初中物理沪科版九年级全一册第十七章第二节电流的磁场练习题-普通用卷（含答案）

初中物理沪科版九年级全一册第十七章第二节电流的磁场练习题
一、单选题
在如图所示中，有条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，磁极甲、乙、丙、丁的极性依次是
A.
S、N、S、S
B.
N、N、S、N
C.
S、S、N、N
D.
N、S、N、N
如图所示的电路，下列说法正确的是
A.
当开关S拨到a时，电磁铁的左端为S极
B.
当开关S拨到a时，小磁针静止时B端为N极
C.
当开关S拨到a，滑动变阻器的滑片向右滑动时，电磁铁的磁性增强
D.
当开关S由a到b，调节滑动变阻器，使电流表示数不变，则电磁铁的磁性增强
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
如图所示，电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针，闭合开关，小磁针静止时N极水平向右。则下列说法正确的是
A.
电磁铁的A端为N极
B.
利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机
C.
电源的右端是正极
D.
当滑动变阻器滑动片P向右端移动，电磁铁磁性增强
某同学研究电流产生的磁场，闭合开关前，小磁针的指向如图甲所示；闭合开关，小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的是
A.
由甲、乙两图可得电流可以产生磁场
B.
由甲、乙两图可得电流产生的磁场方向与电流方向有关
C.
由甲、乙两图可得电流产生的磁场强弱与电流大小有关
D.
由甲、丙两图可得电流产生的磁场方向与电流方向有关
关于电磁现象，下列说法正确的是
A.
安培发现了电流的磁效应
B.
铜制品很容易被磁化
C.
电磁铁磁性的强弱只与线圈匝数多少有关
D.
地磁场的磁感线是从地球南极附近出发回到地球北极附近
绵阳市某初中学校的小明同学，在学校实验室模拟安培1820年在科学院的例会上做的小实验：把螺线管水平悬挂起来，闭合开关，发现螺线管缓慢转动后停了下来，改变螺线管B端的初始指向，重复操作，停止时B端的指向都相同。模拟实验装置如图所示，闭合开关，螺线管停下来后B端指向
A.
东方
B.
南方
C.
西方
D.
北方
用电磁继电器控制高电压、强电流的开关，其主要优点是
A.
节约用电
B.
安全用电
C.
保护用电器
D.
操作简单
如图所示，关于小磁针的转动方向，以下说法中正确的是
A.
小磁针N垂直于纸面向外转
B.
小磁针N垂直于纸面向里转
C.
小磁针静止不动
D.
无法确定
关于电磁铁的特点，下列说法错误的是
A.
电磁铁通电时有磁性。断电时无磁性
B.
通入电磁铁的电流越大，它的磁性越强
C.
在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁性越强
D.
当通入电磁铁的电流方向改变后，电磁铁就会失去磁性
二、填空题
如图所示，条形磁铁放在水平木桌上，电磁铁右端固定并与条形磁铁在同一水平面上。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动时，条形磁铁仍保持静止，此时电磁铁的左端为______极，条形磁铁受到的摩擦力______变大变小不变。
有一种磁体，在有电流时有磁性，没有电流时就失去了磁性。我们把这种磁体叫做______。生活和生产中的许多事例都有用到它，如______至少2例。
如图所示，开关闭合后，通电螺线管与条形磁体相互______选填“吸引”或“排斥”；滑动变阻器滑片P向右移动时，通电螺线管周围的磁场会______选填“增强”“减弱”或“不变”。
丹麦物理学家______通过实验证明通电导线周围存在着磁场，且磁场方向与______方向有关。
如图所示，条形磁铁放在水平木桌上，电磁铁右端固定并与条形磁铁在同一水平面上。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动时，条形磁铁仍保持静止，此时电磁铁的左端为______极，条形磁铁受到的摩擦力______选填“变大”、“变小”或“不变”，方向水平______。选填“向左”或“向右”
三、作图题
根据通电螺线管的N、S极，在图中分别标出磁感线的方向、电源的正负极和小磁针静止时的N极．
四、实验探究题
探究通电螺线管外部的磁场分布。
实验装置如图所示，闭合开关后，螺线管周围小磁针的指向如图所示，小明根据螺线管右端小磁针a的指向判断出通电螺线管的右端为______极。
