内容正文:
电学典型题专项训练初中物理
类型19
电生
磁(3年214考)
知识提炼
·通电导线周围存在与电流方向有关的磁场,这种现象叫做电流的磁效应。
典例精讲
典例如图所示实验最早是由物理学家奥斯特完成的。为了使实验现象明显,导线应该
南北(选填“东西”“南北”或“任意方向”)放置;若要改变小磁针偏转的方向,则可以采用
的办法是对调电源正负极,改变导线中电流的方向。
【解析】由图可知,该实验为奥斯特实验,说明了电流的周围存在磁场;由于小磁针受到地磁场
的作用,要指南北方向,为了观察到明显的偏转现象,应使电流产生的磁场方向为东西方向,
故应把直导线南北放置。电流的磁场方向与电流方向有关,改变小磁针转向,必须改变磁场方
向,因而需要改变导线中的电流方向。
。提升点拨
安培定则的应用
已知通电螺线管
安培
中电流的方向
磁极
则
电源的正、负极
已知磁极
通电螺线管中
电流的方向
螺线管线圈绕法
(色
类型19电生磁
检测训练
基础巩固
知识点1电流的磁效应
B.铁钉能吸引曲别针是由于它被磁化
1.如图是奥斯特实验的示意图,以下关于奥
C.两组实验对比,说明电流具有磁效应
斯特实验的分析正确的是()
D.电路接通后,导线中的自由电子从电源
的正极流向负极
3.(中考改编)下列图中的实验反映电磁起重
机工作原理的是(
N厂S
A.通电导线周围磁场方向由小磁针的指向
决定
B.小磁针的指针发生偏转说明通电导线产
生的磁场对小磁针有力的作用
C.移去小磁针后的通电导线周围不存在
磁场
D.通电导线周围的磁场方向与电流方向
无关
知识点2通电螺线管的磁场
知识点3安培定则
2。在图甲中,“简易电磁铁”电路断开时,
4.(中考改编)通电螺线管磁感线的分布如图
铁钉不吸引曲别针;在图乙中,电路接通
所示,则(
后,铁钉吸引曲别针。下列说法不正确的
是(
电源
A.通电螺线管的右侧为N极
B.小磁针的左侧为S极
乙
C.电源的左侧为负极
A.干电池对外供电时将化学能转化为电能
D.以上判断都不对
电学典型题专项训练初中物理
5.(武威中考)小明用自制电磁小船放在水
北
中判断方向,如图所示,开关S闭合
东
前,小船船头(右端)指向东边。闭合开
南
关S,电磁小船的船头(右端)为电磁铁
的
(选填“N”或“S”)极;船头
在
的作用下,将
(选填
“顺时针”或“逆时针”)偏转。
能力提升
6.(连云港中考)如图所示,将一根直导线沿
C.电流表的示数减小,弹簧的长度减小
南北方向水平放置在静止的小磁针正上方,
D.电流表的示数增大,弹簧的长度增加
当接通电源时小磁针偏转,表明
8.(中考改编)1820年,安培在科学院的例会
改变直导线中的电流方向,小磁针偏转方
上做了一个小实验。如图所示,把螺线管
向也随之改变,表明
沿东西方向水平悬挂起来,然后给导线通
电,看到的现象是通电螺线管A端指向地
触接
理的
方,这是由于通电螺线管受到
的作用力。
7.(金华中考)如图所示,给电磁铁通电,铁
块及弹簧在图中位置静止。当滑动变阻器
的滑片向b端滑动时,则()
9.(中考改编)小明同学在“制作、研究电磁
铁”的过程中,使用两个相同的大铁钉绕
制成电磁铁进行实验,如图所示,下列说
法正确的是(
B
A.通电螺线管的上端为S极,弹簧的长
度增加
B.通电螺线管的上端为N极,弹簧的长
度减小
A.电磁铁能吸引的大头针越多,表明它
84
类型19电生磁
的磁性越强
12.如图所示是小刚自制的电磁铁,它能吸
B.因为B线圈的匝数多,所以通过B线
引曲别针是因为电流具有
效应。
圈的电流小于通过A线圈的电流
他想让电磁铁吸引更多的曲别针,可以
