浙教版8年级下册第一章电与磁实验探究题(解析版)

1、浙教版8年级下册第一章电与磁实验探究题、电生磁1.用如图甲、乙所示的装置，分别探究通电螺线管外部磁场的分布 ”和电磁感应现象(1)在图甲中，闭合开关后，通电螺线管的右端为 极.(选填"N或"S)'(2)在图甲实验过程中，将电源正负极对调，发现小磁针的偏转方向发生改变.这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和 有关.(3)图乙中，闭合电路中的一部分导体 AB静止不动，当磁体左右运动时，灵敏电流计的指针 (选填含“或不会”)偏转.【答案】(1) N (2)电流方向(3)会【解析】【分析】(1)根据安培定则判断即可；(2)将电源的正负极对调，那么电流方向将发生改变；(3

2、)根据相对运动的原理分析即可。【解答】(1)根据甲图可知，电流从左端流入，线圈上电流方向向下，用右手握着螺线管，四个手指向下，大拇指指向右端，因此螺线管的右端为N极；(2)在图甲实验过程中，将电源正负极对调，发现小磁针的偏转方向发生改变.这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和电流方向有关；(3)导体AB静止不动，而磁铁向左运动，相当于磁体不动，而导体 AB向右运动，这时仍然切割磁感线，会产生感应电流，因此灵敏电流计的指针会偏转。2.小明在探究通电螺线管的外部磁场”的实验时，设计了如图 1所示电路。(1)实验中，是通过观察 来判断通电螺线管的磁极。(2)为探究通电螺线管的磁场强弱与 的关系，

3、小明先把开关 S与接线柱l相连，记录螺线管吸引大头针的数量；接着他将开关S与接线柱2相连，调节变阻器的滑片 P的位置，再次记录螺线管吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器滑片P的目的是 。（3）拓展与交流：小明对螺线管的磁极性质（N极和S极）取决于什么，进行了如图 2所示的四次实验。分析图2四种情况可知，螺线管的磁极取决于 。A.通过螺线管的电流方向,B.螺线管的绕线方式【答案】（1）小磁针N极的指向（2）线圈匝数；使通过线圈的电流不变（3） A【解析】【分析】（1）当小磁针受到外面磁场的作用时，它的指向会发生偏转；（2）切换开关时，线圈的匝数变少，这样可以探究螺线管的磁性强弱与线圈匝数的关系；

4、探究电磁铁的磁性大小与线圈匝数的关系时，必须控制通过线圈的电流不变；（3）螺线管的磁极方向只与电流方向有关，与螺线管的绕线方式无关。【解答】（1）实验中，是通过观察小磁针N极的指向来判断通电螺线管的磁极；（2）为探究通电螺线管的磁场强弱与线圈匝数的关系，小明先把开关S与接线柱l相连，记录螺线管吸引大头针的数量；接着他将开关S与接线柱2相连，调节变阻器的滑片 P的位置，再次记录螺线管吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器滑片P的目的是使通过线圈的电流不变。（3）拓展与交流：小明对螺线管的磁极性质（ N极和S极）取决于什么，进行了如图2所示的四次实验。分析图2四种情况可知，螺线管的磁极取决于通过螺线

5、管的电流方向，故选 Ao3.通电螺线管内部的磁场是匀强磁场（每点的磁场方向及强度相同），小妍在塑料管外绕上线圈后连入如图电路，并用磁传感器测量线圈内部的磁场强度。以下是实验记录的表格：实验序号螺线管直径/cm螺线管匝数/匝电流大小/A磁场弓虽度/T11.981570.20.4121.981570.40.7831.981570.61.1341.983140.62.2451.984710.63.3163.961570.61.1375.941570.61.13（1）本实验的目的是研究通电螺线管内部的磁场强度与螺线管直径、螺线管匝数、之间的关系。（2）要研究通电螺线管内部磁场强度与螺线管直径之间的关系

6、，应选择 （填实验序号）进行研究。(3)本实验的结论是。【答案】(1)线圈电流大小(或电流大小)(2) 3、6、7(3)通电螺线管内部的磁场强度与螺线管直径无关，在线圈电流等条件相同时，螺线管匝数越多，磁场强度越强。在螺线管匝数等条件相同时，电流越大螺线管内部的磁场越强。或：通电螺线管内部 的磁场强度与螺线管直径无关，线圈电流越大，螺线管匝数越多，磁场越强。或：通电螺线管内部的 磁场强度与螺线管直径无关，在线圈电流等条件相同时，磁场强度与螺线管匝数成正比。在螺线管匝 数等条件相同时，电流越大螺线管内部的磁场越强。【解析】【分析】(1)根据表格确定影响磁场强度的因素；(2)要研究通电螺线管内部磁

7、场强度与螺线管直径之间的关系，必须控制线圈匝数和电流大小相同改变螺线管直径；(3)根据控制变量法的要求描述通电螺线管与直径、线圈匝数和电流大小的关系。【解答】(1)本实验的目的是研究通电螺线管内部的磁场强度与螺线管直径、螺线管匝数、线圈电流大小之间的关系。(2)要研究通电螺线管内部磁场强度与螺线管直径之间的关系，必须控制线圈匝数和电流大小相同 改变螺线管直径，应选择 3、6、7;(3)根据实验3、6、7可知，通电螺线管的磁性与螺线管的直径无关；根据实验 1、2、3可知：当 线圈匝数相同时，电流越大，通电螺线管的磁场越强；根据实验3、4、5可知，当电流大小相同时，螺线管的线圈匝数越多，磁性越强。