若在通电螺线管外部多放置一些小磁针，可以形象的显示出通电螺线管外部磁场形状，可以发现通电螺线管外部磁场形状与______磁体的磁场形状相似。我们可以用磁感线来描述磁场，这是运用了______单选。
A.转换法
B.等效法
C.模型法
D.类比法
当电源的正负极方向对换时，通电螺线管周围小磁针的N极、S极指向也对换，由此可得：通电螺线管的外部磁场方向与螺线管中______的方向有关。
请按要求完成填空。
如图甲所示，用餐巾纸摩擦一根可以绕铁支架自由转动的吸管，使它带上电，现用一带电的物体靠近吸管带电的一端，发现它们互相排斥，说明它们带______选填“同种”或“异种”电荷；
在研究杠杆平衡条件的探究活动中，某次操作出现如图乙所示情况，发现与两者并不相等，这是由于______；
如图丙所示，是做“液体内部的压强”实验时三个实验现象，比较这三个实验的现象说明同种液体的同一深度，液体______；
通过观察和比较图丁中的电磁铁A与B，可以看出电磁铁磁性的强弱与______有关。
在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。
实验中是通过观察电磁铁______来判定其磁性强弱的。
图中甲、乙串联的目的是______。
根据图示的情境可知，______填“甲”或“乙”的磁性强，说明电流一定时，______，电磁铁磁性越强。
若让乙铁钉再多吸一些大头针，滑动变阻器的滑片应向______端移动。选填“左”或“右”。
通过图示电路，______选填“能”或者“不能”研究电磁铁磁性强弱跟电流大小的关系。
试验中，大头针的下端都是分开的原因是______。
五、综合题
电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯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的电源电压，保护电阻，压敏电阻的阻值随压力F大小的变化关系如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线逐的阻值忽略不计，试问：
在图中的控制电路中，电磁铁上端为其磁场的______极，当压敏电阻受到的压力增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点______接触，电铃发出警报声。
若电梯在15s内将一位重600N的乘客匀速提升15m，求电梯对乘客做功的功率。
当电磁铁线圈电流达到30mA时，衔铁刚好被吸住。若每位乘客体重为650N，请计算说明此电梯最多可乘几个人。取
若电铃发出警报声条件如，需要减小最大载客量，可采取什么措施？
答案和解析
1.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查了通电螺线管外部的磁场、磁感线和右手螺旋定则，是一道基础题；利用安培定则来确定电磁铁的N、S极是解决此题的突破口。
根据安培定则可以确定电磁铁的N、S极，然后利用磁感线的特点即可确定条形磁铁甲和丁的N、S极。
【解答】
图中电流方向从左端流入、右端流出，根据图示的线圈绕向和结合安培定则，从而可以确定电磁铁的左端为N极、右端为S极，即乙为N、丙为S；
在磁体的周围，磁感线从磁体的N极发出，回到S极，所以条形磁铁甲的右端为S极；
根据磁感线的形状可知，两者相斥，是同名磁极，所以条形磁铁丁的左端为S极；
如图所示：
综上分析，BCD不正确，A正确。
故选A。
2.【答案】B
【解析】解：
AB、从图可知，当开关S拨到a时，电流从螺线管的右端流入，左端流出，根据安培定则可知，螺线管左端是N极，右端是S极。
由磁极间的相互作用可知，小磁针静止时B端为N极，故A错误，B正确。
C、当开关S拨到a，滑动变阻器的滑片向右滑动时，连入电路中的电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性减弱，故C错误；
D、将开关S由a换到b时，调节变阻器的滑片P，保持电流表的示数不变，即电流不变，将开关S由a换到b时，线圈匝数减少，则电磁铁的磁性减弱，故D错误。
故选：B。
首先由安培定则可以判断出螺线管的磁极，则由磁极间的相互作用可得出小磁针静止时的N、S极；由滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，则由欧姆定律可得出线圈中电流的变化，最后判断出螺线管磁性强弱的变化。
小磁针静止时的N、S极指向是由于受到了通电螺线管的磁极的作用，因此确定通电螺线管的磁极是解决此题的关键。本题综合了电路知识、磁场的性质和螺线管磁性强弱的影响因素，考查了欧姆定律及磁极间的相互作用，是道好题。
3.【答案】C
【解析】解：A、闭合开关前，虽然电磁铁没有磁性，但是电磁铁中间是有铁芯的，条形磁铁对铁芯是有吸引力作用的，故A错误。
