20.3電磁鐵電磁繼電器

20.3電磁鐵電磁繼電器——精剖細(xì)解講義知識(shí)點(diǎn)1：電磁鐵電磁繼電器1、電磁鐵如果把一根導(dǎo)線繞成螺線管，再在螺線管內(nèi)插入鐵芯，當(dāng)有電流通過(guò)時(shí)，它會(huì)有較強(qiáng)的磁性。這種磁體，在有電流通過(guò)時(shí)有磁性，沒(méi)有電流時(shí)就失去磁性。我們把這種磁體叫做電磁鐵。當(dāng)在通電螺線管內(nèi)部插入鐵芯后，鐵芯被通電螺線管的磁場(chǎng)磁化，這樣就組成了一個(gè)電磁鐵。原理：根據(jù)電流的磁效應(yīng)及通電螺線管中加人鐵芯磁性增強(qiáng)的原理工作的。探究影響電磁鐵的磁性強(qiáng)弱的因素：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材兩個(gè)相同的大鐵釘，一些絕緣導(dǎo)線，以及開(kāi)關(guān)、電源、滑動(dòng)變阻器、一些曲別針和電流表并組裝成電磁鐵，將其接在電路中，觀察其吸引曲別針的數(shù)量來(lái)確定其磁性的強(qiáng)弱。實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：實(shí)驗(yàn)過(guò)程：保持線圈匝數(shù)一定，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器改變電路中的電流大小，判斷電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小之間的關(guān)系；保持電流大小一定，改變線圈匝數(shù)，判斷電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)數(shù)量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：電流越大，鐵釘吸引的大頭針數(shù)量越多；線圈匝數(shù)越多，鐵釘吸引的大頭針數(shù)量越多。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，可以得出影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素為通過(guò)電磁鐵的電流和電磁鐵線圈的匝數(shù)。對(duì)于同一電磁鐵，在線圈匝數(shù)一定時(shí)，電流越大，磁性越強(qiáng)；在通過(guò)電流大小一定時(shí)，匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)。電磁鐵只有在通電的情況下有磁性，斷電則磁性消失。電磁鐵的特點(diǎn)：磁性的有無(wú)可由電流的通斷來(lái)控制；磁性的強(qiáng)弱可由改變電流大小或線圈的匝數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)；磁極可由電流方向來(lái)改變。影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素：電流大?。ㄔ陔姶盆F線圈匝數(shù)相同時(shí)，電流越大，電磁鐵的磁性越強(qiáng)）；有無(wú)鐵芯（電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟有無(wú)鐵芯有關(guān)，有鐵芯的磁性越強(qiáng)）；線圈匝數(shù)的多少（當(dāng)通過(guò)電磁鐵的電流相同時(shí)，電磁鐵的線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)）。電磁鐵的優(yōu)點(diǎn)：電磁鐵磁性的有無(wú)用通斷電來(lái)控制；磁性強(qiáng)弱用電流大小來(lái)控制；它的南北極用電流方向來(lái)控制，使用起來(lái)非常方便。電磁鐵的應(yīng)用：電磁起重機(jī)、磁懸浮列車、電磁選礦機(jī)、電鈴、電磁自動(dòng)門(mén)等。電磁繼電器繼電器是利用低電壓、弱電流電路的通斷，來(lái)間接地控制高電壓、強(qiáng)電流電路通斷的裝置。電磁繼電器實(shí)質(zhì)上就是利用電磁鐵來(lái)控制工作電路的一種開(kāi)關(guān)。結(jié)構(gòu)：電磁鐵、銜鐵、彈簧片、觸點(diǎn)組成。如下圖所示：工作電路由低壓控制電路和高壓工作電路兩部分組成。工作原理：在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會(huì)流過(guò)一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（常開(kāi)觸點(diǎn)）吸合。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）釋放。這樣吸合、釋放，從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。電磁繼電器就是用低電壓、弱電流去控制高電壓、強(qiáng)電流的一種控制開(kāi)關(guān)。作用：實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作；利用低電壓、弱電流來(lái)控制高電壓、強(qiáng)電流；實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。電磁鐵的構(gòu)造和原理1．許多自動(dòng)控制的電路中都安裝有電磁鐵。有關(guān)電磁鐵，下列說(shuō)法中正確的是（）A．電磁鐵的鐵芯，可以用銅棒代替 B．電磁繼電器中的磁體，可以使用永磁鐵 C．電磁鐵磁性的強(qiáng)弱只與電流的大小有關(guān) D．電磁鐵是根據(jù)電流的磁效應(yīng)制成的【分析】電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)制成的，電流的通斷可以控制磁性的有無(wú)。電磁鐵有電流有磁性，無(wú)電流時(shí)無(wú)磁性。鐵芯需用軟磁性材料制成，因?yàn)檐洿判圆牧系拇判圆荒鼙Ａ粝聛?lái)。影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素：電流的大小和線圈的匝數(shù)。電流越大、線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強(qiáng)?！窘獯稹拷猓篈、電磁鐵的鐵芯需用軟磁性材料制成，銅不是磁性材料，故不可以用銅棒代替，故A錯(cuò)誤；B、電磁鐵不是永久磁鐵，它的磁性的有無(wú)跟電流的通斷有關(guān)，所以電磁繼電器中的磁體，不能使用永磁鐵，故B錯(cuò)誤；C、電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流的大小和線圈的匝數(shù)有關(guān)，故C錯(cuò)誤；D、電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)制成的，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】了解電磁鐵的構(gòu)造與應(yīng)用，同時(shí)知道電流的通斷可以控制磁性的有無(wú)，電流的大小和線圈的匝數(shù)可控制電磁鐵磁性的大小。2．自從第一次發(fā)現(xiàn)電能生磁以來(lái)，很多科學(xué)家投身于研究電與磁的關(guān)聯(lián)，并推動(dòng)著科技的發(fā)展，下列關(guān)于電與磁的說(shuō)法正確的是（）A．電磁鐵的鐵芯可以用銅棒代替 B．電磁鐵是根據(jù)電流的磁效應(yīng)制成的 C．磁場(chǎng)中的磁感線是真實(shí)存在的 D．磁感線總是從磁體的N極出來(lái)，回到S極【分析】（1）鐵鈷鎳是磁性材料，而銅不是磁性材料；（2）電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)的原理制成的。（3）磁感線是為了描述磁場(chǎng)存在，引入的理想模型；（4）根據(jù)磁場(chǎng)的特點(diǎn)進(jìn)行分析，磁場(chǎng)包括磁體內(nèi)部和外部。