C.要使电磁铁的磁性增强,应将滑动变
采用
电流的方法来实现。
阻器的滑片向右移动
D.要使电磁铁的磁性增强,应将铁钉取
出来
10.在制造精密电阻时,常采用如图所示的
双线绕法,即把电阻丝从螺线管一端绕
13.电和磁之间存在着很多相似之处,下表
到另一端,再从另一端绕回来。这样做
将电现象和磁现象的某些相似之处作了
可以
(选填“增强”或“减弱”)
对比,请仿照示例完成下表。
电流的磁场的影响。
电现象
磁现象
示例
电荷有、正负两种
磁体有南、北两极
①
同名磁极相互排斥
11.(中考改编)录音机的磁带上附有一层硬
②
带电体周围存在电场
磁性材料制成的小颗粒。如图所示,录
14.甲图所示是奥斯特实验的示意图,实验
音时声音先转变成强弱变化的电流,这
能证明:通电导线周围存在
如
样的电流通过录音磁头,产生了强弱变
果移走小磁针,该结论
(选填“仍
化的。磁带划过磁头时,磁带上
成立”或“不成立”)。通电直导线周围
的小颗粒被强弱不同地
,于是记
的磁感线分布如乙图所示,磁感线是以
录了一连串有关磁性变化的信息。放音
直导线为中心的一系列的同心圆,由图
时,磁带贴着放音磁头运动,磁性强弱
可看出小磁针的a端是
极。
变化的磁带使放音磁头中产生变化的
电流,电流经放大后使扬声器发
声,这便读’出了录音带中记录的信息。
磁头线圈
铁芯
工作
缝隙
磁粉
S N N SS NN SS
塑料基带
走带方向→各点,只有上孔使得氖管都发光,说明相线完好,
其余不发光,则说明中性线是完好的,C正确。
8.22022036并联串联
9.A【解析】充电桩在安装时,必须安装配套漏电
保护器,A正确。排列成串的充电桩互不影响,
是并联的,B错误。充电桩输出功率越大,与之
配套的导线越粗,C错误。接了漏电保护器,充
电桩还需要接保护线,D错误。故选A。
10.相短路保护线
11.B
12.甲
13.A【解析】家庭电路两根进户线分别是中性线和
相线,用电器的开关应该接在相线上。由图可
知,开关相连的那根线是相线,即上面的线是
相线,下面的线是中性线,两孔插座中右边的
那个孔连接的是相线,故α是相线,b是中性线,
A正确。灯泡与开关串联,开关必须连在相线
上,控制灯泡的开关不可以和灯泡的位置互换
B错误。电能表是测量电路中消耗电能的仪器,
不是测量电功率的,C错误。家庭电路中各个用
电器是互不影响的,所以灯泡、电视机和电冰
箱是并联的,各个小彩灯之间是串联的,D错
误。故选A。
14.短路不会
【解析】由图可知,闭合S后,L1、L2串联,若
L1正常发光,则说明实际电压等于额定电压,
由此可以说明灯L2处短路。由于L2被短路,电
流到达α点,直接流向中性线,所以此时用测
电笔接触a点,电流不会经过测电笔、人体,
流向大地,即测电笔也被短路,所以氖管不会
发光。
15.并短路正常
16.CD【解析】在插上洗衣机(开关未闭合)的插
头前,电灯和电热器都在正常工作,插上洗衣
机(开关未闭合)的插头,所有用电器都停止工
作,说明电路中干路上有断路,用测电笔测试
三孔插座的左右两孔,氖管都发光,说明两孔
与相线是连通的,只可能是中性线断了,A不
正确。断开S1、S2,再用测电笔检测三孔插座
的左右两孔,只有右孔与相线相连,氖管发光,
左孔与相线不相连,氖管不会发光,B不正确。
只断开S1,开关S1的上接线柱与相线相连,测
电笔的氖管发光,开关S,的下接线柱通过电热
器与相线相连,测电笔的氖管发光,C正确。只
断开S2,开关S1的上下接线柱都与相线相连,
测电笔的氖管发光,D正确。故选CD。
类型18磁现象磁场
1.南(S)北(N)
2.N
3.B
4.
