1.2-1.3电磁铁及其应用（第二课时）
选择题
1.用一根钢棒靠近一个小磁针的北极，结果磁针向钢棒靠近，由此可以判定（? ）
A. 钢棒原来一定有磁性，且靠近磁针的一端是北极 B. 钢棒原来一定有磁性，且靠近磁针的一端是南极 C. 钢棒原来一定没有磁性 D. 钢棒原来不一定有磁性
2.小刚学习了磁的知识后，标出了下列四种情况下磁体的磁极（小磁针的黑端为N极），其中正确的是（ ） / / /
A B C D
3.爱因斯坦曾说，在一个现代的物理学家看来，磁场和他坐的椅子一样实在，如图所示的磁场与实际不相符的是( )
A．/同名磁极间的磁场 B．/直线电流的磁场
C．/通电螺线管的磁场 D．/蹄形磁体的磁场
4.如图所示，下列四幅图中，小磁针北极所指方向已标出，能正确表示小磁针所处位置磁场方向的是( )
/
5.如图所示，磁铁吸住两根铁钉的一端，那么这两根铁钉的另一端将( )
/ A. 互相吸引，如图甲 B. 互相排斥，如图乙 C. 既不吸引，也不排斥，如图丙 D. 以上三种情况都有可能
6.法国和德国的科学家费尔和格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应，荣获了2007年诺贝尔物理学奖，图9是研究巨磁电阻特性的电路示意图，当闭合S1、S2后使滑片P向左滑动过程中，指示灯明显变亮，则下列说法正确的是( )
/
A．滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱
B．滑片P向右滑动过程中电磁铁的磁性增强
C．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小
D．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大
7.汤姆生在研究阴极射线时发现了电子。如图所示，一条向上射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流。则通过这束电子流的运动方向推断电流及周围的磁场方向是( )
// B．/ C．/ D．/
8.如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图．光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆．下列有关说法正确的是( )
/ 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
9.在图所示的电路中，根据小磁针静止时的指向可知 ( )
/
A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
B．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
C．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极
D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
10.如图所示，在同一平面内有四条彼此绝缘的通电直导线，四根导线中的电流大小I1＝I3＞I2＝I4，要使四根导线所围矩形中心处O点的磁场增强，电流被切断的应是( )
/
A．I1 B．I2 C．I3 D．I4
11.如图所示，桌面上放着一个通电的环形导线，线圈的重力为G，电流方向如图所示。当在环形线圈的中央放上一条形磁体后，线圈对桌面压力为F，则G与F的关系为( )
/
A．F＞G B．F＝G C．F＜G D．无法比较
12.如图所示，一条形磁体固定于水平桌面上，在其正上方有一可自由移动的直导线。观察者俯视观察，当导线通有水平向右的电流时，则导线将( )
/
A．顺时针转动且向上 B．顺时针转动且向下
C．逆时针转动且向上 D．逆时针转动且向下
13.如图所示，电磁铁的正下方有一铁块，在弹簧测力计作用下沿水平面向右匀速直线运动，同时滑片逐渐向下滑动，下列判断正确的是( ) /
A. 铁块对地面的压强先减小后增大 B. 电磁铁的磁性逐渐增强 C. 螺线管的上端为S极 D. 铁块所受摩擦力不断增大
14.如图所示的是扬声器构造的示意图，关于图中纸盆的运动方向，正确的是( )
/
A．向右运动 B．向左运动 C．向上运动 D．向下运动
15.目前许多国家都在研制磁悬浮列车，如图所示。我国拥有全部自主知识产权的第一条磁悬浮列车试验线已建成，且实现了2 000 km无故障运行。一种磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安放着磁体，车厢用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。正确的组合是( )
/
①磁悬浮列车利用了同名磁极互相排斥
②磁悬浮列车利用了异名磁极互相排斥
③磁悬浮列车消除了车体与轨道之间的摩擦
④磁悬浮列车增大了车体与轨道之间的摩擦
A．①和③ B．①和④ C．②和③ D．②和④
二、填空题
1.小明自制了一个带有电磁铁的木船模型(如图所示).将它放入水中漂浮，船头指向东。闭合开关S，电磁铁的A端为_______极；电磁铁由于受到_________的作用，船头会指向_______.
