中考物理重难点复习:45-热点23 电生磁及其应用(精练)39
展开热点23 电生磁及其应用(精练)
一.选择题
1.下列用电器在工作过程中,利用电流磁效应工作的是( )
A.节能灯B.电风扇C.电铃D.电熨斗
2.最早发现电流的磁效应的科学家是( )
A.欧姆B.安培C.奥斯特D.焦耳
3.某组同学在做“探究通电直导线周围的磁场”的实验中,按照要求将直导线与小磁针平行放置(如图甲)完成实验后,又将直导线与小磁针垂直放置(如图乙)闭合开关,发现小磁针没动(电路完好),同学们对此原因进行分析讨论,你认为下面4句话正确的是( )
①导线周围有磁场
②导线周围没有磁场
③磁针没有受到磁力的作用
④磁针受到了磁力的作用
A.①③B.①④C.②③D.②④
4.如图所示,下列实验能解释如图工作原理的是( )
A.磁场对电流的作用
B.电磁感应现象
C.奥斯特实验
D.探究影响电流热效应的因素
5.科学需要实验探究。如图,在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线。闭合开关,原来静止的小磁针发生转动,原来静止的直导线仍然未动。下列分析正确的是( )
A.小磁针发生转动,说明通电直导线周围存在磁场
B.小磁针发生转动,说明通电直导线周围存在磁感线
C.直导线仍然未动,此时偏转的小磁针对直导线没有力的作用
D.改变电池正负极,原来静止的小磁针发生转动方向不变
6.如图所示的奥斯特实验,下面的说法正确的是( )
A.利用小磁针的转动显示电流的磁场,应用了等效法
B.该实验证明了电流的磁场大小与电流的大小有关
C.甲、丙两图的实验说明电流的磁场方向与电流的方向有关
D.根据此实验原理可以制成发电机
7.在做探究实验时,某同学将螺线管按如图所示沿东西方向摆放,然后给螺线管通电,看到的现象是通电螺线管( )
A.仍保持在原来的位置上B.不停地转动下去
C.转动后停在南北方向上D.转动后停在任意位置上
8.如图所示,通电螺线管周围存在磁场,M是某一磁感线上的一点,小磁针静止在磁场中,则M点的磁场方向及小磁针的左端极性分别是( )
A.向左 N极B.向右 N极C.向左 S极D.向右 S极
9.想利用细铁屑和小磁针来显示通电螺线管外部的磁场,下列方法错误的是( )
A.用细铁屑的疏密来显示磁场的强弱
B.用小磁针的偏转来显示磁场的存在
C.用细铁屑的分布来显示磁场的分布
D.用小磁针S极的指向来显示磁场的方向
10.如图所示的装置中,当开关S闭合后,下列判断正确的是( )
A.通电螺线管外 A 点的磁场方向向左
B.通电螺线管的左端为 N 极
C.向左移动滑片 P,通电螺线管的磁性减弱
D.小磁针静止后,其 N 极的指向沿水平向右
11.如图所示,闭合开关S,A、B、C、D四个小磁针静止时指向正确的是( )
A.小磁针AB.小磁针BC.小磁针CD.小磁针D
12.小明利用铁屑探究通电螺线管的磁场,通电后轻敲玻璃板,小磁针和铁屑静止时分布情况如图所示,则下列磁感线描述正确的是( )
A.B.
C.D.