【解答】解：A、電磁鐵的鐵芯需用軟磁性材料制成，銅不是磁性材料，故不可以用銅棒代替，故A錯(cuò)誤；B、電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)制成的，故B正確；C、磁感線是為了描述磁場(chǎng)存在，引入的理想模型，故C錯(cuò)誤；D、磁體外部的磁感線是從N極出發(fā)，回到S極的，但磁體內(nèi)部的磁感線是從S極出發(fā)，回到磁體N極的，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】了解電磁鐵的構(gòu)造與應(yīng)用以及磁感線和磁感線的方向，是一道綜合題，但難度不大。3．許多自動(dòng)控制的電路中都安裝有電磁鐵。關(guān)于電磁鐵，下列說(shuō)法中正確的是（）A．電磁鐵的鐵芯，可以用銅棒代替 B．電磁繼電器中的磁體，可以使用永磁鐵 C．電磁鐵磁性的強(qiáng)弱只與電流的大小有關(guān) D．電磁鐵是根據(jù)電流的磁效應(yīng)制成的【分析】電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)制成的，電流的通斷可以控制磁性的有無(wú)。電磁鐵有電流有磁性，無(wú)電流時(shí)無(wú)磁性。鐵芯需用軟磁性材料制成，因?yàn)檐洿判圆牧系拇判圆荒鼙Ａ粝聛?lái)。影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素：電流的大小和線圈的匝數(shù)。電流越大、線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強(qiáng)?！窘獯稹拷猓篈、電磁鐵的鐵芯需用軟磁性材料制成，銅不是磁性材料，故不可以用銅棒代替，故A錯(cuò)誤；B、電磁鐵不是永久磁鐵，它的磁性的有無(wú)跟電流的通斷有關(guān)，所以電磁繼電器中的磁體，不能使用永磁鐵，故B錯(cuò)誤；C、電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流的大小和線圈的匝數(shù)有關(guān)，故C錯(cuò)誤；D、電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)制成的，故D正確。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】了解電磁鐵的構(gòu)造與應(yīng)用，同時(shí)知道電流的通斷可以控制磁性的有無(wú)，電流的大小和線圈的匝數(shù)可控制電磁鐵磁性的大小。影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素4．如圖所示，靜止于光滑水平面的小車上放有一條形磁鐵，左側(cè)有一電磁鐵，閉合開(kāi)關(guān)，下列判斷正確的是（）A．電磁鐵右端為N極，電源正負(fù)極交換電磁鐵磁極交換 B．小車受到斥力向右運(yùn)動(dòng) C．只將滑片P向右移動(dòng)，電磁鐵磁性減弱 D．只將電源正負(fù)極交換，電磁鐵磁性增強(qiáng)【分析】（1）先根據(jù)安培定則（用右手握住螺線管，讓四指指向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的N極）判斷出通電螺線管的南北極，然后根據(jù)磁極間的相互作用（同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引）判斷出小車的受力方向，從而得出小車的運(yùn)動(dòng)方向。（2）電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素：電流大小、線圈匝數(shù)多少。電流越大，匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強(qiáng)?！窘獯稹拷猓篈B、電流從電源的正極流出，根據(jù)安培定則可知，通電螺線管的左端是N極，右端為S極；若電源正負(fù)極交換，電流的方向發(fā)生改變，則電磁鐵磁極交換；小車上的磁鐵左端為N極，異名磁極相互吸引，小車受到了一個(gè)向左的吸引力，小車就會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；C、滑片P向右移動(dòng)，連入電路的電阻增大，電源電壓不變，電流減小。在線圈匝數(shù)和鐵芯不變時(shí)，電流減小，電磁鐵的磁性減弱，故C正確；D、把電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，改變了電流方向，可以改變電磁鐵的極性，但不能改變磁性強(qiáng)弱，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】此題的入手點(diǎn)是利用安培定則判斷出通電螺線管的南北極，然后根據(jù)磁極間的相互作用判斷出小車的受力方向，從而得出小車的運(yùn)動(dòng)方向。這是一道綜合題，很巧妙的將安培定則和磁極間的相互作用聯(lián)系起來(lái)，是一道好題。5．如圖所示，原來(lái)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，鐵塊、彈簧在圖中位置保持靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)，并將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．電流表示數(shù)變大，彈簧長(zhǎng)度變短 B．電流表示數(shù)變小，小磁針的N極順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) C．電磁鐵磁性增強(qiáng)，彈簧長(zhǎng)度變長(zhǎng) D．電磁鐵磁性減弱，小磁針的N極逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)【分析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，可知滑動(dòng)變阻器的接入電路的電阻變化，由歐姆定律可知電流的變化，則可知螺線管磁性強(qiáng)弱的變化，根據(jù)螺線管的磁性強(qiáng)弱變化以及磁鐵的性質(zhì)判斷彈簧長(zhǎng)度的變化，由磁極間的相互作用可知小磁針的N極轉(zhuǎn)動(dòng)方向?！窘獯稹拷猓喝魧⒆冏杵鞯幕琍向右移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小，由歐姆定律可知電路中的電流變大，通電螺線管的磁性增強(qiáng)，故對(duì)鐵塊的吸引力增大，所以彈簧長(zhǎng)度應(yīng)變長(zhǎng)，由磁極間的相互作用可知小磁針的N極不轉(zhuǎn)動(dòng)，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題將電路知識(shí)及磁場(chǎng)知識(shí)結(jié)合在一起考查了學(xué)生綜合分析的能力，要求學(xué)生能靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合分析從而找出正確答案。6．如圖所示，在電磁鐵的正上方用彈簧懸掛一條形磁鐵，閉合開(kāi)關(guān)后，將滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端移到b端的過(guò)程中，下列判斷正確的是（）A．小燈泡變亮，彈簧伸長(zhǎng) B．小燈泡變暗，彈簧伸長(zhǎng) C．電流表示數(shù)變大，彈簧收縮 D．電流表示數(shù)變小，彈簧收縮【分析】由右手螺旋定則可得出螺線管上端磁極，則由磁極間的相互作用可知電磁鐵與條形磁鐵的作用；根據(jù)滑片的移動(dòng)可知滑動(dòng)變阻器接入電阻的變化，由歐姆定律可得出電流的變化，進(jìn)而可知通電螺線管磁場(chǎng)強(qiáng)弱的變化，進(jìn)一步判斷彈簧長(zhǎng)度的變化。