2024年浙江省中考科學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義-第十二講-電與磁(原卷版+解析)

第十二講--電與磁一、思維導(dǎo)圖二、知識(shí)梳理考點(diǎn)1：磁現(xiàn)象相互吸引不一定是異名磁極，也可能是磁體吸引磁性材料1.磁體和磁極相互吸引不一定是異名磁極，也可能是磁體吸引磁性材料(1)磁性:具有吸引鐵、鉆、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)。(2)磁體:具有的物體(3)磁極:磁體上磁性的部位叫做磁極，分別是(S)和(N)。(4)磁極間相互作用的規(guī)律:同名磁極相互，異名磁極相互(5)磁化:使原來(lái)沒(méi)有磁性的物體得到磁性的過(guò)程。2.磁場(chǎng)(1)定義：磁體周圍存在著一種物質(zhì)，能使小磁針,我們把它叫做磁場(chǎng)。(2)磁場(chǎng)的方向：科學(xué)上把小磁針靜止時(shí)所指的方向規(guī)定為其所處位置的磁場(chǎng)方向。(3)性質(zhì)：對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用。3.磁感線(理想模型法)(1)定義：磁感線上箭頭表示的方向，即表示方向。(2)方向：磁體周圍的磁感線總是從磁體的極出來(lái)，回到磁體的極，如圖所示。 注意：磁體內(nèi)部磁感線都是磁體S極發(fā)出回到N極。(3)特點(diǎn)：磁感線密的地方磁場(chǎng),疏的地方。4.地磁場(chǎng):地球產(chǎn)生的磁場(chǎng)叫，地磁場(chǎng)的北極在地理附近，地磁場(chǎng)的南極在地理附近，如圖2所示?？键c(diǎn)2：電生磁1.直線電流的磁場(chǎng)(1)1820年，丹麥物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了電流的磁現(xiàn)象。為了避免地磁場(chǎng)的影響，實(shí)驗(yàn)時(shí)不要東西方向布設(shè)導(dǎo)線。為了避免地磁場(chǎng)的影響，實(shí)驗(yàn)時(shí)不要東西方向布設(shè)導(dǎo)線。(2)方向:通電導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)方向與有關(guān)，改變其方向，磁場(chǎng)的方向也隨之改變。(3）分布規(guī)律:①直導(dǎo)線電流磁場(chǎng)的磁感線，是環(huán)繞導(dǎo)線的同心圓;②距離直導(dǎo)線電流越近，磁場(chǎng)越，反之越③電流的強(qiáng)度越大，磁場(chǎng)越強(qiáng)。如圖為通電直導(dǎo)線周圍的磁感線分布。（4）通電直導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)方向的判定方法：右手螺旋定則①用右手握住導(dǎo)線，拇指伸直，四指彎曲。②讓大拇指所指的方向跟電流方向一致，③那么彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞方向。2.通電螺線管的磁場(chǎng)(1)分布:通電螺線管周圍的磁場(chǎng)分布與的磁場(chǎng)很相似。其兩端相當(dāng)于條形磁體的兩個(gè)磁極。如圖所示有鐵芯，通電時(shí)候線圈有磁場(chǎng)，會(huì)把鐵芯磁化掉，且兩者的極性完全一致，所以磁性會(huì)大大增強(qiáng)有鐵芯，通電時(shí)候線圈有磁場(chǎng)，會(huì)把鐵芯磁化掉，且兩者的極性完全一致，所以磁性會(huì)大大增強(qiáng)(2)影響因素：①通電線圈內(nèi)部有無(wú)鐵芯，有鐵芯電磁鐵的磁性就越強(qiáng)。②通電螺線管兩端的極性跟方向有關(guān)。改變其方向、螺線管的磁極也會(huì)發(fā)生改變；③其他條件相同時(shí)，通電螺線管的越多，電磁鐵的磁性就越強(qiáng)；④其他條件相同時(shí)，通過(guò)線圈的越大，電磁鐵的磁性也越強(qiáng)。3.右手螺旋定則(安培定則):用握住螺線管，讓四指彎向螺線管中的方向，大拇指所指的那一端就是螺線管的極。如圖所示?？键c(diǎn)3：電磁繼電器1.電磁鐵(1)定義：把一根導(dǎo)線繞成螺線管，在螺線管內(nèi)插入鐵芯，有電流通過(guò)時(shí)有，沒(méi)有電流通過(guò)時(shí)就失去的磁體叫做電磁鐵，電磁鐵磁性的有無(wú)可以由通、斷電來(lái)控制。(2)原理:利用電流的效應(yīng)和通電螺線管中插入鐵芯后磁場(chǎng)大大增強(qiáng)的原理工作的。(3)影響因素：①電流：當(dāng)線圈匝數(shù)和鐵芯一定時(shí)，電流越大，磁性越；②線圈匝數(shù)：電流和鐵芯一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，磁性越。2.電磁繼電器(1)實(shí)質(zhì)：它是利用來(lái)控制工作電路的一種自動(dòng)開(kāi)關(guān)。(2)原理：利用電磁繼電器可以實(shí)現(xiàn)用低電壓和弱電流電路的通斷，來(lái)控制高電壓和強(qiáng)電流電路的通斷。如圖為電磁繼電器的控制電路示意圖。①當(dāng)?shù)蛪弘娫吹拈_(kāi)關(guān)閉合時(shí)，控制電路中有電流通過(guò)，電磁鐵A產(chǎn)生,吸引銜鐵B,使動(dòng)觸點(diǎn)D與觸點(diǎn)分離，而與觸點(diǎn)接通，故紅燈熄滅，綠燈亮起，電動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作。②當(dāng)?shù)蛪弘娫吹拈_(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，失去了磁性，銜鐵B在彈簧C的作用下被拉起,使動(dòng)觸點(diǎn)與觸點(diǎn)分離，而與觸點(diǎn)接通，故紅燈亮起，綠燈熄滅，電動(dòng)機(jī)停止工作。(3)電磁繼電器的應(yīng)用：溫度自動(dòng)報(bào)警裝置、水位自動(dòng)報(bào)警器等?？键c(diǎn)4：電動(dòng)機(jī)1.磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用(1)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里，會(huì)受到力的作用。(2)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里，受力方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)如果這兩者其中之一的方向改變，則力的方向改變，如果這兩者的方向同時(shí)改變，則力的方向不變。拓展：左手定則1、伸開(kāi)左手，拇指與四指垂直。2、讓磁感線垂直穿過(guò)手心。3、四指指向電流方向。4、那么拇指所指方向就是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向2.