13.如图甲所示是“磁浮地球仪”,在地球仪中装入条形磁铁,通电后,底座中的电磁铁就可将其“漂浮”在空中,其工作原理如图乙所示,下列判断正确的是( )
A.电磁铁的上端为N极
B.“磁浮地球仪”的工作原理是异名磁极相互吸引
C.电源的左端为正极
D.滑片P向左移动可增加地球仪“漂浮”的高度
14.如图所示,将某发光二极管的两极接入电路的a、b两点,c为二极管正极,闭合开关时,通电螺线管旁边小磁针S极向右偏转。下列判断正确的是( )
A.通电螺线管右端为N极
B.电源左端为正极,右端为负极
C.图中P处磁感线的方向从螺线管右端到左端
D.发光二极管c极接b点,d极接a点
15.如图所示,电磁铁甲和乙通电后,它们相近的两个磁极互相排斥,则( )
A.乙电磁铁的左端为N极,电源左端为正极
B.乙电磁铁的左端为S极,电源右端为正极
C.乙电磁铁的左端为N极,电源右端为正极
D.乙电磁铁的左端为S极,电源左端为正极
16.如图所示,条形磁铁放在粗糙程度相同的水平桌面上静止后,闭合开关s,滑片移到适当位置。下列说法正确的是( )
A.通电螺线管的右端为S极
B.条形磁铁所受摩擦力向左
C.调换条形磁铁N、S极放置位置,通电螺线管磁极随之改变
D.小磁针发生逆时针旋转
17.如图所示,闭合开关,条形磁铁静止后,将滑动变阻器滑片P从右往左滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A.弹簧将伸长B.弹簧将缩短
C.弹簧先伸长后缩短D.弹簧长度不变
18.某同学在做“探究电磁铁的特点”的实验中,使用两个规格相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,下列说法正确的是( )
A.要使电磁铁磁性增强,应将变阻器的滑片向右滑动
B.图中实验现象表明,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强
C.图中两电磁铁的线圈串联,是为了探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
D.若将两电磁铁上部靠近它们会相互排斥
19.如图所示是一个利用电磁继电器的温度自动控制装置。关于该装置,下列说法正确的是( )
A.装置中的温度计使用的水银是绝缘体
B.装置中的电磁继电器与电动机原理相同
C.当温度达到85℃时,电铃响、灯不亮
D.当温度低于85℃时,电铃响、灯不亮
20.如图所示是一款利用热传感器、电铃和定值电阻(安装在图中a、b、c)设计的高温报警电路。闭合开关S,当环境温度过高时,电铃会被接通发出报警声,通过断开开关S可以关闭铃声。下列对于报警电路的说法正确的是( )
A.报警电路中利用了电磁感应的原理
B.热传感器应该接在a处或b处,电铃接在c处
C.环境温度升高时,热传感器的电阻变小
D.将滑动变阻器滑片向右移动,可以提高报警时的温度
21.如图所示,是小明设计的控制电路,当闭合开关S时,则有( )
A.甲灯亮,乙灯不亮B.甲灯不亮,乙灯亮
C.甲灯亮,乙灯亮D.甲灯不亮,乙灯不亮
22.如图所示是某单位使用的一种水位自动报警器的原理图,有关该报警器工作情况的下列叙述,不正确的是
( )
A.该报警器红灯是报警灯,当水位到达A后,水在一般情况下是导电的,使下面的电路导通
B.为了使得警报器在更低的水位就能报警,可以下降B的高度
C.当水位没有达到A时,电磁铁没有磁性,只有绿灯亮
D.当该报警器报警时,电磁铁的上端是S极
二、作图题
23.在图中括号中分别标出电源的”+、﹣”极和通电螺线管的极性。
24.两块电磁铁及其供电电路如图所示,P点在两电磁铁的中垂线上。请在图中标出两块电磁铁的N极,以及在P处的小磁针静止时N极所指的方向。
25.如图,根据图中所给的信息标出:通电螺线管的N极和电源的“+”“﹣”极.