【解答】解：由圖可知，電流由上方流入，則由右手螺旋定則可知，螺線管下端為N極，上端為S極；因同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，所以，兩磁鐵異名磁極相互吸引；當(dāng)滑片P從a端向b端滑動(dòng)過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，電路中的總電阻減小，由I＝可知，電路中電流變大，電流表示數(shù)變大，則小燈泡變亮，此時(shí)條形磁鐵受向下的力增強(qiáng)，彈簧長(zhǎng)度變長(zhǎng)，故BCD錯(cuò)誤、A正確。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題巧妙地將力學(xué)問(wèn)題及電磁場(chǎng)的知識(shí)相互聯(lián)系，綜合性考查了歐姆定律、影響通電螺線管磁性強(qiáng)弱的因素及彈簧的彈力，對(duì)學(xué)生的審題能力及分析能力要求較高，是道好題。探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)7．如圖所示，是研究電磁鐵實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．比較圖中甲、乙吸引大頭針的數(shù)量可知磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系 B．乙鐵釘?shù)纳隙耸荖極 C．大頭針的下端散開(kāi)是因?yàn)橥艠O相互排斥 D．該實(shí)驗(yàn)不能探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系【分析】（1）電磁鐵磁性強(qiáng)弱不能直接用眼睛觀察，而是通過(guò)吸引大頭針的多少來(lái)反映，吸引大頭針，電磁鐵有磁性，吸引的越多，磁性越強(qiáng)。（2）電磁鐵磁性強(qiáng)弱跟電磁鐵電流的大小、線圈匝數(shù)多少、有無(wú)鐵芯有關(guān)。在電流大小和線圈匝數(shù)一定時(shí)，有鐵芯磁性強(qiáng)；在電流大小和鐵芯一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)；在線圈匝數(shù)和鐵芯一定時(shí)，電流越大，磁性越強(qiáng)。（3）掌握安培定則的內(nèi)容：四指繞向電流的方向，大拇指所指的方向即為螺線管的N極；（4）大頭針被磁鐵吸引以后，大頭針會(huì)被磁化，再根據(jù)同名磁極相互排斥作出分析和解答?！窘獯稹拷猓篈、圖中甲、乙兩個(gè)電磁鐵串聯(lián)，所以通過(guò)的電流相等；甲吸引的大頭針多，說(shuō)明它的磁性強(qiáng)，進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn)，甲的線圈匝數(shù)比乙的線圈匝數(shù)多，由此可知：當(dāng)通過(guò)的電流相同時(shí)，電磁鐵的線圈匝數(shù)越多，其磁性越強(qiáng)，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)安培定則可知，乙鐵釘?shù)南露耸荖極，其上端是S極，故B錯(cuò)誤；C、大頭針被磁化，同一端的磁性相同，互相排斥，所以大頭針的下端散開(kāi)，故C正確；D、該實(shí)驗(yàn)也能探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片可以改變電流大小，比較甲或乙前后吸引大頭針的多少可得出結(jié)論，故D錯(cuò)誤；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題是“探究影響鐵磁性強(qiáng)弱的因素”的實(shí)驗(yàn)，考查了影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素，滑動(dòng)變阻器對(duì)電路中電流的控制作用及磁極間相互作用規(guī)律的應(yīng)用和轉(zhuǎn)換法及控制變量法。8．同學(xué)們?cè)凇疤骄侩姶盆F磁性強(qiáng)弱”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩個(gè)相同的A、B大鐵釘繞制成電磁鐵進(jìn)行實(shí)驗(yàn)如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．通過(guò)觀察電磁鐵能吸引的大頭針個(gè)數(shù)判斷它的磁性強(qiáng)弱，這是運(yùn)用了控制變量法 B．滑片P向左滑動(dòng)，電磁鐵的磁性減弱 C．電磁鐵A下端為S極、B的上端為N極 D．該實(shí)驗(yàn)不能探究電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系【分析】（1）影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素：電流的大小和線圈的匝數(shù)。知道電流越大、線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強(qiáng)。（2）電磁鐵的磁性強(qiáng)弱是通過(guò)吸引大頭針的多少來(lái)體現(xiàn)的，運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法。（3）電磁鐵磁極的判斷方法：安培定則，用右手握住通電螺線管，使四指彎曲與電流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極。（4）兩只電磁鐵是串聯(lián)的，所以電流相同，只有線圈的匝數(shù)是不同的，據(jù)此來(lái)做出判斷。【解答】解：A、通過(guò)觀察電磁鐵吸引大頭針的個(gè)數(shù)判斷它的磁性強(qiáng)弱，這是運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法，故A錯(cuò)誤。B、變阻器的滑片向左滑動(dòng)，電阻的阻值變小，電路中的電流變大，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，故B錯(cuò)誤。C、根據(jù)安培定則，A的上端為N極，下端為S極，B的上端為N極，下端為S極，所以電磁鐵A、B的上端均為N極，故C正確。D、由圖可知，兩個(gè)電磁鐵串聯(lián)，通過(guò)的電流相同，線圈匝數(shù)不同，所以能探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)多少的關(guān)系；該實(shí)驗(yàn)中電流大小可以通過(guò)移動(dòng)變阻器的滑片來(lái)改變，通過(guò)觀察同一個(gè)電磁鐵上吸引大頭針的多少可判斷其磁性強(qiáng)弱的變化，所以該實(shí)驗(yàn)也能探究電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】此題是探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素和通電螺線管的磁場(chǎng)，主要考查了電磁鐵磁極的判斷，一定掌握右手螺旋定則的內(nèi)容。同時(shí)考查了影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素，注意轉(zhuǎn)換法和控制變量法在此實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。9．王強(qiáng)張揚(yáng)同學(xué)在探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)中，使用兩個(gè)相同的A、B大鐵釘繞制成電磁鐵進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．通過(guò)觀察電磁鐵能吸引的大頭針個(gè)數(shù)判斷它的磁性強(qiáng)弱，這是運(yùn)用了控制變量法 B．滑片P向左滑動(dòng)，電磁鐵的磁性減弱 C．電磁鐵A下端為S極、B的下端為S極 D．