/
2.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的 极，可以观察到左边弹簧 ，右边弹簧 ．（后两空选填“伸长”、“不变”或“缩短”）
/
3.如图甲，水平桌面上，两块相同的条形磁铁在水平推力F1，的作用下，做匀速直线运动。
/
(1)取走其中一块后，磁铁在水平推力F?的作用下仍做匀速直线运动，如图乙，则F?________F?（选填“＞”“=”或“＜”）。
(2)如图丙，磁铁在F?作用下，匀速直线运动过程中，闭合开关S，则磁铁速度将_____（选填“变大”“不变”或“变小”），此时，将滑动变阻器的滑片向左移动，欲保持磁铁匀速直线运动，F?应____（选填“变大”“不变”或“变小”）。
4.如图所示，玻璃球内的导线是分开的，小磁针处于静止状态。当用酒精灯把玻璃球加热到红炽状态时，发现小磁针发生了偏转；根据以上现象可知，当把玻璃球加热到红炽状态时，玻璃变成了 体，此时小磁针的 极将向螺线管偏转；小磁针和螺线管间的相互作用是通过 发生的。?
/
5.小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时又快了起来。小明根据所学的知识，画出如图所示的电路(R是一个压敏电阻).小明分析：当人站在电梯上时，压敏电阻的阻值减小， ，电动机的转速变快.(请你帮小明把分析填写完整)
/
6．在做“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验时，小明在螺线管周围摆放一些小磁针。
/
(1)实验中小磁针的作用是： .
(2)通电后小磁针的指向如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似。
(3)小明改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180°，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的 方向有关。
(4)由安培定则可知乙图中S闭合后，螺线管的上端为 极。
7.为验证奥斯特实验，小明从实验室借了一枚小磁针。
/
(1)回家后，他把小磁针放在桌上，发现小磁针静止时总是指向南北方向，这是因为 ，小磁针指南的一端是 极(选填“S”或“N”)。
(2)接着他把通电的台灯(220 V 60 W)上的导线移到小磁针的正上方，沿南北方向靠近小磁针放置(如图甲所示)，结果发现小磁针并未发生偏转。
带着疑问，小明与同学讨论小磁针不偏转的原因，共有两种猜想。
猜想一：可能是台灯有两根导线，其中的电流方向相反，产生的磁场相互抵消。
猜想二：可能是台灯导线中的电流小，产生的磁场太弱，不足以使小磁针偏转。
接着，它们又设计了如下实验进行探究，如图乙所示，用两节干电池(3 V)和一段电阻丝(12 Ω)串联，闭合开关后发现小磁针发生了偏转。
①电阻丝中的电流 (选填“大于”“等于”或“小于”)台灯中的电流，据此可以断定猜想 是错误的。
②该实验中用小磁针的偏转来说明通电导线周围存在磁场，这是采用了哪种物理思想方法？ 。
③为了能够做出与①中同样的判断，除了用图乙的探究方法外，我们还可以采用怎样的实验方法？请简述你的做法。
三、解答题
1.仔细观察下图，然后回答下列问题：
/
（1）标出甲图中通电螺线管的N、S极。
（2）标出乙图中通电螺线管以及小磁针的N、S极。
（3）标出丙图中通电螺线管的电流方向或电源的正负极。
（4）画出丁图中通电螺线管的导线绕法。
2.如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示．已知继电器的线圈电阻R0＝10 Ω，左边电源电压为6 V恒定不变．当继电器线圈中的电流大于或等于15 mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作．
//
(1)请说明该自动控制装置的工作原理．
(2)计算说明该空调的启动温度是多少？
(3)为了节省电能，将空调启动温度设定为30℃，控制电路中需要串联多大的电阻？
(4)改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案．
/
1.2-1.3电磁铁及其应用（第二课时）
选择题
1.用一根钢棒靠近一个小磁针的北极，结果磁针向钢棒靠近，由此可以判定（?D ）
A. 钢棒原来一定有磁性，且靠近磁针的一端是北极 B. 钢棒原来一定有磁性，且靠近磁针的一端是南极 C. 钢棒原来一定没有磁性 D. 钢棒原来不一定有磁性
2.小刚学习了磁的知识后，标出了下列四种情况下磁体的磁极（小磁针的黑端为N极），其中正确的是（ C ） / / /
A B C D