26.如图所示,请用笔画线代替导线,将实物图补充完整,要求:
①根据电流方向和小磁针的指向在图中画出螺线管的绕线方向;
②滑动变阻器的滑片向右端滑动,通电螺线管的磁性减弱。
27.如图所示,在电磁铁上方用弹簧挂一条形磁体,请将滑动变阻器连入电路,用箭头标出磁感线的方向,在括号内用“+”或“﹣”标出电源极性。要求:闭合开关,条形磁体静止后,滑片P向下滑动时电路中的电流增大,弹簧伸长。
28.为了有效阻断新冠病毒的传播,多地防疫站采用大型喷雾消毒车喷洒消毒液。请在图中用笔画线代替导线,将汽车的启动原理图连接完整。说明:当钥匙插入仪表板上的钥匙孔并转动(相当于闭合开关),电动机工作,启动汽车;电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压。
29.如图是一款利用热传感器(温度越高,热传感器电阻越小)设计的高温报警器电路。闭合开关S,当环境温度过高时,电铃响,灯泡不亮;当环境温度较低时,电铃不响,灯亮.请你将电铃、灯泡和热传感器()画到合适的虚线框内.
答案详解
1.【分析】电流流过导体时导体周围产生磁场,这种现象是电流的磁效应;
当电流通过导体时,导体就会发热,这种现象叫做电流的热效应。
电动机的原理是通电导体在磁场中受力而运动。
【解答】解:
A.节能灯在工作过程中,消耗的电能主要转化为光能,不是利用电流磁效应来工作的,故A不符合题意;
B.电风扇是利用电动机带动工作的,主要利用了通电导体在磁场中受力而运动,故B不符合题意;
C.电铃的主要部件是电磁铁,是利用电流磁效应工作的,故C符合题意;
D.电熨斗是利用电流的热效应工作的,故D不符合题意。
故选:C。
2.【分析】根据对物理学家及其成就的掌握作答。
【解答】解:A.欧姆提出了欧姆定律,故A不符合题意;
B.安培提出了安培定则,故B不符合题意;
C.1820年,丹麦物理学家奥斯特第一次发现通电导线周围存在磁场,最早发现了电流的磁效应,故C符合题意;
D.焦耳总结得出焦耳定律,故D不符合题意
故选:C。
3.【分析】奥斯特实验表明电流可以产生磁场;磁体在磁场中受力的大小与磁场的强弱有关。
【解答】解:将直导线与小磁针垂直放置,闭合开关,导线中有电流通过,则导线的周围存在磁场,故①正确,②错误;
小磁针的N极的指向与磁场的方向相同,即小磁针的受力方向与磁场方向相同,所以小磁针不会偏转,故③错误,④正确;
故选:B。
4.【分析】电磁铁是利用电流的磁效应来工作的,说明通电导线周围存在磁场;分析四幅图中的实验装置和原理可做出判断。
【解答】解:图中实验装置,用导线缠绕在铁钉上做成有铁芯的螺线管(即电磁铁),通以电流后能吸引小铁钉,说明通电导线周围存在磁场。
A、闭合开关,金属棒ab中有电流流过,观察到金属棒ab运动,说明磁场对通电导体(电流)有力的作用,故A不符合题意;
B、金属棒ab在磁场中做切割磁感线运动时,观察到灵敏电流计的指针偏转,即电路中产生感应电流,说明闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,回路中会产生感应电流,故B不符合题意;
C、如图,接通电路时,导线下方的小磁针会受力转动,说明通电导线周围存在磁场,故C符合题意;
D、两阻值不同的电阻丝串联在电路中,可探究电流产生热量与电阻大小的关系,故D不符合题意。
故选:C。
5.【分析】奥斯特实验通过小磁针偏转说明了通电导体周围存在磁场;磁场的方向与电流的方向有关。
【解答】解:
AB、当直导线通电时,小磁针会发生偏转,该实验说明电流周围存在磁场;磁感线实际不存在,是为了描述磁场的分布假想的曲线,故A正确,B错误;
C、直导线仍然未动,直导线对小磁针有力的作用,由于物体间力的作用是相互的,偏转的小磁针对直导线也有力的作用,故C错误;
D、磁场方向与电流方向有关,改变电池正负极,电流的方向改变,磁场的方向改变,原来静止的小磁针发生转动方向改变,故D错误。
故选:A。
6.【分析】电流周围存在磁场,磁场的方向与电流的方向有关。
【解答】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乙,当导线中电流向左时,小磁针发生偏转,小磁针受到了磁场力的作用,这说明通电导线的周围存在磁场,通过小磁针的偏转来显示磁场的存在,采用的是转换法,故A错误;