該實(shí)驗(yàn)不能探究電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與匝數(shù)多少的關(guān)系【分析】（1）影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素：電流的大小和線圈的匝數(shù)。知道電流越大、線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強(qiáng)。（2）電磁鐵的磁性強(qiáng)弱是通過(guò)吸引大頭針的多少來(lái)體現(xiàn)的，運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法。（3）電磁鐵磁極的判斷方法：安培定則，用右手握住通電螺線管，使四指彎曲與電流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極。（4）兩只電磁鐵是串聯(lián)的，所以電流相同，只有線圈的匝數(shù)是不同的，據(jù)此來(lái)做出判斷?！窘獯稹拷猓篈、通過(guò)觀察電磁鐵吸引大頭針的個(gè)數(shù)判斷它的磁性強(qiáng)弱，這是運(yùn)用了轉(zhuǎn)換，故A錯(cuò)誤；B、變阻器的滑片向左滑動(dòng)，電阻的阻值變小，電路中的電流變大，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)安培定則，A的上端為N極，下端為S極，B的上端為N極，下端為S極，所以電磁鐵A、B的下端均為S極，故C正確；D、讀圖可知，兩只電磁鐵是串聯(lián)在電路中的，所以通過(guò)它們的電流是相同時(shí)，同時(shí)還可以看到，它們線圈的匝數(shù)是不同的，因此，本實(shí)驗(yàn)可以研究的是電磁鐵磁性強(qiáng)弱與匝數(shù)的關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】此題是探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素和通電螺線管的磁場(chǎng)，主要考查了電磁鐵磁極的判斷，一定掌握右手螺旋定則的內(nèi)容。同時(shí)考查了影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素，注意轉(zhuǎn)換法和控制變量法在此實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。電磁繼電器的組成、原理和應(yīng)用10．如圖是小明利用光敏電阻為居民樓門(mén)口設(shè)計(jì)的一種智能照明電路，L為“220V22W”照明燈，天暗時(shí)自動(dòng)發(fā)光，天亮?xí)r自動(dòng)熄滅?？刂齐娐分?，電源由兩節(jié)干電池串聯(lián)而成。R1為定值電阻，R2為阻值會(huì)隨著光照強(qiáng)度變化而變化的光敏電阻。下列說(shuō)法中不正確的是（）A．受控電路中導(dǎo)線a端應(yīng)連接照明電路的火線 B．提高控制電路電源電壓，L白天也可能發(fā)光 C．當(dāng)光照強(qiáng)度增大時(shí)，控制電路總功率將增大 D．為了讓燈在天更暗時(shí)才發(fā)光，可換用阻值更小的R1【分析】（1）開(kāi)關(guān)控制燈泡時(shí)，開(kāi)關(guān)接在火線和燈泡之間，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，切斷火線，更換燈泡更安全；（2）提高或降低控制電路的電壓，銜鐵吸合時(shí)的電流不變，根據(jù)歐姆定律分析電路中總電阻的變化，從而得出光敏電阻阻值的變化，判定燈泡的發(fā)光情況。（3）光照強(qiáng)度增大時(shí)，判定出光敏電阻阻值的變化，根據(jù)歐姆定律判定電路中電流的變化，根據(jù)P＝UI分析控制電路功率的變化；（4）天暗時(shí)自動(dòng)點(diǎn)亮說(shuō)明此時(shí)照明電路閉合，由圖可知此時(shí)電磁鐵磁性的變化，進(jìn)一步判斷控制電路電流的變化，根據(jù)歐姆定律判斷電路中電阻的變化，即可判斷光敏電阻阻值的變化；電磁鐵的吸合電流不變，控制電路電源電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，銜鐵被吸下時(shí)電路的總電阻不變，根據(jù)光線的明亮程度判定光敏電阻阻值的大小，確定R1阻值的變化。【解答】解：A、開(kāi)關(guān)控制燈泡時(shí)，開(kāi)關(guān)接在火線上，所以受控電路中導(dǎo)線a端應(yīng)連接照明電路的火線，故A正確；B、如果提高控制電路的電壓，由歐姆定律可知，控制電路中的電流增大，在白天時(shí)，控制電路的電流很大，銜鐵會(huì)被吸下，照明燈L不發(fā)光，且到晚上時(shí)，由于控制電路的電壓高、電流大，也可能導(dǎo)致銜鐵被吸下，照明燈L也可能不發(fā)光，故B錯(cuò)誤；C、當(dāng)光照強(qiáng)度增大時(shí)，光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關(guān)系可知，控制電路的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，根據(jù)P＝UI可知，控制電路的功率變大，故C正確；D、由題知，照明燈在天暗時(shí)發(fā)光，說(shuō)明此時(shí)照明電路閉合，即銜鐵上動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)接觸，由圖可知此時(shí)銜鐵應(yīng)被釋放，則電磁鐵的磁性減弱，說(shuō)明控制電路中的電流變小，根據(jù)I＝可知控制電路中的電阻變大，即此時(shí)光敏電阻的阻值變大，反之，天亮?xí)r光敏電阻的阻值變小，所以，該光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小；電磁鐵的吸合電流不變，控制電路電源電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，銜鐵被吸下時(shí)電路的總電阻不變，要在環(huán)境光線更弱時(shí)才啟動(dòng)節(jié)能燈照明，此時(shí)光敏電阻的阻值較大，則應(yīng)換用阻值較小的R1，故D正確。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電磁鐵磁性與電流的關(guān)系、電功率公式的應(yīng)用等知識(shí)，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，關(guān)鍵是會(huì)分析電路圖結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解決實(shí)際問(wèn)題。11．樓道應(yīng)急照明燈在平常是處于熄滅狀態(tài)的，當(dāng)照明電路斷電時(shí)，工作電路中標(biāo)有“36V”字樣的燈泡會(huì)正常發(fā)光。某小組設(shè)計(jì)了如下四個(gè)電路，符合設(shè)計(jì)要求的是（）A． B． C． D．【分析】電磁繼電器的實(shí)質(zhì)是一個(gè)開(kāi)關(guān)，根據(jù)其控制電路中電磁鐵的工作情況，可進(jìn)一步判斷工作電路中燈泡的發(fā)光情況?！窘獯稹拷猓篈、由圖知，沒(méi)有停電時(shí)（即220V的電路接通），電磁鐵有磁性，吸引銜鐵，使下面的一只燈泡發(fā)光，故A錯(cuò)誤；B、由圖知，沒(méi)有停電時(shí)，電磁鐵有磁性，吸引銜鐵，上面的兩只燈泡都不發(fā)光（即熄滅）；停電時(shí)，銜鐵被彈簧拉起，上面兩只并聯(lián)的燈泡可以在36V的電壓下正常發(fā)光，故B正確；C、由圖知，不管電磁鐵是否具有磁性，該電路都是接通的，兩只燈泡都發(fā)光，故C錯(cuò)誤；D、由圖知，右側(cè)電路的電源電壓為36V，而兩盞燈的額定電壓均為36V，要使外部電路停電時(shí)，兩盞燈都能正常發(fā)光，則兩盞燈應(yīng)并聯(lián)，而圖中兩盞燈串聯(lián)，不能正常發(fā)光，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】了解電磁繼電器的結(jié)構(gòu)，會(huì)分析其工作過(guò)程，是正確判斷的關(guān)鍵。