電動(dòng)機(jī)(1)基本結(jié)構(gòu):轉(zhuǎn)子(線圈)、定子(磁體)、電刷、換向器①電刷的作用:與半環(huán)接觸，使電源和線圈組成閉合電路②換向器的作用:使線圈一轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置就改變線圈中的電流方向。（2）原理:通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)。①通電線圈在磁場(chǎng)中的受力大小跟電流(電流越大，受力越大)有關(guān)。②通電線圈在磁場(chǎng)中的受力大小跟磁場(chǎng)的強(qiáng)弱(磁性越強(qiáng)，受力越大)有關(guān)。③通電線圈在磁場(chǎng)中的受力大小跟線圈的匝數(shù)(匝數(shù)越大，受力越大)有關(guān)。（3）直流電動(dòng)機(jī)的工作原理甲:電流方向和力的方向如圖所示，線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。乙:線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時(shí)，兩電刷恰好接觸兩半環(huán)間的絕緣部分:線圈由于慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置后，電流改變方向。丙:ab和cd的電流方向與圖甲相反，受力方向也相反，線圈仍順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。丁:線圈又轉(zhuǎn)到平衡位置，換向器又自動(dòng)改變電流方向(4)應(yīng)用:直流電動(dòng)機(jī):電動(dòng)玩具、錄音機(jī)、小型電器等；交流電動(dòng)機(jī):電風(fēng)扇、洗衣機(jī)等（5）能量轉(zhuǎn)化：電能→機(jī)械能考點(diǎn)5：發(fā)電機(jī)1.電磁感應(yīng)（1）電磁感應(yīng)現(xiàn)象：閉合電路的________導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做________磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象。（2）如果電路沒(méi)閉合，則沒(méi)有________，僅有________。（3）產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件①電路必須是________的。②導(dǎo)體必須做________的運(yùn)動(dòng)。（4）感應(yīng)電流方向影響因素感應(yīng)電流的方向與________和________有關(guān)。拓展：右手定則1、伸開(kāi)右手，拇指與四指垂直。2、讓磁感線垂直穿過(guò)手心3、拇指所指方向就是導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向4、那么四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。2.發(fā)電機(jī)(1)構(gòu)造:由磁體、線圈、滑環(huán)、電刷組成，與電動(dòng)機(jī)相似，但沒(méi)有電動(dòng)機(jī)的換向器(2)工作原理:發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的。(3)能量轉(zhuǎn)化：機(jī)械能→電能(4)工作過(guò)程:在外力作用下，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)一周，切割磁感線的方向發(fā)生兩次改變，電流的方向也隨之發(fā)生兩次改變，從而產(chǎn)生方向性呈周期性變化的交流電。(5)大型交流發(fā)電機(jī)主要由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成。一般采用線圈不動(dòng)磁極旋轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī)叫做旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)。(6)直流電動(dòng)機(jī)和交流發(fā)電機(jī)的區(qū)別(7)交流電和直流電:①交流電:電流方向周期性變化的電流。我國(guó)家庭電路使用的是交流電。電壓是220伏，周期是0.02秒、頻率是50赫茲、電流方向1s改變100次。②直流電:電流方向不變的電流三、題型分類題型1：磁現(xiàn)象1．（2023?江干區(qū)校級(jí)二模）如圖所示，重為G的小鐵塊在水平方向力F的作用下，沿條形磁鐵的表面從N極向S極以5m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，條形磁鐵相對(duì)于地面靜止，下列說(shuō)法正確的是（）A．小鐵塊對(duì)磁鐵的壓力始終不變 B．小鐵塊的重力和磁鐵對(duì)小鐵塊的支持力是一對(duì)平衡力 C．地面上的條形磁鐵受到地面對(duì)它摩擦力方向?yàn)樗较蜃?D．撤去拉力F后，物體慢慢停下來(lái)，說(shuō)明力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因2.（2023?臺(tái)州）模型可以幫助人們認(rèn)識(shí)和理解一些不能直接觀察到的事物。下列磁感線模型正確的是（）A． B． C． D．3.（2022?寧波）如圖所示為課本中的一個(gè)實(shí)驗(yàn)：“把一段通電導(dǎo)線彎成圓環(huán)，形成環(huán)形電流，讓圓環(huán)導(dǎo)線穿過(guò)一塊與圓環(huán)平面垂直的平板。利用鐵粉觀察它周圍的磁場(chǎng)分布?！比绻麑?dǎo)線內(nèi)電流方向如箭頭所示，當(dāng)置于平板上A點(diǎn)的磁針（黑色端為N極）靜止時(shí)，下列圖中磁針指向正確的是（）A． B． C． D．4.（2023春?西湖區(qū)期末）有甲、乙、丙三個(gè)物體，如圖所示，下列分析與圖示情況符合的是（）A．甲物體有磁性，乙、丙兩物體沒(méi)有磁性 B．乙物體肯定有磁性，甲、丙兩物體沒(méi)有磁性 C．甲、乙、丙三個(gè)物體都有磁性 D．甲、乙、丙三個(gè)物體都沒(méi)有磁性5.（2023春?東陽(yáng)市期末）如圖所示，將甲圖的條形磁鐵從中間鋸斷，如乙圖。則下列關(guān)于乙圖的說(shuō)法中，正確的是（）A．a(chǎn)端是S極，b端是N極，c、d兩端不是磁極 B．a(chǎn)、d兩端是S極，b、c兩端是N極 C．a(chǎn)、c兩端是S極，b、d兩端是N極 D．a(chǎn)、b、c、d都不是磁極題型2：電磁鐵1.（2023?杭州）按如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將滑動(dòng)變阻器的滑片從右向左移動(dòng)，電磁鐵吸引的大頭針枚數(shù)增多。