第24课时 电和磁)
一、磁场
1．具有吸引铁、钴、镍等物质的性质称为___________。
2．具有磁性的物体叫__________。
1．磁体周围存在磁场，磁场是一种看不见，而又摸不着的___________。
2．基本性质：它对放入其中的磁体产生___________。磁体间的相互作用就是通过___________发生的。
3．方向：磁场具有___________。将一个小磁针放入磁场中任何一点，小磁针__________所指的方向就是该点磁场的方向。
1．磁体中各部分磁性强弱不同，两端磁性最强称为磁极。磁极分为________极和________极。
2．磁极相互作用的规律：同名磁极__________，异名磁极___________。
3．条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线：在磁铁外部，_________________。
4．磁感线的___________表示磁场的强弱，磁感线的切线方向表示磁场的方向。
注意：磁场是一种实际存在的物质，而磁感线是人为___________的，实际并不存在。
1．(2019·台州)能写红黑双色的磁画板截面如图所示，按下写字笔黑色按钮写出黑色的字，按下红色按钮写出红色的字，刷子左右移动则字消失。下列说法正确的是( )
A．刷子可以用铁制作
B．写黑字时笔尖为S极
C．写红字时笔尖为N极
D．写字的原理是同名磁极相互排斥
2．(2019·宁波)磁共振成像是一种较新的医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病人，重则危及生命。上述说明中，没有涉及的知识是( )
A．铁在磁场里会被磁化 B．磁能生电
C．电流的热效应 D．同名磁极相互排斥
考点5 绘制通电直导线周围的磁感线，描述通电直导线周围存在着磁场及磁场的分布规律
1．奥斯特实验
__________________表明电流周围存在磁场。
2．通电直导线周围的磁场是以导线上各点为中心的同心圆。越靠近导线，磁感线越___________。磁场方向随着__________的改变而改变。
考点6 绘制通电螺线管周围的磁感线，描述通电螺线管周围存在着磁场及磁场的分布规律
通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场相似，其两端的极性跟___________有关，电流方向与磁极间的关系可由_________来判断。
考点7 知道通电导体在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向有关
通电导体在磁场中受到力的作用，受力的方向跟__________和___________有关。如果这两者其中之一的方向改变，则力的方向__________，如果这两者的方向同时改变，则力的方向__________。
1．定义：内部带__________的通电螺线管。
2．原理：当在通电螺线管内部插入铁芯后，铁芯被通电螺线管的磁场__________。磁化后的铁芯也变成了一个磁体，这样由于两个磁场互相叠加，从而使螺线管的磁性大大增强。
3．优点：磁性有无由__通断电__来控制，磁极方向由___________来控制，磁性强弱由__________、___________来控制。
4．应用：电话、电磁继电器等。
3．(2019·湖州)一条形磁铁放在水平桌面上，处于静止状态，电磁铁置于条形磁铁附近并正对(如图所示)。下列叙述中，正确的是( )
A．闭合开关前，电磁铁与条形磁铁间没有力的作用
B．闭合开关后，条形磁铁受到桌面向左的摩擦力
C．闭合开关后，滑片P向a移动时电磁铁与条形磁铁间的作用力增大
D．闭合开关后，滑片P向a移动过程中，若条形磁铁始终处于静止状态，则它受到桌面的摩擦力大小保持不变
4．(2018·绍兴、义乌)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( )
二、电磁感应现象
1．闭合电路的__________导体在磁场中做_________磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象称为电磁感应现象。
2．如果电路没闭合，则没有___________，仅有___________。
1．电路必须是___________的。
2．导体必须做___________的运动。
考点11 知道感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向有关
感应电流的方向与_______和__________有关。
5．下列情景中利用电磁感应原理的是( )
6．(2018·宁波)我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，舰载机受到强大的推力而快速起飞。电磁弹射器工作原理与下列设备或用电器工作原理一致的是( )
三、电磁知识在技术中的应用
1．发电机是利用___________制成的。
能量转化：_________________。
2．电动机是利用__________________的原理制成的。
能量转化：____________________________。
3．电磁起重机、电磁继电器及磁悬浮列车都是根据电磁铁的原理制成的。
4．磁带、磁卡等是利用磁性材料的磁化来记录信息的产品。
1．自然界有一些发电的动物，如电鳗。
2．人体电流：人在肌肉运动及神经传导信息至大脑时会产生极微弱的电流。人体内的心脏在每一次周期性的跳动中，心脏内某些部位间的电压发生有规律的变化。这种生物电通过心脏周围的导电组织和体液，反映到身体各部位，使身体各部位间电压随心脏的跳动发生有规律的变化。大脑皮层中神经元的生物电活动表现为大脑皮层具有规律性的电压改变。
3．静电：冬天脱毛衣时有时会有火花，这是毛衣与皮肤摩擦产生了___________。人体静电的电压最大可达2万伏左右，但由于电流小，没有危险。
电磁继电器是用电磁铁控制的自动开关，使用电磁继电器可以用低电压、弱电流控制高电压、强电流。
7．(2018·温州)如图所示的小制作中，装置A中有磁铁和可转动的线圈，当有风吹向风扇时扇叶转动，引起灯泡发光。装置A的工作原理是( )
A．通电线圈周围存在磁场
B．电磁感应
C．通电线圈能在磁场中转动
D．磁极间相互作用
8．(2019·绍兴)如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是( )
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2控制电路的滑片向下移
如图是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是( )
①司南指南北是由于它受到地磁场的作用
②司南长柄指的是地磁场的北极
③地磁场的南极在地球地理的南极附近
④司南长柄一端是磁石的北极
A．只有①②正确 B．只有①④正确
C．只有②③正确 D．只有③④正确
