第十四章 磁现象－－电磁的作图与计算 --2023-2024学年北师大版物理九年级下学期

电磁的作图与计算 课堂集训 第十四章 磁现象 磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示，请在括号中标出磁体左端的磁极并画出通过小磁针中心的一条磁感线。 1 解：如图所示。 2 【2023·常州】条形磁体的磁感线如图所示，小磁针处于静止状态，请在图中标出：①磁感线A点处的磁场方向；②小磁针的N极。 2 解：如图所示。 3 【2023·云南】如图所示，请根据两条形磁体磁感线分布情况，在括号中标出磁体的N极和S极。 解：如图所示。 4 请在图中将小磁针的北极涂灰，并以“N”表示。 解：如图所示。 5 【2023·菏泽】小磁针静止时的指向如图所示，请在图中的括号内标出电磁铁右端的极性，在导线上a点标出电流的方向。 解：如图所示。 【2023·贵港】如图所示，根据图中小磁针静止时的指向，标出电源的“＋”“－”极及图中磁感线的方向。 6 解：如图所示。 7 【点拨】 运用右手螺旋定则判断电源正负极的三步法：先指——用右手握住螺线管，让大拇指指向螺线管的N极； 后标 ——根据四指指向标出螺线管中电流方向；再确定——根据电流方向确定电源正负极。 【2023·凉山州模拟】如图，将铜丝、铁丝插入菠萝中，便成了水果电池。将一根软导线在纸筒A上绕制成螺线管，导线两端接在电池两极上，螺线管产生的磁场使小磁针静止在如图所示状态， 图中已标出电路中电子定向移 动的方向。 7 (1)标出电池正、负极(在图中横线上填“＋”或“－”符号)。 (2)画出纸筒A上导线的绕向并形成闭合电路。 解：如图所示。 如图是电加热恒温箱的原理图。控制电路由电源U1、电磁继电器、滑动变阻器R2和热敏电阻R1组成，其中热敏电阻R1随温度升高阻值减小；工作电路由电源U2和加热器R0组成。请 按照题意用笔画线代 替导线将图中的控制 电路和工作电路连接 完整。 8 解：如图所示。 【点拨】 由题意可知，控制电路由电源U1、电磁铁、滑动变阻器R2和热敏电阻R1串联而成；工作电路由电源U2和加热器R0串联连接。又因为恒温箱内的温度升高到一定值时，热敏电阻的阻值减小到一定程度，衔铁被吸下来时，工作电路断开，由此可以确定工作电路的连接方式如图所示。 【2023·汕尾模拟】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，它的大小随磁场强弱的变化而变化，这种电阻叫磁敏电阻。 9 如图甲所示是某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像。为了探究某磁敏电阻R的性质，设计了如图乙、丙所示的电路进行实验，请解答下列问题。 (1)当S1断开、S2闭合时，电压表的示数为3 V，则此时电流表的示数为________A。 0.03 【点拨】 当S1断开时，图乙中磁感应强度为零，由图像可知图丙中磁敏电阻阻值R＝100 Ω，S2闭合，此时电路电流I＝＝ ＝0.03 A。 (2)只闭合S1，通电螺线管的左端为________极；闭合S1和S2，移动两个滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.04 A时，电压表的示数为6 V，由图像可得，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为________T。 S 0.3 【点拨】 只闭合S1，利用右手螺旋定则可知通电螺线管左端为S极。闭合S1和S2，当电流表示数为0.04 A时，电压表的示数为6 V，磁敏电阻的阻值R′＝＝＝150 Ω，由图像可知150 Ω对应的磁感应强度为0.3 T。 (3)实验中将图乙中电路电源的正负极对调，发现图丙电路中电压表和电流表的示数均不变，这表明：该磁敏电阻的阻值与磁场的________无关。 方向 【点拨】 将图乙中电源的正负极对调，磁场方向就会改变，但图丙电路中电压表和电流表示数均不变，这表明该磁敏电阻的阻值与磁场的方向无关。 (4)实验中通过改变滑动变阻器R1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，从而改变电流表的示数。若让滑动变阻器R1的滑片P向右移动，此时电流表的示数将________(填“变大”“变小”或“不变”)。请你再提供一种改变磁感应强度的方法：___________ _______________。 变大 改变通电螺 线管线圈的匝数 【点拨】 滑动变阻器R1的滑片P向右移动时，滑动变阻器R1接入电路的电阻变大，磁感应强度就会变小，通过读图发现磁敏电阻阻值变小，则电流表的示数将变大；通过改变通电螺线管线圈的匝数和改变图乙中电源电压都可以改变磁感应强度。 测得某熔断开关S在不同电流下的熔断时间如下表，将电磁铁开关和S接入电路。如图所示，当I＞4 A时，电磁铁能在0.1 s内吸动衔铁，使电路断开，衔铁无法自动恢复至图示位置；当1 A＜I≤4 A时，电磁铁无法吸动衔铁，S发热熔断，使电路 断开(熔断时间为S开始