第3节 电磁铁 电磁继电器
1.了解什么是电磁铁，知道电磁铁的特性和工作原理。 2．了解电磁继电器在生产生活中的应用；结合生活实例，通过探讨和理论分析来学习物理知识。 3．通过探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验，进一步发展想象力；通过对实验的分析，提高比较、分析、归纳结论的能力。
1．电磁铁
电磁铁就是内部插入 的通电螺线管。
电磁铁磁性的强弱：线圈匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越 ；电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越 。
电磁铁的优点：它磁性的有无可由 来控制， 磁性的强弱可由 来控制，它的磁极可以通过 来改变。
2．电磁继电器
电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制 电压、 电流电路通断的装置。电磁继电器实质上是利用电磁铁来控制工作电路的一种 。
重难突破
1．电磁铁
(1)特点：有电流通过时有磁性，没有电流时就无磁性。
(2)工作原理：电磁铁是利用电流的磁效应来工作的。在螺线管的内部插入铁芯通电后，铁芯在螺线管的磁场中被磁化，两磁场叠加，使电磁铁的磁性大大增强。
(3)电磁铁极性的判断：插入铁芯只是为了增强螺线管的磁性，不会影响通电螺线管的磁极极性，仍然可以用安培定则来表述电流方向和磁极之间的关系。
(4) 探究影响电磁铁磁性强弱的因素。
实验 目的 探究电流大小对电磁铁磁性强弱的影响 探究线圈匝数对电磁铁磁性强弱的影响
设计 电路
实验 现象 线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁吸引的大头针越多；没有电流通过时，电磁铁上没有大头针 通过绕在两个规格相同的大铁钉上的线圈的电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁吸引的大头针越多
实验 结论 电磁铁磁性的强弱与线圈中的电流大小以及线圈匝数的多少有关
(5)电磁铁在实际生活中的应用。
①对磁性材料有力的作用。主要应用在电铃、电磁起重机、电磁刹车装置和许多自动控制装置上。
②产生强磁场。现代技术上很多地方需要的强磁场都是由电磁铁提供的，如磁悬浮列车、磁疗设备、测量仪器以及研究微观粒子的加速器等。
【典例1】为探究巨磁电阻(GMR)的特性，实践小组设计了如下电路。两电路中电源电压都不变，实验发现，当闭合S1、S2后，滑片P向左滑动过程中，指示灯明显变亮，则下列说法错误的是( )
A.电磁铁右端为S极
B.滑片P向左滑动过程中，电磁铁的磁性增强
C.滑片P向左滑动时，指示灯电路的总功率变小
D.巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小
2．电磁继电器
(1)构造及工作原理：主要由电磁铁、衔铁、弹簧、动触点、静触点等组成。
电磁继电器的电路包括低压控制电路、高压工作电路两部分，如图所示。
控制电路接通时，电磁铁产生磁性吸下衔铁，动、静触点接触，接通工作电路；控制电路断开时，电磁铁失去磁性，在弹簧作用下释放衔铁，动、静触点分离，工作电路断开。从而通过控制电路的通断来控制工作电路的通断。
(2)电磁继电器的应用实例：温度自动报警器、机械电铃、水位自动报警器等。
【典例2】感应照明灯可以在天暗时自动发光，天亮时自动熄灭；控制电路如图所示，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度的变化而变化。
(1)如图，椭圆形虚线框内为本电路的核心部件，它是通过低电压、弱电流来控制高电压、强电流的电路通断的装置，其名称为__________，它的原理是______________。
(2)当控制电路中电流增大到一定程度时，受控电路将________(选填“接通”或“断开”)。
(3)光照强度增大时，光敏电阻R2的阻值________，电压表示数________。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
1．下列有关电磁铁的说法正确的是( )
A.电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替
B.电磁铁有无磁性可以由通电、断电控制
C.电磁铁的磁性强弱只由电流大小决定
D.电磁铁的磁极与永磁体一样不可改变
2．下列电器中，没有使用到电磁铁的是( )
A.电冰箱 B．吸尘器
C.电铃 D．节能灯