8、4.小宇同学参加了学校 研究性学习小组”，探究了 讲究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题.他做的实验如下：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示，经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下.(1)从小宇的实验可得出的初步结论是 。(2)根据这一结论，小宇大胆设计了一个温度报警器，如图乙所示，请简述它的工作原理：当温度逐渐升高时，磁铁的磁性减弱直至消失，无法 (填排斥"或吸引”)弹簧开关，弹簧开关向 下恢复原状，这样下面的电路就被接通，从而使电铃报警.（3）同组的小明同学却认为小宇设计的温度报警器没有如图丙所示的这种设计好.请你比

9、较两种温度报警器，指出小宇设计中的不足之处 【答案】（1）高温消磁（2）吸引（3）不能准确控制报警温度【解析】【分析】（1）铁钉纷纷落下说明磁铁的磁性减弱，据此得出结论；（2）当磁铁有磁场时，弹簧开关受到磁铁的吸引力后两个触点分开，从而断开下面的电路；当磁铁 没有磁性时，弹簧开关恢复原状两个触点闭合，接通下面的电路，据此解答；（3）丙图中的温度报警器可以通过调整温度计内上面金属丝的位置，对报警温度进行精确调整，而 乙不行，据此解答。【解答】（1）经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下.说明磁性消失，因此得到结 论：高温消磁；（2）小宇的温度报警器的工作过程：当温度逐渐升高时，磁铁的磁

10、性减弱直至消失，无法吸引弹簧 开关，弹簧开关向下恢复原状，这样下面的电路就被接通，从而使电铃报警；（3）丙图中的温度报警器可以通过调整温度计内上面金属丝的位置，对报警温度进行精确调整，而 乙不行，因此小宇设计的不足之处：不能准确控制报警温度。故答案为：（1）高温消磁；（2）吸引；（3）不能准确控制报警温度5 .在探究通电螺线管外部磁场白实验中，采用了如图1所示的实验装置。量1霸酣（1）当闭合开关S后，小磁针 发生偏转（填 含”或不会”），说明通电螺丝管与小磁针之间是 通过 发生力的作用。（2）用铁屑来做实验，得到了如图2所示的情形，它与 磁铁的磁场分布相似。为描述磁场而引入的磁感线 （填是&q

11、uot;或不是”）真实存在的。（3）为了研究通电螺线管的磁极性质，老师与同学们一起对螺线管可能的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与它的 有关，且这个 关系可以用 判断。【答案】（1）会；磁场（2）条形；不是（3）电流方向；安培定则【解析】【分析】（1）电磁铁通电右磁场，断电没磁场；磁体之间力的作用就是通过磁场发生的；（2）通电螺线管的磁场分布与条形磁铁十分相似；磁场是客观存在的，而磁感线是没有的；（3）螺线管的磁极方向只与电流方向有关，与绕线方式无关，可以用右手安培定则判断。【解答】（1）当闭合开关S后，小磁针会发生偏转，说明通电螺丝管与小

12、磁针之间是通过磁场发生力 的作用。（2）用铁屑来做实验，得到了如图2所示的情形，它与条形磁铁的磁场分布相似。为描述磁场而引入的磁感线不是真实存在的。（3）实验说明通电螺线管的磁极极性只与它的电流方向有关，且这个关系可以用安培定则判断。故答案为：（1）会，磁场；（2）条形，不是；（3）电流方向，安培定则6 .某兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几位同学提出了以下三种猜想：猜想1:磁极呈横向分布（例如图甲，左侧为 N极，右侧为S极）；猜想2:磁极呈轴向分布（例如图乙，上面为 N极，下面为S极）；猜想3:磁极呈上中下分布（例如图丙，上、下面

13、为 N极，中部为S极）。甲乙丙丁（1）根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想3是错误的。你认为他们判断的依据是 。（2）为了验证其他猜想，他们用细线将环形磁体水平悬挂起来（如图丁所示），结果观察到磁体在任意位置都能保持静止。这说明猜想 是错误的。（3）为了验证剩下的一个猜想是否正确，环形磁体可以 悬挂起来，如果出现的现象是,说明该猜想正确。还可以使用 证明该猜想正确与否。【答案】（1） 一个磁体只可能有两个磁极（2） 1 （3）竖直；磁体总停留在一个位置静止；铁屑【解析】【分析】磁极间相互作用的规律为：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。每一个磁体有且仅有两个磁极，即一个 N极，一个S极；地球是

14、一个巨大的磁体，地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近。【解答】(1)每一个磁体有且仅有两个磁极，即一个 N极，一个S极，即猜想3是错误的判断的依据 是：一个磁体只可能有两个磁极；(2)如果猜想1正确，用细线将环形磁体水平悬挂起来，由于地磁场的作用，磁体在特定位置才能保持静止，结果观察到磁体在任意位置都能保持静止，这说明猜想1是错误的；(3)为验证猜想 2是正确的，可以将环形磁铁竖直悬挂，由于地磁场的作用，环形磁铁会一端指南，一端指北，停留在一个位置，并不会指向其他方向；由于磁体的不同部位磁性不同，可以在磁铁的周围放置铁屑，吸引铁