(2018·自贡)一学生利用手中的条形磁体做了以下实验，其中结论正确的是( )
A．同名磁极相互吸引
B．条形磁体能够吸引小铁钉
C．将条形磁体用细线悬挂起来，当它在水平面静止时北极会指向地理南方
D．条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就没有相互作用了
(2019·三明)如图，闭合开关S，当滑片P向b端移动时，下列有关电磁铁的磁性强弱和条形磁体对水平地面压力大小变化判断正确的是( )
A．磁性减弱，压力减小
B．磁性减弱，压力增大
C．磁性增强，压力减小
D．磁性增强，压力增大
2．(2019·嘉兴、舟山)小明在科学拓展课上制作了一个简易喇叭(原理如图)。接通信号源后，电流的方向不断改变，导致线圈的磁极不断变化，通过吸引或排斥磁铁，带动纸盆振动。为改变纸盆振动幅度以调节喇叭响度，下列方法不可行的是( )
A．改变磁铁的磁极 B．改变电流的大小
C．改变磁铁磁性强弱 D．改变线圈的匝数
(2019·广州)导线a是闭合电路的一部分，a在磁场中按图中v的方向运动时，能产生感应电流的是( )
(2018·滨州)如图所示，是一种自行车前轮的结构图，行驶中，磁铁靠近传感器时磁场能使其中的带电粒子发生偏转(即相当于通电导体在磁场中受力运动)，产生一种信号，信号传入速度计能测出自行车行驶的速度和里程。下列能说明其原理的是图( )
【提醒】本题把能量转化和电磁学知识联系起来。
如图所示，质量、形状相同的铝线框A和塑料线框B从同一高度自由下落并经过某一磁场区域(“×”代表磁感线垂直于纸面向里)。若不计空气阻力，两线框落地时具有的动能分别为EA和EB，则EA和EB大小关系是__________。
【提醒】本题考查了安培定则和磁场对电流的作用的知识，是一道综合题，有一定的难度。
一矩形线圈放在蹄形磁铁的两极之间，刚通电时在磁场作用下扭转方向如图甲所示。现将该线圈放在图乙所示的蹄形螺线管间，a、b为螺线管与电源的接口。某同学进行了如下四次操作：
①a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流
②b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流
③a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流
④b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流
线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同的是( )
A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和③
(2018·宁波)为响应宁波市政府提出的“创建海绵型城市”的号召，小科设计了如图所示的市政自动排水装置模型，控制电路由电压为12V、最大容量为100Ah的蓄电池供电，蓄电池用“发电玻璃”制成的太阳能电板充电。R0为定值电阻，R为压敏电阻，压敏电阻通过杠杆ABO与圆柱形浮体相连，AB∶BO＝4∶1，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如表。(压板、杠杆和硬质连杆的质量及电磁铁线圈电阻忽略不计，所用绿灯、红灯及排水泵的额定电压均为220V)
压敏电阻受到
的压力F/N
60
120
180
240
300
360
420
480
…
压敏电阻
R阻值/Ω
500
360
260
180
120
80
65
55
…
(1)当水位在安全位置以下时绿灯亮，排水泵不工作；当水位达到安全位置上限时红灯亮，同时排水泵正常工作。请按要求完成图中工作电路的连接。
(2)“发电玻璃”光电转化率接近18%。要求在5h内对控制电路的蓄电池充满电，则选用的“发电玻璃”面积至少为________m2。(太阳能辐射到每平方米地面上的平均功率按1000W计算，计算结果精确到0.1m2)
(3)按照设计要求，当水位上升到浮体刚好全部浸入水中时，压敏电阻受到压力为360N，通过电磁铁线圈的电流为100mA，排水泵启动；当水位回落到浮体只有体积浸入水中时，硬质杠杆ABO仍处于水平位置，线圈中电流为30mA，排水泵停止工作，则小科应选择重力为多大的浮体？_________________________。
(4)在实际调试过程中，小科发现水位已达到安全位置上限，但排水装置还未启动。如果在其他条件保持不变的前提下，要使排水装置符合设计要求，应该将与压敏电阻相连的压板向________(填“左”或“右”)移动。
(友情提示：本栏目建议午休时间完成)
第1题图
1．(2019·山西)小明把带铁芯的螺线管、电源、导线和开关组成电路，固定在泡沬板上，让它漂浮在水面，制作指南针。如图所示，该指南针的南极(S)应标在泡沬板的( )
A．a处 B．b处
C．c处 D．d处
2．(2019·海南)电风扇的核心装置是电动机，下列哪个实验揭示了电动机的工作原理( )
第3题图
3．(2019·邵阳)在一次物理实验中，小于同学连接了如图所示的电路，电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针，闭合开关后，下列说法错误的是( )
A．电磁铁的A端为N极
B．小磁针静止时，N极水平指向左
C．利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机
D．当滑动变阻器滑动片P向右端移动，电磁铁磁性增强
第4题图
4．如图所示，通电螺线管上方附近有一点M，小磁针置于螺线管的左侧附近。闭合开关K，下列判断正确的是( )
A．M点的磁场方向向左
B．螺线管的左端为S极
C．小磁针静止后，其N极的指向向左
D．向左移动滑片P，螺线管的磁场增强
5．(2018·成都)关于如图所示实验，下列说法正确的是( )
第5题图
A．用该装置可探究“让通电导体在磁场中动起来”
B．法拉第根据该实验揭示的原理发明了电动机
C．导体ab竖直向上运动时，灵敏电流表指针偏转
D．导体ab水平向左运动时，灵敏电流表指针偏转
第6题图
(2018·临沂)小磁针静止时的指向如图所示，由此可知( )
A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
B．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极
C．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
第7题图
7．(2019·北京)在条形磁铁四周放置的小磁针静止时的指向如图所示，图中小磁针涂黑的一端为它的N极，由此可以判断出条形磁铁的A端是________(填“N”或“S”)极。
8．(2018·娄底)如图所示，闭合开关，将滑动变阻器滑片向右滑动，弹簧将___________(填“伸长”或“缩短”)。如果用电流表替代虚线框内仪器，然后将条形磁体迅速插入线圈中，与之相连的电流表的指针会发生偏转，这是__________现象。
