苏科版 初三物理 下学期 第十六章 电磁转换 汇编之电动机与发电机 普通用卷（含解析）

江苏省苏科版初三物理下学期第十六章电磁转换汇编之电动机与发电机
一、单选题（本大题共8小题，共16.0分）
下列关于发电机和直流电动机的说法中．正确的是（　　）
A. 电动机把机械能转化为电能
B. 发电机把电能转化为机械能
C. 电动机是根据电磁感应现象制成的
D. 发电机是根据电磁感应现象制成的
如图所示，就在磁铁中的线圈A和B，用导线串联，当用力使线圈A向右运动时，发现悬挂的线圈B也随着摆动，此时线圈A，B各自的实验原理与下列设备的工作原理相对应的是（　　）
A. 发电机、电动机 B. 电动机、发电机
C. 发电机、发电机 D. 电动机、电动机
发电机和电动机的相继问世使人类社会进入电气时代．下列四幅图中与发电机工作原理相同的是（）
A. B.
C. D.
下列说法中正确的是（）
A. 电动机是利用电磁感应原理制成的
B. 发电机是把电能转化为动能的机器
C. 直流电动机是通过换向器实现持续转动的
D. 交流发电机是通过两个半环和电刷对外输送电流的
发电机和电动机的发明使人类进入电气时代．制造发电机所依据的原理是如图中的（）
A. B.
C. D.
微型电扇通电工作时，它是电动机．如图所示，在微型电扇的插头处连接小灯泡，用手快速拨动风扇叶片时，小灯泡发光，此时微型电扇变成了发电机．关于电动机和发电机的工作原理，下列说法中正确的是（　　）
A. 电动机的工作原理是电磁感应
B. 电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用
C. 发电机的工作原理是电流的磁效应
D. 发电机的工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用



对图中①②两图的认识正确的是（　　）

A. 都是发电机 B. 都是电动机
C. 是发电机，是电动机 D. 是电动机，是发电机
课外活动时，有几位同学讨论关于电动机和发电的问题，他们有以下几种说法，你认为其中正确的是（　　）
A. 发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
B. 电动机是利用电磁感应现象制成的
C. 电动机工作时把电能转化为机械能
D. 发电机工作时把电能转化成其他形式的能
二、多选题（本大题共2小题，共6.0分）
关于电动机和发电机，下列说法中不正确的是（　　）
A. 电动机是利用通电线圈在磁场中会转动的原理制成的
B. 发电机是利用电磁感应现象的原理制成的
C. 电动机是把电能转化为动能的机器，发电机是把动能转化为电能的机器
D. 发电机是一种用电器，电动机是一种电源
在电风扇、电熨斗、电磁起重机、动圈式扬声器、动圈式话筒、发电机中，利用工作原理相同的是（　　）
A. 电风扇和动圈式话筒 B. 发电机和动圈式话筒
C. 电风扇和动圈式扬声器 D. 电磁起重机和电风扇
三、填空题（本大题共5小题，共10.0分）
如图为电动机和发电机模型，其中图____（选填“甲”或“乙”）为发电机模型；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。

如图为电动机和发电机模型，其中图________（选填“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。

在市区沂蒙路“BRT”快速公交车道建设工程中为了保障各施工点的用电，使用了由柴油机和发电机组合而成的小型发电机组，如图所示。柴油机把燃料燃烧释放的内能转化为________能，提供动力带动发电机发电，其发电原理是________。

小磊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。甲电机相当于_____机，工作原理是：_____________。乙电机相当于_____机，乙电机的工作原理和______________（选填“动圈式话筒”或“扬声器”）的相同。将电源正负极对调，闭合开关，发现乙电机转轴转动方向改变，说明导体运动方向与_______方向有关，此时灯泡亮度_______（选填“改变”或“不变”）。


在市区沂蒙路“BRT“快速公交车道建设工程中为了保障各施工点的用电，使用了由柴油机和发电机组合而成的小型发电机组，如图所示。柴油机把燃料燃烧释放的内能转化为______能，提供动力带动发电机发电，其发电原理是______。