B、该实验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和电流的大小,不能说明电流产生的磁场大小和电流大小有关,故B错误;
C、甲、丙两图中电流的方向不同,小磁针的偏转方向不同,说明电流的磁场方向与电流的方向有关,故C正确;
D、电流的周围存在磁场,利用该原理制成了电磁铁;发电机的工作原理是电磁感应现象,故D错误。
故选:C。
7.【分析】(1)磁体周围存在磁场,磁体间的相互作用就是通过磁场发生的。地球本身就是一个巨大的磁体,其周围的磁场称为地磁场。
(2)通电导体(或线圈)周围存在磁场,称为电流的磁效应。
(3)通电螺线管的磁场特点与条形磁铁相似,其两端的磁极可通过安培定则判断。
【解答】解:根据安培定则可判断出左端为螺线管的S极,右端为N极。悬挂的螺线管由于受到地磁场的作用,同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引,其静止后会停在南北方向,具体情况是:右端指向北方,左端指向南方,故C正确。
故选:C。
8.【分析】在磁体外部,磁感线从N极出发,回到S极;根据磁极间的相互作用规律判断小磁针左端的极性。
【解答】解:在磁体外部,磁感线从N极出发,回到S极,所以通电螺线管外M点的磁场方向向右;
通电螺线管的右端是S极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的左端为N极。
故选:B。
9.【分析】所谓“转换法”,主要是指在保证效果相同的前提下,将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象;将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题;将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法。
【解答】解:AC、在研究磁场时,通过在磁体周围撒铁屑看铁屑分布来反映磁场的分布,铁屑越密集的地方,磁场越强,所以细铁屑的疏密能显示磁场的强弱,故AC正确;
BD、磁场不能直接观察,通过观察小磁针来判断磁场的有无和方向,小磁针在磁场中静止时,N极的指向为磁场的方向,故B正确,D错误。
故选:D。
10.【分析】(1)磁场中某点的磁场方向与该点的磁感线方向是一致的;
(2)据电流的方向,结合安培定则判断出该通电螺线管的NS极即可;
(3)通电螺线管的磁场的强弱与电流的强弱有关。
【解答】解:AB、由于右端是电源的正极,所以电流从右端流入,据安培定则可知,该螺线管的左端是N极,右端是S极,所以磁感线的方向应该从左向右,故通电螺线管外A点的磁场方向向右,故A错误,B正确;
C、滑片P向左移动,接入电路的电阻变小,电路的电流变大,磁性变强,故C错误;
D、据上面的分析可知,该螺线管的右端是S极,所以小磁针的左端应该是N极,故N极的指向沿水平向左,故D错误;
故选:B。
11.【分析】首先根据电源的正负极判定电流方向,由电流方向判断通电螺线管的磁极,利用安培定则判断出通电螺线管周围磁场方向,然后根据磁极间的相互作用从而判断出小磁针静止时方向。
【解答】解:由安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向通电螺线管的左端为N极,右端为S极,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知,小磁针A的左端应为N极,右端为S极,小磁针B的左端应为S极,右端为N极,小磁针C左端应为S极,右端为N极,小磁针D左端应为N极,右端为S极,故ABD错误;C正确。
故选:C。
12.【分析】根据磁极间的相互作用规律判定螺线管的极性;磁体周围的磁感线是从N极出来,回到S极的,而其内部的磁感线方向是从S极出来,回到N极的,且磁感线是闭合的曲线。
【解答】解:由图可知,小磁针的N极指向左侧,根据异名磁极相互吸引可知,螺线管的左端为S极,右端为N极;