第8题图
9．(2019·温州)雾天能见度低，骑车易发生交通事故，要减速慢行。
(1)雾天，空气中会形成大量水珠。该过程发生的物态变化是__________。
(2)小明要为自行车设计一种“雾灯”，以提示过往的行人和车辆。要求工作时灯泡能持续交替闪烁。忽略弹性衔铁和电磁铁线圈电阻，下列电路中符合设计要求的是________。
(2018·绍兴、义乌)人们对自我保健越来越关注。图甲为某品牌足浴盆及相关参数。其内部电路可分为工作电路和控制电路两部分(如图乙所示)。闭合总开关S，当足浴盆有水注入到一定量时压控开关S1、S2就会自动闭合，此时R1、R2会同时工作，加热至40℃时，控制电路中的电磁铁会将衔块吸合，自动进入保温模式。
第10题图
(1)图乙的工作电路中，处于保温状态时，工作的电阻是________，压控开关S1的作用是防止___________，达到保护电路的目的。
(2)控制电路中电磁铁线圈的电阻为100欧，为电磁铁供电的电池电压为6伏，Rx为热敏电阻，阻值随温度变化关系可由图丙中的某条曲线表示。当线圈中的电流大于或等于20毫安时，控制电路中继电器的衔铁被吸合，则Rx阻值随温度变化的曲线为图丙中的________。
(3)求R2的阻值。
(4)在一次使用过程中，加热时间为5分钟，保温时间为20分钟，则整个过程中消耗了多少电能？
参考答案
课前预热
考点1 1.磁性 2.磁体
考点2 1.特殊物质 2.磁力的作用 磁场 3.方向性 北极
考点3 1.N S 2.互相排斥 互相吸引 3.磁感线从N极出来，进入S极 4.疏密 假想
【考点真题】1.A 2.D
考点5 1.奥斯特实验 2.密集 电流方向
考点6 电流方向 安培定则
考点7 磁场方向 电流方向 改变 不变
考点8 1.铁芯 2.磁化 3.通断电 电流方向 电流大小 线圈匝数
【考点真题】3.C 4.A
考点9 1.一部分 切割 2.感应电流 感应电压
考点10 1.闭合 2.切割磁感线
考点11 导体运动的方向 磁场方向
【考点真题】5.D 6.C
考点12 1.电磁感应原理 机械能转化为电能
2．通电导体在磁场中受力 电能转化为机械能
考点13 3.静电
【考点真题】7.B 8.C
课堂突破
例1 A 例2 A 例3 D 例4 EA＜EB
例5 D 例6 (1)如图 (2)1.3 (3)应选择重力为8N的浮体 (4)右
【变式拓展】
1．B 2.A 3.B
校内作业
1．D 2.B 3.C 4.C 5.D 6.B
7．N
8．缩短 电磁感应
9．(1)液化 (2)D
10．(1)R1 足浴盆中没水时电路处于工作状态
(2)D (3)P2＝P加热－P保温＝2100W－100W＝2000W R2＝＝＝24.2Ω (4)W加热＝P加热×t加热＝2100W×5×60s＝6.3×105J W保温＝P保温×t保温＝100W×20×60s＝1.2×105J W总＝W加热＋W保温＝6.3×105J＋1.2×105J＝7.5×105J
课件67张PPT。第二篇 物质科学(一)第24课时 电和磁
一、磁场
考点1 知道磁性的概念
1．具有吸引铁、钴、镍等物质的性质称为_______。
2．具有磁性的物体叫_______。磁性磁体考点2 描述磁体周围存在着磁场
1．磁体周围存在磁场，磁场是一种看不见，而又摸不着的____________。
2．基本性质：它对放入其中的磁体产生___________。磁体间的相互作用就是通过_______发生的。
3．方向：磁场具有_________。将一个小磁针放入磁场中任何一点，小磁针_________所指的方向就是该点磁场的方向。特殊物质磁力的作用磁场方向性北极考点3 能根据磁感线识别磁体的极性
1．磁体中各部分磁性强弱不同，两端磁性最强称为磁极。磁极分为 极和 极。
2．磁极相互作用的规律：同名磁极__________，异名磁极_____________。
3．条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线：在磁铁外部，
_________________________。NS互相排斥互相吸引磁感线从N极出来，进入S极4．磁感线的_______表示磁场的强弱，磁感线的切线方向表示磁场的方向。
注意：磁场是一种实际存在的物质，而磁感线是人为
的，实际并不存在。疏密假想考点4 绘制条形磁体、蹄形磁体周围的磁感线 1．(2019·台州)能写红黑双色的磁画板截面如图所示，按下写字笔黑色按钮写出黑色的字，按下红色按钮写出红色的字，刷子左右移动则字消失。下列说法正确的是( )
A．刷子可以用铁制作
B．写黑字时笔尖为S极
C．写红字时笔尖为N极
D．写字的原理是同名磁
极相互排斥A2．(2019·宁波)磁共振成像是一种较新的医学成像技术，它采用强静磁场和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属发热而灼伤病人，重则危及生命。上述说明中，没有涉及的知识是( )
A．铁在磁场里会被磁化
B．磁能生电
C．电流的热效应
D．同名磁极相互排斥D考点5 绘制通电直导线周围的磁感线,描述通电直导线周围存在着磁场及磁场的分布规律
1. 奥斯特实验
_____________表明电流周围存在磁场。
奥斯特实验2. 通电直导线周围的磁场是以导线上各点为中心的同心圆。越靠近导线，磁感线越________。磁场方向随着______________的改变而改变。密集电流方向考点6 绘制通电螺线管周围的磁感线,描述通电螺线管周围存在着磁场及磁场的分布规律
通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场相似。其两端的极性跟____________有关，电流方向与磁极间的关系可由_______________来判断。
电流方向安培定则考点7 知道通电导体在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向有关
通电导体在磁场中受到力的作用，受力的方向跟__________和__________有关。如果这两者其中之一的方向改变，则力的方向______，如果这两者的方向同时改变，则力的方向 。
改变磁场方向电流方向不变考点8 概述电磁铁的特点及作用
1．定义：内部带________的通电螺线管。
2．原理：当在通电螺线管内部插入铁
芯后，铁芯被通电螺线管的磁场_______。
磁化后的铁芯也变成了一个磁体，这样
由于两个磁场互相叠加，从而使螺线管
的磁性大大增强。
3．优点：磁性有无由__________来控制，磁极方向由_________来控制，磁性强弱由________、_________来控制。
4．应用：电话、电磁继电器等。铁芯磁化通断电电流方向电流大小线圈匝数3．(2019·湖州)一条形磁铁放在水平桌面上，处于静止状态，电磁铁置于条形磁铁附近并正对(如图所示)。下列叙述中，正确的是( )
A．闭合开关前，电磁铁与条形磁铁间没有力的作用
