内容发布更新时间 : 2024/11/10 4:08:28星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
18.为了探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”,小明用电池(电压一定)、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材,进行如图所示的简易实验。
(1)他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁,并巧妙地通过________来显示电磁铁磁性的强弱。 (2)比较图A和B,可以得出的结论是:在线圈匝数相同时,________越大,磁性越强。
(3)比较图C中甲和乙得出的结论是:当通过线圈的电流相同时,线圈匝数越少,磁性越________。 五、综合题
19.图甲为一磁悬浮地球仪.它能大致模拟地磁场的分布特点,给人以奇特新颖的感觉.球体中有一个磁铁,环形底座内有一金属线圈,其电路原理图如图乙.
(1)地球仪工作时,球体悬浮于空中,此时球体所受的磁力与________平衡,停止工作时,球体对底座________(选填“有”和“无”)力的作用。
(2)图乙是底座中线圈放大图,A端应连接电源的________极。
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答案解析部分
一、单选题 1.【答案】D
【解析】【解答】解:据图可知,磁悬浮列车悬浮是靠同名磁极相排斥的原理工作的.故选D. 【分析】同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引. 2.【答案】B
【解析】【解答】解: A、由安培定则可知,电磁铁的上端为N极,根据同名磁极相互排斥可知,盆栽底部磁体的下端一定是N极,这样盆栽才能浮在空中,故A错误;
BCD、增大电磁铁线圈中的电流,盆栽与底座之间距离变大,盆栽最后还是会处于静止状态,盆栽静止时受到重力和磁力的共同作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,故B正确,CD错误; 故选B.
【分析】(1)根据安培定则判定螺线管的极性;(2)根据二力平衡分析磁力的大小. 3.【答案】C
【解析】【解答】从图中可以看出两线圈是串联的,通过的电流是相同的,线圈匝数越多,磁性越强,吸引铁钉越多;滑片P向右滑动,电阻增大,电流变小,电磁铁的磁性减弱;从电路中可以看出通过AB的电流都向右,利用安培定则可以判断电磁铁A.B的上端均为N极 所以选C.
【分析】(1)影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小和线圈的匝数.电流越大.线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强.(2)电磁铁的磁性强弱是通过吸引大头针的多少来体现的.(3)电磁铁磁极的判断方法:安培定则.(4)两只电磁铁是串联的,所以电流相同,只有线圈的匝数是不同的. 4.【答案】D
【解析】【解答】解:A、甲图中只有一个电磁铁,所以无法改变线圈的匝数,即无法探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系,故A错误;
B、乙实验中通电后,导体棒在磁场中发生运动,是研究通电导线在磁场中受磁场力的,故是电动机的原理,故B错误;
C、从图可知是异名磁极相互吸引,而磁悬浮列车的车体和轨道是同名磁极,同名磁极互相排斥,使列车实现悬浮,从而减小列车所受的摩擦力,提高速度,故C错误;
D、丁图中动圈式话筒是把声信号转变成电信号的,声信号的振动带动线圈在磁场中振动,产生电流,是电磁感应现象原理,故D正确. 故选D.
【分析】首先分清实验装置,然后根据各自的实验原理分析;这四个图中的实验分别是:影响电磁铁磁性的因素、通电导体在磁场中受力的作用、磁极间作用规律的实验、电磁感应原理的应用试验;故据上面的原理实验分析即可判断. 5.【答案】A
【解析】【解答】 A. 空气开关中有电磁铁,当电流超过额定电流时,由于电流增大,使开关的磁性增强,吸动锁定装置,使开关脱扣断开,A符合题意;
B. 电脑主要把电能转化为光能等,不是利用电磁铁应工作的,B不合题意;
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C. 电灯是利用将电能转化为光能工作的,没用到电磁铁,C不符合题意; D. 电视机工作时主要把电能转化为光能,不是利用电磁铁应工作的,D不合题意.
故答案为:A.【分析】带有铁芯的通电螺线管就是电磁铁,电磁继电器的自动控制装置、电铃中铃锤的敲打都用到了电磁铁. 6.【答案】C
【解析】【解答】解:磁悬浮列车是现代高科技的应用,它的工作原理是同名磁极相互排斥;列车悬浮行驶时,车体与轨道间有空隙,所以无阻力、无震动,运动平稳;产生极强的磁性使列车悬浮,制作电磁铁的线圈宜选择超导材料,因为超导材料无电阻,不会产生电流的热效应.故A、B、D不符合题意.故选C. 【分析】要解答本题需掌握:磁悬浮列车的工作原理是同名磁极相互排斥. 7.【答案】C
【解析】【解答】解:A、电流通过电磁铁时,电磁铁有磁性,根据安培定则判断出A端为N极,说法正确,不符合题意;
B、电磁铁向下吸引衔铁时,弹性片弯曲发生形变具有弹性势能,说法正确,不符合题意; C、小锤击打铃碗时,弹性片和衔铁分离,电路断开,电磁铁没有磁性,说法错误,符合题意; D、声音是由物体的振动产生的,小锤击打铃碗发出声音,是由于铃碗发生了振动,说法正确,不符合题意. 故选C.