此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的一個(gè)因素是（）A．電流的大小 B．電流的方向 C．線圈的匝數(shù) D．鐵芯的粗細(xì)2.(2023·濱江區(qū)一模)如圖所示是一臺(tái)非鐵性物質(zhì)制成的天平，天平左盤(pán)中的A是一鐵塊，B是一電磁鐵。未通電時(shí)，天平平衡，給B通電，鐵塊A被吸起(1)當(dāng)B被通電后成為一塊電磁鐵，則電磁鐵的(填“上”或“下”)端為S極(2)當(dāng)A被B吸起，向上做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，天平(填“保持平衡”“左盤(pán)下降”或“右保持平衡盤(pán)下降”)3.（2023?西湖區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，盛水燒杯放置在電磁鐵的A端上，燒杯中水面上漂浮著一個(gè)空心鐵球。當(dāng)電磁鐵磁性的強(qiáng)弱發(fā)生改變時(shí)，燒杯中的空心鐵球會(huì)上下浮動(dòng)?，F(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S后，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)。針對(duì)這種情況，下列說(shuō)法中正確的是（）A．電磁鐵A端為S極，燒杯中水面上升 B．電磁鐵A端為S極，燒杯中水面下降 C．電磁鐵A端為N極，燒杯中水面上升 D．電磁鐵A端為N極，燒杯中水面下降題型3：電磁繼電器1.（2023?金華）人員密集的室內(nèi)場(chǎng)所，容易造成二氧化碳含量偏高，對(duì)人體產(chǎn)生不利的影響。研究小組設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。R2為氣敏電阻，其阻值隨CO2氣體濃度的增大而減小，當(dāng)室內(nèi)CO2氣體含量升高到一定濃度時(shí)，工作電路中的排風(fēng)扇開(kāi)始工作，把室內(nèi)氣體排出。回答下列問(wèn)題。（1）在設(shè)計(jì)電路時(shí)要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換氣功能，排風(fēng)扇應(yīng)連接在工作電路中的位置。（2）要使排風(fēng)扇在二氧化碳濃度更低時(shí)就能開(kāi)始工作，以下幾種改進(jìn)方法正確的是。A.增加電磁鐵線圈匝數(shù)B.控制電路中再串聯(lián)一個(gè)電阻C.把滑動(dòng)變阻器R1的滑片向上移2.（2023?紹興）如圖為市場(chǎng)上在售的某款雞蛋孵化器，雞蛋的孵化需要適宜的濕度和溫度。某項(xiàng)目化小組設(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)控濕電路（圖甲）?？刂齐娐冯娫措妷篣為9伏，定值電阻R0的阻值為30歐，R1為濕敏電阻，其阻值隨濕度的變化情況如圖乙所示。當(dāng)線圈中的電流為0.18安時(shí)，銜鐵被吸合；當(dāng)線圈中的電流為0.15安時(shí)，銜鐵釋放。（線圈電阻不計(jì)）（1）由圖乙可知，濕敏電阻的阻值隨濕度增大而（選填“增大”、“不變”或“減小”）。（2）按控濕電路的工作要求，加濕器應(yīng)接在工作電路的（選填“AB”或“CD”）之間。（3）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該控濕電路的濕度變化范圍。（4）如果要適當(dāng)提高控濕電路的最大濕度值，下列措施中可行的有。A.換用阻值更大的R0B.適當(dāng)提高電源電壓UC.減少該電磁鐵線圈匝數(shù)3.（2023?麗水一模）電子門(mén)鎖因其功能齊全，外觀新穎等諸多優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在我們生活之中。電子門(mén)鎖的內(nèi)部原理如下圖所示，圖中S是指紋開(kāi)關(guān)，電磁繼電器K是輕質(zhì)彈簧，L是電磁鐵，B是帶有固定磁極的鎖，當(dāng)鎖的磁極S端插入鎖孔C中時(shí)，門(mén)處于鎖定狀態(tài)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，綠燈亮，門(mén)鎖處于鎖定狀態(tài) B．當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電磁鐵A與鎖固定磁極相互排斥 C．當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電磁鐵L的上端為S極，此時(shí)紅燈亮 D．更改控制電路電源的正負(fù)極，不會(huì)影響門(mén)鎖正常工作題型4：材料創(chuàng)新題1．（2023春?杭州期中）如圖所示，一條向上射出的陰極射線可以看作是許多電子定向運(yùn)動(dòng)形成的電子流，則通過(guò)這束電子流的運(yùn)動(dòng)方向可推斷出電子定向運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電流及周圍的磁場(chǎng)方向是（）A． B． C． D．2．（2023春?西湖區(qū)校級(jí)期中）為了解釋地球的磁性，19世紀(jì)安培假設(shè)，地球的磁場(chǎng)是由繞過(guò)地心的軸的環(huán)形電流I引起的。在圖中的四個(gè)圖中，正確表示安培假設(shè)中環(huán)形電流方向的是（）A． B． C． D．3.如圖所示，使一個(gè)銅盤(pán)繞其豎直的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，且假設(shè)摩擦等阻力不計(jì)，轉(zhuǎn)動(dòng)是勻速的。現(xiàn)把一個(gè)蹄形磁鐵移近銅盤(pán)，則（）A.銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)將變慢B.銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)將變快C.銅盤(pán)仍以原來(lái)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)D.銅盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度是否變化，要根據(jù)磁鐵的兩端哪是N極，哪是S極來(lái)決定4.人工心臟泵可短時(shí)間代替心臟工作，其結(jié)構(gòu)如圖所示，線圈AB固定在活塞的柄上，泵室通過(guò)單向閥門(mén)與血管相通。閥門(mén)S1只能向泵室外側(cè)開(kāi)啟;閥門(mén)S2只能向泵室內(nèi)側(cè)開(kāi)啟。人工心臟泵工作時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（）A.