B．闭合开关后，条形磁铁受到桌面向左的摩擦力
C．闭合开关后，滑片P向a移动时电磁铁与条形磁铁间的作用力增大
D．闭合开关后，滑片P向a移
动过程中，若条形磁铁始终处
于静止状态，则它受到桌C4．(2018·绍兴、义乌)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二、电磁感应现象
考点9 描述电磁感应现象
1．闭合电路的________导体在磁场中做_______磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象称为电磁感应现象。
2．如果电路没闭合，则没有______________，仅有________________。切割感应电流感应电压一部分考点10 说明产生感应电流的条件
1．电路必须是________。
2．导体必须做______________的运动。
考点11 知道感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向有关
______________和_____________。闭合切割磁感线导体运动的方向磁场方向有关感应电流的方向与5．下列情景中利用电磁感应原理的是( )
D6．(2018·宁波)我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，舰载机受到强大的推力而快速起飞。电磁弹射器工作原理与下列设备或用电器工作原理一致的是( )C三、电磁知识在技术中的应用
考点12 举例说出电磁知识在技术中的应用
1．发电机是利用__________________制成的。
能量转化：_______________________。
2．电动机是利用____________________的原理制成的。
能量转化：__________________。
电磁感应原理机械能转化为电能通电导体在磁场中受力电能转化为机械能3．电磁起重机、电磁继电器及磁悬浮列车都是根据电磁铁的原理制成的。
4．磁带、磁卡等是利用磁性材料的磁化来记录信息的产品。考点13 列举在自然界或生命活动中的电现象
1．自然界有一些发电的动物，如电鳗。
2．人体电流：人在肌肉运动及神经传导信息至大脑时会产生极微弱的电流。人体内的心脏在每一次周期性的跳动中，心脏内某些部位间的电压发生有规律的变化。这种生物电通过心脏周围的导电组织和体液，反映到身体各部位，使身体各部位间电压随心脏的跳动发生有规律的变化。大脑皮层中神经元的生物电活动表现为大脑皮层具有规律性的电压改变。3．静电：冬天脱毛衣时有时会有火花，这是毛衣与皮肤摩擦产生了 。人体静电的电压最大可达2万伏左右，但由于电流小，没有危险。静电考点14 根据具体要求绘制简单的电磁控制电路
电磁继电器是用电磁铁控制的自动开关，使用电磁继电器可以用低电压、弱电流控制高电压、强电流。7.(2018·温州)如图所示的小制作中，装置A中有磁铁和可转动的线圈，当有风吹向风扇时扇叶转动，引起灯泡发光。装置A的工作原理是( )
A．通电线圈周围存在磁场
B．电磁感应
C．通电线圈能在磁场中转动
D．磁极间相互作用B8.(2019·绍兴)如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是( )
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．用久后，电源电压U1会减小，
报警时CO最小浓度比设定值高
D．为使该检测电路在CO浓度更
低时报警，可将R2控制电路的滑片向下移C
高频点1 磁场的基本性质
★例1 如图是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。“柢”指的是司南长柄,下列说法中正确的是( )
①司南指南北是由于它受到地磁场的作用
②司南长柄指的是地磁场的北极
③地磁场的南极在地球地理的南极附近
④司南长柄一端是磁石的北极
A．只有①②正确 B．只有①④正确
C．只有②③正确 D．只有③④正确A【解析】地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时勺柄指向南方，即指南的南极用S表示；地理上的南极是地磁的北极，故①②正确，③④错误。故选A。★1．(2018·自贡)自贡一学生利用手中的条形磁体做了以下实验，其中结论正确的是( )
A．同名磁极相互吸引
B．条形磁体能够吸引小铁钉
C．将条形磁体用细线悬挂起来，当它在水平面静止时北极会指向地理南方
D．条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就没有相互作用了 B【解析】A.由磁极间的相互作用规律可知，同名磁极相互排斥，故A错误；B.由课本知识可知：磁体能吸引铁、钴、镍等物质，故条形磁体能够吸引小铁钉，故B正确；C.将条形磁体用线悬挂起来，让磁体自由转动，静止时指向地理南极的磁极叫南(或S)极，指向地理北极的是磁体的北极(N极)，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，故C错误；D.玻璃不能隔离磁场，条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后仍有相互作用，故D错误。故选B。高频点2 通电螺线管磁性的变化
★例2 (2019·三明)如图，闭合开关S，当滑片P向b端移动时，下列有关电磁铁的磁性强弱和条形磁体对水平地面压力大小变化判断正确的是( )
A．磁性减弱，压力减小
B．磁性减弱，压力增大
C．磁性增强，压力减小
D．磁性增强，压力增大A【解析】闭合开关S，当滑片P向b端移动时，变阻器连入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知电路中的电流变小，则电磁铁的磁性减弱；开关闭合，电流从螺线管的上方流入，根据安培定则可知通电螺线管的下端为N极，根据同名磁极相互排斥可知，通电螺线管对条形磁体有向下的斥力；当滑片P向b端移动时，电磁铁的磁性减弱，通电螺线管对条形磁体向下的斥力减小，则条形磁体对水平地面的压力减小。2．(2019·嘉兴、舟山)小明在科学拓展课上制作了一个简易喇叭(原理如图)。接通信号源后，电流的方向不断改变，导致线圈的磁极不断变化，通过吸引或排斥磁铁，带动纸盆振动。为改变纸盆振动幅度以调节喇叭响度，下列方法不可行的是( )
A．改变磁铁的磁极
B．改变电流的大小
C．改变磁铁磁性强弱
D．改变线圈的匝数A高频点3 电磁感应现象