B、闭合开关后，电磁铁有磁性，根据图中的电流方向结合安培定则可知，电磁铁的左端是N极、右端是S极，因异名磁极相互吸引，则电磁铁对条形磁铁有向左的吸引力作用，条形磁铁有向左运动趋势，所以条形磁铁受到向右的静摩擦力作用。故B错误。
C和D、闭合开关后，滑片P向a移动时，变阻器接入电路的阻值变小，通过电磁铁的电流增大，磁性增强，对条形磁铁的吸引力增大，条形磁铁始终处于静止状态，受到向左的吸引力和向右的静摩擦力是平衡力，吸引力增大，则摩擦力也增大，故C正确，D错误。
故选：C。
电磁铁是由通电线圈和铁芯组成，不通电磁铁对铁芯是有作用的。
首先根据安培定则判断电磁铁通电后的磁极，判断电磁铁和条形磁铁的吸引还是排斥。再判断条形磁铁的受摩擦力情况。
在线圈和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强。
静止的物体受到平衡力的作用。
本题考查电磁铁的组成、摩擦力的方向和静止的物体受到平衡力的作用。
4.【答案】C
【解析】解：
A、小磁针静止时，右端是N极，左端是S极，由磁极间的作用规律可知，电磁铁的B端为N极，A端为S极，故A错误；
B、电磁铁的原理是电流的磁效应，而发电机的原理是电磁感应，即二者的工作原理不同，故B错误；
C、电磁铁的B端为N极，A端为S极，根据安培定则可知，电源的右端为正极，故C正确；
D、当滑动变阻器滑动片P向右端移动时，变阻器接入电路的电阻变大，电路中电流变小，则电磁铁的磁性变弱，故D错误；
故选：C。
由磁极间的相互作用规律可判出电磁铁的极性；
电磁铁的原理是电流的磁效应，而发电机的原理是电磁感应；
根据安培定则判定电磁铁中电流的方向，从而判定出电源的极性；
由滑动变阻器的滑片移动可得出电路中电流的变化，则可得出电磁铁的磁性变化。
该题考查了安培定则的应用、磁极间的相互作用规律的应用、电磁铁磁性强弱的影响因素等知识点，是一道综合题。
5.【答案】A
【解析】解：
A、当小磁针受到地磁场的作用时，一端指南一端指北如图甲，当导线中电流向左时，小磁针的N极向纸外偏转如图乙，所以，甲乙两图可说明电流周围存在磁场，故A正确。
BC、甲乙只能说明通电导体周围存在磁场，没有改变导体中的电流方向，不能说明电流产生的磁场跟电流方向和电流大小有关。故BC错误。
D、甲丙两图只能说明通电导体周围存在磁场，没有改变导体中的电流方向，不能说明电流产生的磁场跟电流方向，故D错误。
故选：A。
要掌握电流的磁效应，知道电流周围存在磁场，磁场方向与电流方向有关。
此题主要考查了奥斯特实验的现象及结论，一定要掌握电流的磁效应。同时考查了学生利用所学知识解决问题的能力。
6.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了影响电磁铁磁性强弱的因素、磁化、磁感线的方向等，难度较易。
电流的磁效应是奥斯特发现的；
铜不能被磁化，铁和钢可以被磁化；
影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数、铁芯；
在磁体的外部，磁感线总是从N极出来回到S极。
【解答】
A.奥斯特发现了电流的磁效应，故A错误；
B.铜制品不能被磁化，故B错误；
C.电磁铁磁性的强弱与电流大小和线圈匝数多少等因素有关，故C错误；
D.地磁场的N极在地球的地理南极附近，地磁场的S极在地球的地理北极附近，在磁体的外部，磁感线总是从N极出来回到S极，因此地球周围的磁感线从地球地理南极附近出发，回到地球地理北极附近。D正确；
7.【答案】D
【解析】解：电流从通电螺线管的左端进入，从右端流出，根据安培定则可以判断，通电螺线管的B端是N极，A端是S极，通电螺线管在地磁场作用下，N极指向地磁南极，即地理北方。
故选：D。
根据安培定则判断通电螺线管的磁极，然后根据通电螺线管在地磁场的作用下磁极指向。
首先根据电流方向判断通电螺线管的磁极，然后根据地磁场作用判断通电螺线管的磁极指向，再判断地理方向。
8.【答案】B
【解析】解：由课本基础知识可知，对于高电压、强电流的带电体是不能靠近的，通过电磁继电器可以达到用低电压、弱电流的控制电路去控制高电压，强电流的工作电路，还可以实现自动控制和远程控制的目的，从而避免人与高压带电体的靠近或接触而产生的危险，可以安全用电。
故选：B。
此题考查的是关于电磁继电器的相关基础知识。根据高电压、强电流的相关基础知识即可得到答案。
本题考查利用电磁继电器的优点就是能远程去控制高电压、强电流的工作电路，可以避免危险。
9.【答案】B