線圈AB中應(yīng)通入方向周期性改變的電流B.線圈AB中應(yīng)通入方向不變的電流C.電流從線圈B端流入過(guò)程，血液流入泵室D.人工心臟泵每分鐘“跳動(dòng)”的次數(shù)由線圈中電流的大小決定題型5：電動(dòng)機(jī)1.（2023?濱江區(qū)模擬）如圖所示是實(shí)驗(yàn)室電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，處在磁場(chǎng)中的線圈有電流通過(guò)時(shí)，線圈會(huì)帶動(dòng)指針一起偏轉(zhuǎn)。線圈中電流越大，指針偏轉(zhuǎn)角度就越大。關(guān)于該現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A．該電流表是利用電磁感應(yīng)原理工作的 B．線圈中電流越大，其所受磁場(chǎng)力就越大 C．改變線圈中的電流方向，指針的偏轉(zhuǎn)方向不會(huì)改變 D．線圈中有電流通過(guò)時(shí)，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能2.（2023?溫州模擬）如圖所示圓環(huán)形絕緣凹槽內(nèi)裝滿水銀，水銀的內(nèi)外側(cè)用導(dǎo)線接入電路，圓心處放置一塊圓柱形磁鐵，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)水銀逆時(shí)針流動(dòng)，小明進(jìn)行了如下操作：先對(duì)調(diào)電源的正負(fù)極，再對(duì)調(diào)磁鐵的南北極，則該操作中水銀的流動(dòng)情況是（）A．一直順時(shí)針流動(dòng) B．一直逆時(shí)針流動(dòng) C．先順時(shí)針流動(dòng)，再逆時(shí)針流動(dòng) D．先逆時(shí)針流動(dòng)，再順時(shí)針流動(dòng)3．（2022?游仙區(qū)三模）圖示為直流電動(dòng)機(jī)的工作原理圖。線圈abcd處于向右的磁場(chǎng)中，兩個(gè)銅半環(huán)E和F跟線圈兩端相連，可隨線圈一起轉(zhuǎn)動(dòng)，兩半環(huán)中間斷開(kāi)，彼此絕緣；A和B是電刷，它們分別跟兩個(gè)半環(huán)接觸，使電源和線圈組成閉合電路，在圖示位置，電流沿dcba流過(guò)線圈，dc邊受到磁場(chǎng)的作用力向下，則（）A．線圈在圖示位置時(shí)，ab邊受到磁場(chǎng)的作用力向下 B．線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°時(shí)，電流沿dcba流過(guò)線圈 C．線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°時(shí)，dc邊受到磁場(chǎng)的作用力向下 D．線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°時(shí)，ab邊受到磁場(chǎng)的作用力向下4．小應(yīng)自制了一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)模型，如圖所示?；匦吾樧龀蓛蓚€(gè)支架，分別與電池兩極相連。用漆包銅線繞成一個(gè)線圈，以線圈引線為軸，用小刀刮去軸的一端全部絕緣漆，另一端只刮去上半周絕緣漆。將線圈放在支架上，磁體放在線圈邊，閉合開(kāi)關(guān)，輕輕撥動(dòng)線圈，此時(shí)線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．若僅改變磁極方向，線圈會(huì)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) B．若再增加一節(jié)干電池，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)速度加快 C．刮去上半周絕緣漆，作用相當(dāng)于換向器 D．工作時(shí)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能5.（2023秋?臨海市校級(jí)期中）如圖所示，干電池底部吸有強(qiáng)磁鐵（可導(dǎo)電），在干電池的正極上支有一“門(mén)”字形導(dǎo)線框，導(dǎo)線框B側(cè)和套在強(qiáng)磁鐵上的導(dǎo)電圓環(huán)C連接，導(dǎo)線框和圓環(huán)C能夠一起繞干電池持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，圓環(huán)C在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中與強(qiáng)磁鐵接觸良好。導(dǎo)線框轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力來(lái)源（）A．只有線框A側(cè)受到磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 B．只有線框B側(cè)受到磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 C．線框A側(cè)、B側(cè)都受到磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 D．線框A側(cè)、B側(cè)都未受到磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，是受到的其他外力題型6：發(fā)電機(jī)1.（2021?湖州）如圖是動(dòng)圈式話筒的部分結(jié)構(gòu)。聲波使振膜左右振動(dòng)，連接在振膜上的線圈也隨之一起振動(dòng)，切割永磁體的磁感線產(chǎn)生電流，此過(guò)程中（）A．利用了電磁感應(yīng)原理 B．利用了通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的原理 C．利用了電流的磁效應(yīng) D．產(chǎn)生了直流電2.(2022·德清縣模擬)如圖所示，閉合導(dǎo)線框abcd的一部分處于磁場(chǎng)中,將導(dǎo)線框沿圖示方向拉出過(guò)程中，則（）A.在此過(guò)程中，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B.導(dǎo)線框中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，因?yàn)榛芈分袥](méi)有電源C.導(dǎo)線框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，整個(gè)導(dǎo)線框都是電源D.導(dǎo)線框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)線ab段相當(dāng)于電源3．（2023春?