15、屑多的部位为磁极；故答案为：(1) 一个磁体只可能有两个磁极；(2) 1; (3)竖直；磁体总停留在一个位置静止；铁屑。7.1998年阿尔贝费尔和彼得 加林贝格尔发现，用铁、钻、馍这三种容易被磁化的金属中一种，另一种是不易被磁化的其他金属，组成的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为巨磁电阻效应进一步研究表明，巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时.用 Ro表示未加磁场时的电阻，R表示加入磁场后的电阻，科学家测得铁、铭组成的复合膜R与Ro之比与膜层厚度d (三层膜厚度均相同)的关系如乙图所示.1994年旧M公司根据 巨磁电阻效应”原理，研制出新型读出磁头”

16、，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息.(1)以下两种金属组成的三层复合膜可能发生巨磁电阻效应”的是 .A.铜、银B.铁、馍C.铜、铝D.铁、铜(2)对铁、铭组成的复合膜，当膜层厚度是1.7nm时，这种复合膜电阻 (选填 具有”或 不具有")巨磁电阻效应(3)新型读出磁头”可将微弱的 信息转化为电信息.(4)铁、铭组成的复合膜，发生 巨磁电阻效应”时，其电阻R比未加磁场时的电阻 Ro (选填 大”或小”)得多.(5)丙图是硬盘某区域磁记录的分布情况，其中1表示有磁区域，0表示无磁区域.将 新型读出磁头组成如图所示电路，当磁头从左向右匀速经过该区域过程中，电流表读数变化情

17、况应是图中的ABCD【答案】（1） A （2）不具有（3）电流（4）小（5） B【解析】【分析】（1）由题意知：组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钻、馍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生巨磁电阻效应”；（2）首先从图中读出2.2nm时，R、R0的比值大小，若比值较小，说明此时在磁场的作用下，阻值的变化较为剧烈，符合巨磁电阻效应”；若比值趋近于1,则情况正好相反；（3）由巨磁电阻效应”知，新型读出磁头”在磁场的影响下，阻值会变小，相应的电流会变大，可根据这个特点来判断正确的图象；（4）从图中可以看出，在发生 巨磁电阻效应”时，R、Ro的比值远小于1,由这个

18、不等式可判断出 R、Ro的大小关系；（5）由 巨磁电阻效应”知，新型读出磁头”在磁场的影响下，阻值会变小，相应的电流会变大， 可根据这个特点来判断正确的图象.【解答】解：（1）由题意知，组成层膜的两种金属有一种是易磁化的金属铁钻馍中的其中一种，另一种是不易被磁化的，故选 A; （2）由图知：当d=2.2nm时，-?趋近于1,即在施加磁场前后，复合 ?10膜的阻值变化较大，不符合巨磁电阻效应”，即此时复合膜不具有 巨磁电阻效应”；（3）新型读出磁头”将磁场对复合膜阻值的影响转化为电流，即将磁场的变化（磁信息）转化电流的变化（电信息）；?（4）同（2）,由图知：当复合膜发生巨磁电阻效应”时，一VV

19、1,即：RvvRo ,因此电阻R?要比Ro小的多；（5）在 硬盘的磁信息”中，左数第一、四、五格均为有磁区域，由 巨磁电阻效应”知，此时电阻要变小，相应的电流要变大；而左数第二、三格为无磁区域，电阻没有变化，电流较小；根据上面的分析知，只有 B图符合上述要求，故选 B.故答案为：（1） A; （2）不具有；（3）电流；（4）小；（5） B.8.磁铁具有吸引铁、钻、馍等物质的性质，小蕊和小昌同学想探究磁体对回形针的吸引力的大小与放入它们之间物体的哪些因素有关。（1）如图1,保持磁体和纸片间的距离一定，在纸片上放入不同的物体时，通过比较纸片下面能吸附的 回形针数量，显示磁体对回形针吸引力的大小。回

20、形针的放置有图2中的甲、乙两种方法，依据二力平衡的原理，回形针在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力，应选择图 2中 的方法。（2）选择正确的方法后，他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同，材料不同的铁板、铝板等， 观察能吸引的回形针个数，多次实验后将数据记录在下表中。磁体与纸片之间放入的物体不放物体铁板银板铝板陶瓷板玻璃板塑料板吸引回形针数量/个4113333分析数据，可以得出，在其它条件相同时，放入铁板或馍板，吸引回形针的数量较少，说明铁板和馍板对吸引力的影响较大，即对磁性屏蔽效果明显。铁、馍、铝都是导体，而铝对磁性屏蔽效果不明显，原因可能是 。f吕是导体。陶瓷、玻璃和塑料是绝缘体，从表中

21、数据知道，它们对吸引力影响效果相同。据此，你提 出一个值得探究的问题： 。（3）日常生活中，磁卡常受外界磁场影响出现消磁现象。请你根据含有铁、馍的物体对磁性屏蔽效果 明显的性质，再写出一种保护磁卡磁性的方法： 。【答案】（1）乙（2）铝不能被磁化；磁体屏蔽的效果与哪些因素有关（3）磁卡放入铁盒中【解析】【分析】（1）回形针在纸片下方处于静止状态，合力为零，明确受到的力就能确定原理；要保证回形针受到的吸引力和重力相等，两个力必须在同一直线上.（2）磁体吸引回形针的数量多少从统计数据可以直接得到；根据回形针被吸起的数目多少，分析铁板和馍板对吸引力的影响.屏蔽效果不同的原因从不同物质的物理属性分析.