【解析】解：图中的通电导线相当于垂直于纸面放的通电螺线管。用安培定则可判定纸下方为N极，纸上方为S极，在螺线管内部磁感线由S极到N极，即小磁针所在位置磁场方向为垂直于纸面向里，则小磁针N极在磁场力的作用下转到垂直于纸面向里的位置，使N极指向和该点磁场方向一致。安培定则可以用来判断通电螺线管的磁极，对于单根导线也可以看作是通电螺线管的一部分，用安培定则判断。综上所述B正确；
故选：B。
一个通电线圈也有N极和S极，也按照安培定则判断，纸里是线圈的N极，纸外是线圈的S极。
线圈外部的磁场是从线圈的N极出来回到S极，线圈内部的磁场是从线圈的S极出来回到N极。
磁场中该点的磁体N极受到磁力方向和该点的磁场方向相同。
通电线圈内部的磁场方向和通电线圈外部的磁场方向不同。
通电线圈内部的磁场从S极出来回到N极；通电线圈外部的磁场从N极出来回到S极。
10.【答案】D
【解析】解：A、电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性。说法正确，不符合题意。
B、在线圈和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强。说法正确，不符合题意。
C、在电流一定时，外形相同的螺线管即铁芯相同，线圈匝数越多，磁性越强。说法正确，不符合题意。
D、当通入电磁铁的电流方向改变后，电磁铁的磁极改变，电磁铁有磁性。说法错误，符合题意。
故选：D。
电磁铁的优点：电磁铁磁性有无可以由电流的通断来控制；磁性强弱可由电流大小来控制；磁极可由电流方向来控制。
电磁铁磁性强弱影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯。在电流和铁芯一定时，线圈的匝数越多，电磁铁磁性越强；在线圈和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强；在线圈和电流一定时，有铁芯时电磁铁磁性越强。
本题考查了电磁铁的优点和电磁铁磁性强弱跟影响因素之间的关系，这些都是基础性内容，一定要熟练掌握。
11.【答案】N?
变大
【解析】解：由安培定则可知，螺线管左侧为N极；因异名磁极相互吸引，故条形磁铁所受磁场力向右；因条形磁铁处于平衡状态，即条形磁铁所受摩擦力应与引力大小相等方向相反，故摩擦力的方向水平向左；
当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，由欧姆定律得螺线管内的电流增大，则可知螺线的磁性增强，条形磁铁所受到的吸引力增大；因条形磁铁仍处于平衡状态，所以条形磁铁所受摩擦力也增大。
故答案为：N；变大。
由安培定则可知螺线管的磁极，由磁极间的相互作用可知条形磁铁的受力方向，则二力平衡可知摩擦力的方向；
由滑片的移动可知螺线管中电流的变化，则可知磁性强弱的变化及相互作用力的变化，由二力平衡关系可知条形磁铁的所受摩擦力的变化。
本题将力学与电磁学知识巧妙地结合起来考查了安培定则、滑动变阻器的使用、二力平衡等内容，考查内容较多，但只要抓住受力分析这条主线即可顺利求解，是一道典型的好题。
12.【答案】电磁铁?
电磁起重机、电磁继电器
【解析】解：在有电流时有磁性，没有电流时就失去了磁性。我们把这种磁体叫做电磁铁；
生活和生产中用到电磁铁的例子有：电磁起重机、电磁继电器等。
故答案为：电磁铁；电磁起重机、电磁继电器。
在螺线管内插入软铁芯，当有电流通过时有磁性，没有电流时就失去磁性。这种磁体叫做电磁铁。
此题主要考查的是学生对电磁铁及其应用的理解和掌握，基础性题目。
13.【答案】排斥?
增强
【解析】解：如图，条形磁体的右端为S极、左端是N极；根据安培定则可知螺线管的左端为S极，右端为N极，同名磁极相互排斥；
当滑片向右移动时，滑动变阻器连入电阻减小，则由欧姆定律可得，电路中电流增大，故通电螺线管的磁性增强。
故答案为：排斥；增强。
条形磁体的右端为S极、左端是N极，根据安培定则判定螺线管的极性，然后根据磁极间的相互作用规律分析；
由滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，再由欧姆定律可知通过螺线管的电流的变化，得出通电螺线管磁性强弱的变化。
本题考查了磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。同时也考查了变阻器电阻的变化，对电磁铁磁性影响，是一道基础题。
14.【答案】奥斯特；电流
【解析】解：
物理学家奥斯特通过通电导线下的小磁针偏转证明了电流周围存在磁场；
当电流方向改变时，小磁针的偏转方向也发生改变，由此说明了：通电导线周围磁场的方向与电流的方向有关。
故答案为：奥斯特；电流。
据电流的磁效应可知，通电导线周围存在着磁场，其磁场的强弱与电流的大小有关，其磁场的方向与电流的方向有关。
本题比较简单，考查了影响电流磁场强弱的因素和电流的方向，属于识记性内容。
15.【答案】N?