★例3 (2019·广州)导线a是闭合电路的一部分，a在磁场中按图中v的方向运动时，能产生感应电流的是( )D【解析】产生感应电流的条件有二：一是闭合电路的部分导体，二是导体做切割磁感线运动，AB.导体与磁场方向平行，不能切割磁感线，不会产生感应电流，故AB错误；C.导体运动方向与磁场方向平行，没有切割磁感线，不能产生感应电流，故C错误；D.导体在切割磁感线，可以产生感应电流，故D正确。★3．(2018·滨州)如图所示，是一种自行车前轮的结构图，行驶中，磁铁靠近传感器时磁场能使其中的带电粒子发生偏转(即相当于通电导体在磁场中受力运动)，产生一种信号，信号传入速度计能测出自行车行驶的速度和里程。下列能说明其原理的是图( )B【解析】A.是演示电流的磁效应的实验装置，故A错误；B.是演示磁场对电流作用的实验装置，通电导体在磁场中受力运动是电动机的原理，故B正确；C.是研究电磁感应现象的实验装置，是发电机的原理，故C错误；D.电磁继电器就是利用电磁铁来控制电路的，故D错误；故选B。【提醒】本题把能量转化和电磁学知识联系起来。★例4 如图所示，质量、形状相同的铝线框A和塑料线框B从同一高度自由下落并经过某一磁场区域(“×”代表磁感线垂直于纸面向里)。若不计空气阻力，两线框落地时具有的动能分别为EA 和EB，则EA 和EB大小关系是________。EA＜EB【解析】金属框由静止自由下落到地面的过程中，金属框通过磁场会产生感应电流，有一部分能量转化为电能，所以在此过程中金属框的重力势能转化为动能和电能；塑料框由静止自由下落到地面的过程中，塑料框通过磁场不会产生感应电流，所以重力势能全部转化为动能；又因为金属框和塑料框质量相等，在最高点时，重力势能相等，所以EA＜EB。【提醒】本题考查了安培定则和磁场对电流的作用的知识，是一道综合题，有一定的难度。
★例5 一矩形线圈放在蹄形磁铁的两极之间，刚通电时在磁场作用下扭转方向如图甲所示。现将该线圈放在图乙所示的蹄形螺线管间，a、b为螺线管与电源的接口。某同学进行了如下四次操作：
①a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流
②b接正极a接负极，线圈中通与
图甲电流方向相同的电流
③a接正极b接负极，线圈中通与
图甲电流方向相反的电流
④b接正极a接负极，线圈中通与
图甲电流方向相反的电流
线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同的是( )
A．①和③ B．②和④
C．①和④ D．②和③D【解析】①若乙图中a接正极b接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极，与甲图的磁场方向相反，线圈中通与甲图电流方向相同的电流，故线圈刚通电时扭转方向与甲图所示的扭转方向相反；②若乙图中b接正极a接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极，与甲图的磁场方向相同，线圈中通与甲图电流方向相同的电流，故线圈刚通电时扭转方向与甲图所示的扭转方向相同；③若乙图中a接正极b接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极，与甲图的磁场方向相反，线圈中通与甲图电流方向相反的电流，故线圈刚通电时扭转方向与甲图所示的扭转方向相同；④若乙图中b接正极a接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极，与甲图的磁场方向相同，线圈中通与甲图电流方向相反的电流，故线圈刚通电时扭转方向与甲图所示的扭转方向相反；综合分析，②③正确。故选D。★例6 (2018·宁波)为响应宁波市政府提出的“创建海绵型城市”的号召，小科设计了如图所示的市政自动排水装置模型，控制电路由电压为12V、最大容量为100Ah的蓄电池供电，蓄电池用“发电玻璃”制成的太阳能电板充电。R0为定值电阻，R为压敏电阻，压敏电阻通过杠杆ABO与圆柱形浮体相连，AB∶BO＝4∶1，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如表。(压板、杠杆和硬质连杆的质量及电磁铁线圈电阻忽略不计，所用绿灯、红灯及排水泵的额定电压均为220V)(1)当水位在安全位置以下时绿灯亮，排水泵不工作；当水位达到安全位置上限时红灯亮，同时排水泵正常工作。请按要求完成图中工作电路的连接。【答案】图略(2)“发电玻璃”光电转化率接近18%。要求在5h内对控制电路的蓄电池充满电，则选用的“发电玻璃”面积至少为 m2。(太阳能辐射到每平方米地面上的平均功率按1000W计算，计算结果精确到0.1m2)
(3)按照设计要求，当
水位上升到浮体刚好全
部浸入水中时，压敏电
阻受到压力为360N，通
过电磁铁线圈的电流为
100mA，排水泵启动；1.3当水位回落到浮体只有 体积浸入水中时，硬质杠杆ABO仍处于水平位置，线圈中电流为30mA，排水泵停止工作，则小科应选择重力为多大的浮体？
。
(4)在实际调试过程中，
小科发现水位已达到安
全位置上限，但排水装
置还未启动。如果在其
他条件保持不变的前提
下，要使排水装置符合设计要求，应该将与压敏电阻相连的压板向 (填“左”或“右”)移动。应选择重力为8N的浮体右【解析】(1)当水位在安全位置以下时，浮体受到浮力较小，则浮体通过连杆对A端的向上作用力较小，压敏电阻受到杠杆的压力较小，由表格数据可知，压敏电阻的阻值较大，由欧姆定律可知控制电路中电流较小(不能吸引衔铁)，电磁继电器衔铁在弹簧作用下被向上拉起，动触点与上方静触点接通，反之与下方静触点接通；由题知，绿灯亮，排水泵不工作，红灯亮，同时排水泵正常工作，说明绿灯与红灯、水泵间互不影响，即为并联，红灯与水泵同时工作，同时停止工作，且它们的额定电压均为220V，所以红灯与排水泵间并联，由此画出工作电路图连接情况如图所示。(2)蓄电池充满电时储存的电能：
W＝UIt＝12V×100A×3600s＝
4.32×106J＝1.2kW·h，由题
知，“发电玻璃”光电转化率
接近18%，在5h内对控制电路的
蓄电池充满电，太阳能辐射到
每平方米地面上的平均功率1000W＝1kW，设“发电玻璃”面积至少为S，所以有：18%×1kW/m2×S×5h＝1.2kW·h，解得：S≈1.3m2；(3)当浮体刚好浸没时，压敏电阻受到压力为360N，由表中数据知，此时压敏电阻的阻值R＝80Ω，控制电路中R与R0串联，措施控制电路中的电流I＝100mA＝0.1A，由串联电路特点和欧姆定律可得，定值电阻的阻值：R0＝R总－R＝－R＝120Ω－80Ω＝40Ω，设此时连杆对A端的作用力为FA，压敏电阻对B处的作用力为FB，已知AB∶BO＝4∶1，则AO∶BO＝5∶1，根据杠杆的平衡条件有：FA×LOA＝FB×LOB，则：FA＝ ＝72N，因为力的作用是相互的，所以A端对浮体向下的压力：F′A＝FA＝72N，由力的平衡条件可得，此时浮体受到的浮力：F浮＝G＋F′A＝G＋72N……①当浮体只有
体积浸入水中时，由阿基米德原理可得此时的浮力：F′浮＝ F浮，此时控制电路中电流为30mA＝0.03A，由串联电路特点和欧姆定律可得，此时压敏电阻的阻值：R′＝R′总－R0＝ －40Ω＝360Ω，由表中数据知，压敏电阻受到压力F′B＝120N，由杠杆平衡条件有：F′A×LOA＝F′B×LOB，所以：F′A＝