鹿城區(qū)校級(jí)期中）“高顏值”的磁懸浮音箱（圖甲）深受年輕人喜愛(ài)。音箱底部有一塊磁鐵，圓柱狀底座內(nèi)部有電磁鐵，原理如圖乙。圖甲是與該音箱配套的動(dòng)圈式話筒，其部分結(jié)構(gòu)如圖丙，聲波會(huì)使線圈隨著振膜一起振動(dòng)，切割磁體磁感線產(chǎn)生電流，下列實(shí)驗(yàn)原理與話筒主要工作原理相同的是（）A． B． C． D．4.(2023·海曙區(qū)一模)小科了解到發(fā)光二極管(LED)具有單向?qū)щ娦?如圖甲,當(dāng)電流從“十”極流入時(shí),LED燈會(huì)發(fā)光,當(dāng)電流從“－”極流入時(shí)，LED燈則不發(fā)光。小科設(shè)想用LED燈來(lái)研究“感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)”，將兩個(gè)相同的LED燈反向并聯(lián)后接到電路中(如圖乙)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)操作:①條形強(qiáng)磁鐵的N極朝下放置,將條形強(qiáng)磁鐵快速向下插入線圈中，發(fā)現(xiàn)A燈發(fā)光,B燈不發(fā)光。②再將插入線圈中的條形強(qiáng)磁鐵快速向上拔出,發(fā)現(xiàn)B燈發(fā)光，A燈不發(fā)光。通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)，小科得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論:感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)(1)實(shí)驗(yàn)中，將兩個(gè)相同的LED燈反向并聯(lián)的目的是(2)圖乙中，若要想證明“感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)”在做了上述步驟①后，還應(yīng)該補(bǔ)做的實(shí)驗(yàn)是。(3)結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)獲得的結(jié)論,小科按圖丙實(shí)驗(yàn):將S極朝下放置于線圈中的條形強(qiáng)磁鐵快速向上拔出,可以觀察到燈A、B的發(fā)光情況是A.A燈發(fā)光，B燈不發(fā)光B.B燈發(fā)光，A燈不發(fā)光C.A和B燈均不發(fā)光D.A和B燈均發(fā)光題型7：電磁繼電器計(jì)算1.（2023?龍港市模擬）小龍利用電磁繼電器設(shè)計(jì)了食鹽“自動(dòng)封裝電路”（如圖），兩個(gè)完全相同的電磁繼電器（電磁鐵分別為L(zhǎng)1和L2），電磁鐵的電阻和袋子質(zhì)量忽略不計(jì)，托盤(pán)質(zhì)量為0.5千克，R0為保護(hù)電阻，R為力敏電阻，其阻值與壓力的關(guān)系如下表所示。R/Ω145165210280380500壓力/N151311975【工作原理】通過(guò)電磁鐵分別控制“食鹽添加系統(tǒng)”（通電時(shí)可向袋子內(nèi)添加食鹽）和“封裝系統(tǒng)”（通電時(shí)可完成袋口的密封），當(dāng)袋中的食鹽達(dá)到一定的質(zhì)量時(shí)封裝。（1）【產(chǎn)品制作】根據(jù)電路的工作原理，則圖中A和B，哪一個(gè)是“封裝系統(tǒng)”：（選填“A”或“B”）。（2）【裝置測(cè)試】控制電路的電源電壓U為6V，R0為20歐，電磁鐵的吸合電流為：20毫安，則該電路可自動(dòng)封裝的食鹽質(zhì)量為多少？（3）【迭代升級(jí)】小港覺(jué)得可以對(duì)電路進(jìn)行適當(dāng)升級(jí)改造，適當(dāng)增加控制“食鹽添加系統(tǒng)”的電磁鐵線圈匝數(shù)，可以實(shí)現(xiàn)先停止添加食鹽再完成封裝。請(qǐng)判斷小港的升級(jí)是否可行，并說(shuō)明理由：。2.（2021?吳興區(qū)模擬）小科利用壓力傳感器、電磁繼電器、阻值可調(diào)的電阻R等元件，設(shè)計(jì)了一個(gè)汽車超載自動(dòng)報(bào)警電路，如圖甲所示。他了解到這種壓力傳感器所受壓力越大時(shí)，輸出的電壓U就越大，兩者的關(guān)系如圖乙所示。閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)繼電器線圈中電流大于或等于20mA時(shí)，銜鐵被吸合。已知傳感器的輸出電壓U即為繼電器控制電路的電源電壓，線圈的電阻為20Ω。求：（g取10N/kg）（1）車輛不超載時(shí)，工作電路中綠燈亮；當(dāng)傳感器所受壓力增大到一定程度時(shí)，紅燈亮，說(shuō)明汽車超載。請(qǐng)你判斷：燈（填“L1”或“L2”）是紅燈。（2）在水平路面上，當(dāng)電阻R調(diào)為0Ω時(shí)，要使該裝置報(bào)警，傳感器所受的最小壓力為多大？（3）某水平公路橋禁止質(zhì)量大于或等于20t的車輛通行，要用小科設(shè)計(jì)的裝置為此橋報(bào)警，R的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為多少？3.為響應(yīng)寧波市政府提出的“創(chuàng)建海綿型城市”的號(hào)召,小科設(shè)計(jì)了如圖所示的市政自動(dòng)排水裝置模型,控制電路由電壓為12V、最大容量為100Ah的器電池供電，蓄電池用“發(fā)電玻璃”制成的太陽(yáng)能電板充電。R。為定值電阻,R為壓敏電阻，壓敏電陽(yáng)通過(guò)杠桿AB0與圓柱形浮體相連，AB:BO=4:1,壓敏電陽(yáng)的阻值隨壓力變化的關(guān)系如下表。（壓板、杠桿和硬質(zhì)連桿的質(zhì)量及電磁鐵線圈電阻忽略不計(jì),所用綠燈紅燈及排水袋的額定電壓均為220V)壓級(jí)電阻受到的壓力F/N60120180240300360420480…壓敏電陽(yáng)R阻值/Ω500360260180120806555…(1)當(dāng)水位在安全位置以下時(shí)綠燈亮，排水泵不工作；當(dāng)水位達(dá)到安全位置上限時(shí)紅燈亮，同時(shí)排水泵正常工作。請(qǐng)按要求完成圖中工作電路的連接。(2)“發(fā)電玻璃”光電轉(zhuǎn)化率接近18%。要求在5h內(nèi)對(duì)控制電路的蓄電池充滿電、則選用的“發(fā)電玻璃”面積至少為m2。(太陽(yáng)能輻射到每平方米地面上的平均功率按1000W計(jì)算，計(jì)算結(jié)果精確到0.1m2)(3)按照設(shè)計(jì)要求，當(dāng)水位上升到浮體剛好全部浸入水中時(shí)，壓敏電阻受到壓力為360N，通過(guò)電磁鐵線圈的電流為100mA，排水泵啟動(dòng)；當(dāng)水位回落到浮體只有體積浸入水中時(shí)，杠桿ABO仍處于水平位置，線圈中電流為30mA，排水泵停止工作，則小科應(yīng)選擇重力為多大的浮體。