四、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
如图所示是研究磁产生电的实验装置。
（1）图甲所示实验中，通过观察__________________________来判断是否有感应电流产生；通过观察________________________________来判断感应电流的大与小。
（2）若要使图甲的电路中产生感应电流，要满足的条件有：一是开关闭合，二是___________________________________。
（3）如图乙所示是实验室用的手摇发电机，在发电机和小灯泡的电路里串联一个电流表。
①慢慢摇动手柄，观察到电流表的指针左右摆动，这表明该发电机发出的电是__________________(选填“直流电”或“交流电”)。
（4）取下电流表，但仍然保持小灯泡和发电机连接，快速摇动手柄，发现灯泡发光，则此过程中__________能转化成电能。







如图所示的电路中，如果先拨动一下转轴，那么发电机将给电动机供电，电动机又带动发电机发电…．发电机的工作原理是______ ，在转动部分润滑良好的情况下，该装置也不能持续工作，主要原因是______ ．







五、综合题（本大题共2小题，共20.0分）
老师在上课时演示了一个有趣的实验（如图甲）：用手快速拨动风扇叶片，带动转子转动，使小灯泡发光。受老师的启发，小晋设计了一个新实验：找了两个小风扇如图乙装置，在电池盒装上电池给电机甲供电，风扇甲转动，风扇乙在风力作用下转动，此时发现和电机乙连接的发光二极管发光了。请回答：
（1）电机甲和电机乙是发电机还电动机？
（2）电机甲和电机乙工作的电磁学原理？
下图是电动机和发电机模型图，其中图??????为发电机模型图，要使电磁感应现象中产生的感应电流的方向发生改变，可以采取的方法有????????????或????????????;电动机工作时，能够使线圈平稳连续转动，我们可以采用改变??????????????的方法来实现的。

六、简答题（本大题共1小题，共5.0分）
（1）最早发现电流周围存在磁场的科学家是????????????，首次揭示了电和磁的联系；? ? ? ? ?发现了电磁感应．,进一步揭示了电和磁的联系,开辟了人类的电气时代.
（2）如图为电动机和发电机模型，其中图?????（选填“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


（3）如图所示，闭合开关使螺线管通电，A螺线管的上端相当于磁体???_极，可以观察到左边弹簧?????，右边弹簧?????。(后两空均填“伸长”“不变”或“缩短”)