3．如图所示，在探究通电螺线管外部磁场分布的实验中，闭合开关后，通电螺线管的上端为________极，将滑动变阻器的滑片向左移，铁钉吸起大头针的数量更________(选填“多”或“少”)。
4．(2024·四川广元)如图甲是小李家的磁悬浮盆景，盆底有一个永磁体，底座内有一个电磁铁。如图乙是电磁铁的工作电路图，通电后，电磁铁的上端为________(选填“N”或“S”)极；由于磁极相对，利用同名磁极相互________的规律，盆景就会悬浮在底座上方。
5．如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，关于它的说法正确的是( )
A.当温度低于90 ℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮
B.当温度低于90 ℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮
C.当温度达到90 ℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮
D.当温度达到90 ℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮
6．(2024·青海西宁)如图所示是一种水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A时，________灯亮；控制电路的电源右端为正极时，电磁铁的上端为________极(一般的水都能导电)。
7．如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻变小，电路中的电流增大，电磁铁的磁性________(选填“增强”“减弱”或“不变”)，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则________(选填“a”或“b”)是除尘器。
1．关于电与磁的说法错误的是( )
A.图甲：改变电路中电流的方向，小磁针偏转的方向也会相反
B.图乙：接通电源后，当小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
C.图丙：开关闭合后，位于螺线管右侧的小磁针将逆时针旋转90°
D.图丁：闭合开关后，吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关
2．2024年1月18日，天舟七号货运飞船在中国空间站成功对接。当货运飞船和核心舱相互靠近时，为减缓撞击带来的影响，货运飞船与核心舱间需配置缓冲装置。“飞天”兴趣小组根据以上信息并结合物理知识，设计了如图所示的缓冲装置简化图。当条形磁体和通电螺线管靠近时，产生相互排斥的力，说明通电螺线管左端为________极，为增大排斥力，滑动变阻器的滑片应向________端滑动。
3．(2024·湖北武汉)如图所示是一种温度自动控制装置的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，“电源1”的两极分别与水银和金属丝相连。
(1)闭合开关S后，当温度达到________℃时，发热电阻就停止加热。
(2)当电磁铁中有电流通过时，若它的左端为N极，则“电源1”的________端为正极。
(3)为增强电磁铁的磁性，下列措施一定可行的是________(填序号)。
①增大“电源1”的电压
②减小“电源2”的电压
③减少电磁铁线圈匝数
④改变电磁铁中电流方向
4．全自动洗衣机的进水阀门是由电磁铁控制的，其构造示意图如图。当线圈通电后产生磁场，线圈上端为________极，对衔铁施加________(填方向)的力，使衔铁移动，阀孔打开，水流进洗衣机。
5．小明在“探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关”的实验中，设计了如图所示的电路。主要实验步骤如下：
①选用电磁铁接线柱a、b接入电路甲、乙之间，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P到某位置。用电磁铁下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引大头针的个数N，断开开关S。
②将电磁铁接线柱a、c接入电路甲、乙之间，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P到另一位置。用电磁铁下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引的大头针个数N，断开开关S。