(4)在實(shí)際調(diào)試過(guò)程中，小科發(fā)現(xiàn)水位已達(dá)到安全位置上限，但排水裝置還未啟動(dòng)。如果在其他條件保持不變的前提下，使排水裝置符合設(shè)計(jì)要求。應(yīng)將與壓敏電阻相連的壓板向(填“左”成“右”)移動(dòng)。四、課后鞏固1.（2023?鄞州區(qū)模擬）圖甲是某科學(xué)興趣小組制作的“磁浮地球儀”。在地球儀中裝入條形磁鐵，底座中的電磁鐵就能使它穩(wěn)定地“漂浮”在空中，其工作原理如圖乙所示。下列判斷正確的是（）A．電源的左端為正極 B．該磁浮地球儀的原理是同名磁極互相吸引 C．向左移動(dòng)滑片P可增加地球儀“漂浮”的高度 D．增加電磁鐵的線圈匝數(shù)可降低地球儀“漂浮”的高度2．（2023春?拱墅區(qū)校級(jí)期中）如圖，一束帶電粒子沿著水平方向平行地飛過(guò)小磁針的上方，小磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)。對(duì)帶電粒子束的判斷：①向右飛行的正離子束；②向左飛行的正離子束；③向右飛行的負(fù)離子束；④向左飛行的負(fù)離子束；⑤向右飛行的電子束；⑥向左飛行的電子束，則可能正確的是（）A．②③⑤ B．①④⑥ C．②④⑥ D．①③⑤3.（2023?玉環(huán)市校級(jí)模擬）如圖所示電路中，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)后將滑動(dòng)變阻器向右滑動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．電流表讀數(shù)變小 B．電磁鐵右端為N極 C．電磁鐵的磁性變?nèi)?D．滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大4.（2023?金華模擬）1820年，安培在科學(xué)院的例會(huì)上做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)。引起與會(huì)科學(xué)家的極大興趣。如圖所示，把螺線管沿東西方向水平懸掛起來(lái)，然后給導(dǎo)線通電，看到的現(xiàn)象是：通電螺線管（）A．轉(zhuǎn)動(dòng)后停在任意位置 B．轉(zhuǎn)動(dòng)后停在南北方向上 C．不停地轉(zhuǎn)動(dòng)下去 D．仍保持在原來(lái)位置上5.（2023?越城區(qū)模擬）如圖所示是小敏設(shè)計(jì)的檢測(cè)汽車尾氣中一氧化碳排放量的電路。當(dāng)一氧化碳濃度高于某一設(shè)定值時(shí)，電鈴發(fā)聲報(bào)警。圖中氣敏電阻R1的阻值隨一氧化碳濃度的增大而減小。下列說(shuō)法中正確的是（）A．控制電路通電時(shí)電磁鐵上端為S極 B．電鈴應(yīng)接在A和C之間 C．當(dāng)一氧化碳濃度升高時(shí)，電磁鐵的磁性減弱 D．用久后，電源電壓U1會(huì)減小，報(bào)警時(shí)一氧化碳最小濃度比設(shè)定值高6．（2023?溫嶺市模擬）科學(xué)探究是一個(gè)不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程。下列對(duì)電與磁的相關(guān)科學(xué)史料的解讀錯(cuò)誤的是（）A．科學(xué)知識(shí)是固定不變 B．科學(xué)發(fā)展的背后隱含著人類認(rèn)識(shí)的發(fā)展 C．電與磁統(tǒng)一性的證實(shí)，揭示了電磁現(xiàn)象的本質(zhì) D．問(wèn)題是在具體的情境中根據(jù)人們研究的需要提出的7.圖甲是直流電動(dòng)機(jī)模型，圖乙是自制簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)模型。下面是圖乙中簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)的制作與操作問(wèn)題：（1）繞制線圈的銅絲外表有漆皮，必須對(duì)線圈引出線的兩端（擱置于銅質(zhì)彎鉤的部位）進(jìn)行刮漆處理，刮漆方法見(jiàn)放大圖（一端全部刮去，一端刮去半周）。按這種方法刮漆，目的是使線圈能夠。（2）如圖，當(dāng)S1接a，S2接c時(shí)，電動(dòng)機(jī)順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)

①當(dāng)S1接b，S2接c時(shí)，電動(dòng)機(jī)。②當(dāng)S1接b，S2接d時(shí)，電動(dòng)機(jī)。（以上兩空均選填“不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)”“順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)”“逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)”）8.（2023春?臺(tái)州期中）如圖是探究電與磁關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，其中E、F是光滑的金屬導(dǎo)軌，當(dāng)銅棒AB在金屬導(dǎo)軌E上水平向右快速移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．該電路中銅棒AB相當(dāng)于電源 B．銅棒AB移動(dòng)時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 C．銅棒CD在磁場(chǎng)中受到力的作用 D．若把左邊磁鐵的N極調(diào)到下方，銅棒CD在磁場(chǎng)中受到的力方向相反9．（2023春?龍港市期中）為了提高能量利用率，純電動(dòng)汽車在行駛過(guò)程中采用能量回收剎車系統(tǒng)為汽車充電（其簡(jiǎn)化原理如圖所示），剎車時(shí)充電開(kāi)關(guān)接通，車輪帶動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生電流，給電池充電。同時(shí)通電的線圈受到磁場(chǎng)產(chǎn)生的阻力，從而減緩車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。請(qǐng)回答：選項(xiàng)中圖4幅實(shí)驗(yàn)所揭示的原理與車輪帶動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生電流的原理相同的是（）A． B． C． D．10.（2023?金東區(qū)二模）在“探究條形磁體周圍磁場(chǎng)”的實(shí)驗(yàn)中，小科將玻璃板平放在磁體上并均勻地撒上一層鐵屑，輕敲玻璃板，鐵屑就會(huì)有序地排列起來(lái)，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．撒鐵屑可以將原來(lái)不存在的磁場(chǎng)顯現(xiàn) B．可以通過(guò)鐵屑判斷磁體磁場(chǎng)的方向 C．