22、围绕实验材料、实验现象提出探究的问题.（3）根据含有铁、馍的物体对磁性屏蔽效果明显的性质确定保护磁卡磁性的方法.此实验探究的问题-不同物体的屏蔽效果与生活联系密切，实验过程充分应用了控制变量法和转换法.题目设计新颖，难度适 中，充分考查学生应用物理方法解决实际问题的能力，是一道好题.【解答】解：（1）回形针受到两个力的作用：重力和磁体的吸引力，处于静止状态，所以这两个力是 一对平衡力.应用的原理是二力平衡；甲图中，回形针受到的磁力和重力不在一条直线上，所以不是 平衡力.因此选择乙图；（2）分析数据可以得出，在其它条件相同时，放入铁板或馍板，吸引回形针的数量较少，说明铁板和馍板对吸引力的影响较大

23、，即对磁性屏蔽效果明显；铁、馍、铝都是导体，而铝对磁性屏蔽效果不明显，原因可能是铝不是磁性物质，不能被磁化；f吕是导体，陶瓷、玻璃和塑料是绝缘体，从表中数据知道，它们对吸引力影响效果相同.铁、馍、铝都是导体，它们对吸引力影响效果却不同.因此提出的问题是：磁体屏蔽的效果与哪些因素有关；（3）由于含有铁、馍的物体对磁性屏蔽效果明显，所以可以将磁卡放在铁盒中，磁性就能长时间保持了.故答案为：（1）乙；（2）f吕不能被磁化； 磁体屏蔽的效果与哪些因素有关；（3）磁卡放入铁盒中.9.如图所示是某学习小组同学设计的研究通电螺旋管磁性强弱可能跟线圈匝数多少有关”的实验电路图。实验步骤如下：a a r步骤一：

24、实验时，用铁钉和漆包线绕制匝数为20匝的电磁铁，并接入电路中的 AB两端，其他如图正确连接。步骤二：闭合开关，调节滑动变阻器使电流表示数为1A,用电磁铁去吸引大头针，记录数据。步骤三：断开开关，用匝数为 50匝的电磁铁替换20匝的电磁铁。闭合开关，再用电磁铁去吸引大头针，记录数据。（1）实验时通过观察 来判断电磁铁磁性的强弱。（2）该学习小组同学分析后，发现步骤三中存在错误，请指出其中的错误之处 。（3）以下是该实验的记录表：分析实验记录表中的数据，可得出的结论是： 。线圈的匝数（匝）电流（安）吸引大头针数量201550111（4）若要使实验结论更具有普遍性，该学习小组同学应该 。【答案】（1

25、）电磁铁吸引大头针的数量（2）未调节滑动变阻器，使电路中的电流与步骤二中相同（3）在电流一定时，通电螺旋管的线圈匝数越多，磁性越强（4）继续改变通电螺旋管的线圈匝数,多次实验【解析】【分析】（1）磁性的大小看不到摸不着，但是可以通过吸引大头针的数量来反映，即吸引大头针的数量越多，电磁铁的磁性越强；（2）探究线圈匝数对电磁铁磁性大小的影响时，必须控制电流相同;(3)根据表格，分析哪个因素相同，哪个因素不同，根据控制变量法描述结论；(4)为了使得到的实验结论更具有客观准确性，换用不同的实验器材，获取更多的实验数据是最佳方法。【解答】(1)实验时通过观察电磁铁吸引大头针的数量来判断电磁铁磁性的强弱。

26、(2)探究线圈匝数对电磁铁磁性大小的影响时，必须控制电流相同；当换了线圈后，电路的电阻肯定变化，电路肯定变化，因此错误的步骤为：未调节滑动变阻器，使电路中的电流与步骤二中相同；(3)当电流都为1A时，线圈匝数50圈时吸引的大头针数量比 20圈时多，因此得到结论：在电流一定时，通电螺旋管的线圈匝数越多，磁性越强；(4)要使实验结论更具有普遍性，该学习小组同学应该：继续改变通电螺旋管的线圈匝数，多次实验。二、电磁铁的应用10. 1901年，挪威人伯克兰造出世界上第一台电磁发射器，首开电磁炮先河。为了认识电磁炮的一些特性，小柯制作了一个电磁炮模型，其原理如下图。螺线管通电后，铁制撞针迅速前移，推动炮

27、弹射出炮小柯要增强电磁炮中螺线管磁场，可行的方法是 小柯选用不同质量撞针测得的实验数据(取多次实验的平均值)如下表。实验次数第1次第2次第3次第4次第5次撞封质里(克)0.10.20.30.40.5射程(米)0.480.540.810.460.41小柯得出了 当其他条件相同的情况下，撞针质量为0.3克时电磁炮的射程最远”的结论。小妍觉得这个结论还不可靠，建议再取不同质量的撞针进行实验。你认为选择撞针质量范围在克之间进行进一步实验比较合理。【答案】增加螺线管的线圈匝数或增大通过螺线管的电流(答出一个即可)；0.20.4【解析】【分析】 (1)通电螺线管的磁场强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关；(2