根据磁体周围的磁感线是从N极出来,回到S极的闭合曲线,且其内部的磁感线方向正好相反可知,只有选项C是正确的。
故选:C。
13.【分析】(1)根据磁极间的相互作用规律判定电磁铁的磁极;
(2)同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引;
(3)根据安培定则判定电磁铁中电流的方向、电源的正负极;
(4)电磁铁磁性的强弱与电流大小、线圈的匝数有关。
【解答】解:
AB.在地球仪中装入条形磁铁,通电后,底座中的电磁铁就可将其“漂浮”在空中,利用的是同名磁极相互排斥的原理;根据图示可知,地球仪的下端为S极,则电磁铁的上端也为S极,故AB错误;
C.电磁铁的下端为N极,根据安培定则可知,电流从电磁铁的上端流入、下端流出,所以电源的左端为正极,则C正确;
D.滑片P向左移动,滑动变阻器的电阻变大,电流变小,电磁铁的磁性减弱,地球仪“漂浮”的高度减小,故D错误。
故选:C。
14.【分析】小磁针S极向右偏转,根据异名磁极相互吸引可判断螺线管的左侧是N极,进而判断磁感线的分布情况;再由安培定则可判断螺线管中的电流方向,进而判断电源的正负极以及二极管的连接方式。
【解答】解:A、根据异名磁极相互吸引,小磁针的S极向右偏转,说明螺线管的左侧为N极,故A错误;
B、因为螺线管的左侧为N极,根据安培定则可知,电源的右端为正极,左端为负极,故B错误;
C、由A的分析可知,螺线管外部的磁感线方向从螺线管的左端到右端,故C错误;
D、由B的分析可知,若使电路中有电流,二极管的正极c应与电源的正极b连接,二极管的负极d与a连接,故D正确。
故选:D。
15.【分析】先结合安培定则可判断出通电后电磁铁甲的磁极;
利用磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥判断出通电后电磁铁乙的磁极;
结合安培定则和电磁铁乙的磁极,进一步确定电源的正负极。
【解答】解:通电后电流从电磁铁甲的左端流入,右端流出,安培定则可判断出电磁铁甲的右端为N极;
根据同名磁极相互排斥可知,图中电磁铁乙的左端应为N极,则由安培定则可知,电流从电磁铁的左端流入,右端流出,电路中的电源的左端为负极,右端为正极。故C正确、ABD错误。
故选:C。
16.【分析】(1)由安培定则可判断电磁铁的极性;
(2)由磁极间的相互作用可判断条形磁铁受到的摩擦力的方向;
(3)条形磁铁的位置变化不会影响螺线管极性的变化;
(3)根据磁极间的相互作用规律分析小磁针的转动方向。
【解答】解:
A、由图知,闭合开关S,电流从螺线管右侧流入;根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,则大拇指指向螺线管的右端,即为N极,故A错误;
B、异名磁极相互吸引相互吸引,所以条形磁铁受到水平向右的吸引力的作用,条形磁铁处于静止状态,水平方向上受力平衡,所以受到的吸引力和摩擦力是一对平衡力,摩擦力的方向是水平向右的,故B错误;
C、调换条形磁铁N、S极放置位置,由于通过螺线管的电流方向不变,所以通电螺线管磁极不改变,故C错误;
D、通电螺线管的右端为N极、左端为S极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针发生逆时针旋转,故D正确。
故选:D。
17.【分析】(1)根据滑动变阻器的使用方法确定电路中的电阻的变化,再根据欧姆定律确定电路中电流的变化;
(1)根据安培定则确定通电螺线管的N、S极,然后根据螺线管的磁性变化以及磁极间的相互作用判断弹簧长度的变化。
【解答】解:
(1)滑片从右往左滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,所以电路中的电流变小,通电螺线管的磁性减弱;
(2)由图知,电流从螺线管的下方流入,根据安培定则可知,螺线管的上端为N极,下端为S极,则螺线管和条形磁铁相对的磁极为异名磁极,异名磁极相互吸引,所以螺线管对磁铁的吸引力减小,弹簧的长度变短。
故选:B。
