要使风干机在湿度更低时才开始工作，即需要在湿度更低（R1更大）时，控制电路的电流才能达到 20mA。可采取的措施有滑动变阻器滑片向上移动（增大R2的阻值）、适当增大控制电路电源电压、增加线圈匝数。
变式3：（2025八下·钱塘期末）以下是某项目化学习小组设计的自动折叠伞控制系统的研究过程。
【项目名称】设计自动折叠伞控制系统
【项目背景】同学们很喜欢到户外的学习园地中(如图甲)讨论问题。遇到下雨时，巨大的折叠伞展开操作很困难，于是想进行改进。
【项目要求】当空气相对湿度达到一定程度时工作电路中的电动机 M转动，折叠伞展开。
【项目设计】根据要求设计如图乙的电路图。
【器材选择】电磁继电器(线圈电阻不计，当通过电磁继电器的电流达到0.03安时，衔铁被吸下)、控制电源U1(电压为6伏)、滑动变阻器 R1(规格为“1A 200Ω”)、灵敏电流表、电动机M、湿敏电阻R2、尹关、导线等。
（1）根据下表数据，分析可知，他们应该选择湿敏电阻 (选填“A”或“B”)。
空气相对湿度/% 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
湿敏电阻A/Ω 92 90 86 80 72 56 42 30 20 13
湿敏电阻B/Ω 13 20 30 42 56 72 80 86 90 92
【项目调试】利用上述选择的器材，组装好电路后开始测试。将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处时，闭合开关S1，折叠伞不展开。
（2）若要使折叠伞在空气相对湿度达到80%时展开，则需要将滑动变阻器滑片P移至阻值多大处 (请通过计算说明)
【项目评价及反思】
评价指标 合格 待改进
指标一 伞可以自动展开 伞不能自动展开
指标二 开伞时的湿度可多档调节 开伞时的湿度不可调节
（3）根据指标二，该装置被评为合格，请你结合上述信息和所学知识解释原因。 。
【答案】（1）A
（2）解：控制电路电压U1=6V，工作电流I=0.03A，
由欧姆定律，此时电路的总电阻：，
此时湿度为80%，则湿敏电阻R2=30Ω；
根据串联电路的特点知，此时滑动变阻器接入的阻值R1=R-R2=200Ω-30Ω=170Ω。
（3）在空气相对湿度在80%左右时，电流满足吸合的条件，自动闭合电动机的开关，自动打开伞，调节滑动变阻器的大小可以改变自动闭合时的湿敏电阻的阻值，因而开伞时的湿度可多挡调节。
【解析】【器材选择】根据湿度增大到一定程度时，电磁继电器中电流增大到启动电流，电动机开始工作，据此判断电阻的变化；
【项目调试】根据欧姆定律计算启动时的总电阻，减去滑动变阻器的电阻，得出湿敏电阻的阻值，对照表格查出相对湿度；
【项目改进】在空气相对湿度在80%左右时，对应的湿敏电阻约为30Ω，电动机工作时，控制电路的电阻为120Ω不变，据此分析。
【解答】（1）【器材选择】当空气相对湿度达到一定程度时，使工作电路中的电动机M转动，折叠伞展开，湿度增大使得电流变大，磁性增强，将衔铁吸引，使得S2闭合，说明湿敏电阻随着湿度增大，电阻变小，电流变大，故A符合要求；故选A。
（3）【项目评价及反思】在空气相对湿度在80%左右时，电流满足吸合的条件，自动闭合电动机的开关，自动打开伞，调节滑动变阻器的大小可以改变自动闭合时的湿敏电阻的阻值，因而开伞时的湿度可多挡调节。
重难点五、电生磁与电动机
典例1：如图所示的实验装置是用来研究 (填“电流的磁效应”或“磁场对通电导体的作用”)的。实验中把导体放在磁场里，接通电源，让电流通过导体，会观察到导体向右运动，如果把电源正、负极对调后接入电路，会观察到导体向 (填“左”或“右”)运动；如果再把蹄形磁体的磁极对调一下，会观察到导体向 (填“左”或“右”)运动。
【答案】磁场对通电导体的作用；左；右
【解析】（1）磁场对通电导体的作用：通电导体在磁场中会受到力的作用，力的方向与电流方向和磁场方向都有关。这是电动机的工作原理。
（2）影响通电导体受力方向的因素：当电流方向改变时，导体受力方向会反向；当磁场方向（磁极方向）改变时，导体受力方向也会反向；若电流方向和磁场方向同时改变，导体受力方向不变。
【解答】根据题图可知，该实验装置是用来研究磁场对通电导体的作用的；磁场对通电导体的力的方向与磁场方向和电流方向有关，二者其中一个改变，通电导体受力方向改变，二者同时改变，通电导体受力方向不变。
把导体放在磁场里，接通电源，让电流通过导体，会观察到导体向右运动，说明磁场对通电导体的力的方向向右，如果把电源正、负极对调后接入电路，导体中电流的方向改变，磁场方向不变，则磁场对通电导体的力的方向改变，即通电导体受力方向向左，所以会观察到导体向左运动；
再将蹄形磁体的磁极对调，与最开始相比，磁场方向和电流方向均改变，则导体受力方向不变，则导体仍向右运动。
变式1：图是“线圈不能连续转动”的示意图，下列说法中不正确的是( )
A．三图中，导线 ab 与 cd 所受磁场力的方向始终没有发生改变
B．乙图中，线圈能够越过平衡位置继续往下转动是由于惯性
C．通电一段时间后，线圈 abcd 最终会停止在乙图所示的位置
D．只要开关始终闭合，线圈 abcd一定会在乙图的平衡位置左右摆动，永不停止
【答案】D
【解析】电动机利用了通电导体在磁场中受力的原理；导体受力的方向与电流的方向、磁场的方向有关，对线圈在磁场中的受力情况进行分析可对选项中的描述做出判断。
【解答】A、导体受力的方向与电流的方向、磁场的方向有关，三图中，线圈在转动，但电流方向、磁场方向均未改变，所以导线受力方向没有发生改变，故A正确；
B、乙图中，线圈中的ab与cd所受磁力在一条直线上，且方向相反，无法使线圈再转动，因此线圈能够连续往下转动变成丙图所示，是由于惯性，故B正确；
C、通电一段时间后，线圈abcd由于在竖直方向受力平衡，所以最终会停止在乙图所示的位置，故C正确；
D、闭合开关，线圈abcd会在乙图的平衡位置左右摆动，但最终会因为受力平衡而停止，故D错误。
故答案为：D。
变式2：如图所示，线圈abcd位于磁场中，当K与1接通时，ab段导线中电流方向为 (填“a→b"或“b→a")，ab段导线受磁场力F1的方向竖直向上，请在图中画出此时ed段导线受到的磁场力F2 ；当K改为与2接通时，ab段导线受磁场力方向 。
【答案】a→b；；竖直向下
【解析】在电源外部，电流从电源正极流出，最后回到电源的负极；根据通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向的关系，可画出此时cd段导线受到磁场力的方向，还可判断K改为与2接通时，ab段导线受磁场力的方向。
【解答】当K与1接通时，电源的左端为正极，根据在电源外部电流方向由正极流向负极可知，ab段导线中电流方向为a→b。
①图中cd的电流的方向是从c到d，与ab的电流方向相反，所以受到的力的方向是竖直向下的，作图如下：
②当K改为与2接通时，ab段导线中的电流方向改变，则受到的力的方向也会发生变化，即竖直向下。
故答案为：a→b；；竖直向下。
变式2：（2025八下·定海期末）科学小组同学通过实验研究磁场对通电导体的作用。
（1）小科同学连接图甲电路，当开关闭合后发现导体向右运动。若将电源正负极上的导线互换位置，改变电流方向。则闭合开关后，导体会向 运动。
（2）小舟同学改进了实验设计，连接图乙电路，将一段金属直导体放在压力传感器上，置于一定强度的磁场中，闭合开关，记录下不同电流强度时压力传感器的示数，数据如下表所示。本实验想验证的假设是： 。