28、)为使探究结论更加可靠，应多次实验探索规律；通过分析表中数据得出结论。【解答】由题意可知，增强电磁炮弹中螺线管磁场，可以增加螺线管的线圈的匝数或增强螺线管线圈中电流；为使探究结论更加可靠，应多次实验探索规律。分析表中数据可知，撞针的质量在0.2g0.4心间电磁弹的射程较远，应选择质量为0.2g0.4谕针来试验比较合理。故答案为：增加螺线管的线圈匝数或增大通过螺线管的电流(答出一个即可)；0.20.4。11.物理学中常用磁感线来形象地描述磁场，用磁感应强度(用字母 B表示)来描述磁场的强弱，它的国际单位是特斯拉(符号是T),磁感应强度 B越大表明磁场越强；B=0表明没有磁场。有一种电阻，它的大

29、小随磁场强弱的变化而变化，这种电阻叫做磁敏电阻，图 1所示是某磁敏电阻 R的阻值随磁感应强度B变化的图像。为了研究某磁敏电阻R的性质，小刚设计了如图 2所示的电路进行实验，请解答下列问题:0 01 0,2 灯 0,J 3 16 BT甲E1愿2(1)当Si断开，S2闭合时，电压表的示数为 4V,则此时电流表的示数为 ;(2)闭合S1和S2 ,移动两个滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.03A时，电压表的示数为 12V,由图像可得，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为 ;(3)实验中小刚将电路中电源的正负极对调，发现乙电路中电压表和电流表的示数不变，这表明：该磁敏电阻的阻彳1与磁场的 无关；(4)

30、实验中小刚通过改变滑动变阻器连入电路中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度，请你 再提供一种改变磁感应强度的方法 。【答案】(1) 0.02A (2) 0.4T (3)方向(4)改变通电螺线管的线圈匝数【解析】【分析】(1)当S1断开时，电磁铁没有磁性，这时磁敏电阻所在位置的磁感应强度B=0,根据图1确定这时R对应的阻值，根据欧姆定律计算即可；?.(2)闭合开关S1和S2时，首先根据？=/计算出磁敏电阻 R这时的阻值，然后根据图 1确定这时对应的磁感应强度；(3)改变电流方向，只能改变电磁铁的磁场方向，不能改变电磁铁磁场的强弱；(4)电流大小和线圈匝数都会影响电磁铁磁场的强弱。【解答】(1

31、)由图1知，当磁敏电阻 R没有磁性时，R=200Q,根据欧姆定律得，电流表的示数为 ？?=?= 募=0.02?(2)闭合开关S1和S2时，螺线管产生磁性，当电流表示数为0.03A时，电压表的示数为 12V,磁敏电阻的阻值为：？?12?0.03?=400?;由图1可知，此时的磁感应强度为0.4T;(3)小刚将电源的正负极对调，通电螺线管的磁场方向发生变化；乙电路中电压表和电流表的示数 不变，根据欧姆定律可知磁敏电阻的阻值不变.这表明：该磁敏电阻的阻值与磁场的方向无关；(4)电磁铁的磁性强弱处了与电流大小有关以外，还与线圈匝数有关，因此可通过改变通电螺线管 的线圈匝数改变磁感应强度。故答案为：(1

32、) 0.02A; (2) 0.4T; (3)方向；(4)改变通电螺线管的线圈匝数12.为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小丽同学作出以下猜想：猜想A:电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性猜想B:通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强猜想C:外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案用漆包线(表面涂d为实验有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁。如图所示的从左到右a、b、c、中观察到的四种情况。根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：(1)通过比较 两种情况，可以验证猜想 A是正确的;(2)通过比较 两种情况，可

33、以验证猜想 B是正确的;(3)通过比较d中两电磁铁，发现猜想 C不全面，应补充的条件是 。【答案】(1) a、b (2) b、c (3)通过的电流相同的条件下【解析】【分析】(1)猜想A验证磁性和通断电的关系，需控制其它因素相同，只有开关的情况不同；(2)猜想B验证电磁铁的磁性与电流的关系，需控制线圈匝数相同改变电流大小；(3) d中两个电磁铁串联时通过的电流相同，当猜想C中没有提及。【解答】(1)猜想A验证磁性和通断电的关系，需控制其它因素相同，改变开关的状态，因此比较实验ab;bc中，线(2)猜想B验证电磁铁的磁性与电流的关系，需控制线圈匝数相同改变电流大小；实验圈匝数相同，变阻器的滑片位

34、置不同说明电阻不同，电流不同，因此应比较bc两个实验;(3) d中两个电磁铁串联时通过的电流相同，但猜想C中没有提到，所以猜想 C不够全面。故答案为：(1) ab; (2) bc; (3)通过的电流相同的条件下13 .小明利用热敏电阻设计了一个过热自动报警电路”，如图甲所示.将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响.图甲中继电器的供电电压 U1=3V,继电器线圈用漆包线绕 成，其电阻R0为30a.当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响.图乙是热敏电阻的

35、阻值随温度变化的图象。(1)由图乙可知，当环境温度为40时，热敏电阻阻值为值将,继电器的磁性将(均选填 增大“、减小“或不变”);Q,当环境温度升高时，热敏电阻阻相连(2)图甲中警铃的接线柱 C应与接线柱 相连，指示灯的接线柱 D应与接线柱(3)图甲中线圈下端 P的磁极是 极(选填"N或"S)。【答案】(1) 70Q;减小；增大(2) B; A (3) S【解析】【分析】(1)根据图乙确定温度为 40。时热敏电阻的阻值以及变化规律；电磁铁的磁性与电流大小有关，电流越大，磁性越强；(2)当温度过高，热敏电阻的阻值减小时，电流增大，根据电磁铁衔铁的运动方向判断它与哪个触点相接，