根据以上内容，回答下列问题：
(1)请你写出小明的实验设计不能实现探究目的的原因：______________________________________。
(2)请你写出能够实现探究目的所需要的实验器材和操作方法。
6．图甲是某同学自制的“磁悬浮地球仪”，在地球仪中内嵌有条形磁铁，利用底座中的电磁铁就可将其稳定地“悬浮”在空中，其工作原理如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.电源的左端为负极
B.M点处磁感线方向竖直向下
C.滑片P向上移动可增加地球仪“悬浮”的高度
D.“悬浮”的稳定高度增加前后相比，电磁铁对地球仪的斥力变大
7．车辆出入自动控制闸的电路如图所示，栏杆AB可绕O转动。当车牌被识别系统识别后，开关S闭合。下列说法错误的是( )
A.闭合开关后，铁柱向下运动，栏杆被抬起
B.闭合开关后，电磁铁的上端为S极
C.若将滑片P向下移动，闭合开关后，灯泡变暗，栏杆更不容易抬起
D.B端挂的铁柱可以用上端是N极、下端是S极的条形磁体代替
8．如图所示，请按要求完成作图。
(1)闭合开关S后，向右移动滑动变阻器的滑片，电磁铁的磁性增强。
(2)在图中括号内标出电磁铁的“S”或“N”极。
(3)标出小磁针N极的偏转方向。
(4)画出电磁铁对硬币的作用力。
9．(2024·江苏淮安)某款恒温箱的简化电路如图甲所示，控制电路中电源电压为36 V且保持不变，电磁铁线圈电阻为50 Ω，R为热敏电阻(置于恒温箱内)，其阻值随温度变化的关系图像如图乙所示；工作电路中的加热器(图中未画出)正常工作时的电阻为44 Ω。
(1)加热器应接在图甲中________(选填“ab”或“cd”)之间，控制电路中电磁铁的上端为________极。
(2)加热器正常工作6 s产生的热量是多少？
(3)控制电路的电流减小到0.036 A，衔铁会被释放。则当调节R′＝50 Ω时，恒温箱内设定的最低温度为多少摄氏度？
(4)若使恒温箱内设定的最低温度提高一些，可将R′的滑片向________滑动一点。 第3节 电磁铁 电磁继电器
1.了解什么是电磁铁，知道电磁铁的特性和工作原理。 2．了解电磁继电器在生产生活中的应用；结合生活实例，通过探讨和理论分析来学习物理知识。 3．通过探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验，进一步发展想象力；通过对实验的分析，提高比较、分析、归纳结论的能力。
1．电磁铁
电磁铁就是内部插入铁芯的通电螺线管。
电磁铁磁性的强弱：线圈匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强；电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
电磁铁的优点：它磁性的有无可由通断电来控制， 磁性的强弱可由电流的大小来控制，它的磁极可以通过改变电流方向来改变。
2．电磁继电器
电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。电磁继电器实质上是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
重难突破
1．电磁铁
(1)特点：有电流通过时有磁性，没有电流时就无磁性。
(2)工作原理：电磁铁是利用电流的磁效应来工作的。在螺线管的内部插入铁芯通电后，铁芯在螺线管的磁场中被磁化，两磁场叠加，使电磁铁的磁性大大增强。
(3)电磁铁极性的判断：插入铁芯只是为了增强螺线管的磁性，不会影响通电螺线管的磁极极性，仍然可以用安培定则来表述电流方向和磁极之间的关系。
(4) 探究影响电磁铁磁性强弱的因素。
实验 目的 探究电流大小对电磁铁磁性强弱的影响 探究线圈匝数对电磁铁磁性强弱的影响
设计 电路
实验 现象 线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁吸引的大头针越多；没有电流通过时，电磁铁上没有大头针 通过绕在两个规格相同的大铁钉上的线圈的电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁吸引的大头针越多
实验 结论 电磁铁磁性的强弱与线圈中的电流大小以及线圈匝数的多少有关
(5)电磁铁在实际生活中的应用。
①对磁性材料有力的作用。主要应用在电铃、电磁起重机、电磁刹车装置和许多自动控制装置上。
②产生强磁场。现代技术上很多地方需要的强磁场都是由电磁铁提供的，如磁悬浮列车、磁疗设备、测量仪器以及研究微观粒子的加速器等。