电流大小/A 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
压力传感器示数/N 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60
（3）由表格数据可知，小舟选用的金属直导体重为 N。若只将该实验中的N、S极互换位置，其余不变，则当电流为0.4A时，压力传感器的示数是 N。
【答案】（1）左
（2）导体在磁场中受力大小与电流大小有关
（3）0.3；0.1
【解析】（1）只改变电流方向或磁场方向，导体运动方向发生改变，同时改变电流和磁场方向，导体运动方向不变。
（2）根据表示变量可知，探究的是磁力大小与电流大小的关系。
（3）根据表中数据和磁力方向的影响因素进行探究。
【解答】（1）导体运动方向与电流方向及磁场方向有关，只改变电流方向，导体运动方向相反，可知导体将向左运动。
（2）由实验操作可知，变量为电流大小，可知假设为：导体在磁场中受到磁力大小与电流大小有关。
（3）由表中数据可知，当没有电流经过时，导体没有受到磁力的作用，压力等于重力，可知导体的重力为0.3N。
由表中数据可知，未改变磁场方向时，压力传感器的示数为0.5N，重力为0.3N，可知磁力为0.2N。改变磁场方向，磁力方向发生改变，但磁力大小不变，可知当电流为0.4A时，传感器的示数为0.3N-0.2N=0.1N。
重难点六、磁生电与发电机
典例1：（2025八下·诸暨期末）小明在探究“感应电流的大小与哪些因素有关”的实验中，连接了如图所示的实验装置，闭合开关后，导体AB、灵敏电流计、开关、导线组成闭合回路。
【猜想与假设】
猜想1：感应电流的大小与磁场的强弱有关；
猜想2：感应电流的大小与导体切割磁感线的方向有关；
猜想3：感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度有关；
【设计与实验】验证猜想1的实验设计思路如下：改变磁铁的磁性强弱进行多次实验，每次实验保持____相等。观察并记录每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。
实验次数 磁场强弱 电流计指针偏转格数
1 弱 1.5格
2 较强 3.5格
3 强 4.5格
【结论与分析】
（1）分析表格数据，可得出的结论是：其他条件相同时， 。
（2）小红提出该实验中可以用电磁铁代替永磁体，其优点是 。
（3）按照设计思路验证猜想1，实验时在操作上存在的困难是 。
【答案】（1）磁场强度越强，产生的感应电流越大
（2）电磁铁的磁性大小容易改变
（3）难以控制切割磁感线的速度相同
【解析】（1）根据表中数据进行分析，找到感应电流大小与磁场强度的关系。
（2）根据电磁铁磁性强弱的影响因素进行分析。
（3）根据感应电流大小的影响因素进行分析。
【解答】（1）由表中数据可知，磁场强度越强，指针偏转格数越大，说明感应电流越大，故可得：在其他条件相同时，磁场强度越强，产生的感应电流越大。
（2）电磁铁的磁性大小由电流大小及线圈匝数有关，可知电磁铁的磁性大小容易发生改变。
（3）感应电流的大小还与导体切割磁感线的速度有关，由控制变量法可知，应控制切割磁感线的速度相同，实验中较难控制切割磁感线的速度相同。
变式1：文文在探究“什么条件下磁可以生电”时观察到如图所示的现象，下列关于这一现象说法正确的是（ ）
A．丹麦物理学家奥斯特进行了多次实验，发现了磁可以生电
B．若改变导体的运动方向，同时将磁体的N、S极对调，灵敏电流计指针的偏转方向与图中相反
C．若导体AB沿磁感线向上运动，灵敏电流计指针也会发生偏转
D．发电机是利用磁生电的原理来工作的
【答案】D
【解析】奥斯特发现了电可以生磁，法拉第发现了磁可以生电，产生感应电流的条件是：闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
【解答】A、英国物理学家法拉第进行了多次实验，发现了磁可以生电，故A错误；
B、若改变导体的运动方向，同时将磁体的N、S极对调，感应电流的方向不变，则灵敏电流计指针的偏转方向不变，故B错误；
C、若导体AB沿磁感线向上运动，因为没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，所以灵敏电流计指针不会发生偏转，故C错误；
D、发电机的原理是电磁感应现象，是利用磁生电的原理来工作的，故D正确。
故答案为：D。
变式2：（2025八下·慈溪月考）如图是手机无线充电的原理图。充电时，发射线圈会产生一个磁场，此时手机中的接收线圈就会产生感应电流，实现无线充电。请回答：
（1）无线充电时，接收线圈中产生电流的原理是利用 现象。
（2）某一时刻发射线圈与接收线圈中部的磁场方向向上时(如图中箭头所指方向)，则该时刻发射线圈中的电流方向是 (选填“a→b”或““b→a”)。
【答案】（1）电磁感应（2）b→a
【解析】（1）电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流的现象；
（2）安培定则：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】（1）根据手机无线充电原理简化图，电流流过发射线圈会产生变化的磁场，当接收线圈靠近该变化的磁场时就会产生感应电流给手机充电，因此无线充电时，手机线圈中产生电流原理是利用电磁感应现象；
（2）当某一时刻发射线圈与接收线圈中部的磁场方向向上时，因螺线管内部的磁场从螺线管的S极到N极，根据安培定则可知，该时刻发射线圈中的电流方向是b→a。
变式3：小华用图甲中实验装置探究“怎样产生感应电流”，用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流表、开关、直导体AB 和若干根导线等器材。实验中固定磁体，让导体AB 运动。根据表格信息回答下列问题：
实验次数 导体运动情况 灵敏电流表指针偏转情况 灵敏电流表电流方向
1 竖直向上 不偏转 ____
2 竖直向下 不偏转 ——
3 水平向左 向右偏转 电流从右侧接线柱流入
4 水平向右 向左偏转 电流从左侧接线柱流入
（1）由实验1、2可知，闭合开关，导体AB 竖直向上或向下运动 (填“会”或“不会”)产生感应电流。
（2）由实验3、4可推测：导体产生感应电流的方向与 有关；如果固定导体AB，水平向右移动磁体，灵敏电流表的指针向 偏转。
（3）图乙中的“ ”表示导体AB 的横截面(即图甲中沿导体AB 由 A 往 B 看)，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示导体运动中的不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则导体会产生感应电流的位置有____(填序号)。
A．Ⅰ位置 B．Ⅱ位置 C．Ⅲ位置 D．Ⅳ位置
【答案】（1）不会
（2）导体切割磁感线的运动方向；右
（3）B；C；D
【解析】（1）电磁感应现象的产生条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流。如果导体没有切割磁感线（如沿磁感线方向运动），则不会产生感应电流。
（2）感应电流方向的影响因素：感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。当其中一个因素改变时，感应电流的方向就会改变；若两个因素同时改变，感应电流的方向不变。