答案和解析
1.【答案】D
【解析】
解：发电机是利用电磁感应现象原理制成的，工作过程中能量转化是机械能转化为电能；
电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，工作过程中能量的转化是电能转化为机械能；
故A、B、C错误．
故选D．
要解答本题需掌握发电机和电动机最根本的区别：电动机是消耗电能的，其原理是通电线圈在磁场里受力转动；而发电机是产生电能的，其原理是电磁感应现象．
本题主要考查学生对：发电机和电动机原理图的区别和联系的了解和掌握，是一道基础题．
2.【答案】A
【解析】
解：如图所示，就在磁铁中的线圈A和B，用导线串联，当用力使线圈A向右运动时，即其恰好做切割磁感线运动，由于电路是闭合的，故此时电路中就会产生感应电流，发电机就是利用该原理制成的；由于此时产生了感应电流，所以线圈B中也有电流通过，据通电导线在磁场中受力的作用的特点可知，线圈B将会受到磁场力而运动，故电动机就是利用该原理制成的．
故选A．
解决该题应知道以下知识点：
（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，该现象就叫做电磁感应现象；发电机就是利用该原理制成的；
（2）实验表明通电导线在磁场中受力的作用，电动机就是利用该原理制成的．
知道电动机和发电机的原理，并能结合上述实验情景进行分析是解决该题的关键．
3.【答案】D
【解析】
【分析】
首先明确发电机的工作原理--电磁感应现象，然后通过对选择项中的装置进行分析，得到其体现的物理理论，然后两者对应即可得到答案。
解决此题的关键是分析出四个选项中的实验或物体所运用到的物理原理，然后和发电机的原理进行对比即可得出答案。
【解答】
发电机是利用电磁感应现象制成的，
A.通电后，线圈在磁场中运动起来，带动纸盆振动而发出声音，说明了通电导体在磁场中受到力的作用．故A错误；
B.通电后原来指向南北方向的小磁针发生了偏转，说明通电导体的周围存在磁场．故B错误；
C.通电后的螺线管能够吸引铁钉，说明电流的周围存在磁场，移动滑片P，发现吸引的铁钉的多少不同，由此可以确定，电磁铁磁性的强弱和电流的大小有关，故C错误；
D.人对着话筒说话时，膜片带动线圈在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流，这是一种电磁感应现象．故D正确。
故选D。
4.【答案】C
【解析】
【分析】
（1）发电机的原理是电磁感应现象；电动机是根据通电导线在磁场中受力转动的原理制成的；
（2）发电机将机械能转化为电能；电动机将电能转化为机械能；
（3）直流电动机的换向器与电刷的作用是适时地自动改变电流的方向使线圈始终向一个方向转动；
（4）交流发电机是通过两个铜环和电刷对外输送电流的。
本题考查电动机的工作原理和能量的相互转化情况，同时考查了换向器的作用，相对比较简单，属于基础题。
【解答】
A.电动机是根据通电导线在磁场中受力转动的原理制成的，A选项错误；
B.发电机是将机械能转化为电能的机器，B选项错误；
C.直流电动机是通过换向器与电刷实现持续转动的，C选项正确；
D.交流发电机是通过两个铜环和电刷对外输送电流的，D选项错误。
故选C。
5.【答案】A
【解析】
【分析】
发电机是根据电磁感应原理制成的，分析四幅图中各自的实验原理找出正确的答案。?
此题主要考查的是学生对发电机工作原理和各选项中实验原理的理解和掌握，基础性题目。
【解答】
A.图中装置研究的是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故A符合题意；
B.是研究奥斯特实验的装置图，探究的是通电指导线周围存在磁场，磁场方向和电流方向有关，故B不符合题意；
C.是研究电磁铁磁性强弱和线圈匝数的关系，故C不符合题意；
D.图中实验演示的是通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，故D不符合题意。
故选A。
6.【答案】B
【解析】
解：（1）电扇里面有一个小型的电动机，使微型电扇转动的工作原理是通电导体在磁场中受力转动；