此題要注意兩只燈泡應(yīng)該并聯(lián)。12．如圖是火警自動(dòng)報(bào)警原理圖。發(fā)生火警時(shí)，將會(huì)發(fā)生下列變化，其變化順序是（）①溫度升高使銅鐵雙層金屬片向下彎曲，從而接通電磁鐵電路。②接通觸點(diǎn)使報(bào)警電路中有電流通過(guò)。③電磁鐵具有磁性。④銜鐵被吸下。⑤紅燈亮、電鈴響，發(fā)出警報(bào)。A．①②③④⑤ B．①③④②⑤ C．①②④③⑤ D．①④③②⑤【分析】從火警報(bào)警器的作用入手，結(jié)合電磁繼電器的工作過(guò)程從而確定其工作順序。周圍環(huán)境溫度的升高導(dǎo)致雙金屬片的彎曲是分析此題的入手點(diǎn)。【解答】解：只有出現(xiàn)火災(zāi)周圍環(huán)境溫度升高時(shí)，由于雙金屬片受熱膨脹的程度不同，導(dǎo)致了雙金屬片向一側(cè)彎曲，使動(dòng)靜觸點(diǎn)接通，控制電路接通，電路中有電流，電磁鐵有磁性，吸引銜鐵，銜鐵被吸下的同時(shí)，使工作電路接通，工作電路中的電鈴響，電燈亮，報(bào)警器報(bào)警；故正確順序是：①③④②⑤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】電磁繼電器實(shí)質(zhì)是一個(gè)間接開(kāi)關(guān)，其經(jīng)常用于自動(dòng)控制：如溫度自動(dòng)報(bào)警、水位自動(dòng)報(bào)警等。電磁鐵的其它應(yīng)用13．如圖所示是一款磁力鎖，這種磁力鎖關(guān)閉時(shí)，電路接通磁鐵有磁性吸住鐵片，大門(mén)鎖住。當(dāng)刷卡或按一下開(kāi)關(guān)，即可切斷電路，磁力鎖失去磁性，可將門(mén)打開(kāi)。磁力鎖與下列哪個(gè)物品工作原理相同（）A．耳機(jī) B．動(dòng)圈式話筒 C．電鈴 D．電鉆【分析】電磁鐵通電后具有磁性，斷電后無(wú)磁性，電磁鐵的工作原理是電流的磁效應(yīng)；分析各個(gè)選項(xiàng)的工作原理，得出答案?！窘獯稹拷猓捍帕︽i關(guān)閉時(shí)，電路接通磁鐵有磁性吸住鐵片，大門(mén)鎖住。當(dāng)刷卡或按一下開(kāi)關(guān)，即可切斷電路，磁力鎖失去磁性，可將門(mén)打開(kāi)，由此可知，電磁鐵的工作原理是電流的磁效應(yīng)；A、耳機(jī)是通過(guò)耳機(jī)膜片振動(dòng)發(fā)出聲音的，耳機(jī)的工作原理是磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用，故A錯(cuò)誤；B、動(dòng)圈式話筒的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C、電鈴的主要部件是電磁鐵，利用了電流的磁效應(yīng)，故C正確；D、電鉆的主要部件是電動(dòng)機(jī)，其工作原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了電磁鐵的應(yīng)用、電磁感應(yīng)現(xiàn)象、通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)等知識(shí)，難度不大。14．下列用電器設(shè)備中，應(yīng)用了電磁鐵的是（）A．白熾燈 B．直流電鈴 C．電熱毯 D．電熱水壺【分析】帶有鐵芯的通電螺線管就是電磁鐵，電磁鐵工作時(shí)是利用電流的磁效應(yīng)，電鈴、電磁起重機(jī)、電磁繼電器的自動(dòng)控制都利用了電磁鐵。【解答】解：A、白熾燈工作時(shí)發(fā)熱、發(fā)光，消耗的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能、光能，是利用電流的熱效應(yīng)制成的照明設(shè)備，沒(méi)有利用電磁鐵，故A錯(cuò)；B、電鈴?fù)姇r(shí)，電磁鐵有電流通過(guò)，產(chǎn)生了磁性，把小錘下方的彈性片吸過(guò)來(lái)，使小錘打擊電鈴發(fā)出聲音，同時(shí)電路斷開(kāi)，電磁鐵失去了磁性，小錘又被彈回，電路閉合，不斷重復(fù)，電鈴便發(fā)出連續(xù)擊打聲。應(yīng)用了電磁鐵，故B正確；CD、電熱毯、電熱水壺工作時(shí)發(fā)熱，消耗的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是利用電流的熱效應(yīng)制成的加熱設(shè)備，沒(méi)有利用電磁鐵，故CD錯(cuò)。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】電磁鐵在生活中應(yīng)用較為廣泛，應(yīng)明確它的應(yīng)用范圍；同時(shí)掌握生活中常用電器的工作原理。15．某宿舍樓一單元的幾家住戶為增強(qiáng)安全感。在單元樓梯口安裝了防盜門(mén)。如圖所示為單元防盜門(mén)門(mén)鎖的原理圖。各家住戶都安有一個(gè)控制開(kāi)關(guān)S，用來(lái)控制門(mén)鎖，圖中只畫(huà)出了其中一家住戶的控制開(kāi)關(guān)。該門(mén)鎖的工作過(guò)程是：樓上的人閉合控制開(kāi)關(guān)S．門(mén)鎖上通電后的電磁鐵吸引卡入右側(cè)門(mén)上門(mén)扣中的銜鐵，銜鐵脫離門(mén)扣，門(mén)可打開(kāi)。關(guān)于該門(mén)鎖。下列說(shuō)法中正確的是（）①閉合開(kāi)關(guān)后，電磁鐵的右端為S極；②閉合開(kāi)關(guān)后，電磁鐵的右端為N極；③該單元的各住戶控制門(mén)鎖的開(kāi)關(guān)是并聯(lián)的；④該單元的各住戶控制門(mén)鎖的開(kāi)關(guān)是串聯(lián)的。A．①③ B．①④ C．②③ D．②④【分析】由右手螺旋定則可判斷出電磁鐵的磁極；由串并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知各用戶控制門(mén)鎖的開(kāi)關(guān)應(yīng)為并聯(lián)關(guān)系?！窘獯稹拷猓河蓤D可知電流由右側(cè)流入，則由右手螺旋定則可知電磁鐵的左端為N極，右側(cè)為S極；故①正確；因各用戶要獨(dú)立控制門(mén)鎖，即有一個(gè)開(kāi)關(guān)閉合即能打開(kāi)門(mén)鎖，故只有并聯(lián)電路才能完成該功能；若為串聯(lián)應(yīng)讓各開(kāi)關(guān)均閉合才能控制門(mén)鎖；故③正確；故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查電學(xué)知識(shí)在生活中的應(yīng)用，此類題型為近年中考中常見(jiàn)題型，應(yīng)在熟練掌握所學(xué)知識(shí)的同時(shí)能做到靈活應(yīng)用。填空題16．2021年7月20日，由中國(guó)中車承擔(dān)研制、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的世界首套設(shè)計(jì)時(shí)速600公里高速磁浮交通系統(tǒng)在山東青島成功下線（如圖）。高速磁浮交通系統(tǒng)采用的是成熟可靠的常導(dǎo)技術(shù)，高速磁浮運(yùn)行時(shí)，通過(guò)精確控制電磁鐵中的電流，車體與軌道之間始終保持約10毫米的懸浮間隙。車輛底部的懸浮架裝有電磁鐵，利用電流的磁效應(yīng)產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)，且通過(guò)精確控制電流的大小控制電磁鐵磁性強(qiáng)弱，與鋪設(shè)在軌道下方的鐵芯由于異名磁極相互吸引，產(chǎn)生向上的吸力，從而克服地心引力，使車輛“懸浮”起來(lái)。