（3）相对运动的等效性：在电磁感应实验中，“导体切割磁感线” 与 “磁体相对于导体运动” 的效果是等效的，都能让导体切割磁感线从而产生感应电流。
【解答】（1）由1、2两次实验可知，导体AB 竖直向上或竖直向下平行于磁感线运动时，灵敏电流表指针不偏转，即说明闭合回路中不会产生感应电流。
（2）由3、4两次实验可知，导体AB 切割磁感线的运动方向改变时，产生的感应电流的方向也发生了改变，说明导体AB 中感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关。
如果固定导体AB，水平向右移动磁体，此时相当于磁体不动，导体AB 水平向左运动，由表格中的信息可知，此时灵敏电流表的指针向右偏转。
（3）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示导体AB 运动中的不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向。因为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ这三个位置导体做切割磁感线运动，Ⅰ位置导体不做切割磁感线运动，所以导体会产生感应电流的位置有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。
故答案为： BCD。
1.（2025八下·临海期末）如图所示为水星周围小磁针“”的分布，则水星周围的磁感线可表示为( )
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】（1）磁场与磁感线：磁场是存在于磁体周围的一种物质，磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线，磁感线的切线方向表示磁场方向，小磁针静止时 N 极指向与磁感线方向一致。
（2）根据小磁针分布判断磁感线：小磁针的分布可以反映出磁场的分布情况，磁感线的形状应与小磁针的排列形状相符，且磁感线从磁体的 N 极出发，回到 S 极。
【解答】磁感线的形状应与小磁针的排列形状相符，且磁感线从磁体的 N 极出发，回到 S 极。A的磁感线分布与小磁针的分布情况相符，能正确表示水星周围的磁场，故该选项正确。
故答案为：A。
2.如图甲，圆纸盒里藏着一个条形磁铁，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甲所示，则能正确反映盒中条形磁铁放置情况的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】小磁针静止时，北极所指的方向即为该点的磁场方向（或磁感线方向）。磁感线从磁体的北极出来回到南极。
【解答】根据磁感线方向的规定，从北极出来回到南极。而小磁针静止时北极所指的方向为磁场的方向，从而确定磁体的南北极。故C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
3．（2025八下·玉环月考）小科以塑料管为连接轴将两个玩具电机的转轴连接起来，并连接如图所示的电路，开关S闭合后，灯泡发光。下列那个实验装置图与电机甲所反映的原理一致（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】电动机是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的。发电机是利用电磁感应的原理制成。
【解答】乙电动机通电后，线圈转动，带动甲电动机的线圈一起转动，甲的线圈转动时切割磁感线，产生感应电流，使灯泡发光，所以甲相当于发电机，乙是电动机，两电机能一起转动。B选项是电磁感应原理图，故B符合题意。
故答案为：B。
4．如图所示，给甲、乙两图中的矩形线圈通电，则下列说法中正确的是( )
A．甲中线圈转动，乙中线圈不转动
B．乙中线圈转动，甲中线圈不转动
C．甲、乙中的线圈都会转动
D．甲、乙中的线圈都不会转动
【答案】A
【解析】 直流电动机是根据通电导线在磁场中受力转动的原理制成的；电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关， 据此分析判断。
【解答】 根据图示可知，乙中线圈平面与磁场方向垂直，则乙中线圈处于平衡位置，因此现在给它通电时线圈受平衡力作用，即乙线圈不会转动，而甲线圈可以转动。
故选A。
5．（2025八下·湖州期末）如图所示，在装配直流电动机模型的实验中，下列操作不能改变电动机转动方向的是
A．对调电源正负两极
B．对调NS两磁极位置
C．对调CD两接线柱
D．对调电源正负两极和CD两接线柱
【答案】C
【解析】电动机的原理是：通电线圈在磁场中受力转动，受力方向和电流方向和磁极方向有关，只改变其中一个影响因素，受力方向发生改变；
【解答】电动机的受力方向和电流方向和磁极方向有关，只改变其中一个影响因素，受力方向发生改变；所以ABD正确，C不正确；
故答案为：C
6．如图所示是探究感应电流产生条件的实验装置，当闭合开关后，下列操作能使电流表指针发生偏转的是( )
A．保持磁铁静止，导体棒ab也保持静止
B．保持磁铁静止，将导体棒ab左右移动
C．保持导体棒ab静止，将磁铁上下移动
D．保持导体棒ab静止，将磁铁沿导体ab方向前后移动
【答案】B
【解析】电流表指针发生偏转就说明电路中产生了感应电流，解答此题要清楚产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感应运动时，电路中就会产生感应电流。其条件之一是导体必须做切割磁感线运动，导体不运动是不会产生电流的，运动了，没沿切割磁感线方向运动，还不会产生电流。
【解答】产生感应电流的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，本题图中也看出是闭合电路一部分导体在磁场中了，本题就是判断是否做切割磁感线运动。磁感线方向是竖直向上的。
A、蹄形磁铁静止，导体ab也保持静止，没有做切割磁感线运动，所以不能产生感应电流。故A不符合题意。
B、导体ab静止，蹄形磁铁沿水平方向左右运动，导体ab不动，导体也会切割磁感线，所以产生感应电流，故B符合题意。
C、导体ab静止，蹄形磁铁在竖直方向上下运动，运动方向与磁感线方向平行，所以不会切割磁感线，不会产生感应电流。故C不符合题意。
D、保持导体棒ab静止，将磁铁沿导体ab方向前后移动，没有切割磁感线，不会产生感应电流，故D不符合题意。
故答案为：B。
7．（2025八下·江北期末）小科同学喜欢电吉他，学习电与磁的知识后，知道了拾音器的基本结构如图所示。他又查询资料得知：磁体附近的金属弦容易被磁化，当弦振动时，在线圈中产生感应电流，感应电流经放大器放大后，驱动扬声器振动产生声波。下列关于拾音器说法正确的是
A．将磁体换成铁棒，电吉他仍能正常工作
B．电吉他要正常工作，金属弦可以选用铜丝
C．线圈中产生感应电流的原理与电磁继电器的工作原理相同
D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化
【答案】D
【解析】A.电吉他的拾音器由磁铁和线圈组成，铁弦被磁化，弹动铁弦，相当于线圈做切割磁感线运动，在线圈中就会产生对应的音频电流，电流经放大后通过音箱，我们就听到了声音。