【典例1】为探究巨磁电阻(GMR)的特性，实践小组设计了如下电路。两电路中电源电压都不变，实验发现，当闭合S1、S2后，滑片P向左滑动过程中，指示灯明显变亮，则下列说法错误的是( )
A.电磁铁右端为S极
B.滑片P向左滑动过程中，电磁铁的磁性增强
C.滑片P向左滑动时，指示灯电路的总功率变小
D.巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小
解析 由题图可知，电流从右端流入电磁铁，根据安培定则可知，电磁铁右端为S极，故A正确；滑片P向左滑动过程中，滑动变阻器连入电路的阻值减小，由I＝可知，电路中电流变大，所以电磁铁的磁性增强，故B正确；滑片P向左滑动过程中，指示灯明显变亮，说明电路中电流变大，电源电压不变，由P＝UI可知，指示灯电路的总功率变大，故C错误；滑片P向左滑动过程中，指示灯明显变亮，说明灯的实际功率变大，电源电压不变，由I＝可知，电路中电流变大，说明巨磁电阻的阻值减小，所以巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小，故D正确。故选C。
答案 C
2．电磁继电器
(1)构造及工作原理：主要由电磁铁、衔铁、弹簧、动触点、静触点等组成。
电磁继电器的电路包括低压控制电路、高压工作电路两部分，如图所示。
控制电路接通时，电磁铁产生磁性吸下衔铁，动、静触点接触，接通工作电路；控制电路断开时，电磁铁失去磁性，在弹簧作用下释放衔铁，动、静触点分离，工作电路断开。从而通过控制电路的通断来控制工作电路的通断。
(2)电磁继电器的应用实例：温度自动报警器、机械电铃、水位自动报警器等。
【典例2】感应照明灯可以在天暗时自动发光，天亮时自动熄灭；控制电路如图所示，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度的变化而变化。
(1)如图，椭圆形虚线框内为本电路的核心部件，它是通过低电压、弱电流来控制高电压、强电流的电路通断的装置，其名称为__________，它的原理是______________。
(2)当控制电路中电流增大到一定程度时，受控电路将________(选填“接通”或“断开”)。
(3)光照强度增大时，光敏电阻R2的阻值________，电压表示数________。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
解析 (1)电磁继电器利用控制电路的低电压、弱电流来控制工作电路的高电压、强电流，其主要部件是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应原理工作的。
(2)控制电路中电流增大到一定程度时，电磁铁磁性增强，将衔铁吸下，受控电路断开，灯L熄灭。
(3)感应照明灯可以在天暗时自动发光，天亮时自动熄灭，说明光照强度增大时，光敏电阻R2的阻值减小，控制电路中电流增大，电磁铁磁性增强，将衔铁吸下，受控电路断开，灯L熄灭。控制电路中电流增大，定值电阻R1两端的电压增大，电源电压不变，光敏电阻R2两端的电压减小，即电压表的示数减小。
答案 (1)电磁继电器 电流的磁效应 (2)断开 (3)减小 减小
随堂练习
知识点一 电磁铁
1．下列有关电磁铁的说法正确的是( B )
A.电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替
B.电磁铁有无磁性可以由通电、断电控制
C.电磁铁的磁性强弱只由电流大小决定
D.电磁铁的磁极与永磁体一样不可改变
2．下列电器中，没有使用到电磁铁的是( D )
A.电冰箱 B．吸尘器
C.电铃 D．节能灯
3．如图所示，在探究通电螺线管外部磁场分布的实验中，闭合开关后，通电螺线管的上端为________极，将滑动变阻器的滑片向左移，铁钉吸起大头针的数量更________(选填“多”或“少”)。
【答案】N 多
4．(2024·四川广元)如图甲是小李家的磁悬浮盆景，盆底有一个永磁体，底座内有一个电磁铁。如图乙是电磁铁的工作电路图，通电后，电磁铁的上端为________(选填“N”或“S”)极；由于磁极相对，利用同名磁极相互________的规律，盆景就会悬浮在底座上方。
【答案】S 排斥
知识点二 电磁继电器
5．如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，关于它的说法正确的是( C )
A.当温度低于90 ℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮
B.当温度低于90 ℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮
C.当温度达到90 ℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮
D.当温度达到90 ℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮
6．(2024·青海西宁)如图所示是一种水位自动报警器的原理图。当水位到达金属块A时，________灯亮；控制电路的电源右端为正极时，电磁铁的上端为________极(一般的水都能导电)。
【答案】红 S
7．如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻变小，电路中的电流增大，电磁铁的磁性________(选填“增强”“减弱”或“不变”)，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则________(选填“a”或“b”)是除尘器。
【答案】增强 b
【解析】当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大；当电路中的电流增大到一定值时，电磁铁吸引衔铁，使动触点和下面的静触点接触，开启自动除尘模式，所以下面的b是除尘器，上面的a是指示灯。
基础巩固
1．关于电与磁的说法错误的是( B )
A.图甲：改变电路中电流的方向，小磁针偏转的方向也会相反
B.图乙：接通电源后，当小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
C.图丙：开关闭合后，位于螺线管右侧的小磁针将逆时针旋转90°
D.图丁：闭合开关后，吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关
2．2024年1月18日，天舟七号货运飞船在中国空间站成功对接。当货运飞船和核心舱相互靠近时，为减缓撞击带来的影响，货运飞船与核心舱间需配置缓冲装置。“飞天”兴趣小组根据以上信息并结合物理知识，设计了如图所示的缓冲装置简化图。当条形磁体和通电螺线管靠近时，产生相互排斥的力，说明通电螺线管左端为________极，为增大排斥力，滑动变阻器的滑片应向________端滑动。
【答案】N A
3．(2024·湖北武汉)如图所示是一种温度自动控制装置的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，“电源1”的两极分别与水银和金属丝相连。
(1)闭合开关S后，当温度达到________℃时，发热电阻就停止加热。
(2)当电磁铁中有电流通过时，若它的左端为N极，则“电源1”的________端为正极。
(3)为增强电磁铁的磁性，下列措施一定可行的是________(填序号)。
①增大“电源1”的电压
②减小“电源2”的电压
③减少电磁铁线圈匝数
④改变电磁铁中电流方向
【答案】(1)90
(2)右
(3)①
4．全自动洗衣机的进水阀门是由电磁铁控制的，其构造示意图如图。当线圈通电后产生磁场，线圈上端为________极，对衔铁施加________(填方向)的力，使衔铁移动，阀孔打开，水流进洗衣机。
【答案】S(南) 向上
【解析】当线圈通电后产生磁场，由线圈所接电源正、负极可知，在线圈中电流方向是水平向左，根据安培定则判断可知，线圈下端为N(北)极，线圈上端为S(南)极。磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，所以当线圈通电后产生磁场，该电磁铁对衔铁施加向上的吸引力，使衔铁移动，阀孔打开，水流进洗衣机。
5．小明在“探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关”的实验中，设计了如图所示的电路。主要实验步骤如下：
①选用电磁铁接线柱a、b接入电路甲、乙之间，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P到某位置。用电磁铁下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引大头针的个数N，断开开关S。
②将电磁铁接线柱a、c接入电路甲、乙之间，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P到另一位置。用电磁铁下端吸引大头针，记录电磁铁接入电路的线圈匝数n和被吸引的大头针个数N，断开开关S。
根据以上内容，回答下列问题：
(1)请你写出小明的实验设计不能实现探究目的的原因：______________________________________。
(2)请你写出能够实现探究目的所需要的实验器材和操作方法。
【答案】(1)没有电流表，不能控制电流不变