18.【分析】(1)(2)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;在铁芯和电流一定时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强;在线圈和铁芯一定时,电流越大,电磁铁的磁性越强。
(3)掌握串联电路中电流的特点,并注意控制变量法在实验过程中的应用
(4)根据安培定则判断两个电磁铁的磁极,根据磁极间的相互作用,判断是相互吸引还是相互排斥。
【解答】解:A、线圈匝数一定时,电流越大电磁铁的磁性越强,所以滑动变阻器的阻值要变小,则应将滑动变阻器向左端滑动,故A错误;
B、从图中可以看出,线圈匝数多的线圈吸引的大头针数量多,所以图中实验现象表明,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强,故B正确;
C、将两个电磁铁串联起来,通过它们的电流是相同的,而线圈匝数不同,根据控制变量法,是为探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系,故C错误;
D、由安培定则可知,左边的电磁铁上端为S极,下端为N极,右边的电磁铁上端为N极,下端为S极,根据磁极间的作用规律可知,将两电磁铁上部靠近它们会相互吸引,故D错误。
故选:B。
19.【分析】(1)水银是导体,当温度升高时,水银柱上升与上面的金属丝接通。
(2)当温度升高至设定温度时,水银柱上升与金属丝接通,电磁铁有了磁性,吸下衔铁,动触点向下移动,接通电铃电路。
【解答】解:A.装置中的温度计使用的水银是导体,故A错误;
B.装置中的电磁继电器利用了电流的磁效应,故B错误;
C.当温度达到85℃时,水银与金属丝导通,电磁铁中有了磁性,吸下衔铁,断开电灯电路,接通电铃电路,电铃响、灯不亮,故C正确;
D.当温度低于85℃时,水银与金属丝断开,电磁铁失去磁性,弹簧将衔铁拉起,动触点与上面的静触点连通,电灯亮,电铃不响,故D错误。
故选C。
20.【分析】(1)电磁铁是利用电流的磁效应来工作的设备。
(2)电磁继电器是利用电磁铁来工作的自动开关。
(3)热传感器的电阻随温度的升高而减小。
(4)根据欧姆定律来分析电路中的电流变化。
【解答】解:热传感器应该串联在控制电路的c处,当环境温度升高时,热传感器的电阻变小,控制电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强,吸下衔铁,动触点与下面的静触点接通,b处接电铃,铃响报警;断开开关S,电磁铁失去磁性,弹簧将衔铁拉起来,动触点与上面的静触点接通,a处接定值电阻。
A.报警电路中利用了电流的磁效应,故A错误;
B.热传感器接在a处,电铃接在b处,故B错误;
C.环境温度升高时,热传感器的电阻变小,故C正确;
D.将滑动变阻器滑片向右移动,滑动变阻器的有效电阻变小,控制电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强,即使热传感器的电阻不变也会报警,故D错误。
故选C。
21.【分析】电磁铁具有磁性时,会吸引衔铁。
【解答】解:当闭合开关S时,电磁铁具有磁性,会吸引衔铁,使乙灯与电池形成闭合回路,所以乙灯亮,甲灯不亮,故ACD错误,B正确。
故选:B。
22.【分析】电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点、簧片等组成的,只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合;当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)吸合;这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的
安培定则: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极。
【解答】解:当水位没有达到A时,电磁铁没有磁性,只有绿灯亮;当水位到达A时电路接通,电磁继电器有磁性,且根据安培定则知上端为S极,衔铁就会在电磁力吸引的作用下与红灯接通,红灯亮,故ACD正确;
为了使得警报器在更低的水位就能报警,可以下降A的高度,该报警器可在水位较低就能报警,故B错误