变大?
向左
【解析】解：由安培定则可知，螺线管左侧为N极；因异名磁极相互吸引，故条形磁铁所受磁场力向右；因条形磁铁处于平衡状态，即条形磁铁所受摩擦力应与引力大小相等方向相反，故摩擦力的方向水平向左；
当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，由欧姆定律得螺线管内的电流增大，则可知螺线的磁性增强，条形磁铁所受到的吸引力增大；因条形磁铁仍处于平衡状态，所以条形磁铁所受摩擦力也增大。
故答案为：N；变大；向左。
由安培定则可知螺线管的磁极，由磁极间的相互作用可知条形磁铁的受力方向，则二力平衡可知摩擦力的方向；
由滑片的移动可知螺线管中电流的变化，则可知磁性强弱的变化及相互作用力的变化，由二力平衡关系可知条形磁铁的所受摩擦力的变化。
本题将力学与电磁学知识巧妙地结合起来考查了安培定则、滑动变阻器的使用、二力平衡等内容，考查内容较多，但只要抓住受力分析这条主线即可顺利求解，是一道典型的好题。
16.【答案】解：在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极．所以螺线管的右端为S极，左端为N极．根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为N极，右端为S极．根据右手定则，伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极左端，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的左端流入的．所以电源的左端为正极，右端为负极．
故答案为：
【解析】根据图中磁感线方向，先判断螺线管的两个磁极，根据磁极间的相互作用再判断小磁针的磁极．最后根据右手定则判断螺线管中电流的方向，标出电源的正负极．
本题既考查了通电螺线管、小磁针磁极的判断又考查了电流方向的判断，一环扣一环也是易错题，要求学生步步仔细才行．
17.【答案】N?
条形?
C?
电流
【解析】解：异名磁极相互吸引，小明根据螺线管右端小磁针a的指向判断通电螺线管的右端为N极；
在通电螺线管外部多放置一些小磁针，可以形象的显示出通电螺线管周围的小磁针指向与条形磁铁周围的小磁针指向相似，由此可看出通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
用带箭头的磁感线来表示实际存在而看不见的磁场，这样能形象地描述磁场性质，这是利用了模型法，故选C；
螺线管周围的小磁针的N、S极发生对调，表示其周围的磁场方向发生了改变，由题可知，引起这种变化的原因是对调了电源的正负极即改变了螺线管中的电流方向，因此可知：通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中的电流方向有关。
故答案为：；条形；C；电流。
安培定则是用来判断通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中电流的方向的关系；
通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；用带箭头的磁感线来表示实际存在而看不见的磁场，这样能形象地描述磁场性质，这是利用了模型法；
根据小磁针的指向发生对调可知，通电螺线管外部磁场方向发生改变，据此判断。
本题考查了安培定则的运用，要会根据现象分析并得同结论。
18.【答案】同种?
弹簧测力计不与OA垂直，OA不是的力臂?
向各个方向的压强大小是相同的?
线圈匝数
【解析】解：用一带电的物体靠近吸管带电的一端，发现它们互相排斥，说明它们带同种电荷；
力臂是支点到力的作用线的距离；发现与两者并不相等，是因为实验中弹簧测力计不与OA垂直，OA不是的力臂；
根据图象可知，压强计的探头在同种液体中的相同深度，压强计左右两侧的液面的高度差是相同的，即压强相同，即同种液体的同一深度，液体向各个方向的压强大小是相同的
电流相等，线圈匝数不同，吸引小铁钉不同，磁性强弱不同，所以可得出的结论：电磁铁磁性的强弱与线圈匝数有关。
故答案为：同种；弹簧测力计不与OA垂直，OA不是的力臂；向各个方向的压强大小是相同的；线圈匝数。
电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；
力臂是支点到力的作用线的距离，其中“点”为杠杆的支点；“线”是力的作用线，不能把力臂理解为“支点到力的作用点的长度”；
液体内部压强与液体的密度和液体的深度有关；
比较两个铁钉上的线圈匝数和吸引小铁钉的多少，可得出电磁铁磁性的强弱与什么因素与关。
本题考查了电荷间的相互作用规律、杠杆的平衡条件、液体内部压强的大小、影响电磁铁磁性大小的因素，难度不大，要掌握。
19.【答案】吸引大头针的多少?