3.爱因斯坦曾说，在一个现代的物理学家看来，磁场和他坐的椅子一样实在，如图所示的磁场与实际不相符的是 ( C )
A．/同名磁极间的磁场 B．/直线电流的磁场
C．/通电螺线管的磁场 D．/蹄形磁体的磁场
4.如图所示，下列四幅图中，小磁针北极所指方向已标出，能正确表示小磁针所处位置磁场方向的是( B )
/
5.如图所示，磁铁吸住两根铁钉的一端，那么这两根铁钉的另一端将( B )
/ A. 互相吸引，如图甲 B. 互相排斥，如图乙 C. 既不吸引，也不排斥，如图丙 D. 以上三种情况都有可能
6.法国和德国的科学家费尔和格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应，荣获了2007年诺贝尔物理学奖，图9是研究巨磁电阻特性的电路示意图，当闭合S1、S2后使滑片P向左滑动过程中，指示灯明显变亮，则下列说法正确的是( C )
/
A．滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱
B．滑片P向右滑动过程中电磁铁的磁性增强
C．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小
D．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大
7.汤姆生在研究阴极射线时发现了电子。如图所示，一条向上射出的阴极射线可以看作是许多电子定向运动形成的电子流。则通过这束电子流的运动方向推断电流及周围的磁场方向是( A )
// B．/ C．/ D．/
8.如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图．光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆．下列有关说法正确的是( C )
/ 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
9.在图所示的电路中，根据小磁针静止时的指向可知 ( A )
/
A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
B．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
C．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极
D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
10.如图所示，在同一平面内有四条彼此绝缘的通电直导线，四根导线中的电流大小I1＝I3＞I2＝I4，要使四根导线所围矩形中心处O点的磁场增强，电流被切断的应是( D )
/
A．I1 B．I2 C．I3 D．I4
11.如图所示，桌面上放着一个通电的环形导线，线圈的重力为G，电流方向如图所示。当在环形线圈的中央放上一条形磁体后，线圈对桌面压力为F，则G与F的关系为( C )
/
A．F＞G B．F＝G C．F＜G D．无法比较
12.如图所示，一条形磁体固定于水平桌面上，在其正上方有一可自由移动的直导线。观察者俯视观察，当导线通有水平向右的电流时，则导线将( D )
/
A．顺时针转动且向上 B．顺时针转动且向下
C．逆时针转动且向上 D．逆时针转动且向下
13.如图所示，电磁铁的正下方有一铁块，在弹簧测力计作用下沿水平面向右匀速直线运动，同时滑片逐渐向下滑动，下列判断正确的是( C ) /
A. 铁块对地面的压强先减小后增大 B. 电磁铁的磁性逐渐增强 C. 螺线管的上端为S极 D. 铁块所受摩擦力不断增大
14.如图所示的是扬声器构造的示意图，关于图中纸盆的运动方向，正确的是( A )
/
A．向右运动 B．向左运动 C．向上运动 D．向下运动
15.目前许多国家都在研制磁悬浮列车，如图所示。我国拥有全部自主知识产权的第一条磁悬浮列车试验线已建成，且实现了2 000 km无故障运行。一种磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安放着磁体，车厢用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。正确的组合是( A )
/
①磁悬浮列车利用了同名磁极互相排斥
②磁悬浮列车利用了异名磁极互相排斥
③磁悬浮列车消除了车体与轨道之间的摩擦
④磁悬浮列车增大了车体与轨道之间的摩擦
A．①和③ B．①和④ C．②和③ D．②和④
二、填空题
1.小明自制了一个带有电磁铁的木船模型(如图所示).将它放入水中漂浮，船头指向东。闭合开关S，电磁铁的A端为___极；电磁铁由于受到___的作用，船头会指向___.