故选:B。
23.【分析】根据磁极间的相互作用判断螺线管的磁极;根据安培定则判断螺线管中电流的方向和电源的正负极。
【解答】解:小磁针的上端为N极,根据异名磁极相互吸引可知,通电螺线管上方为S极,下方为N极;根据安培定则可知,电流从螺线管的上端流入,由此可判断出电源上方为正极,下方为负极,如图所示:
24.【分析】根据安培定则判定两个电磁铁的磁性;根据磁极间的相互作用规律得出小磁针N极的指向。
【解答】解:由图可知,电流从两个电磁铁的左端流入,根据安培定则可知,左侧电磁铁的右端为S极、左端为N极,右侧电磁铁的右端为N极、左端为S极;左侧电磁铁的右端、右侧电磁铁的左端都为S极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的N极的指向是向下的,如图所示:
25.【分析】首先根据磁感线的形状判断出通电螺线管的N、S极,再根据安培定则判断电源的“+”、“﹣”极。
【解答】解:根据磁感线的形状知是异名磁极相互吸引的磁感线,故通电螺线管的左端为N极,右端为S极;
根据安培定则可知,电路从螺线管的右侧流入、左侧流出,所以电源的右端为正极,左端为负极;如图所示:
26.【分析】(1)根据小磁针的指向判断通电螺线管的磁极,根据安培定则判断螺线管中的电流方向,根据电流的方向画出螺线管的绕线方向。
(2)在线圈匝数一定时,通电螺线管的磁性强弱与电流的大小有关,电流越大,螺线管的磁性越强。
(3)滑动变阻器的接法是“一上一下”,滑片离下端接入的接线柱越远时,变阻器接入电路中的电阻越大。
【解答】解:(1)由图可知小磁针的N极指向左,则由磁极间的相互作用规律可知,通电螺线管的右端为S极,其左端为N极。根据安培定则可知,电流由螺线管的右前方流入,左后方流出,则螺线管的绕线方向如下:
(2)滑动变阻器的滑片向右端滑动时,通电螺线管的磁性减弱,说明电路中的电流变小,滑动变阻器接入电路的电阻变大,所以应将变阻器的左下接线柱接入电路中,如图所示:
27.【分析】(1)电磁铁磁性强弱的影响因素:电流大小、线圈匝数的多少;
根据滑动变阻器的滑片P向下滑动时电路中的电流增大,确定变阻器接入电路中电阻的变化和电磁铁磁性强弱的变化,根据磁体间的相互作用规律可判断出电磁铁的磁极;
由安培定则可判断出图中电源的正负极;
(2)磁体周围的磁感线都是从N极出来,回到S极,据此可标出磁感线的方向。
【解答】解:滑动变阻器的滑片P向下滑动时电路中的电流增大,说明变阻器接入电路中的电阻变小,则应将滑动变阻器的下面部分串联接入电路中,电流增大时,电磁铁的磁性变强,此时弹簧伸长,说明条形磁铁受到的吸引力增大;根据异名磁极相互吸引可知,通电螺线管上端应为N极,其下端为S极;
根据安培定则,用右手握住螺线管,大拇指指向其N极,四指指向电流的方向,则电流从螺线管的上端流入,下端流出,所以电源右端为正极,左端为负极;
磁体周围的磁感线都是从N极出来,回到S极,则图中磁感线的方向向下,如图所示:
28.【分析】电磁继电器的工作原理是由低压控制电路来控制高压工作电路;电磁继电器相当于工作电路的开关,根据题意分析电路的连接方式。
【解答】解:电磁铁工作时吸引衔铁下来,根据杠杆原理衔铁的另一端向右运动与触点相连,使电动机连通开始工作;电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压,故电磁铁只利用电源的一部分,并且电磁铁和电动机,都能独立、同时工作;如图所示:
。
29.【分析】根据题中的信息和电磁铁的特点分析解答。
【解答】解:如图所示的是高温报警器,当环境温度升高到一定程度时,热传感器电阻越小,通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性越强,电磁继电器的衔铁被吸合,动触点和下面的静触点接触,使得电铃接通发出报警声;当环境温度较低时,热传感器电阻越大,通过电磁铁的电流越小,电磁铁磁性越小,弹簧将衔铁拉起,使得灯泡工作,所以最上面的虚线框内接灯泡,中间虚线框接电铃,下方虚线框接热传感器,如图所示:
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