鐵屑在磁場(chǎng)中被磁化成一個(gè)個(gè)小磁體 D．條形磁體周圍磁場(chǎng)的分布是均勻的11.（2023?臨海市校級(jí)模擬）為解決電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航問(wèn)題，科學(xué)家設(shè)想發(fā)展無(wú)線充電技術(shù)。其中一種方案是在道路上鋪設(shè)線圈，當(dāng)汽車在路上行駛時(shí)，內(nèi)部電路形成電流，達(dá)到隨時(shí)充電，從而解決電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航問(wèn)題。無(wú)線充電技術(shù)的原理與下列哪幅圖的原理相同（）A． B． C． D．12.（2023?蕭山區(qū)二模）手機(jī)無(wú)線充電技術(shù)逐步成熟。圖甲是手機(jī)無(wú)線充電的示意圖，充電底座里的送電線圈接通交流電，從而產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，使手機(jī)內(nèi)的受電線圈中產(chǎn)生一定的電流，完成充電。在圖乙中的實(shí)驗(yàn)原理與圖甲中受電線圈相同的是（）A．A B．B C．C D．D13.（2023?永嘉縣校級(jí)三模）如圖是一種計(jì)步器原理圖，每行走一步，震動(dòng)傳感器內(nèi)的小磁針上下跳動(dòng)一次，線圈內(nèi)產(chǎn)生電流，計(jì)數(shù)一次。此過(guò)程主要涉及的知識(shí)是（）A．電磁感應(yīng) B．磁極間的相互作用 C．通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng) D．通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)14.（2023?寧波模擬）我市裝有多座過(guò)街天橋，極大方便了行人的出行。陰雨天時(shí)，空氣潮濕，能見(jiàn)度低，路面濕滑，為保證行人上下天橋時(shí)的安全，需在天橋入口處設(shè)置警示燈。圖甲是某同學(xué)為此設(shè)計(jì)的部分模擬電路，電磁鐵及觸點(diǎn)1固定不動(dòng)，銜鐵可在電磁鐵作用下上下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)銅棒OF繞O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。該電路中需用到阻值隨空氣濕度變化的濕敏電阻，將濕敏電阻接在電路中（圖中未畫(huà)出），閉合：開(kāi)關(guān)S，當(dāng)空氣濕度小于設(shè)定值時(shí)，警示燈隨濕度變化而自動(dòng)調(diào)整亮度；當(dāng)空氣濕度增大到設(shè)定值時(shí)，警示燈能不斷閃爍。圖乙是可供選擇的兩種濕敏電阻的阻值隨濕度變化的關(guān)系圖像。忽略電磁鐵線圈電阻，燈泡阻值不變，以下說(shuō)法正確的是（）A．應(yīng)選R1作為該電路的濕敏電阻 B．在M、N、Q三處位置中，濕敏電阻應(yīng)安裝在Q處 C．小于設(shè)定值時(shí)，濕度越小警示燈越亮 D．向左移動(dòng)滑片P，可使警示燈在較小濕度下實(shí)現(xiàn)閃爍15．某學(xué)習(xí)興趣小組同學(xué)在“探究什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗(yàn)中，連接了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。閉合開(kāi)關(guān)后，導(dǎo)體AB、靈敏電流表、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線組成閉合回路。（1）實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)觀察來(lái)判斷電路中是否有感應(yīng)電流。（2）實(shí)驗(yàn)中，該組同學(xué)發(fā)現(xiàn)每次電流表指針擺動(dòng)的角度不同，提出了“感應(yīng)電流的大小與哪些因素有關(guān)”的問(wèn)題。有同學(xué)猜想可能與導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。為了驗(yàn)證猜想，同學(xué)們利用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使導(dǎo)體ab沿直線（填“水平”或“豎直”）運(yùn)動(dòng)（導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)區(qū)域的磁場(chǎng)強(qiáng)弱相同）。下表是實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456速度/（cm：s﹣1）123456電流/mA2.03.86.08.310.512.1（3）如果將靈敏電流表?yè)Q成直流電源，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，可以看到磁場(chǎng)中原來(lái)靜止的導(dǎo)體ab將。16.（2022?衢江區(qū)校級(jí)模擬）為了保障高鐵列車運(yùn)行的安全，列車上安裝了多個(gè)煙霧報(bào)警器，一旦有人吸煙，列車上的煙霧報(bào)警系統(tǒng)就會(huì)報(bào)警，列車就會(huì)減速運(yùn)行甚至停車，小明在查閱相關(guān)資料后，設(shè)計(jì)了一個(gè)“煙霧報(bào)警器”（如圖）該報(bào)警器的“控制電路”由光敏電阻R、電磁鐵（線圈阻值R0＝15Ω）、電源U＝6V、開(kāi)關(guān)等組成；“工作電路”由工作電源、電鈴、導(dǎo)線等組成。小明的設(shè)計(jì)思路：當(dāng)光敏電阻接收到的光照減弱到一定程度時(shí)，工作電路接通，電鈴報(bào)警。已知該光敏電阻的阻值R與光強(qiáng)E之間的關(guān)系如表所示：（“光強(qiáng)”表示光強(qiáng)弱的程度，符號(hào)為E，單位為cd）光強(qiáng)E/cd1.02.03.04.05.06.0光敏電阻/Ω36.018.012.09.07.26.0（1）當(dāng)有人在動(dòng)車內(nèi)吸煙時(shí)，電磁鐵的磁性如何變化？。（2）閉合開(kāi)關(guān)S，如果當(dāng)線中的電流大于等于250mA時(shí)，銜鐵才能被吸合，則光照強(qiáng)度至少達(dá)到多少cd時(shí)電鈴才能報(bào)警。（3）按小明的設(shè)計(jì)，你有什么方法可以提高煙霧報(bào)警器的靈敏度（即在更少的煙霧條件下就能報(bào)警）？（寫(xiě)出兩種）17.（2023?南潯區(qū)一模）在項(xiàng)目化學(xué)習(xí)中，小科用條形磁體、大號(hào)縫衣針、硬卡紙、橡皮、大頭針制作簡(jiǎn)易指南針，指南針制作過(guò)程如下：步驟Ⅰ：取2枚大號(hào)鋼質(zhì)縫衣針，分別將條形磁體沿同一方向摩擦縫衣針10余次（如圖甲），使縫衣針磁化。