【分析】磁懸浮列車中的電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)；電磁鐵磁性的大小與電流的大小和線圈匝數(shù)有關(guān)；同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。【解答】解：車輛底部的懸浮架裝有電磁鐵，電磁鐵通電后具有磁性，是利用電流的磁效應(yīng)產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)；通過(guò)精確控制電流的大小可以控制電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；電磁鐵的磁極與鋪設(shè)在軌道下方的鐵芯由于異名磁極相互吸引。故答案為：磁；大??；異名?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了電流的磁效應(yīng)、影響電磁鐵磁性大小的因素、磁極間的相互作用規(guī)律，屬于基礎(chǔ)題。17．（1）圖1為某磁極附近磁感線的方向和分布的示意圖。由圖可知，該磁極為N（選填“N”或“S”）極，若在1處放置一個(gè)小磁針，當(dāng)小磁針靜止時(shí)，其指向應(yīng)是圖2中的甲。（2）如圖3所示的電鈴電路，閉合開(kāi)關(guān)，電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)，吸引銜鐵B（選填“螺釘A”或“銜鐵B”），鼓槌向下敲擊鈴?fù)氚l(fā)聲。但同時(shí)A和B分離，電路斷開(kāi)，電磁鐵失去磁性，鼓槌又被彈簧片彈回，B與螺釘A（選填“螺釘A”或“電磁鐵”）接觸，又將電路接通，如此反復(fù)，電鈴持續(xù)發(fā)聲。【分析】（1）磁體周圍的磁感線總是從N極發(fā)出，回到S極。小磁針靜止時(shí)N極所指的方向與該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向一致。（2）電鈴是利用電流的磁效應(yīng)來(lái)工作的?！窘獯稹拷猓海?）圖1為某磁極附近磁感線的方向和分布的示意圖。由圖可知，該磁極為N極，若在1處放置一個(gè)小磁針，當(dāng)小磁針靜止時(shí)，其指向應(yīng)是圖2中的甲，與該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向一致。（2）如圖3所示的電鈴電路，閉合開(kāi)關(guān)，電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)，吸引銜鐵B，鼓槌向下敲擊鈴?fù)氚l(fā)聲。但同時(shí)A和B分離，電路斷開(kāi)，電磁鐵失去磁性，鼓槌又被彈簧片彈回，B與螺釘A接觸，又將電路接通，如此反復(fù)，電鈴持續(xù)發(fā)聲。故答案為：（1）N；甲；（2）銜鐵B；螺釘A?！军c(diǎn)評(píng)】知道磁場(chǎng)和磁感線；知道磁場(chǎng)方向的規(guī)定；知道電鈴的基本原理。18．某拆除工地上，一機(jī)車舉著大鐵砣在廢墟上撿拾廢鋼筋，如圖所示。根據(jù)所學(xué)知識(shí)可判斷：“大鐵砣”應(yīng)是一塊電磁鐵，當(dāng)“大鐵砣”通電時(shí)在廢墟上撿拾吸住廢鋼筋，然后舉至運(yùn)輸車車廂上方斷電放下廢鋼筋?！痉治觥浚?）電磁鐵是根據(jù)電流的磁效應(yīng)來(lái)工作的設(shè)備。（2）利用電磁鐵可以制成電磁起重機(jī)，通電時(shí)有磁性，斷電時(shí)磁性消失。【解答】解：某拆除工地上，一機(jī)車舉著大鐵砣在廢墟上撿拾廢鋼筋，如圖所示。根據(jù)所學(xué)知識(shí)可判斷：“大鐵砣”應(yīng)是一塊電磁鐵，當(dāng)“大鐵砣”通電時(shí)在廢墟上撿拾吸住廢鋼筋，然后舉至運(yùn)輸車車廂上方斷電放下廢鋼筋。故答案為：電磁鐵；通電；斷電?！军c(diǎn)評(píng)】知道電磁鐵的基本原理；知道電磁起重機(jī)在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用。本題是基礎(chǔ)性題目。19．如圖是小蔡同學(xué)設(shè)計(jì)的短跑比賽“搶跑判斷器”。電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)工作的，其上端為N（選填“N”或“S”）極。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員蹲在起跑器上后，裁判員老師閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，發(fā)令指示燈亮，運(yùn)動(dòng)員搶跑后，R0所受壓力變小，電阻變小，電磁鐵將銜鐵吸下，搶跑指示燈2（選填“1”或“2”）亮，則判定該運(yùn)動(dòng)員搶跑。【分析】（1）帶有鐵芯的通電螺線管叫電磁鐵，通電有磁性，是利用電流的磁效應(yīng)工作的；（2）根據(jù)安培定則判斷電磁鐵磁極；（3）通過(guò)電磁鐵的電流越大，電磁鐵的磁性越強(qiáng)；根據(jù)圖示的控制電路與工作電路分析答題。【解答】解：電磁鐵通電時(shí)有磁性，斷電時(shí)無(wú)磁性，是利用電流磁效應(yīng)工作的；由圖可知，電流從電磁鐵的上端流入，下端流出，根據(jù)安培定則可知，電磁鐵的上端為N極；工作人員閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，發(fā)令指示燈L1亮，運(yùn)動(dòng)員搶跑后，R0所受壓力變小，其電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知控制電路中的電流變大，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，將銜鐵吸下，燈L2所在電路接通，則搶跑指示燈L2亮。故答案為：磁；N；2?！军c(diǎn)評(píng)】通過(guò)電磁鐵的電流越大，電磁鐵磁性越強(qiáng)，分析清楚電路結(jié)構(gòu)、明白電磁繼電器的工作原理即可正確解題。20．暴雨后立交橋下積水較深很不安全，物理學(xué)習(xí)小組為此設(shè)計(jì)了一個(gè)積水自動(dòng)報(bào)警器，其原理圖如圖所示。圖中A、B位置可以安裝電鈴或LED燈，要求地面沒(méi)有積水時(shí)，LED燈亮，地面積水較深時(shí)，電鈴響。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，電鈴應(yīng)該安裝在圖中的B（填“A”或“B”）位置。積水較深控制電路接通時(shí)，電磁鐵的上方是它的S（選填“N”或“S”）極。電磁繼電器實(shí)質(zhì)是一種開(kāi)關(guān)（填“用電器”或“開(kāi)關(guān)”）。【分析】（1）生活用水是導(dǎo)體，當(dāng)橋面下的水位升高到一定程度時(shí)，接通左邊的控制電路，電磁鐵有了磁性，吸下銜鐵，動(dòng)觸點(diǎn)向下移動(dòng)，接通電鈴電路報(bào)警；（2）根據(jù)安培定則判定電磁鐵的極性；（3）電磁繼電器實(shí)際上一個(gè)電磁開(kāi)關(guān)?！窘獯稹拷猓荷钣盟菍?dǎo)體，當(dāng)橋面下的水位升高到一定程度時(shí)，接通左邊的控制電路，電磁鐵有了磁性，吸下銜鐵，動(dòng)觸點(diǎn)向下移動(dòng)，接通電鈴電路報(bào)警，所以電鈴應(yīng)安裝在圖中的B位置；電鈴工作時(shí)，電流從電磁鐵的上端流入、下端流出，根據(jù)安培定則可知，電磁鐵的上端是S極；電磁繼電器實(shí)質(zhì)是一種開(kāi)關(guān)，通過(guò)控制電路的通斷來(lái)控制工作電路的工作狀態(tài)。故答案為：B；S；開(kāi)關(guān)?！军c(diǎn)評(píng)】知道電磁繼電器的基本原理及其在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。21．如圖甲所示的“聰明電梯”在有人、無(wú)人乘坐時(shí)會(huì)以不同的速度運(yùn)行，這樣可以節(jié)約用電。圖乙所示是其控制電路圖，R是一個(gè)壓敏電阻，其阻值隨壓力的增大而減小。