（2）电扇的内部有磁铁和线圈，当微型电扇的插头处接一只发光二极管，线圈转动时，做了切割磁感线的运动，故能产生电流；此时微型电扇如同一台发电机，原理就是电磁感应．
故选B．
（1）电动机的工作原理：通电导体在磁场中受力转动；能量转化是：电能转化为机械能；
（2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流．
本题考查电动机和发电机的工作原理，相对比较简单，属于基础题．
7.【答案】C
【解析】
解：①图中没有电源，是发电机的原理图；②图中有电源，是电动机的原理图．
故选C．
发电机和电动机的原理图中最主要的区别是有没有电源．发电机是产生电能的，没有电源；电动机是消耗电能的，有电源．
此题考查的是学生们对于电动机和发电机的了解，是一道基础题；
解决问题一定要抓住关键，此题的关键就是电动机和发电机的区别．
8.【答案】C
【解析】
解：A、发电机是根据电磁感应现象原理制成的，故A错误；
B、电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故B错误；
C、电动机工作时把电能转化为机械能，故C正确；
D、发电机是将机械能转化为电能的装置，故D错误．
故选C．
电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的；电动机工作时把电能转化为机械能；
发电机是根据电磁感应现象原理制成的；发电机是将机械能转化为电能的装置．
电动机和发电机的原理及其能量转化要在理解的基础上记忆，只有对电动机和发电机的知识熟练掌握才能解对此题．
9.【答案】CD
【解析】
解：A、电动机是利用通电线圈在磁场中会转动的原理制成的，说法正确，不符合题意；
B、发电机是利用电磁感应现象的原理制成的，说法正确，不符合题意；
C、发电机把其它形式的能量转化为电能，电动机把电能转化为其它形式的能，不一定是动能与电能间的转化，C说法错误，符合题意；
D、发电机是电源，电动机是用电器，D说法错误，符合题意；
故选CD．
发电机是通过外力做功将机械能转化为电能，是磁生电的现象；而电动机则是将电能转化为机械能，是电生磁的现象．
此题考查的是电动机和发电机的工作原理以及工作过程中的能量转化问题，这是中考的热点问题，不要混淆．
10.【答案】BC
【解析】
解：在电风扇、电熨斗、电磁起重机、动圈式扬声器、动圈式话筒、发电机中；
（1）利用电磁感应原理工作的有：发电机、动圈式话筒；
（2）利用通电导体在磁场中受到力的作用原理工作的有：电风扇、动圈式扬声器；
（3）电熨斗是利用电流的热效应来工作的；
（4）电磁起重机是利用电流的磁效应来工作的．
故选BC．
要解答本题需掌握：①发电机和动圈式话筒都是利用电磁感应原理制成的；
②利用通电导体在磁场中受到力的作用原理工作的有：电风扇、扬声器等；
③电流的热效应：通电导体会产生热量，把电能转化为内能，有电熨斗等；
④电流的磁效应是指通电导体周围存在磁场的应用，如电磁起重机等．
题本题主要考查学生对电流磁效应、电流热效应、磁场对通电导体有力的作用和电磁感应现象在生活中的应用得了解和认识，从物理走向生活，是中考的热点．
11.【答案】乙? 换向器
【解析】
【分析】
发电机的工作原理是电磁感应现象；
电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力，换向器的作用是当线圈刚转过平衡位置时改变电流方向。
本题考查了电动机与发电机的区别，知道电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动，发电机的原理是电磁感应现象，对比记忆。
【解答】
装置中有电源的是电动机，没有电源的是发电机，图甲所示有电源是电动机的模型，乙图中没有电源是发电机的模型；
电动机如果没有换向器，当线圈刚转过平衡位置时，受力方向与转动方向相反，所以不能持续的转动下去，有了换向器，当线圈刚转过平衡位置时，改变了线圈中的电流方向，使线圈的受方向也发生改变，此时受力方向与转动方向又一致了，故可以让线圈持续转动下去。
故答案为：乙；换向器。
12.【答案】甲；通电导体在磁场中受力而运动；换向器。
【解析】