B.磁体能够吸引铁、钴、镍等物质；
C.电磁继电器的工作原理是电流的磁效应；
D.感应电流的方向与磁场方向和导体的运动方向有关。
【解答】A.将磁体换成铁棒，就没有磁场，振弦不能切割磁感线产生电流，电吉他将不能正常工作，故A错误；
B.铁、钴、镍等物质都可以被磁化，选用能被磁化的物质做弦，电吉他仍能正常工作，故B错误；
C.电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的，故C错误；
D. 弦振动过程中，线圈切割磁感线的方向不断改变，则线圈中的电流方向不断变化，故D正确。
故选D。
8.如图所示，在水平地面上的磁铁上方，有挂在弹簧测力计上的磁体或铁块。小明提着弹簧测力计向右缓慢移动，挂在弹簧测力计上的磁体或铁块下端，沿图示水平路线从A缓慢移到B。则图中能反映图中弹簧测力计示数F随位置变化的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】根据条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱，和“同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引”的规律分析。
【解答】条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱，且同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
A.当挂着的磁体向右移动时，相互吸引力逐渐减小，而过了大磁体中点后，相互排斥力逐渐增大，故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变小的，故A不合题意；
B.当挂着的磁体向右移动时，相互排斥力逐渐减小，而过了大磁体中点后，相互吸引力逐渐增大，故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变大的，故B符合题意；
CD.当挂着的磁体向右移动时，两端的引力较大，中间的引力较小，故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是先变小后变大，故C、D不合题意。
9．如图所示，一根弹簧下端连着一个条形磁铁，条形磁铁的下端为N极。条形磁铁下方有一电磁铁。闭合开关后（ ）
A．电磁铁左侧小磁针的N极向上偏转
B．若去掉螺线管中的铁芯，弹簧的长度会变短
C．当滑动变阻器的滑片向右滑动时，弹簧长度会变长
D．若调换电源的正负极，小磁针的指向会发生改变
【答案】D
【解析】A.根据安培定则判断电磁铁的磁极方向，再根据磁极之间的相互作用规律确定小磁针的指向；
B.首先分析去掉铁芯后电磁铁的磁场强弱变化，再确定条形磁体受到磁力的变化，最后确定弹簧长度的变化；
C.根据滑片移动确定电流大小变化，再确定电磁铁的磁场强弱变化，最后分析弹簧的长度变化；
D.电磁铁的磁极方向与电流方向有关，据此分析判断。
【解答】A.根据图片可知，线圈上电流方向向右。根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极。根据“异名磁极相互排斥”可知，小磁针的N极向下偏转，故A错误；
B.若去掉螺线管中的铁芯，电磁铁的磁场减弱，则条形磁铁受到的排斥力减小，则弹簧受到的拉力变大，即弹簧的长度变大，故B错误；
C.当滑动变阻器的滑片向右滑动时，变阻器的阻值减小，则通过电磁铁的电流变大，那么电磁铁的磁场变强，那么条形磁铁受到的排斥力变大，则弹簧受到的拉力减小，即长度变小，故C错误；
D.若调换电源的正负极，则通过电磁铁的电流方向改变，那么电磁铁的磁场方向发生改变，则小磁针的指向会发生改变，故D正确。
故选D。
10．（2025八下·宁海期末）如图为某同学自制指南针。铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”，铜片是盐水电池的正极，锌片是盐水电池的负极。下列说法正确的是( )
A．通电螺线管周围的磁场分布与蹄形磁铁类似
B．通电螺线管静止时B 端指向地理南方
C．电子从锌片经导线流到铜片
D．若在 C点处放上一枚小磁针，小磁针的N极指向右边
【答案】C
【解析】根据右手螺旋定则判断螺线管的磁极，再根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引判断小磁针的指向。
【解答】A、通电螺线管周围的磁场分布与条形磁铁类似，故A错误；
B、电流从正极即铜片流出，由右手螺旋定则可知，螺线管B端为N极，指向地理北极，故B错误；
C、电子移动方向与电流方向相反，电流从正极流向负极，电子由负极即锌片流向正极即铜片，故C正确；
D、由B可知，B端为N极，由异名磁极相互吸引可知，C点小磁针S极指向右边，故D错误。
故答案为：C。
11．（2025九上·杭州开学考）如图，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是 （ ）
A．电压表示数变大，电流表示数也变大
B．电路中电流变小
C．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小
D．电压表与电流表示数比值不变
【答案】C
【解析】根据右手螺旋定则判断电磁铁的磁极，由同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引判断磁力的方向，从而判断测力计的示数变化。
【解答】ABD、电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压，滑片向右移，滑动变阻器连入电路的阻值减小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，即电流表示数将变大，串联电路电阻越大，分压越大，可知滑动变阻器两端电压将变小，即电压表示数将变小。电压表示数与电流表示数的比值等于滑动变阻器连入电路的阻值，滑动变阻器阻值减小，则比值减小，故ABD错误；
C、由右手螺旋定则可知，电磁铁上端为N极，与条形磁铁相互排斥，电路中电流变大，电磁铁的磁性增强，斥力增大，滑动变阻器的示数将减小，故C正确。
故答案为：C。
12．（2025八下·金华期末）如图是某家庭的电路，小义想要更换已损坏的开关S1，他首先需要做的操作是 （ ）
A．断开断路器 B．仅断开开关S1
C．仅断开开关S2 D．断开开关S1、S2
【答案】A
【解析】更换用电器或元件时，为防止触电，需先切断电路的总电源，使要操作的部分与火线断开 。
【解答】A、断路器在电路中相当于总开关，断开断路器能切断整个家庭电路与电源的连接，使更换开关S1时不会触电，故该选项正确。
B、仅断开开关S1，此时电路中其他部分仍可能带电（火线未完全断开），更换S1时有触电风险，故该选项错误。
C、仅断开开关S2，对更换S1所在电路的带电情况无影响，不能保证安全，故该选项错误。
D、断开开关S1、S2，但如果断路器未断开，电路仍可能带电，最根本的是要断开总电源（断路器），故该选项错误。
故答案为：A 。
13．（2025八下·临海期末）如图所示，台灯插入插座并闭合开关S2，发现台灯不亮，再闭合S1，灯L正常发光，用测电笔测a、b、c、d四个接线点，只有a、c不发光，若电路只有一处故障，则可能为( )
A．开关S2短路 B．台灯灯丝断路