當(dāng)所有人走出電梯后，圖中電磁鐵的磁性將減弱（選填“增強(qiáng)”“減弱”或“不變”），電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速將變慢（選填“變快”“變慢”或“不變”）。當(dāng)小明站在電梯上勻速上升時(shí)，小明的機(jī)械能變大（選填“變大”“變小”或“不變”）。【分析】（1）本題中有兩個(gè)電路，左側(cè)為壓敏電壓與電磁鐵串聯(lián)，右側(cè)為電機(jī)工作電路，當(dāng)銜鐵與觸點(diǎn)1接觸時(shí)，R1與電機(jī)串聯(lián)，當(dāng)銜鐵與觸點(diǎn)2接觸時(shí)，電阻斷路，電機(jī)中電流增大。（2）影響動(dòng)能的影響因素是物體的質(zhì)量和物體運(yùn)動(dòng)的速度，影響重力勢(shì)能的因素是物體的質(zhì)量和物體的高度，其中動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能?！窘獯稹拷猓寒?dāng)人從電梯上走下后，壓力減小，則壓敏電阻R的阻值增大，左側(cè)控制電路中的電流減小，電磁鐵磁性變?nèi)?，則銜鐵被拉起，與觸點(diǎn)1接觸，此時(shí)電動(dòng)機(jī)與電阻R1串聯(lián)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流減小，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變慢。當(dāng)小明在電梯上勻速上升時(shí)，小明的質(zhì)量不變，速度不變，動(dòng)能不變，同時(shí)高度增加，重力勢(shì)能增大，而機(jī)械能為動(dòng)能和勢(shì)能之和，所以，機(jī)械能增加。故答案為：減弱；變慢；變大。【點(diǎn)評(píng)】本題考查應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，在本題中應(yīng)認(rèn)清電路的構(gòu)造聯(lián)系所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解答22．小剛做“探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)，閉合開(kāi)關(guān)后，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖所示，這表明，在電流一定時(shí)，外形與材料相同的螺線管匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)（選填“強(qiáng)”或“弱”）；甲鐵釘上方釘帽是南（S）極；實(shí)驗(yàn)中，小剛發(fā)現(xiàn)被吸引的大頭針下端呈發(fā)散狀態(tài)，原因是大頭針被磁化后，同名磁極相互排斥?！痉治觥浚?）電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟電流大小、匝數(shù)多少、有無(wú)鐵芯有關(guān)。電流越大、線圈匝數(shù)越多、有鐵芯時(shí)，電磁鐵的磁性越強(qiáng)；（2）根據(jù)安培定則判定磁體的極性；（3）磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。【解答】解：（1）由圖可知，兩個(gè)電磁鐵串聯(lián)，則通過(guò)電磁鐵的電流相同，乙電磁鐵的線圈匝數(shù)多，吸引大頭針的個(gè)數(shù)越多，說(shuō)明其磁性越強(qiáng)；（2）由圖可知，電流從甲電磁鐵的上端流入、下端流出，根據(jù)安培定則可知，甲釘?shù)尼斆睘槟希⊿）極；（3）大頭針被磁化，大頭針遠(yuǎn)離鐵釘?shù)囊欢舜判韵嗤ハ嗯懦?，所以下端分散的。故答案為：?qiáng)；南（S）；同名磁極相互排斥?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素及安培定則的應(yīng)用，是一道電磁的綜合題，難度不大。23．如圖所示，是某同學(xué)探究“電磁鐵磁性強(qiáng)弱跟電流大小關(guān)系”的電路圖。（1）電磁鐵磁性的強(qiáng)弱是通過(guò)觀察吸引鐵釘數(shù)目的多少來(lái)確定的。（2）閉合開(kāi)關(guān)后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向a（填“a”或“b”）端移動(dòng)時(shí)，電磁鐵磁性增強(qiáng)；由實(shí)驗(yàn)可得到的結(jié)論是：當(dāng)線圈匝數(shù)不變時(shí)，通過(guò)線圈的電流越大，電磁鐵磁性越強(qiáng)?！痉治觥浚?）磁性的強(qiáng)弱是無(wú)法直接觀察的，利用磁性的不同產(chǎn)生的磁力不同來(lái)認(rèn)識(shí)電磁鐵磁性的強(qiáng)弱不同，此題中就是利用電磁鐵吸引大頭針數(shù)目的不同來(lái)反映磁性強(qiáng)弱的不同的，這是一種轉(zhuǎn)換的方法。（2）電磁鐵磁性強(qiáng)弱跟電磁鐵電流的大小、線圈匝數(shù)多少、有關(guān)鐵芯有關(guān)。在電流大小和線圈匝數(shù)一定時(shí)，有鐵芯磁性強(qiáng)；在電流大小和鐵芯一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)；在線圈匝數(shù)和鐵芯一定時(shí)，電流越大，磁性越強(qiáng)?！窘獯稹拷猓海?）線圈的磁性越強(qiáng)，吸引的鐵釘越多。所以可以根據(jù)吸引鐵釘?shù)亩嗌倥袛嚯姶盆F磁性的強(qiáng)弱，這是轉(zhuǎn)換法。（2）滑片向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變小，電路中的電流變大，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，因此可以得到的結(jié)論是：線圈匝數(shù)不變時(shí)，通過(guò)線圈的電流越大，電磁鐵磁性越強(qiáng)。故答案為：（1）吸引鐵釘數(shù)目的多少；（2）a；越大。【點(diǎn)評(píng)】掌握電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素，利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素。24．某同學(xué)探究電磁鐵的特性，連成了如圖的電路，如果想改變電路中的電流，可通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)觀察電磁鐵吸起大頭針的多少可以判斷電磁鐵的磁性強(qiáng)弱，實(shí)驗(yàn)中用到的一種重要科學(xué)研究方法是B。A．類比法B．轉(zhuǎn)換法C．控制變量法D．等效替代法?！痉治觥拷獯鸨绢}要掌握：（1）滑動(dòng)變阻器的原理：改變連入電路電阻絲的長(zhǎng)度，改變連入電路的電阻，改變電路中的電流。（2）電磁鐵磁性強(qiáng)弱影響因素：電流大小、線圈匝數(shù)多少、有無(wú)鐵芯。（3）電磁鐵磁性的強(qiáng)弱用吸引鐵釘?shù)亩嗌賮?lái)反映，這是轉(zhuǎn)換法?！窘獯稹拷猓阂苿?dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，改變連入電路電阻絲的長(zhǎng)度，改變連入電路的電阻，從而改變電路中的電流。電磁鐵磁性的強(qiáng)弱無(wú)法用眼睛直接觀察，通過(guò)吸引鐵釘?shù)亩嗌賮?lái)反映磁性的強(qiáng)弱，運(yùn)用的研究方法是轉(zhuǎn)換法，故選項(xiàng)B正確。故答案為：滑動(dòng)變阻器；強(qiáng)弱；B。【點(diǎn)評(píng)】本題的解題關(guān)鍵是了解影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素（有無(wú)鐵芯、電流大小、線圈匝數(shù)的多少）和會(huì)使用控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。