【分析】
首先分析电路中是否有电源，有电源是电动机的原理；没有电源是发电机的原理。电动机工作原理是通电导体在磁场中受力而运动；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，改变导体中电流方向。
此题考查了电动机原理图，属于基础知识，难度不大。
【解答】
电动机和发电机模型，其中图甲为电动机模型，其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动；
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。
故答案为：通电导体在磁场中受力而运动；换向器。


13.【答案】机械 ?电磁感应
【解析】
【分析】
（1）柴油发电机主要是通过燃烧柴油，将化学能转化为内能，再通过做功冲程，将内能转化为机械能，从而带动发电机来发电的；
（2）闭合电路的一段导体在磁场中做切割磁感线运动时，可以产生感应电流，根据此现象制成了发电机，可据此作答。
【解答】
（1）柴油机的四个冲程中，在压缩冲程的末端，空气被压缩，温度升高；做功冲程的开始，喷入雾状柴油后，柴油自然，化学能转化为内能，而此时内能有转化为机械能，带动飞轮转动做功；
（2）发电机的工作原理是电磁感应现象。
故答案为：机械 ?电磁感应。
14.【答案】发电；电磁感应；电动；扬声器；电流；不变
【解析】
【分析】
本题考查电磁感应和磁场对通电导线的作用及其应用。甲电机相当于发电机，乙电机相当于电动机；动圈式话筒是线圈振动产生电流，应用电磁感应原理；扬声器是通电线圈在磁场中运动，原理是磁场对通电导线的作用；通电导体在磁场中受到的力的方向与电流方向有关。
【解答】
开关S闭合后，灯泡发光。甲电机相当于发电机，工作原理是：电磁感应；乙电机相当于电动机，乙电机的工作原理和扬声器的原理的相同。将电源正负极对调，闭合开关，发现乙电机转轴转动方向改变，说明导体运动方向与电流方向有关，由于电动机和发电机的转速不变，产生的电流大小不变，灯泡亮度不变。
故答案为：?发电；电磁感应；电动；扬声器；电流；不变。
15.【答案】机械；电磁感应
【解析】
解：（1）柴油机工作时，柴油燃烧时释放出的内能能转化为汽车的机械能；
（2）在发电的过程中，消耗了机械能，转化为了电能，是利用了电磁感应原理。
故答案为：机械；电磁感应。
（1）内燃机是将燃料燃烧产生的内能转化为机械能的机器；
（2）发电机的原理是电磁感应。
本题考查了柴油机能量的转化、发电机的原理，是一道基础题。
16.【答案】（1）电流表指针是否偏转? 电流表指针偏转角度的大小
（2）ab在磁场中做切割磁感线运动
（3）交流电
（4）机械（或动）

【解析】
【分析】
（1）在探究感应电流的实验中，是通过灵敏电流表指针的偏转来却定感应电流的产生的及观察电流表指针偏转角度的大小来判断感应电流的大与小；
（2）产生感应电流的条件是：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；?
（3）交流电是指大小和方向随时间做周期性的变化；发电机发电的过程是机械能转化为电能的过程。
本题考查产生感应电流的条件，要知道发电机发出的电都是电流随时间做周期时变化的，即我们所说的交变电流．发电机发出的电能与线圈的匝数、磁场的强弱及线圈转动的快慢都有关系。
【解答】
（1）感应电流的有无是通过灵敏电流计的指针是否偏转来体现的，若灵敏电流表的指针发生偏转，就说明产生了感应电流；通过观察电流表指针偏转角度的大小来判断感应电流的大与小；
（2）产生感应电流的条件是：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；
（3）图乙所示是实验室用的手摇发电机，在发电机和小灯泡的电路里串联一个电流表；电流表的指针左右摆动，这表明该发电机发出的电是交流电；
（4）取下电流表，但仍然保持小灯泡和发电机连接，快速摆动手柄，发现灯泡发光，则此过程中机械能转化为电能。
故答案为：
（1）电流表指针是否偏转? 电流表指针偏转角度的大小
（2）ab在磁场中做切割磁感线运动
（3）交流电
（4）机械（或动）。
17.【答案】电磁感应现象；电流通过两个线圈时会发热，消耗电能
【解析】
解：发电机的工作原理是电磁感应现象，即闭合回路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流；
在转动部分润滑良好的情况下，该装置也不能持续工作，主要原因是电流通过两个线圈时会发热，消耗电能．
故答案为：电磁感应现象；电流通过两个线圈时会发热，消耗电能．
发电机是利用电磁感应原理制造的，而电磁感应是指闭合回路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流．
线圈通电时会发热，消耗电能，所以发电机与电动机之间无法保持连续转化．
本题应能根据题中的实验装置得出实验的原理及揭示的现象，同时要知道装置不能持续转动的原因是因为线圈也要消耗电能，发产生内能．
18.【答案】解：
（1）电池给电机甲供电，风扇甲转动，说明甲是个电动机，而风扇乙在风力作用下转动，其线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生了感应电流，从而使发光二极管发光了，说明乙是发电机；
（2）甲是电动机，其原理是通电导体在磁场中受到力的作用；乙是发电机，工作原理是电磁感应现象。
答：（1）电机甲是电动机，电机乙是发电机；
（2）电机甲的原理是通电导体在磁场中受到力的作用；电机乙工作原理是电磁感应现象。
【解析】