N<
顺时针
S
N
甲
5.A6.C
7.磁温度
8.B9.B
惨考答案
10.磁感线磁场的方向和强度(合理即可)
11.C12.A13.C
14.球形磁体的磁性强弱与其直径有关吗
【解析】当两个直径相同的球形磁体吸在一起时,
直径为25mm的最难分开,根据实验现象可分
析磁体的磁性可能与直径有关,故提出的科学
问题是球形磁体的磁性强弱与其直径有关吗。
15.(1)无有(2)有
【解析】(1)如果铁棒的两端都能与小磁针的N极
相吸引,根据“同名磁极相互排斥,异名磁极相
互吸引”可知,铁棒不可能是磁体,所以无磁性。
如果铁棒的一端与小磁针的N极相互吸引,另一
端与小磁针的N极相互排斥,根据“同名磁极相
互排斥,异名磁极相互吸引”可知,铁棒有磁性。
(2)如图乙所示,水平向右移动铁棒,弹簧测力
计的示数有变化,说明铁块受到铁棒的作用力
且力的大小发生变化;由于磁体具有吸引铁的
性质,且磁体的磁极磁性最强,中间磁性最弱,
所以铁棒有磁性。
16.答:(1)由磁铁被烧红时小铁钉纷纷落下可知,
磁体在温度升高的时候磁性减弱了;
(2)去掉某些物体的磁性(将某些磁体消磁)。
类型19电生磁
1.B2.D3.D4.B
5.S地磁场顺时针
【解析】由图可知,闭合开关后,电流从螺线管的
右端流入,左端流出,由安培定则可知,通电螺
线管的左端为N极,右端为S极,即电磁小船的
船头为电磁铁的S极。由地磁场的特点可知,地
磁场的N极在地理南极附近,地磁场的S极在地
理北极附近,由磁极间的相互作用规律可知,船
头在地磁场的作用下,将顺时针偏转。
6.通电直导线周围存在磁场通电直导线周围的磁
场方向与电流方向有关
7.D
8.北地磁场
9.A【解析】电磁铁能吸引的大头针越多,表明它
的磁性越强,这里采用了转换法,A正确。由于
两个电磁铁串联在电路中,故通过两个电磁铁的
电流大小相等,B错误。当滑片向右移动时,电
阻增大,根据欧姆定律可知,电路中的电流减小,
故电磁铁的磁性减弱,C错误。铁钉被磁化后增
强了磁性,取下后磁性减弱,D错误。故选A。
10.减弱
11.磁场磁化感应
12.磁增大
13.同种电荷相互排斥磁体周围存在磁场
14.磁场仍成立S
【解析】奥斯特实验过程中,给导线通电时小磁
针发生了转动,说明通电导线周围有磁场:小
磁针的作用是用来检测磁场的存在,并判断磁
场的方向的;若移走小磁针,磁场依然存在:
通电直导线周围的磁感线是以直导线为中心的
一系列的同心圆,磁感线是闭合的曲线;图中
小磁针的a端的磁极与磁感线的方向相反,故
56
电学典型题专项训练初中物理
为小磁针的S极。
类型20电磁铁电磁继电器
1.电流的磁效应N
2.电磁铁的磁性强弱与电流大小是否有关
3.减弱缩短伸长
4.C
5.S右
6.丙电流转换法
【解析】要研究电磁铁的磁性与线圈匝数的关系,
应控制电流相同,改变线圈的匝数。丙实验中将
两线圈串联,保证电流相同,线圈匝数不同,所
以应选择实验丙。比较甲、乙两次实验可知,线
圈匝数相同,调节滑动变阻器,改变了电流的大
小,且电流越大,电磁铁吸引大头针的数目越
多,表示电磁铁的磁性越强,所以得出的结论是
线圈匝数相同时,线圈中的电流越大,电磁铁的
磁性越强;通过电磁铁吸引大头针的多少判断磁
性的强弱,运用了转换法。
7.N增强0.5
【解析】根据图中控制电路中的电流方向,利用安
培定则可知电磁铁的下端为S极,上端为N极:
气敏电阻R1的阻值随C02浓度的增大而减小,
由于I=
,所以电路中的电流增大,电磁铁的磁
性增强,当电路中电流增大到一定值时,电磁铁
会吸引衔铁向下,电铃发声报警;由P=Ⅲ可得,
P 6W
灯泡正常发光的电流=2V0.5A。
8.A9.C
10.开关匝数
11.A
12.AC解析】由图甲可知,此时电热丝接入电路
中,所示状态为加热状态,A正确。由图乙可
知,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小;当