36、而这个触点就必须与电铃上的C相接，从而达到报警的目的；而指示灯就与另一触点相接；(3)根据安培定则判断电磁铁的极性。【解答】(1)根据图乙可知，当环境温度为 40。时，热敏电阻的阻值为 70 Q;当环境温度升高时，热敏电阻阻值变小，总电阻变小而总电流变大，继电器的磁性增大；(2)当线圈中电流大于等于 50mA时，电磁铁磁性增大，将衔铁吸下来与B接通，这时警铃报警，因此C接线柱必须与B相连，而指示灯的接线柱 D与接线柱A相连；(3)线圈上电流方向向右，右手握住螺线管，四指指尖向右，大拇指指向上面，所以电磁铁的上面是N极，下面P端是S极。故答案为：（1） 70,减小，增大；（2） B, A; （3

37、） S14 .如图所示为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关。r1K西1型 I实验一：小明同学使用两个相同的大铁钉绕成电磁铁A和B,还找来一些大头针进行实验，电路设计如图1所示。实验二：小丽同学使用大铁钉绕成电磁铁C,还找来一块已调零的电流表和一些大头针进行实验，电路设计如图2所示。实验步骤：根据图2所示连接电路。闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片到某一位置，记录电流表的示数和电磁铁吸引大头针的个数。调节滑动变阻器的滑片位置改变电路中的电流大小，记录电流表的示数和电磁铁吸引大头针的个数。根据以上两个实验来回答以下问题：（1）实验中通过观察 ,来判断电磁铁磁性的强弱。（2）实验一研究的问题是电磁铁

38、的磁性强弱与 是否有关。（3）实验二在探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关的实验中，控制的变量是 。【答案】 （1）吸引大头针数目（2）线圈匝数 （3）线圈匝数【解析】【分析】（1）吸引的大头针数目越多，说明电磁铁的磁性越强，据此解答；（2）分析实验一中哪个因素不同，就是探究的这个因素对电磁铁磁性的影响；（3）分析实验二改变的因素是哪个，其他的因素都要保持相同。【解答】（1）吸引的大头针数目越多，说明电磁铁的磁性越强，因此实验中通过观察吸引大头针的数目，来判断电磁铁磁性的强弱；（2）实验一中，两个电磁铁串联，那么电流大小相等，但线圈匝数不同，因此探究的是电磁铁的磁性强弱与线圈匝数是否有关；（3）

39、实验二中，变阻器是用来改变通过电磁铁电流大小的，因此它探究的是电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，控制的因素是线圈匝数。故答案为：（1）吸引大头针数目；（2）线圈匝数；（3）线圈匝数15 .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，其工作原理如图所示。当电梯超载时，电梯的自动报警系统就会启动，铃声响起；当电梯载重量正常时，电梯上升。控制型播窿常电路电阻（1）当接通控制电路时，继电器的动触头与 （填土”或 下”）静触点接触。（2）电梯内部的压敏电阻随着受到压力的增大而 （填 增大”或 减小”），来改变控制电路中的电流， 从而达到改变电磁铁的磁性，起到报警的作用。（3）

40、若该报警系统在电梯严重超载时才自动报警，为保证人员安全，应如何对该系统进行改进。 （答出一点即可）【答案】 （1）下（2）减小（3）减小电源电压【解析】【分析】（1）接通控制电路时，衔铁受到电磁铁的吸引，根据衔铁的运动方向判断继电器的动触头与哪个触点接触；（2）电梯超载，压敏电阻受到的压力增大时，这时控制电路会接通，根据电磁铁磁性的大小判断电流的大小变化，进而判断电阻的大小变化，最终弄清压敏电阻的阻值变化；（3）首先判断电梯严重超载时压敏电阻的阻值变化，然后判断电流变化，最后根据电流的变化思考解决方案。【解答】（1）当接通控制电路时，电磁铁会将衔铁向下吸引，这时继电器的动触头与下面的静触点接触

41、，电铃工作，发出报警；（2）电梯内部的压敏电阻随着受到压力的增大而减小），来改变控制电路中的电流，从而达到改变电磁铁的磁性，起到报警的作用；（3）当电梯严重超载时才自动报警，即报警电流增大，这时有可能导致超出电梯的承载能力发生危险；将报警电流减小为原来的电流是一种解决方案：减小电源电压； t曾大定值电阻阻值。故答案为：（1）下；（2）减小；（3）减小电源电压16.如图是小明研究 影响电磁铁磁性强弱因素 ”的装置图，它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制的针式刻度板组成。通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱。在指针下方固定一物体A,当用导线a与接线柱2相连，闭合开关后，

42、指针 B发生偏转。(1)指针下方的物体 A应由 材料制成;A.铜B.铁C.铝 D.塑料(2)当开关闭合后，电磁铁左端应为磁极的 极；(3)实验发现：当滑动变阻器的滑片 P向右滑动时，指针 B偏转的角度将会 (填 变大”或变小”)；保持Vt片P位置不变，当导线 a由接线柱2改为与接线柱1相连，闭合开关后，可发现指针 B偏转的角度将会 (填 变大”或 变小”)；(4)经过对电磁铁的研究，可得出结论是：【答案】(1) B (2) N (3)变小；变大(4)线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强；电流大小相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强【解析】【分析】(1)当电磁铁通有电流后，吸引物体A,指针