＝24N，同理可得，此时浮体受到的浮力：F′浮＝G＋F′A，即： F浮＝G＋24N……② 解①②可得：F浮＝80N，G＝8N；所以，应选择重力为8N的浮体。(4)水位已达到安全位置上限，排水装置还未启动(说明控制电路的电流偏小)，由欧姆定律可知，应减小控制电路中的电阻以增大控制电路中电流，从而使电磁铁磁性增强吸下衔铁，而其他条件保持不变，要减小压敏电阻R的阻值，根据表格数据可知，应增大压敏电阻受到的压力；在A端作用力和动力臂不变的情况下，由杠杆平衡条件知，将压板向右移动时，减小了阻力臂，则阻力增大，即增大对压敏电阻的压力。(友情提示：本栏目建议午休时间完成)
1．(2019·山西)小明把带铁芯的螺线管、电源、导线和开关组成电路，固定在泡沬板上，让它漂浮在水面，制作指南针。如图所示，该指南针的南极(S)应标在泡沬板的( )
A．a处
B．b处
C．c处
D．d处D第1题图2．(2019·海南)电风扇的核心装置是电动机，下列哪个实验揭示了电动机的工作原理( )
B3．(2019·邵阳)在一次物理实验中，小于同学连接了如图所示的电路，电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针，闭合开关后，下列说法错误的是( )
A．电磁铁的A端为N极
B．小磁针静止时，N极水平指向左
C．利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机
D．当滑动变阻器滑动片P向
右端移动，电磁铁磁性增强C第3题图4．如图所示，通电螺线管上方附近有一点M，小磁针置于螺线管的左侧附近。闭合开关K，下列判断正确的是( )
A．M点的磁场方向向左
B．螺线管的左端为S极
C．小磁针静止后，
其N极的指向向左
D．向左移动滑片P，
螺线管的磁场增强C第4题图5．(2018·成都)关于如图所示实验，下列说法正确的是( )
A．用该装置可探究“让通电导体在磁场中动起来”
B．法拉第根据该实验揭示的原理发明了电动机
C．导体ab竖直向上运动时，灵敏电流表指针偏转
D．导体ab水平向左运动时，灵敏电流表指针偏转D第5题图★6. (2018·临沂)小磁针静止时的指向如图所示，由此可知( )
A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
B．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极
C．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极B第6题图【解析】据题目可知，小磁针左端是N极，右端是S极，所以电磁铁的左端是N极，即a端为N即，右端为S极，据安培定则可知，电流从d端流出后进入电磁铁，故d端是电源的正极，c端是负极，故B正确。故选B。7．(2019·北京)在条形磁铁四周放置的小磁针静止时的指向如图所示，图中小磁针涂黑的一端为它的N极，由此可以判断出条形磁铁的A端是 (填“N”或“S”)极。N第7题图8.(2018·娄底)如图所示，闭合开关，将滑动变阻器滑片向右滑动，弹簧将 (填“伸长”或“缩短”)。如果用电流表替代虚线框内仪器，然后将条形磁体迅速插入线圈中，与之相连的电流表的指针会发生偏转，这是 现象。第8题图缩短电磁感应9．(2019·温州)雾天能见度低，骑车易发生交通事故，要减速慢行。
(1)雾天，空气中会形成大量水珠。该过程发生的物态变化是 。
(2)小明要为自行车设计一种“雾灯”，以提示过往的行人和车辆。要求工作时灯泡能持续交替闪烁。忽略弹性衔铁和电磁铁线
圈电阻，下列电路中符
合设计要求的是 。液化D10．(2018·绍兴、义乌)人们对自我保健越来越关注。图甲为某品牌足浴盆及相关参数。其内部电路可分为工作电路和控制电路两部分(如图乙所示)。闭合总开关S，当足浴盆有水注
入到一定量时压控开关S1、
S2就会自动闭合，此时R1、
R2会同时工作，加热至40℃
时，控制电路中的电磁铁会
将衔块吸合，自动进入保温
模式。第10题图(1)图乙的工作电路中，处于保温状态时，工作的电阻是 ，压控开关S1的作用是防止 .
，达到保护电路的目的。
(2)控制电路中电磁铁线圈的电阻为100欧，为电磁铁供电的电池电压为6伏，Rx为热敏电阻，阻值随温度变化关系可由图丙中的某条曲线表示。当线圈中的电流大于或等于20毫安时，控制电路中继电器的衔铁被吸合，则Rx阻值随温度变化的曲线为图丙中的____。
(3)求R2的阻值。
(4)在一次使用过程中，加热时间为5分钟，保温时间为20分钟，则整个过程中消耗了多少电能？R1 足浴盆中没水时而电路处于工作状态D【答案】(3)P2＝P加热－P保温＝2100W－100W＝2000W
R2＝ ＝24.2Ω
(4)W加热＝P加热×t加热＝2100W×5×60s＝6.3×105J W保温＝P保温×t保温＝100W×20×60s＝1.2×105J
W总＝W加热＋W保温＝6.3×105J＋1.2×105J＝7.5×105J第24课时 电和磁
第1题图
1．(2018·贵阳)如图所示是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分，置于水平桌面的小磁针上方有一根与之平行的直导线。关于这个实验下列说法正确的是( )
A．首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是法拉第
B．当直导线通电时，小磁针会离开支架悬浮起来
C．小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场
D．改变直导线中电流方向，小磁针N极的指向不变
第2题图
2．(2019·天津)利用如图所示的装置，可以进行的实验是( )
A．探究通电螺线管外部磁场的方向
B．探究通电导体在磁场中受力情况
C．探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关
D．探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
3．(2018·广州)如图所示，通电导线a、b固定不动，左磁体对a的作用力为Fa，右磁体对b的作用力为Fb，下列说法正确的是( )
4．(2019·昆明)如图所示，用漆包线(导线表面涂有绝缘漆)绕在纸筒上做成了一个螺线管，用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现螺线管能够吸引一些铁钉，要使它能吸引更多铁钉的办法是( )
第4题图
A．在纸筒中插入一根铁芯
B．减少线圈匝数
C．使滑动触头P向右滑动
D．将电源正负极互换
5．(2018·威海)如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关S1、S2时，下列说法正确的是( )
第5题图
A．电磁铁的右端为N极
B．小磁针将顺时针旋转
C．当P向左滑动时，电磁铁的磁性增强，指示灯变暗
D．当P向右滑动时，电磁铁的磁性减小，电压表的示数减小
第6题图
6．(2019·江西)如图所示是小安同学自制的一个实验装置。他把带绝缘层的导线绕在塑料管外，导线两端连接着小灯泡，形成闭合电路，管内封闭一个强磁体。沿图中所示方向来回快速摇动装置，小灯泡发光。以下说法正确的是( )