C．bd间断路 D．ac间断路
【答案】B
【解析】（1）在家庭电路中，测电笔接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光。
（2）电路故障包括断路和短路，短路时电路中电流过大，会造成保险丝熔断等现象；断路时电路中没有电流，用电器不工作。
【解答】A、若开关S2短路，那么闭合S2后，电路会直接接通，台灯应该发光，与题目中台灯不亮不符，故该选项错误。
B、若台灯灯丝断路，那么 闭合S1，灯L正常发光，用测电笔测a、b、c、d四个接线点，只有a、c不发光 ，故该选项正确。
C、若bd间断路，用测电笔测a、c时，a与零线相连，c通过bd间断路处无法与火线相连，所以a、c不发光；测b、d时，b与火线相连，d不发光，故该选项错误。
D、若ac间断路，用测电笔测c时，c应该与火线相连会发光，与题目中c不发光不符，故该选项错误。故答案为：B。
14．（2025九上·杭州开学考）如图是某同学家的部分电路，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，但电灯仍在正常发光。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，发现氖管均不发光。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
【答案】D
【解析】将各个选项中的故障放在电路中，推测可能出现的现象，哪个与题目描述相同，哪个就是正确选项。
【解答】A.如果电热水壶所在电路的b、c间断路，电水壶停止工作，但不会影响插座所在的电路，即电饭煲应该正常工作，故A不会题意；
B.如果插座接地线断路，对电源线没有影响，因此测电笔接触插座的右孔时应该发光，故B不会题意；
C.如果电路的c、d间导线断路，电水壶和电饭煲都不能正常工作，但测电笔接触插座的右孔时应该发光，故C不合题意；
D.如果电路的a、b间导线断路，那么插座和电热水壶的火线全部断开，因此电饭煲和电水壶都不能工作，且插座的右孔不能使测电笔发光，故D符合题意。
故选D。
15.如图所示，在一绝缘棒下部用导线悬挂金属棒AB，AB棒置于蹄形磁铁两磁极中间，当通以图示方向的电流时，磁场对AB棒 (填“有”或“无")力的作用。若此时看到AB棒向右侧摆动，仅改变电流方向时可看到AB棒向 (填“左”或“右”)侧摆动；若仅将磁铁上下翻转，可看到AB棒向 (填“左”或“右")侧摆动。这一现象说明通电导体在磁场中受力的方向与 方向和 方向有关。
【答案】有；左；左；电流；磁场
【解析】（1）通电导体在磁场中会受到磁力的作用；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关，据此分析解答。
【解答】（1）如图所示，在一绝缘棒下部用导线悬挂金属棒AB，AB棒置于蹄形磁铁两磁极中间，当通以图示方向的电流时，磁场对AB棒有力的作用。
（2）若此时看到AB棒向右侧摆动，仅改变电流方向时则受力方向改变，那么可看到AB棒向左侧摆动；若仅将磁铁上下翻转，则AB受力方向改变，那么可看到AB棒向左侧摆动。这一现象说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。
16．如图，一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈 abcd，用小刀刮去两端引线的漆皮，一端全部刮去，另一端只刮上半周或下半周。将线圈 abcd 放在用硬金属丝做成的支架m、n上，并按图示连接电路。闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈会持续转动，这就是简易的 ，是根据 的原理制成的。若只将电源的正负极互换，则线圈的转动方向会与原来的转动方向 (填“相同”或“相反”)。
【答案】电动机；通电线圈在磁场中受力转动；相同
【解析】（1）电动机的工作原理：通电线圈在磁场中受力转动。当线圈中有电流通过时，线圈的两边会受到磁场力的作用，这两个力方向相反，从而使线圈绕轴转动。为了让线圈持续转动，需要通过换向器（或本题中的半刮漆引线）改变线圈中的电流方向，使受力方向始终保持一致。
（2）影响线圈转动方向的因素：线圈的转动方向由电流方向和磁场方向共同决定。只改变电流方向，转动方向会反向；只改变磁场方向，转动方向也会反向；若同时改变电流方向和磁场方向，转动方向则保持不变。
【解答】该装置中有电源提供电流，线圈在磁场中受力转动，并且通过半刮漆的引线实现了电流的半周通断，模拟了换向器的作用，因此这是一个简易的电动机。
电动机的核心原理是通电线圈在磁场中受力转动。当电流通过线圈时，线圈的 ab 边和 cd 边在磁场中受到方向相反的力，使线圈绕轴转动；半刮漆的引线在线圈转动半周后自动切断半周电流，依靠惯性继续转动，从而实现连续转动。
磁场由下方的电磁铁提供，而电磁铁的磁极方向与电流方向有关。当电源正负极互换时，不仅线圈中的电流方向改变，电磁铁的电流方向也会改变，导致其磁场方向同时改变。
由于线圈的转动方向由电流方向和磁场方向共同决定，当两者同时反向时，受力方向不变，因此线圈的转动方向与原来相同。
17．（2025八下·定海期末）如图为某家庭部分电路，其中开关 (选填“S1”或“S2”)连接错误。若按图示连接，当开关都处于断开状态时，a、b、c、d四处中仍能使测电笔发光的位置有 。
【答案】；cd
【解析】开关接在火线上，断开开关时，用电器与火线分解，不带电；若开关接在零线上，开关断开时，用电器仍与火线相连，可能会导致触电事故的发生。
【解答】为了电路安全，开关应接在火线上，由图可知，开关接在零线上，可知连接错误。
断开开关，ab与火线分离，不带电，可知不能使氖管发光，cd仍与火线相连，能使氖管发光。
18．某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器。 如图是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达 处(选填“A”或"B"时， (选填“绿”或“红”灯发光报警，此时电磁铁的上端是 极(选填"N"或"S")。
【答案】B；红；N
【解析】（1）根据图片分析整个装置的工作过程；
（2）根据安培定则判断电磁铁的极性。
【解答】（1）根据图片可知，当车库积水水面到达B处时，A、B通过水接通，此时电磁铁产生磁性，将衔铁吸下来接通红灯所在的电路而报警。
（2）线圈上电流方向向右。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向右，此时大拇指指向上端，则上端为电磁铁的N级。
19．如图所示，A、B两组线圈绕于一铁棒的两端，A组线圈与开关、电源相连，B组线圈接一灵敏电流表．当开关S闭合的瞬间，灵敏电流表指针发生偏转，与此现象原理相同的是 （选填“电动机”或“发电机”）．开关S闭合后，A组线圈附近的小磁针N极指向如图所示，则电源的正极是 端．（选填“a”或“b”）
【答案】发电机；b
【解析】电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的，而发电机是根据电磁感应的原理制成的。
【解答】如图所示，A、B两组线圈绕于一铁棒的两端，A组线圈与开关、电源相连，B组线圈接一灵敏电流表；当开关S闭合的瞬间，灵敏电流表指针发生偏转，这是电磁感应的原理，与此现象原理相同的是发电机；开关S闭合后，从图中可知，小磁针右端为N极，则线圈的右端为S极，根据右手螺旋定则可知，电源a端为负极，b端为正极。