25．如圖所示，物理興趣小組在探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”時(shí)，利用了一個(gè)條形磁鐵和一個(gè)右端固定在同一水平面上的電磁鐵。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S后，電磁鐵的左端磁極是N極，滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，條形磁鐵始終保持靜止，在此過(guò)程中，條形磁鐵所受摩擦力減小（選填“增大”、“減小”或“不變”），方向?yàn)樗较蛴摇！痉治觥渴紫壤寐菥€管中電流方向和線圈繞向根據(jù)安培定則確定螺線管的左端的磁極。再利用磁極間的作用規(guī)律確定條形磁鐵的右端與電磁鐵左端的相互作用情況。條形磁鐵在水平面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到平衡力的作用：桌面對(duì)它的摩擦力和電磁鐵的磁力，根據(jù)二力平衡的條件可以確定條形磁鐵受到的摩擦力方向。根據(jù)條形磁鐵始終處于平衡狀態(tài)，可以確定其摩擦力始終等于電磁鐵對(duì)它的磁力，根據(jù)磁力的變化可以確定摩擦力的變化。【解答】解：根據(jù)螺線管的線圈繞向和電流從螺線管的左端流入，利用安培定則可以確定螺線管的左端為N極，所以條形磁鐵受到電磁鐵對(duì)它向左的斥力。條形磁鐵處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到平衡力的作用，桌面對(duì)它施加了一個(gè)摩擦力，斥力水平向左，所以摩擦力水平向右；滑片P向右滑動(dòng)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大，電路中的電流變小，電磁鐵的磁性減弱，對(duì)條形磁鐵的引力減弱，由于條形磁鐵始終處于平衡狀態(tài)，所以摩擦力始終等于斥力，故摩擦力會(huì)隨著斥力的減小而減小。故答案為：N；減小；水平向右?！军c(diǎn)評(píng)】由于螺線管斥力的作用，使得條形磁鐵有了向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以桌面對(duì)它施加了一個(gè)向右的摩擦力來(lái)阻礙它向左運(yùn)動(dòng)，由此也可以確定摩擦力的方向。摩擦力實(shí)際上是作用在接觸面上。26．法國(guó)科學(xué)家阿貝爾和德國(guó)科學(xué)家彼得由于發(fā)現(xiàn)了巨磁電阻（GMR）效應(yīng)，榮獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。如圖所示是研究巨磁電阻特性的原理示意圖。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2后，使滑片P向右滑動(dòng)過(guò)程中，指示燈明顯變暗，則說(shuō)明：在電磁鐵的磁性減弱（選填“增強(qiáng)”或“減弱”）過(guò)程中，巨磁電阻的阻值在增大（選填“增大”或“減小”）。【分析】（1）由滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)得知電路中電流的變化情況，通過(guò)電路中電流的變化結(jié)合電磁鐵磁性強(qiáng)弱的決定因素可以確定滑片移動(dòng)時(shí)，其磁性強(qiáng)弱的變化；（2）根據(jù)燈泡的亮度變化，能夠確定電路中電流的變化，進(jìn)而知道巨磁電阻的阻值的變化?！窘獯稹拷猓海?）當(dāng)滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻變大，電路中的電流變小，電磁鐵的磁性減弱；（2）電磁鐵的磁性減弱的過(guò)程中，右邊電路中的指示燈明顯變暗，說(shuō)明右邊電路的電流變小了，巨磁電阻的電阻增大了。故答案為：減弱；增大?！军c(diǎn)評(píng)】在控制電路中，滑片的移動(dòng)是分析的入手點(diǎn)；在工作電路中，燈泡的亮度是確定電路中電流、電阻變化的一個(gè)隱含條件。27．釀酒坊里的發(fā)酵罐配有笨重的密封罩，為了方便操作，設(shè)計(jì)了一個(gè)杠桿和電磁鐵組合系統(tǒng)來(lái)升降密封罩，如圖所示。電磁鐵的工作原理是電流的磁效應(yīng)，該現(xiàn)象最早是由奧斯特（填“法拉第”“奧斯特”或“安培”）發(fā)現(xiàn)的。裝置通電后，電磁鐵上端為N（填“N”或“S”）極。若杠桿提不起密封罩，則應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向左（填“左”或“右”）滑動(dòng)?！痉治觥浚?）奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，即通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)；（2）根據(jù)電流方向和電磁鐵的繞線情況，根據(jù)安培定則判斷出電磁鐵的極性；（3）在線圈匝數(shù)不變的情況下，通過(guò)電磁鐵線圈的電流越大，電磁鐵的磁性越強(qiáng)?！窘獯稹拷猓簥W斯特最早發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，即通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)，人們利用此原理制成了電磁鐵；由圖可知，閉合開(kāi)關(guān)后，電流從電磁鐵上端流入，根據(jù)安培定則，四指順著電流方向，則大拇指向電磁鐵的上端，所以電磁鐵的上端為N極；若杠桿提不起密封罩，則需要增大電磁鐵的磁性，根據(jù)電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素可知，需要增大電路中的電流，由歐姆定律可知應(yīng)減小變阻器接入電路的阻值，則應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)。故答案為：奧斯特；N；左?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了安培定則、滑動(dòng)變阻器對(duì)電路中電流的影響、電流大小對(duì)電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響，要求學(xué)生熟練掌握。28．小陳同學(xué)用電池做電源，把漆包銅線纏繞在鐵棒上制成電磁釘耙，通電后鐵棒和銅線組成電磁鐵，可把地上的鐵釘吸上來(lái)，斷電時(shí)釘耙的磁性消失，所吸附鐵釘脫落。請(qǐng)舉出生活中類似應(yīng)用的簡(jiǎn)單例子：電鈴或電磁繼電器或機(jī)?！痉治觥吭谕娋€圈內(nèi)部加入鐵芯，磁性會(huì)大大增強(qiáng)，根據(jù)這個(gè)原理制成了電磁鐵；電磁鐵通電時(shí)有磁性，斷電時(shí)無(wú)磁性；電磁鐵的應(yīng)用：電鈴中鈴錘的敲打、機(jī)聲音的產(chǎn)生、電磁繼電器的自動(dòng)控制都是利用電磁鐵?！窘獯稹拷猓喊哑岚~線纏繞在鐵棒上制成電磁釘耙，通電后鐵棒和銅線組成電磁鐵；斷電時(shí)電磁鐵無(wú)磁性，所以斷電時(shí)釘耙的磁性消失；在實(shí)際生活中很多地方都用到了電磁鐵，比如：電鈴、機(jī)，電磁繼電器的主要組成部分也是電磁鐵。故答案為：電磁鐵；磁性；電鈴或電磁繼電器或機(jī)?！军c(diǎn)評(píng)】此題考查了學(xué)生對(duì)電磁鐵的理解及工作原理，同時(shí)考查了電磁鐵在生活中的應(yīng)用，是一道基礎(chǔ)性題目。29．如圖所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，螺線管上方的小磁針靜止在圖示位置，則小磁針的右側(cè)為S極；如果在螺線管內(nèi)插入鐵芯就成了電磁鐵；關(guān)于通電螺線管磁場(chǎng)的方向，小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是