使通过两电磁铁线圈的电流相同?
甲?
线圈匝数越多?
左?
能?
同名磁极相互排斥
【解析】解：
磁性的强弱是无法直接观察的，此题中是利用电磁铁吸引大头针数目的不同来反映磁性强弱的不同的，这是一种转换的方法；
图中将两电磁铁串联，是为了使通过两电磁铁线圈的电流相同，这样才能比较线圈匝数与磁性强弱的关系；
电磁铁甲吸引的大头针数目多，说明甲的磁性强；两电磁铁串联，电流相同，所以得出的结论是：电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强；
若让乙铁钉再多吸一些大头针，即增强其磁性，根据在匝数不变的情况下，通过增大电流可增大电磁铁的磁性，故滑动变阻器的滑片应向左端移动
图中有滑动变阻器，滑动变阻器能改变电路中的电流，用同一电磁铁做实验进行对比，所以能研究电磁铁磁性强弱跟电流大小的关系；
大头针被磁化，同一端的磁性相同，同名磁极相互排斥，所以下端分散。
故答案为：吸引大头针的多少；使通过两电磁铁线圈的电流相同；线圈匝数越多；左；能；同名磁极相互排斥。
通过电磁铁吸引大头针数目的不同来反映磁性强弱的不同的，采用了转换的方法；
串联电路中各处的电流是相同的，可以控制两电磁铁中通过的电流大小相等；
分析图中相同量和不同量，根据电磁铁吸引大头针数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱；
在匝数不变的情况下，通过增大电流可增强电磁铁的磁性；
根据滑动变阻器的作用和控制变量法进行分析；
同名磁极相互排斥。
本题研究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验，考查了串联电路电流的规律、欧姆定律、转换法和控制变量法的运用，同时涉及到磁极间的相互作用规律的应用。
20.【答案】北?
B
【解析】解：由图甲可知，电磁铁中电流的方向从下向上，用右手握住螺线管，让电流方向与弯曲的四指方向保持一致，大拇指所指的一端为电磁铁的N级，所以电磁铁上端为N极或北极；
当压敏电阻受到的压力增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强，衔铁被电磁铁吸下，触点K与触点B接触，电铃发出警报声；
电梯对乘客做功的功率：
；
当电磁铁线圈电流达到30mA时，电梯承载的重力最大，
由可得，控制电路的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，此时压敏电阻的阻值：
，
由图乙可知，压敏电阻受到的压力，
因物体对水平面的压力和自身的重力相等，
所以，电梯最多可乘人数：
，取13人；
由题意可知，因电铃发出警报声时电磁铁线圈电流达到30mA不变，
若电源的电压不变，由可知，控制电路的总电阻不变，
由图乙可知，当需要减小最大载客量即压敏电阻受到的压力减小时，压敏电阻的阻值增大，
由电阻的串联可知，应减小保护电阻的阻值；
若保护电阻的阻值不变，当需要减小最大载客量时，压敏电阻的阻值增大，电路的总电阻增大，
要使电磁铁线圈电流达到30mA不变，应增大电源的电压。
答：北；B；
电梯对乘客做功的功率为600W；
此电梯最多可乘13个人；
需要减小最大载客量，可采取什么措施有：减小的阻值或增大电源电压。
根据右手安培定则判断出电磁铁上端的极性，根据衔铁被吸下和电铃响判断触点K与哪个触点接触；
根据和求出电梯对乘客做功的功率；
当电磁铁线圈电流达到30mA时，电梯承载的重力最大，根据欧姆定律求出控制电路的总电阻，根据电阻的串联求出此时压敏电阻的阻值，根据图乙读出压敏电阻受到的压力，物体对水平面的压力和自身的重力相等，然后求出电梯最多可乘人数；
电铃发出警报声时电磁铁线圈电流达到30mA不变，分析减小最大载客量时压敏电阻的阻值变化，然后得出采取的措施。
本题考查了安培定则和重力公式、功率公式、串联电路的特点、欧姆定律的综合应用等，明白电梯超载自动报警系统的工作原理是关键。
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