(2)实验器材：电流表 操作方法：改变线圈匝数后，调节滑动变阻器滑片P，使电流表的示数不变
【解析】(1)探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关时，需要控制电路中电流不变，改变线圈匝数，由题图可知，电路中没有电流表，无法控制电路中电流大小不变，所以不能实现探究目的。
(2)在电路中串联电流表，改变线圈匝数后，调节滑动变阻器滑片P，使电流表的示数不变，观察电磁铁吸引的大头针个数。
能力达标
6．图甲是某同学自制的“磁悬浮地球仪”，在地球仪中内嵌有条形磁铁，利用底座中的电磁铁就可将其稳定地“悬浮”在空中，其工作原理如图乙所示。下列分析正确的是( C )
A.电源的左端为负极
B.M点处磁感线方向竖直向下
C.滑片P向上移动可增加地球仪“悬浮”的高度
D.“悬浮”的稳定高度增加前后相比，电磁铁对地球仪的斥力变大
【解析】磁悬浮地球仪是根据同名磁极相互排斥的原理工作的。如题图乙，地球仪下方为S极，则电磁铁的上方为S极，根据安培定则可知，螺线管外侧电流方向向左，电源的左端为正极，故A错误；磁体外部，磁感线从磁体的N极出来，回到磁体的S极，所以M点处磁感线方向竖直向上，故B错误；滑片P向上移动，滑动变阻器连入电路的阻值变小，通过电磁铁的电流变大，磁性增强，由于地球仪受到的重力和电磁铁对它向上的斥力平衡，大小相等，地球仪重力不变，所受斥力不变，则地球仪距离电磁铁的距离会变大，可增加地球仪悬浮的高度，故C正确，D错误。故选C。
7．车辆出入自动控制闸的电路如图所示，栏杆AB可绕O转动。当车牌被识别系统识别后，开关S闭合。下列说法错误的是( D )
A.闭合开关后，铁柱向下运动，栏杆被抬起
B.闭合开关后，电磁铁的上端为S极
C.若将滑片P向下移动，闭合开关后，灯泡变暗，栏杆更不容易抬起
D.B端挂的铁柱可以用上端是N极、下端是S极的条形磁体代替
【解析】由题图知，电流从电磁铁的下端流入，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，上端为S极，吸引铁柱向下运动，栏杆被抬起，故A、B正确，不符合题意；滑动变阻器的滑片向下移动，变阻器连入电路的电阻变大，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路的电流变小，灯泡变暗，电磁铁的磁性减弱，栏杆更不容易抬起，故C正确，不符合题意；由B选项可知，电磁铁的上端为S极，如果B端挂的铁柱用上端是N极、下端是S极的条形磁体代替，则开关S闭合时，电磁铁上端和条形磁体下端磁极相同，互相排斥，栏杆不会抬起，故D错误，符合题意。故选D。
8．如图所示，请按要求完成作图。
(1)闭合开关S后，向右移动滑动变阻器的滑片，电磁铁的磁性增强。
(2)在图中括号内标出电磁铁的“S”或“N”极。
(3)标出小磁针N极的偏转方向。
(4)画出电磁铁对硬币的作用力。
【答案】如图所示
9．(2024·江苏淮安)某款恒温箱的简化电路如图甲所示，控制电路中电源电压为36 V且保持不变，电磁铁线圈电阻为50 Ω，R为热敏电阻(置于恒温箱内)，其阻值随温度变化的关系图像如图乙所示；工作电路中的加热器(图中未画出)正常工作时的电阻为44 Ω。
(1)加热器应接在图甲中________(选填“ab”或“cd”)之间，控制电路中电磁铁的上端为________极。
(2)加热器正常工作6 s产生的热量是多少？
(3)控制电路的电流减小到0.036 A，衔铁会被释放。则当调节R′＝50 Ω时，恒温箱内设定的最低温度为多少摄氏度？
(4)若使恒温箱内设定的最低温度提高一些，可将R′的滑片向________滑动一点。
【解】(1)控制电路中，热敏电阻R和变阻器、电磁铁线圈串联。当温度升高时，热敏电阻R阻值变小，根据I＝可知电流变大，则电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，ab间用电器脱离电路。所以加热器应接在图甲中ab之间。
电流从电磁铁下端流入，根据安培定则可知控制电路中电磁铁的上端为N(北)极。
(2)加热器正常工作6 s产生的热量为
Q＝W＝t
＝×6 s＝6 600 J。
(3)电流减小到0.036 A时，控制电路总电阻为
R总＝＝＝1 000 Ω
则当调节R′＝50 Ω时，热敏电阻阻值为
R＝R总－R′－R线圈
＝1 000 Ω－50 Ω－50 Ω＝900 Ω
由题图乙可知，此时温度为50 ℃，则恒温箱内设定的最低温度为50 ℃。
(4)衔铁被释放时的电流不变，根据R＝可知总电阻不变，若使恒温箱内设定的最低温度提高一些，则对应的热敏电阻阻值变小，所以变阻器阻值应调大，可将R′的滑片向右滑动一点。