A．灯丝中电流方向保持不变
B．实验现象表明电能够生磁
C．该现象属于电磁感应现象
D．此装置与电动机原理相同
7．(2019·毕节)关于如图甲、乙所示的实验，下列说法错误的是( )
第7题图
A．甲实验可以研究通电导体周围存在磁场
B．甲实验可以研究电磁感应现象
C．乙实验可以研究通电导体在磁场中受力情况
D．乙实验的过程中，电能转化为机械能
第8题图
8．“悬空的磁环”实验中，若所用的磁环都一样，中间的塑料管是光滑的。当甲、乙两个磁环处于静止状态时，它们之间的距离为h1，如图所示。 再往乙的正上方套入丙磁环，当丙悬空并静止后，甲、乙之间的距离变为h2，乙、丙之间的距离为h3。已知磁环间的斥力随它们距离的减小而增大，则h1、h2、h3之间的大小关系满足( )
A．h1＞h2 h2＞h3 B．h1＞h2 h2＜h3
C．h1＜h2 h2＝h3 D．h1＜h2 h2＜h3
第9题图
(2018·宿迁)如图所示，干电池底部吸有强磁铁(可导电)，在干电池的正极上支有一“门”字形导线框，导线框B侧和套在强磁铁上导电圆环C连接，导线框和圆环C能够一起绕干电池持续转动，圆环C在转动过程中与强磁铁接触良好。导线框转动的动力来源( )
A．只有线框A侧受到磁场对电流的作用
B．只有线框B侧受到磁场对电流的作用
C．线框A侧、B侧都受到磁场对电流的作用
D．线框A侧、B侧都不受到磁场对电流的作用，是受到的其他外力
10．(2019·海南)小明在探究“磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的距离不同，作用力大小也不同。他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？
第10题图
(1)你的猜想是_________________________________。
(2)小明用如图所示的实验进行探究。由于磁体间作用力的大小不便测量，他通过观察细线与竖直方向的夹角θ的变化，来判断磁体间力的变化，用到的科学方法是________法。
(3)小明分析三次实验现象，得出结论：磁极间距离越近，相互作用力越大，小明认为：这个结论还需进一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，还须研究甲、乙两块磁铁相互________时，磁体间作用与距离的关系。
第11题图
11．(2019·黄冈)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，光敏电阻的阻值________，电路中的电流增大，电磁铁的磁性________，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________是除尘器。
12．(2019·黄石)酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩，为了方便操作，设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩，如图所示。电磁铁的工作原理是电流的磁效应，该现象最早是由__奥斯特__(填“法拉第”、“奥斯特”或“安培”)发现的。装置通电后，电磁铁上端为______(填“N”或“S”)极。若密封罩被提起并悬挂于空中，不计衔铁、杠杆的质量，左侧电磁吸力应________(填“大于”、“等于”或“小于”)密封罩的重力，若提不起，则应将滑动变阻器滑片向______(填“左”或“右”)滑动。
第12题图
第13题图
(2018·广州)测得某熔断开关S在不同电流下的熔断时间如表。将电磁铁开关和S接入电路，如图所示，当I>4A时，电磁铁能在0.1s内吸动衔铁，使电路断开，衔铁无法自动恢复至图示位置；当1A电流/A
1
1.5
2
4
5
熔断时间/s
不会熔断
220
40
5
2
(1)S的电阻为1Ω，当I＝2A，通电时间为________s时S熔断，此过程中S产生的热量是________J。
(2)当I＝5A时，通电0.1s，S能否熔断？________。
(3)若电路中电流方向与图中相反，电磁铁吸引还是排斥衔铁？________。
14．(2018·温州)如图甲为某型号豆浆机示意图，将黄豆和清水放入杯体，经过如图乙“三次加热、二次打浆”的工序，可制作可口的豆浆。
(1)若豆浆机“加热”时功率为1000瓦，“打浆”时功率为200瓦。则按图乙工序完成一次豆浆制作，需消耗多少电能？
(2)为了防止豆浆过少导致“干烧”和豆浆过多导致“溢浆”，小明设计了如图丙所示的电路，La、Lb是两个完全相同的电磁铁，Ra和Rb分别是安装在“防溢浆”水位和“防干烧”水位下方的压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。只有当豆浆液面处在“防干烧”和“防溢浆”水位之间时，电热丝才能工作。(假设电磁铁对衔铁的吸引力不会随距离的改变而改变，不考虑衔铁的弹力和重力)。
①当液面高度为h0时，闭合电路中的开关S，电磁铁La吸住衔铁，此时压敏电阻的阻值分别为R′a和R′b，请比较两者的大小关系：____________________。
②已知压敏电阻Ra的阻值随液面高度h的变化曲线如图丁所示，请结合Ra的变化曲线画出压敏电阻Rb的值随液面高度h变化的大致曲线，并在图中横坐标上标出“防干烧”水位h1和“防溢浆”水位h2。
第14题图
参考答案
1．C 2.D 3.A 4.A 5.D 6.C 7.A 8.B
9．B
10．(1)磁体间的距离越近，作用力越大 (2)转换 (3)排斥
11．减小 增强 b
12．奥斯特 N 大于 左
13．(1)40 160 (2)否 (3)吸引
14．(1)据图乙可知，t加热＝15×60秒＝900秒，t打浆＝60秒 W＝W加热＋W保温＝P加热t加热＋P保温t保温＝1000瓦×900秒＋200瓦×60秒＝9.12×105焦。
(2)①R′a课件21张PPT。第24课时 电和磁1．(2018·贵阳)如图所示，是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分，置于水平桌面的小磁针上方有一根与之平行的直导线。关于这个实验下列说法正确的是( )
A．首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是法拉第
B．当直导线通电时，小磁针会离开支架悬浮起来
C．小磁针用于检验通电直
导线周围是否存在磁场
D．改变直导线中电流方向
，小磁针N极的指向不变C第1题图2．(2019·天津)利用如图所示的装置，可以进行的实验是( )
A．探究通电螺线管外部磁场的方向
B．探究通电导体在磁场中受力情况
C．探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关