【分析】(1)电磁铁通电时有磁性,断电时无磁性,电铃就是利用电磁铁的这个特性工作的; (2)通电时,电磁铁有电流通过,产生了磁性,把小锤下方的衔铁吸过来,使小锤打击铃碗发出声音,同时电路断开,电磁铁失去了磁性,小锤又被弹性片弹回,电路闭合,不断重复,电铃便发出连续击打声了.
8.【答案】A
【解析】【解答】解:A、电磁铁是利用电流的磁效应制成的,故A正确; B、发电机是利用电磁感应现象制成的,故B错误;
C、发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理而制成的,故C错误; D、奥斯特实验说明了电流周围存在磁场,故D错误; 故选A.
【分析】解答此题应明确电磁铁、发电机、电动机的制作原理,以及奥斯特实验所揭示的物理现象. 9.【答案】C
【解析】【解答】解:A、演示的电磁感线现象,A错.
B、通电后小磁针发生了偏转,说明电流周围存在磁场,但不能说明磁场的强弱,B错. C、由于线圈的匝数不同,则可看到吸引的铁钉的个数不同,即磁性强弱不同,故C对. D、演示通电导线在磁场中的运动,D错. 故选C
【分析】从实验装置及实验现象中可得出实验内容,则可得出各装置的目的. 10.【答案】D
【解析】【解答】解:A、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成,铜不是磁性材料,故不可以用铜棒代替,故A错误;
B、电磁铁不是永久磁铁,它的磁性的有无跟电流的通断有关,所以电磁继电器中的磁体,不能使用永磁
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铁,故B错误;
C、电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关,故C错误; D、电磁铁是利用电流的磁效应制成的,故D正确. 故选D.
【分析】电磁铁是利用电流的磁效应制成的,电流的通断可以控制磁性的有无.电磁铁有电流有磁性,无电流时无磁性.铁芯需用软磁性材料制成,因为软磁性材料的磁性不能保留下来.
影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小和线圈的匝数.电流越大、线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强. 二、填空题
11.【答案】吸引大头针的个数;带铁芯的通电螺线管匝数相同时,通过的电流越大,磁性越强;控制电流大小相同;带铁芯的通电螺线管通过的电流相同时,匝数越多,磁性越强
【解析】【解答】①本实验通过观察电磁铁吸引大头针数目不同,来判断它的磁性强弱不同.
②分析比较如图(b)和(c)所示的现象,可以得到的初步结论是:带铁芯的通电螺线管匝数相同时,通过的电流越大,磁性越强;
③如图(d)中将两个不同匝数的带铁芯的螺线管串联接入电路的目的是:控制电流大小相同,根据实验现象可以达到的初步结论是:带铁芯的通电螺线管通过的电流相同时,匝数越多,磁性越强. 故答案为:①吸引大头针的个数;
②带铁芯的通电螺线管匝数相同时,通过的电流越大,磁性越强;
③控制电流大小相同;带铁芯的通电螺线管通过的电流相同时,匝数越多,磁性越强.
【分析】(1)电磁铁吸引的大头针数目越多,电磁铁的磁性越强;由图示和实验所控制的变量分析解答; (2)影响电磁铁磁性强弱因素:电流大小、线圈匝数、有无铁芯; (3)串联电路的电流特点:电流处处相等. 12.【答案】强;2
【解析】【解答】解:只有在红灯亮的期间,光控开关才闭合,若此时车辆违规闯红灯行驶时,会压上压敏电阻,从而使压敏电阻的阻值减小,在电源电压一定的情况下,电阻越小,电流就越大.
电磁铁的磁性与电流有关,并且电流越大磁性越强,所以电磁铁的磁性会增强.当电流增大到一定程度时,电磁铁会将衔铁吸下,使其与触点2接触,导致了电控照相机所在的电路接通,照相机会对违规车辆进行拍照.
故答案为:强;2.
【分析】通过违规车辆对压敏电阻压力的增大,引起了压敏电阻阻值的变化,导致了电路中电流的变化;电流的变化引起了电磁铁的磁性强弱发生了变化,进而导致了工作电路的接通. 13.【答案】线圈;铁芯;有无;强弱;方向;电磁继电器;电磁起重机
【解析】【解答】解:电磁铁是由线圈和铁芯两部分组成的,与永磁体相比较,其优点在于:其磁性的有无由电流的有无来控制;磁性的强弱由电流的强弱来控制;磁场的方向由电流的方向来控制.它在生活中的应用十分广泛,如电磁继电器、电磁起重机等;故答案为:线圈;铁芯;有无;强弱;方向;电磁继电器;电磁起重机;
【分析】带有铁芯的螺线管叫电磁铁,其磁性有无可以通过电流的通断来控制;磁性的强弱通过电流的大小来控制;磁极的方向与电流的方向有关;据此回答. 14.【答案】红;电流的磁效应
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