43、B发生偏转，根据磁性就是吸引铁钻馍的性质选择；(2)根据安培定则判断电磁铁的极性；(3)根据滑片移动方向判断电流变化，然后判断电磁铁磁性的变化，最后判断指针的偏转角度变化；保持滑片的位置不变，即保持电流不变；当导线 a由接线柱2改为与接线柱1相连，线圈的匝数增多，电磁铁磁性增大，据此判断指针偏转角度的变化；(4)根据(3)题中两个现象总结实验结论即可。【解答】.(1)指针要偏转必须受到电磁铁的吸引，而能被磁铁吸引的只有铁、钻、馍，所以A必须是铁、钻、馍构成的，故选 B;(2)线圈上电流方向向上，用右手握住螺线管，完全的四指指向上面，那么大拇指指向左端，即电磁铁的左端是N极；(3)当滑动变阻器的

44、滑片 P向右滑动时，滑动变阻器的阻值变大，电路中电流变小，电磁铁的磁性减弱，电磁铁吸引物体 A偏转角度变小，所以指针 B偏转的角度将会减小。保持Vt片P位置不变，电磁铁中电流大小不变，当导线 a由接线柱2改为与接线柱1相连，电磁铁线圈的匝数增多，电磁铁磁性增强，闭合开关后，可发现指针B偏转的角度将会增大。1 4）根据（3）中可得出结论是：当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁磁性增强；根据（3）中可得出结论是：电流大小相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。17 .物理学中，用磁感应强度（用字母 B表示）来描述磁场的强弱，它的国际单位是特斯拉（符号是 T）,磁感应强度 B越大表明磁场越强

45、；B=0表明没有磁场。有一种电阻，其阻值大小随周围磁场强度的变化而变化，这种电阻叫做磁敏电阻。为了探究电磁铁磁感应强度的大小与哪些因素有关，小超设计了甲、乙两图所示的电路，图甲中电源电压恒为R;磁敏电阻 R的阻值随磁感应强度变化的关系图像如图丙所示。（1）当图甲Si闭合，图乙 S2断开时，磁敏电阻 R的阻值是6V, R为磁敏电阻，图乙中的电磁铁左端靠近且正对图甲的磁敏电阻乌则此时电流表的示数 为mA o（2）闭合Si和S2,图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动时，小超发现图甲中电流表的示数逐渐减小，说明磁敏电阻 R的阻值变,电磁铁的磁感应强度变（3）闭合Si和S2,图乙中滑动变阻器的滑片P保持不变

46、，将磁敏电阻R水平向左逐渐远离电磁铁时，小超将测出的磁敏电阻与电磁铁左端的距离L、对应的电流表示数I及算出的磁感应强度度 B=T离电磁铁越远，磁感应强度越。【答案】（1） 100; 60（2）大；强（或大）（3） 0.4 （4）增大（或变强）；小（或弱）【解析】【分析】(1)由图象可以得到 R没有磁性时的电阻，已知此时R两端电压，利用欧姆定律得到电流表的示数；(2)利用欧姆定律判断电阻的变化，在结合图丙分析磁感应强度的变化；(3)利用欧姆定律求出此磁敏电阻的阻值，在结合图丙分析磁感应强度的大小；(4)结合上面结论分析即可。【解答】(1)由图象知，图乙 S2断开时，R没有磁性，即B=0T,由图丙

47、可知此时 R=100Q,根据欧 ?6?姆定律可得？ ?= 100? = 0.06?= 60?(2)图甲中电流表的示数逐渐减小而电压保持不变，所以根据欧姆定律判断可知磁敏电阻R的阻值变大；由图丙可知，当磁敏电阻R的阻值变大时，磁感应强度变强；?(3)由表可知当L=5cm时，电流表本数 为30mA,此时电压是6V ,根据欧姆定律可得 ？?=?=6?际广200?,由图丙可知此时 B=0.4T;0.03?(4)综合以上实验可以得出：电磁铁磁感应强度随通过电流的增大而增大；离电磁铁越远，磁感应 强度越小。故答案为：(1) 100; 60; (2)大；强；(3) 0.4; (4)增大(或变强)；小(或弱)

48、18 .小明利用热敏电阻设计了一个过热自动报警电路”，如图甲所示.将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响.图甲中继电器的供电电压U1=3V,继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R。为30 a.当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响.图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象.(1)由图乙可知，当环境温度为40时，热敏电阻阻值为 Q.当环境温度升高时，热敏电阻阻值将,继电器的磁性将 (均选填 增大“、减小”或 不变”.)(2)图甲中警铃的接线柱 C应 与接线柱相连

49、.(3)请计算说明，环境温度在什么范围内时，警铃报警.答： .【答案】（1） 70;减小；增大（2） B （3）已知：I = 50mA时，继电器的衔铁刚好被吸引，警铃报警。此时控制电路总电阻 R总=?= 蕊 =60 Q,热敏电阻R= R总一Ro=30Q,由图甲可知，此时t=80，所以，当温度t>80®警铃报警。【解析】【分析】（1）从图乙中找出40对应的热敏电阻的阻值，由图象分析热敏电阻阻值随温度的变化关系，结合欧姆定律分析电路中电流的变化，从而判断出电磁铁磁性的变化；（2）由题干中 当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响”判断出警铃和指示灯的连接情况；