D．探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件D第2题图3.(2018·广州)如图所示，通电导线a、b固定不动，左磁体对a的作用力为Fa，右磁体对b的作用力为Fb，下列说法正确的是( )A4．(2019·昆明)如图所示，用漆包线(导线表面涂有绝缘漆)绕在纸筒上做成了一个螺线管，用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现螺线管能够吸引一些铁钉，要使它能吸引更多铁钉的办法是( )
A．在纸筒中插入一根铁芯
B．减少线圈匝数
C．使滑动触头P向右滑动
D．将电源正负极互换
A第4题图5.(2018·威海)如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关S1、S2时，下列说法正确的是( )
A．电磁铁的右端为N极
B．小磁针将顺时针旋转
C．当P向左滑动时，电磁铁的磁性增强，指示灯变暗
D．当P向右滑动时，电磁铁的磁性减小，电压表的示数减小
D第5题图 6. (2019·江西)如图所示是小安同学自制的一个实验装置。他把带绝缘层的导线绕在塑料管外，导线两端连接着小灯泡，形成闭合电路，管内封闭一个强磁体。沿图中所示方向来回快速摇动装置，小灯泡发光。以下说法正确的是( )
A．灯丝中电流方向保持不变
B．实验现象表明电能够生磁
C．该现象属于电磁感应现象
D．此装置与电动机原理相同C 第6题图7．(2019·毕节)关于如图甲、乙所示的实验，下列说法错误的是( )
A．甲实验可以研究通电导体周围存在磁场
B．甲实验可以研究电磁感应现象
C．乙实验可以研究通电导体在磁场中受力情况
D．乙实验的过程中，电能转化为机械能A第7题图8．“悬空的磁环”实验中，若所用的磁环都一样，中间的塑料管是光滑的。当甲、乙两个磁环处于静止状态时，它们之间的距离为h1，如图所示。 再往乙的正上方套入丙磁环，当丙悬空并静止后，甲、乙之间的距离变为h2，乙、丙之间的距离为h3。已知磁环间的斥力随它们距离的减小而增大，则h1、h2、h3之间的大小关系满足 ( )
A．h1＞h2 h2＞h3
B．h1＞h2 h2＜h3
C．h1＜h2 h2＝h3
D．h1＜h2 h2＜h3B第8题图★9．(2018·宿迁)如图所示，干电池底部吸有强磁铁(可导电)，在干电池的正极上支有一“门”字形导线框，导线框B侧和套在强磁铁上导电圆环C连接，导线框和圆环C能够一起绕干电池持续转动，圆环C在转动过程中与强磁铁接触良好。导线框转动的动力来源( )
A．只有线框A侧受到磁场对电流的作用
B．只有线框B侧受到磁场对电流的作用
C．线框A侧、B侧都受到磁场对电流的作用
D．线框A侧、B侧都不受到磁场对
电流的作用，是受到的其他外力B第9题图【解析】干电池底部吸有强磁铁，周围存在磁场，导线框B侧和套在强磁铁上导电圆环C连接，则线框B侧有电流通过(即线框B侧是通电导体)，所以线框B侧受到磁场对电流的作用力而运动；而线框A侧没有通电，所以A侧没有受到磁场的作用力；故B正确，ACD错误。故选：B。第10题图10. (2019·海南)小明在探究“磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的距离不同，作用力大小也不同。他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？
(1)你的猜想是____________________________________。磁体间的距离越近，作用力越大(2)小明用如图所示的实验进行探究。由于磁体间作用力的大小不便测量，他通过观察细线与竖直方向的夹角θ的变化，来判断磁体间力的变化，用到的科学方法是________法。
(3)小明分析三次实验现象，得出结论：磁极间距离越近，相互作用力越大，小明认为：这个结论还需进一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，还须研究甲、乙两块磁铁相互__________时，磁体间作用与距离的关系。转换排斥11．(2019·黄冈)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，光敏电阻的阻值______，电路中的电流增大，电磁铁的磁性______，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_____是除尘器。第11题图减小增强b 12．(2019·黄石)酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩，为了方便操作，设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩，如图所示。电磁铁的工作原理是电流的磁效应，该现象最早是由_______(填“法拉第”、“奥斯特”或“安培”)发现的。装置通电后，电磁铁上端为______(填“N”或“S”)极。若密封罩被提起并悬挂于空中，不计衔铁、杠杆的质量，左侧电磁吸力应______(填“大于”、“等于”或“小于”)密封罩的重力，若提不起，则应将滑动变阻器滑片向______(填“左”或“右”)滑动。第12题图奥斯特N大于左★13．(2018·广州)测得某熔断开关S在不同电流下的熔断时间如下表。将电磁铁开关和S接入电路，如图所示，当I>4A时，电磁铁能在0.1s内吸动衔铁，使电路断开，衔铁无法自动恢复至图示位置；当1A(1)S的电阻为1Ω，当I＝2A，通电时间为 s时S熔断，此过程中S产生的热量是 J。40160第13题图(2)当I＝5A时，通电0.1s，S能否熔断？ 。
(3)若电路中电流方向与图2中相反，电磁铁吸引还是排斥衔铁？ 。
否吸引【解析】(1)由表格可以看出：当I＝2A，通电时间为40s时S熔断，又R＝1Ω，所以此过程中S产生的热量是Q＝I2Rt＝(2A)2×1Ω×40s＝160J；(2)当I＝5A时，通电0.1s，S不会熔断，因为当I>4A时，电磁铁能在0.1s内吸动衔铁，使电路断开。(3)因为衔铁没有磁性，所以无论电路中电流方向如何，电磁铁都会吸引衔铁。14．(2018·温州)如图甲为某型号豆浆机示意图，将黄豆和清水放入杯体，经过如图乙“三次加热、二次打浆”的工序，可制作可口的豆浆。
(1)若豆浆机
“加热”时功
率为1000瓦，
“打浆”时功
率为200瓦。则
按图乙工序完
成一次豆浆制作，
需消耗多少电能？
(2)为了防止豆浆过少导致“干烧”和豆浆过多导致“溢浆”，小明设计了如图丙所示的电路，La、Lb是两个完全相同的电磁铁，Ra和Rb分别是安装在“防溢浆”水位和“防干烧”水位下方的压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。只有当豆浆液面处在“防干烧”和“防溢浆”水位之间时，电热丝才能工作。(假设电磁铁对衔铁的吸引力不会随距离的改变而改变，不考虑衔铁的弹力和重力)。
①当液面高度为h0时，闭合电路中的开关S，电磁铁La吸住衔铁，此时压敏电阻的阻值分别为R′a和R′b，请比较两者的大小关系 。R′a