温度升高到一定温度时,热敏电阻的阻值减小,
根据欧姆定律可知,通过电磁铁的电流变大
电磁铁的磁性增强,会吸引衔铁,使得工作电
路断开,电热器不工作,所以加热器从加热转
到保温状态,B错误、C正确。当向左移动滑
动变阻器的滑片时,滑动变阻器接入电路的电
阻变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,通
过电磁铁的电流变大,电磁铁的磁性增强,会
吸引衔铁,使得工作电路断开,电热器不工作,
工作电路的温度降低,D错误。故选AC。
13.(1)变大S(2)450W(3)有(4)C
【解析】(1)由图乙可知,当压敏电阻R2受到的
压力F增大时,其阻值减小,控制电路中的电
流增大,电磁铁的磁性增强。电梯超载时,衔
铁被电磁铁吸住,电铃发出警报声,此时,电
磁铁的上端为S极。
(2)电梯对乘客做的功W=Gh=600N×15m=9000J,
电梯对乘客做功的功率P”_900J-450W。
t 20s
(3)当电磁铁线圈电流为20mA时,总电阻
R=
06V
I-0.02A
=3002,此时压敏电阻的阻值
156
R2=R-R1=3002-1002=2002;由图乙可知:
当R2=2002时,F=9000N,乘客的总重力
G=mg=1000kg×10N/g=10000N>9000N,所
以电梯超载。
(4)电流保持I。时,压敏电阻的阻值将不变」
即电梯受到的压力不变,这时电梯受到的压力
等于物体的重力,因此电梯可能是静止的、匀
速上升的或匀速下降的,A正确。电流不断增
大,压敏电阻的阻值将不断减小,即电梯受到
的压力不断增大。这时压力>重力,合力的方
向向上,如果电梯是上升的,那么合力的方向
与运动方向一致,即加速上升;如果电梯是下
降的,那么合力的方向与运动方向相反,即减
速下降,B正确。电流保持不变,压敏电阻的
阻值将不变,因此电梯受到的压力不变;因为
此时的电流是静止时电流的2倍,所以此时的
压力肯定比物体的重力大很多;因为合力向上,
所以电梯不可能匀速上升,C错误。电流不断减
少,压敏电阻的阻值将不断增大,即电梯受到
的压力不断减小,由于压力小于重力,所以合
力向下。如果电梯是上升的,那么合力的方向
与运动方向相反,即做减速运动;如果电梯是
下降的,那么合力的方向与运动方向相同,即
做加速运动,D正确。
14.(1)磁体对列车的排斥(或吸引)力
(2)列车在节能坡上向下运动时,动能和重力势
能的转化情况是怎样的将重力势能转化为动能
类型21电动机
1.B2.A
3.C【解析】由图可知,当磁感线方向向左时,导
线中的电流方向垂直于纸面向里,导体的受力方
向是向上的。导体周围磁感线方向向左时,导线
中的电流方向垂直于纸面向里,导体的受力方向
是向上的,A错误。导体周围磁感线方向向左时
导线中的电流方向垂直于纸面向外,导体的受力
方向是向下的,B错误。导体周围磁感线方向向
左时,导线中的电流方向垂直于纸面向里,导体
的受力方向是向上的,C正确。导体周围磁感线
方向向左时,导线中的电流方向垂直于纸面向
外,导体的受力方向是向下的,D错误。故选C。
4.A5.B6.C7.C
8.对调磁极的两极
9.带负电
【解析】由图可知,c的运动方向发生了变化,这
说明c是带电的,受到了洛伦兹力的作用;对于
c,伸出左手,让磁感线垂直穿过手心,发现c
受到的力的方向与大拇指所指的方向相反,这说
明四指的指向与电流的方向相反,即c的运动方
向与电流的方向相反,故c带负电。
10.通电线圈在磁场中受力转动0.52.50.5
【解析】电动机的工作原理是通电线圈在磁场中
受力转动。由欧姆定律可得,电动机线圈的电
U 1V
阻R=
1=2A
=0.52。当电机正常工作时,电
路中消耗的总功率P=UT=2.5V×1A=2.5W,线
圈中发热功率P热=2R=(1A)2×0.52=0.5W。
11.顺时针