50、（3）由题干中 当线圈中的电流大于等于 50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响 ”，结合欧姆 定律求出热敏电阻接入电路的阻值的最大阻值，从图象上找到对应的温度就可以解决问题。【解答】（1）分析乙图，找到热敏电阻 40对应的阻值为70Q,并且分析图象发现：温度升高时，热敏电阻阻值减小，根据欧姆定律，电路中电流就会增大，电磁铁的磁性就会增大；（2）由题中 当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响 ”，所以警铃的接 线柱C应与接线柱B连；19 .小明同学利用如图所示装置研究电磁铁磁场的强弱与哪些因素有关.绕线部东累（1）当指针指示的数值增大时，表示电磁铁的磁性增强，则电磁铁的

51、A端为 极（填"S或“NL E为电源的 极（填芷”或负"）.（2）小明将开关S打到a点，并向下调节变阻器的滑片，他发现指针指示的数值越来越大.由此可以得出结论：电磁铁 一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强.（3）小明为了验证电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关时，将开关 S从a点换到b点，同时观察并比较两次指针指示的数值，他发现两次指针指示的数值几乎相同.你认为导致出现这种错误情况的主要原因是 （各实验器材均完好）.（4）电磁铁的原理主要应用到了电流的磁效应，电磁的磁效应最先是由科学家 （填人名）发现的，请你再举出一个生活或生产应用到电磁铁的设备【答案】（1） S；负（2）线圈匝数

52、（3）没有调节滑动变阻器，保持电流不变（4）奥斯特；电铃（或空气开关、电磁起重机、电话听筒、自动水位报警器）【解析】【解答】（1）由图可知，此时的指针应向左偏，故该通电螺线管应排斥小磁片，据同名磁极相互排斥可知，该螺线管的左端是S极，右端是N极，故A端是S极；根据安培定则，电流应从电磁铁的右端流入，左端流出，所以电源的右端为正极，左端为负极；（2）滑片向下移动，滑动变阻器的电阻变小，电路中的电流变大，指针指示的数值越来越大。说明电磁铁的磁性增强，可得：电磁铁 线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强；（3）验证通电螺线管的磁性与线圈匝数有关，即在电流一定的情况下，改变线圈的匝数看电磁铁的磁性

53、有何变化即可；当将开关S从a点换到b点时，由于接入电路的螺线管变长，即电阻变大，所以电路中的电流变小，由于没有调节滑动变阻器，保持 电流不变，所以得出了错误的结果；（4）电磁铁的原理主要应用到了电流的磁效应，电磁的磁效应最先是由科学家奥斯特发现的，生活或生产应用到电磁铁的设备有：电铃、空气开关、电磁起重机、电话听筒、自动水位报警器等。故答案为：（1） S;负；（2）线圈匝数；（3）没有调节滑动变阻器，保持电流不变；（4）奥斯特；电铃（或空气开关、电磁起重机、电话听筒、自动水位报警器）【分析】当指针指示的数值增大时，表示通电螺线管的磁性增强，此时的指针应向左偏，故该通电螺线管应排斥小磁片，故能判

54、断该螺线管的N、S极；根据安培定则判断出电流的方向，从而可得出电源的正负极；当向下调节滑片时，滑动变阻器的电阻变小，电路中的电流变大，根据指针的示数变化得出电磁铁磁性的变化，从而得出电磁铁磁性与电流的关系；当将开关S从a点换到b点时，由于接入电路的螺线管变长，即电阻变大，所以电路中的电流变小，因此导致得出错误结论；奥斯特实验第一个揭示了电和磁之间是有联系的，是丹麦物理学家奥斯特在1820年发现的；电磁起重机、电铃、电磁继电器都是利用电流的磁效应工作的.三、电动机20 .学习小组想探究 通电导体在磁场中受力的大小与导体在磁场中长度的关系【实验目的】探究通电导体在磁场中受力大小与导体在磁场中长度的

55、关系【实验器材】边长不同的矩形线圈2个、足够宽的U形磁铁、弹簧测力计、电源、导线、开关。【实验步骤】(1)如上图，用弹簧测力计测量矩形线圈a的重力Gi ,再将a放入磁场中。通电后，弹簧测力计示数变为Fi ,发现Fi小于Gi ,则磁场对线圈a作用力的方向是 。(2)换用矩形线圈b,重复步骤(1)中的实验，每次实验时 AB边在磁场中的 相同，记录线圈b受到的重力G2和拉力值F2。应比较G2-F2与 的关系，从而得出结论。(3)某次实验时，发现弹簧测力计的示数比该矩形线圈的重力大，可能的原因是 。【答案】(1)竖直向上(2)位置；Gi-Fi (3)磁场方向发生改变或电流方向发生改变【解析】【分析】(i)当a处于静止状态时，它受到平衡力，根据二力平衡的条件分析a受到作用力的方向；(2)当线圈在磁场中处于静止状态时，它受到的重力 G、测力计的拉力 F拉和磁场的作用力 F相互 平衡，即：G=F拉+F,那么磁场的作用力为：F=G-F拉；(3)通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向或