发电机和电动机的主要是由线圈和磁体组成的，它们的工作原理不同；工作时的能量转换不同。
电动机和发电机的工作过程是相反的：发电机是由磁场和运动产生电流；电动机是由磁场和电流产生运动。
19.【答案】乙 ?改变导体的运动方向 ?改变磁感线方向 ?电流方向或磁场方向
【解析】
【分析】
电动机的工作原理是通电导体在磁场中受磁力的作用，将电能转化为机械能，包括定子与转子，外部有电源；
发电机的工作原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能，包括定子与转子，外部没有电源，而是用电器；
电磁感应现象中产生的感应电流方向与导体的运动方向和磁感线方向有关，当其中一个方向发生改变，电流方向改变；
电动机能够持续转动，是通过换向器改变线圈中的电流方向而实现的，导体的运动方向与电流方向和磁感线方向有关。
【解答】
如图所示，甲图外部的电源给线圈提供电能，将电能转化为机械能，是电动机模型图；
乙图中的线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，将机械能转化为电能，是发电机模型图；要使感应电流方向发生改变，可以改变导体的运动方向或改变磁感线方向，只要其中一个方向改变，感应电流方向改变；
电动机的工作时，当转到平衡位置时，受到一对平衡力的作用，线圈无法继续转动，通过换向器改变线圈中的电流方向或者改变磁感线方向可以使线圈持续转动下去。
故答案为：乙；改变导体的运动方向；改变磁感线方向；电流方向或磁场方向。
20.【答案】（1）奥斯特 ?法拉第
（2）甲 ?通电线圈在磁场中受力转动 ?换向器
（3）N ?伸长 ?缩短

【解析】
（1）【分析】
奥斯特发现了通电导体周围存在磁场；法拉第发现了电磁感应现象，电磁感应现象就是发电机的原理。
本题考查了电与磁的关系、电磁感应现象的应用及其发现者，属于基本知识。
【解答】
奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电和磁的联系；法拉第发现了电磁感应现象，进一步揭示了电和磁的联系，导致了发电机的发明。?
故答案为：奥斯特；法拉第。
（2）【分析】
电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力，换向器的作用是当线圈刚转过平衡位置时改变电流方向。
电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动，发电机的原理是电磁感应现象，对比记忆。
【解答】
图中甲所示的是电动机的模型，电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力；
电动机如果没有换向器，当线圈刚转过平衡位置时，受力方向与转动方向相反，所以不能持续的转动下去，有了换向器，当线圈刚转过平衡位置时，改变了线圈中的电流方向，使线圈的受方向也发生改变，此时受力方向与转动方向又一致了，故可以让线圈持续转动下去。
故答案为：甲；通电线圈在磁场中受力转动；换向器。
（3）【分析】
①利用螺线管的线圈绕向和电流方向，结合安培定则确定螺线管的N、S极；
②同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
③弹簧伸长，是由于受到了条形磁体对其向下的拉力．根据拉力的变化可以确定弹簧伸长长度的变化。
要确定弹簧长度的变化情况，弹簧伸长的长度之所以发生变化是由于通电螺线管的磁性对它的拉力的发生了变化．这是解决此题的突破口。
【解答】
据安培定则可知，A螺线管的上端相当于磁体的N极；对于左边的弹簧来说，不管通电螺线管的极性如何，铁棒都会被吸引，故左边的弹簧会伸长；对于右边的弹簧来说，要取决于通电螺线管的极性，如果上端是S极就会伸长，否则就会缩短；
根据电源的正负极，可以确定电流从右螺线管的上端流入，下端流出，结合螺线管线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的上端为N极，下端为S极，根据同名磁极相互排斥可知，右端弹簧会缩短。
故答案为：N；伸长；缩短。

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