故答案为：发电机；b。
20．发光二极管只允许电流从二极管的正极流入，负极流出。如图所示，将两只二极管与线圈连成并联电路，并将两只二极管的正负极接成相反情形。使磁铁在线圈中左右移动，此时会看见两只发光二极管轮流发光。
（1）该装置是根据 原理制成的。
（2）有同学认为用一只二极管也可以，为什么要用两只呢 我们可以这样说服他：实验中要用两只二极管，是因为可以方便地研究 的关系。
【答案】（1）电磁感应
（2）感应电流的方向与导体切割磁感线方向
【解析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象；
（2）根据二极管的单项导电性分析解答。
【解答】（1）根据题意可知，当磁铁在线圈中左右移动时，相当于磁铁不动，线圈往复做切割磁感线运动，因此会产生感应电流，那么该装置是根据电磁感应原理制成的。
（2）二极管具有单项导电性，图片中两个二极管反向安放，则发光时通过的电流方向不同，那么：实验中要用两只二极管，是因为可以方便地研究感应电流的方向与导体切割磁感线方向的关系。
21.（2025八下·上城期末） 如图1是我国历史上按时间顺序出现过的不同的指南针。
（1）1952年，中科院物理研究所尝试复制过一具司南，如图2.制作人员按天然磁石的磁感线分布，将磁石的 (填“B” “C” “D”或“E”)处打磨成图1中司南磁勺的A端。
（2）请选择一种司南之后出现的指南针，指出一点相较于司南的改进之处： .
【答案】（1）D
（2）家用指南针，改进之处：体积小，易携带；指南鱼或水浮式指南针，改进之处：减小摩擦力的影响，灵敏性更高。（合理即可）
【解析】（1）根据磁感线的方向确定BD的磁极，由异名磁极相互吸引和地磁北极在地理南极附近进行分析。
（2）司南与底座之间的摩擦力较大，灵敏度不高，使用指南鱼或水浮式指南针，可以减小摩擦；家用指南针体积小，易携带。
【解答】（1）磁体周围的磁感线从N极指向S极，由图乙可知，B端为N极，D端为S极，司南的A端指向地理南极，可知是磁体的S极，所以是将磁石的D端打磨成司南的A端。
（2）例如：家用指南针，改进之处：体积小，易携带；
指南鱼或水浮式指南针，改进之处：减小摩擦力的影响，灵敏性更高。（合理即可）
22.（2025八下·金华期末）北极燕鸥每年往返于南北两极，飞行约7万多公里躲避寒冷的极夜，真正实现了“生活在阳光里”的壮举。它们之所以能够飞行如此遥远的距离而不迷路，是因为拥有一种与生俱来的导航能力，主要是依靠地球磁场进行导航。
（1）地球能够产生磁场，说明地球是一个 ；
（2）如图为地磁场模型，模型中两极的细铁丝最密，表示两极的磁场最 ；
（3）北极燕鸥能够感知地球磁场的原因是其羽毛中隐藏着磁性颗粒，就像内置“指南针”，其 S极始终指示的方向是 。
【答案】（1）磁体（2）强（3）南方
【解析】（1）地球本身是一个巨大的磁体，地球周围存在地磁场，这是地磁场的基本概念 。
（2）磁场的基本性质，磁场的强弱可以通过磁感线的疏密来表示，磁感线越密的地方，磁场越强。
（3）指南针的工作原理及地磁场的极性，指南针的 S 极会指向地磁场的北极，而地磁场的北极在地理南极附近，所以指南针 S 极指向南方。
【解答】（1）因为地球能够产生磁场，符合磁体的特征，所以地球是一个磁体 。
（2）在地磁场模型中，两极的细铁丝最密，根据磁场强弱与磁感线疏密的关系，细铁丝越密表示磁场越强 。
（3）北极燕鸥羽毛中的磁性颗粒类似指南针，指南针的S极受地磁场作用，会指向地磁场的北极，而地磁场北极在地理南极附近，所以其S极始终指示的方向是南方 。
23．（2025八下·丽水期末）为了研究“磁场对通电导体的作用”，小科连接了甲、乙两套装置，请回答：
（1）图甲装置中的 mn之间接入 (填“灵敏电流表”、 “电源”或“灯泡”)；
（2）图乙装置中，当通入电流后，线圈的 ab 和 cd段会受到力的作用。在此实验中，不能作为线圈材料的有____；
A．铜 B．铝 C．铁 D．塑料
（3）要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装换向器，其目的是：当通电线圈所在平面转到与磁感线 (填“垂直”或“平行”)时，它能自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动。
【答案】（1）电源
（2）C；D
（3）垂直
【解析】通电导体在磁场中会受到力的作用，受力方向与运动方向和磁场方向有关。
【解答】（1）“磁场对通电导体的作用”实验需要给导体通电，所以图甲装置中的mn之间应接入电源 ，使导体中有电流通过，从而研究磁场对通电导体的作用 ；
（2）线圈材料需要是导体，这样才能导电，使线圈在磁场中受力。铜、铝、铁都是导体，可以导电，但铁本身在磁场就会受到力的作用，对实验结果会造成干扰，塑料是绝缘体，不能导电，所以不能作为线圈材料的是CD。
（3）换向器的作用是当通电线圈所在平面转到与磁感线垂直（即线圈处于平衡位置 ）时，自动改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈持续转动 。
24．小科为探究感应电流方向与磁场方向的关系，将铜线制成的两个相同螺线形线圈（螺线管），分别与相同的灵敏电流计连接，一个N极向上，一个N极向下，均放在离线圈上端高度20cm处，由静止自由掉落通过线圈，实验操作如图甲、图乙所示。
实验次数 切割磁感线的速度 电流计指针偏转格数
1 慢速 1.5格
2 中速 2.5格
3 快速 4格
（1）本实验中，我们通过观察 来判断感应电流方向。
（2）实验过程中，小科按图甲、乙所示的方法进行操作，发现实验现象不太明显。为使现象更明显，请你对实验装置提出一条改进的措施： 。
（3）小科想要利用装置甲继续探究感应电流大小与切割磁感线速度的关系，他通过改变 来改变切割磁感线的速度。记录数据如表，可得出的结论是： 。
【答案】（1）灵敏电流计的指针偏转方向
（2）增强磁场
（3）磁铁运动的速度；在其它条件相同时，磁铁切割磁感线的速度越大，感应电流越大
25．在探究“产生感应电流条件”的实验中，用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成如图所示的电路。请你参与探究并回答下列问题；
（1）灵敏电流计的作用是 。若不论如何移动金属棒都未发现电流计指针偏转，那 么你认为首先应该关注的器材是 。
（2）在实验中，小金发现电流计指针摆动的角度有时会不同。于是，他想探究产生感应电流的大小与哪些因素有关。经过思考后，提出了以下几种猜想：
猜想1：与磁场的方向有关；
猜想2：与导体切割磁感线运动的速度大小有关；
猜想3：与磁场的强弱有关。
① 如图，为了验证猜想1是否正确，小金使金属棒以3.0cm/s 的速度水平匀速向右运动(假 定运动区域的磁场强弱相同)，读出电流计的示数为6mA 。然后，将磁体上下颠倒，使金 属棒仍以3.0cm/s 的速度水平匀速向右运动，发现电流计的示数仍为6mA。这说明猜想1是 (填“正确”或“错误”)的。
② 在验证猜想2时，在同一磁体中使金属棒以不同的速度大小水平匀速向右运动，读出电 流计测出的数值，记录的部分数据如表：
实验序号 1 2 3 4 5
速度v/cms1 1.0 1.5 3.0 3.5 4.0
感应电流I/mA 2 3 6 7 8.