/
答案：S；地磁场；北；
2.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的 极，可以观察到左边弹簧 ，右边弹簧 ．（后两空选填“伸长”、“不变”或“缩短”）
/
答案：N；伸长；缩短；
3.如图甲，水平桌面上，两块相同的条形磁铁在水平推力F1，的作用下，做匀速直线运动。
/
(1)取走其中一块后，磁铁在水平推力F?的作用下仍做匀速直线运动，如图乙，则F?________F?（选填“＞”“=”或“＜”）。
(2)如图丙，磁铁在F?作用下，匀速直线运动过程中，闭合开关S，则磁铁速度将_____（选填“变大”“不变”或“变小”），此时，将滑动变阻器的滑片向左移动，欲保持磁铁匀速直线运动，F?应____（选填“变大”“不变”或“变小”）。
答案 (1)＜ (2)变小 变大
4.如图所示，玻璃球内的导线是分开的，小磁针处于静止状态。当用酒精灯把玻璃球加热到红炽状态时，发现小磁针发生了偏转；根据以上现象可知，当把玻璃球加热到红炽状态时，玻璃变成了 体，此时小磁针的 极将向螺线管偏转；小磁针和螺线管间的相互作用是通过 发生的。?
/
答案：导；导体和绝缘体没有绝对的界限；N；磁场；
5.小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时又快了起来。小明根据所学的知识，画出如图所示的电路(R是一个压敏电阻).小明分析：当人站在电梯上时，压敏电阻的阻值减小， ，电动机的转速变快.(请你帮小明把分析填写完整)
/
答案：控制电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，衔铁与触点二连接，电动机的电压增加。
6．在做“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验时，小明在螺线管周围摆放一些小磁针。
/
(1)实验中小磁针的作用是： .
(2)通电后小磁针的指向如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似。
(3)小明改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180°，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的 方向有关。
(4)由安培定则可知乙图中S闭合后，螺线管的上端为 极。
答案：体现磁场的方向；条形；电流；S；
7.为验证奥斯特实验，小明从实验室借了一枚小磁针。
/
(1)回家后，他把小磁针放在桌上，发现小磁针静止时总是指向南北方向，这是因为小磁针受到地磁场的作用，小磁针指南的一端是S极(选填“S”或“N”)。
(2)接着他把通电的台灯(220 V 60 W)上的导线移到小磁针的正上方，沿南北方向靠近小磁针放置(如图1－2－49甲所示)，结果发现小磁针并未发生偏转。
带着疑问，小明与同学讨论小磁针不偏转的原因，共有两种猜想。
猜想一：可能是台灯有两根导线，其中的电流方向相反，产生的磁场相互抵消。
猜想二：可能是台灯导线中的电流小，产生的磁场太弱，不足以使小磁针偏转。
接着，它们又设计了如下实验进行探究，如图乙所示，用两节干电池(3 V)和一段电阻丝(12 Ω)串联，闭合开关后发现小磁针发生了偏转。
①电阻丝中的电流小于(选填“大于”“等于”或“小于”)台灯中的电流，据此可以断定猜想二是错误的。
②该实验中用小磁针的偏转来说明通电导线周围存在磁场，这是采用了哪种物理思想方法？转换法。
③为了能够做出与①中同样的判断，除了用图乙的探究方法外，我们还可以采用怎样的实验方法？请简述你的做法。
把台灯换成电功率大的电炉进行实验，观察小磁针是否发生偏转。
三、解答题
1.仔细观察下图，然后回答下列问题：
/
（1）标出甲图中通电螺线管的N、S极。
（2）标出乙图中通电螺线管以及小磁针的N、S极。
（3）标出丙图中通电螺线管的电流方向或电源的正负极。
（4）画出丁图中通电螺线管的导线绕法。
答案：略
2.如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示．已知继电器的线圈电阻R0＝10 Ω，左边电源电压为6 V恒定不变．当继电器线圈中的电流大于或等于15 mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作．
//
(1)请说明该自动控制装置的工作原理．
(2)计算说明该空调的启动温度是多少？
(3)为了节省电能，将空调启动温度设定为30℃，控制电路中需要串联多大的电阻？
(4)改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案．
答案：（1）随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到15mA时，衔铁被吸合，右侧空调电路连通，空调开始工作；当温度下降时，控制电路电阻增大，电流减小，减小到一定值，使空调电路断开，这样就实现了自动控制；（2）25℃；（3）30Ω；（4）可以
/