由表格能得到的结论是 。
【答案】（1）检测感应电流的产生；开关
（2）①错误；②感应电流的大小与导体水平方向的运动速度大小有关，导体运动越快，感应电流越大（或感应电流的大小与导体在水平方向的运动速度成正比）
【解析】（1）①闭合开关后，当导体做切割磁感线运动时，如果灵敏电流计的指针摆动，那么说明产生了感应电流。
②产生感应电流的条件：①闭合电路的部分导体；②做切割磁感线运动；
（2）①将磁体上下颠倒后，磁场方向发生改变。如果此时电流计的示数发生改变，那么说明感应电流大小与磁场方向有关；否则，说明二者无关；
②根据表格数据分析感应电流大小与导体运动速度的内在联系。
【解答】（1）①灵敏电流计的作用是检测感应电流的产生。
②若不论如何移动金属棒都未发现电流计指针偏转，那么你认为首先应该关注的器材是开关，因为通路是产生感应电流的前提条件。
（2）①根据题意可知，当改变磁场方向后，电流计的示数保持不变，那说明感应电流大小与磁场方向无关，即猜想1是错误的。
②根据表格数据可知，当导体运动的速度变大时，感应电流的示数变大，且二者的比值保持不变，那么得到： 感应电流的大小与导体水平方向的运动速度大小有关，导体运动越快，感应电流越大（或感应电流的大小与导体在水平方向的运动速度成正比） 。
26．（2025八下·湖州期末）在科学创新实验课上，老师带领同学们进行一系列有趣的电磁学实验。
（1）某同学在研究通电螺线管的磁场时，做了如图甲和图乙所示的两次实验。该同学进行这样的实验操作基于的假设是 。
（2）为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，采用如图丙所示的实验装置
①为实验现象明显，在导线夹a、b间应接入的电路元件是 .
（3）为了使实验现象更明显，下列操作可行的是____
A．加快导体水平向右的运动速度
B．垂直向上移动导体棒
C．换用磁性更强的磁体
（4）创新小组的同学们又突发奇想，将甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，两线圈通过导线连接在一起，构成一个闭合回路，如图丁。用手摆动磁场中的甲线圈时，乙线圈也会随之摆动起来。请你用所学的知识解释该现象 。
【答案】（1）通电螺线管磁场的方向与电流方向有关
（2）A
（3）A；C
（4）在磁场中的甲线圈摆动时，可产生方向变化的感应电流。甲乙线圈构成闭合回路，故 乙线圈中也有方向变化的电流，在磁场中乙会受到方向变化的力，从而乙线圈发生摆动
【解析】通电导体或者线圈在磁场中受力转动，应用是电动机；发电机的原理是电磁感应现象，是将机械能转化为电能，运用是发电机；
【解答】（1）某同学在研究通电螺线管的磁场时，做了如图甲和图乙所示的两次实验。该同学进行这样的实验操作基于的假设是通电螺线管磁场方向与电流方向有关，只有电源的正负极发生了改变；
（2）为了探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件，采用如图丙所示的实验装置
①为实验现象明显，在导线夹a、b间应接入的电路元件是A，灵敏电流表，只有微小的电流也能发生偏转；
（3）为了使实验现象更明显，下列操作可行的是_AC，B无现象，因为没有切割磁感线，AC都可以使磁感线的切割次数变多，从而增大感应电流；_
（4）创新小组的同学们又突发奇想，将甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，两线圈通过导线连接在一起，构成一个闭合回路，如图丁。用手摆动磁场中的甲线圈时，乙线圈也会随之摆动起来。请你用所学的知识解释该现象 ： 在磁场中的甲线圈摆动时，可产生方向变化的感应电流。甲乙线圈构成闭合回路，故 乙线圈中也有方向变化的电流，在磁场中乙会受到方向变化的力，从而乙线圈发生摆动
故答案为：（1）通电螺线管磁场的方向与电流方向有关 （2）A （3）AC（4）在磁场中的甲线圈摆动时，可产生方向变化的感应电流。甲乙线圈构成闭合回路，故 乙线圈中也有方向变化的电流，在磁场中乙会受到方向变化的力，从而乙线圈发生摆动
27．体感平衡车是一种时尚代步工具，采用站立式驾驶方式，可通过操控杆控制车体运行，如图甲。乙图为平衡车的转向指示灯电路，电路中电源电压恒为U，L为指示灯，R0为定值电阻，当开关S接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁。已知同-灯泡，其亮度与灯泡两端的电压大小有关。请你根据所学知识解释：“当开关S 接通后，指示灯L会亮暗交替闪烁”的原因。
【答案】根据乙图可知，闭合开关后，指示灯L与电磁铁和定值电阻R0串联，此时灯泡两端的电压小于电源电压，灯较暗，同时电磁铁有电流通过产生磁场，将衔铁吸下来；AB两个触点的接通导致电磁铁和定值电阻R0被短路，此时灯泡电压等于电源电压，灯较亮；同时电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的拉力作用下向上移动，AB触点分开，恢复到开始时的状态，如此循环往复。由于灯泡电压出现变大→变小→变大的变化，所以它的亮度不断改变，出现亮暗交替闪烁的情形。
【解析】当电磁铁有电流通过时，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下来，动触头A与静触头B接触；当电磁铁没有电流通过时，电磁铁没有磁性，弹簧会将衔铁往上拉，动触头A与静触头B分离。
【解答】闭合开关后，电磁铁有电流通过时，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下来，动触头A与静触头B接触，电流的流经如图所示
电路中的电阻较小，通过灯泡的电流大，指示灯较亮，此时电磁铁中没有电流通过，电磁铁失去磁性，弹簧会将衔铁往上拉，动触头A与静触头B分离，此时的电流流经 如下图所示
此时电路中的电阻较大，通过灯泡的电流较小，指示灯较暗，电磁铁中有电流通过，电磁铁有磁性，又会将衔铁吸下来，如此循环往复，出现了亮暗闪烁的情形。
28.（2025八下·浙江月考）人体意外触电时的危害程度与通过人体的电流大小有关。查阅资料可知：由于人体的电阻会随环境的改变而改变，人体的安全电压有5个等级(42伏、36伏、24伏、12伏、6伏)。在皮肤干燥等情况下42伏以下的电压是安全的，在极端潮湿等环境中6伏以下的电压才是安全的。请回答下列问题：
（1）图甲为测电笔结构简图，用测电笔辨别火线、零线时，除笔尖金属体接触导线外，手还要接触 。
（2）乙图中，用笔画线代替导线将插座和控制插座的开关正确接入家庭电路中。
（3）如图乙，在使用测电笔接触家庭电路火线时，人体和测电笔串联。为确保人体在任何环境中都安全，测电笔内部电阻设计至少为21400Ω，则通过人体的最大电流为多少
【答案】（1）笔尾金属体
（2）
（3）0.01A
【解析】家庭电路是现代生活中不可或缺的基础设施，其设计需兼顾功能性与安全性。家庭电路一般由两根进户线（也叫电源线）、电能表、闸刀开关（现一般为空气开关）漏电保护器、保险设备（空气开关等其他类型符合标准的熔断器）、用电器、插座、导线、开关等组成（大多为并联，少数情况串联）。
【解答】（1）图甲为测电笔结构简图，用测电笔辨别火线、零线时，除笔尖金属体接触导线外，手还要接触笔尾金属体；
（2）
（3）人在任何条件下都安全的电压是5V，所以笔分的的电压=220V-5V =215V ；所以I===0.001A；
故答案为：（1）笔尾金属体（2）（3）0.01A
29．小金利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图所示，将热敏电阻R1安装在需要探测温度的地方，闭合开关S后，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，警铃响，图乙是热敏电阻R1的阻值随温度变化的图象。
（1）请完成电路图的连接。
（2）由图乙可知，当环境温度为20℃时，热敏电阻阻值为 欧。
（3）图甲继电器的供电电压U0＝4V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R2为10Ω，当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，试通过计算求出衔铁刚吸合时的环境温度。
【答案】（1）B-C，A-D
（2）120
（3）R=U0/I=4V/0.05A=80Ω， R1=R－R2＝80Ω－10Ω＝70Ω，再查图乙可得对应的温度为40℃
即衔铁刚吸合时的环境温度为40℃；
【解析】（1）由题意可知，闭合开关后，当环境温度超过某一值时，衔铁被吸下，警铃响，则接线柱B应与C连接；当环境温度正常时，衔铁弹起，指示灯亮，则接线柱D应与A连接。
（2）查图乙可知 （3）控制电路中电阻R1与R2串联，当电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响，电流=50mA=0.05A时，控制电路的最大总电阻最大，由I=U/R可得，最大电阻R=U0/I【解答】（1）由题意可知，闭合开关后，当环境温度超过某一值时，衔铁被吸下，警铃响，则接线柱B应与C连接；当环境温度正常时，衔铁弹起，指示灯亮，则接线柱D应与A连接。故答案为： B-C，A-D
（2）查图乙可得，当环境温度为20℃时，热敏电阻阻值为120欧
30．电梯为了安全，都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。已知控制电路电源电压U=6V，保护电阻R1=100Ω，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
（1）电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点 接触，电铃发出警报声，同时电动机 （选填“能”、“不能”）工作。
（2）（3分）当电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，此时电梯是否超载？（g取10N/kg）
【答案】（1）B；不能
（2）超载。
当电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，压敏电阻受到的压力等于重力，
即F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N
由图乙可知，当压力为10000N时，对应的压敏电阻R2=100
控制电路中的电流I=R1+R2= =0.03A=30mA
因为30mA>20mA，衔铁被电磁铁吸住，所以电梯超载。
【解析】（1）根据图甲分析这个装置的工作过程；
（2）根据F=G=mg计算出电梯受到的压力，再根据图乙确定此时压敏电阻的阻值，接下来根据 计算出控制电路中的电流，最后与20mA进行比较即可。
【解答】（1）根据图甲可知，梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点B接触，电铃发出警报声，同时电动机的电路断开，此时它不能工作。
31.智能家居已经悄然走入我们的生活，智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘等吸入集尘盒。图乙为其自动扫地的工作原理图，当地面灰尘增多时，空气的透光程度减弱，使照射到光敏电阻上的光照强度减弱，改变电磁铁的磁性，从而实现自动控制。控制电路电源电压U为9伏，定值电阻R0=12欧，R为光敏电阻，其阻值随光照强度E（单位cd）的变化如图丙所示，其中电磁铁线圈的电阻不计。
（1）当控制电路开关闭合时，电磁铁上端的磁极为 极。当地面灰尘减少时，电磁铁的磁性将如何变化？ 。
（2）若电压表示数小于等于6V时，电动机开始工作。求电压表示数为6V时，光照强度为多少？
（3）若想在家里地面灰尘更多时扫地机器人才开始工作，请写出一种改进扫地机器人控制电路的方法 。
【答案】（1）N；变强
（2）3 cd
（3）减小定值电阻R0的阻值
【解析】光照强度小，电阻阻值大，电路电流小，无法将衔铁吸引，电动机工作，反之不工作。
【解答】（1）根据安培定则可知， 电磁铁上端的磁极为N极，当地面灰尘增多，使空气的透光程度减弱，使照射到光敏电阻上的光照强度减弱，光敏电阻增大，通过电路的电流变小，电磁铁的磁性变弱。反之当地面灰尘减少时，电磁铁的磁性将变强。
（2） 控制电路电源电压U为9伏， 电压表示数为6V ，光敏电阻电压为3v，定值电阻R0=12欧， 根据欧姆定律定值电阻电流等于0.5A， 光敏电阻阻值为6欧，由丙图可得光照强度为3cd。
（3）由题意可知，控制电路的电压不变，机器人开始工作时控制电路的电流不变，由欧姆定律可知，机器人开始工作时控制电路的总电阻不变，若想让家里的地面灰尘更多才工作，则空气的透光程度减弱，照射到光敏电阻上的光照强度减弱，由图可知，R的阻值增大，要使机器人开始工作时控制电路的总电阻不变，