步驟Ⅱ：將1張硬殼卡紙折成直角，將2枚被磁化的縫衣針對(duì)稱地穿在卡紙兩側(cè)，如圖乙所示，用1塊橡皮和1枚大頭針做成支座，將插有縫衣針的卡紙水平支起。步驟Ⅲ：用當(dāng)?shù)氐牡貓D確定簡(jiǎn)易指南針?biāo)傅姆较?。步驟Ⅳ：在老師的指導(dǎo)下，針對(duì)制作指南針的科學(xué)性設(shè)計(jì)了評(píng)價(jià)表?！白灾浦改厢槨痹u(píng)價(jià)量表（節(jié)選）評(píng)價(jià)指標(biāo)優(yōu)秀合格待改進(jìn)指標(biāo)一指針磁性強(qiáng)，且能自由轉(zhuǎn)動(dòng)指針磁性強(qiáng)，不能自由轉(zhuǎn)動(dòng)指針磁性弱，不能自由轉(zhuǎn)動(dòng)指標(biāo)二能準(zhǔn)確指示南北方向，能保持平衡能指示南北方向，不能保持平衡不能指示南北方向，不能保持平衡（1）將條形磁鐵的S極靠近圖乙中縫衣針的針尖，縫衣針被排斥，則縫衣針針尖位置應(yīng)標(biāo)為極。（2）在不添加器材情況下，若要確定簡(jiǎn)易指南針是否能夠指示南北，應(yīng)如何操作。（3）根據(jù)評(píng)價(jià)量表進(jìn)行測(cè)試評(píng)價(jià)，小科制作的指南針“指標(biāo)一”被評(píng)為“優(yōu)秀”，“指標(biāo)二”被評(píng)為“合格”。為使該指南針的“指標(biāo)二”達(dá)到優(yōu)秀水平，請(qǐng)你對(duì)該指南針提出合理的改進(jìn)建議：。第十二講--電與磁一、思維導(dǎo)圖二、知識(shí)梳理考點(diǎn)1：磁現(xiàn)象相互吸引不一定是異名磁極，也可能是磁體吸引磁性材料1.磁體和磁極相互吸引不一定是異名磁極，也可能是磁體吸引磁性材料(1)磁性:具有吸引鐵、鉆、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)。(2)磁體:具有的物體(3)磁極:磁體上磁性的部位叫做磁極，分別是(S)和(N)。(4)磁極間相互作用的規(guī)律:同名磁極相互，異名磁極相互(5)磁化:使原來(lái)沒(méi)有磁性的物體得到磁性的過(guò)程。2.磁場(chǎng)(1)定義：磁體周圍存在著一種物質(zhì)，能使小磁針,我們把它叫做磁場(chǎng)。(2)磁場(chǎng)的方向：科學(xué)上把小磁針靜止時(shí)所指的方向規(guī)定為其所處位置的磁場(chǎng)方向。(3)性質(zhì)：對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用。3.磁感線(理想模型法)(1)定義：磁感線上箭頭表示的方向，即表示方向。(2)方向：磁體周圍的磁感線總是從磁體的極出來(lái)，回到磁體的極，如圖所示。 注意：磁體內(nèi)部磁感線都是磁體S極發(fā)出回到N極。(3)特點(diǎn)：磁感線密的地方磁場(chǎng),疏的地方。4.地磁場(chǎng):地球產(chǎn)生的磁場(chǎng)叫，地磁場(chǎng)的北極在地理附近，地磁場(chǎng)的南極在地理附近，如圖2所示?！敬鸢浮?.(2)磁性(3)最強(qiáng)，南極，北極(4)排斥，吸2.偏轉(zhuǎn)，北極3.磁場(chǎng),北,南,強(qiáng)，弱4.地磁場(chǎng)，南極，北極考點(diǎn)2：電生磁1.直線電流的磁場(chǎng)(1)1820年，丹麥物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了電流的磁現(xiàn)象。為了避免地磁場(chǎng)的影響，實(shí)驗(yàn)時(shí)不要東西方向布設(shè)導(dǎo)線。為了避免地磁場(chǎng)的影響，實(shí)驗(yàn)時(shí)不要東西方向布設(shè)導(dǎo)線。(2)方向:通電導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)方向與有關(guān)，改變其方向，磁場(chǎng)的方向也隨之改變。(3）分布規(guī)律:①直導(dǎo)線電流磁場(chǎng)的磁感線，是環(huán)繞導(dǎo)線的同心圓;②距離直導(dǎo)線電流越近，磁場(chǎng)越，反之越③電流的強(qiáng)度越大，磁場(chǎng)越強(qiáng)。如圖為通電直導(dǎo)線周圍的磁感線分布。（4）通電直導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)方向的判定方法：右手螺旋定則①用右手握住導(dǎo)線，拇指伸直，四指彎曲。②讓大拇指所指的方向跟電流方向一致，③那么彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞方向。2.通電螺線管的磁場(chǎng)(1)分布:通電螺線管周圍的磁場(chǎng)分布與的磁場(chǎng)很相似。其兩端相當(dāng)于條形磁體的兩個(gè)磁極。如圖所示有鐵芯，通電時(shí)候線圈有磁場(chǎng)，會(huì)把鐵芯磁化掉，且兩者的極性完全一致，所以磁性會(huì)大大增強(qiáng)有鐵芯，通電時(shí)候線圈有磁場(chǎng)，會(huì)把鐵芯磁化掉，且兩者的極性完全一致，所以磁性會(huì)大大增強(qiáng)(2)影響因素：①通電線圈內(nèi)部有無(wú)鐵芯，有鐵芯電磁鐵的磁性就越強(qiáng)。②通電螺線管兩端的極性跟方向有關(guān)。改變其方向、螺線管的磁極也會(huì)發(fā)生改變；③其他條件相同時(shí)，通電螺線管的越多，電磁鐵的磁性就越強(qiáng)；④其他條件相同時(shí)，通過(guò)線圈的越大，電磁鐵的磁性也越強(qiáng)。3.右手螺旋定則(安培定則):用握住螺線管，讓四指彎向螺線管中的方向，大拇指所指的那一端就是螺線管的極。如圖所示。【答案】1.(1)奧斯特(2)電流方向(3)強(qiáng)，弱2.(1)條形磁鐵(2)電流方向，匝數(shù)，電流3.右手，電流，N考點(diǎn)3：電磁繼電器1.電磁鐵(1)定義：把一根導(dǎo)線繞成螺線管，在螺線管內(nèi)插入鐵芯，有電流通過(guò)時(shí)有，沒(méi)有電流通過(guò)時(shí)就失去的磁體叫做電磁鐵，電磁鐵磁性的有無(wú)可以由通、斷電來(lái)控制。(2)原理:利用電流的效應(yīng)和通電螺線管中插入鐵芯后磁場(chǎng)大大增強(qiáng)的原理工作的。(3)影響因素：①電流：當(dāng)線圈匝數(shù)和鐵芯一定時(shí)，電流越大，磁性越；②線圈匝數(shù)：電流和鐵芯一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，磁性越。2.電磁繼電器(1)實(shí)質(zhì)：它是利用來(lái)控制工作電路的一種自動(dòng)開(kāi)關(guān)。(2)原理：利用電磁繼電器可以實(shí)現(xiàn)用低電壓和弱電流電路的通斷，來(lái)控制高電壓和強(qiáng)電流電路的通斷。如圖為電磁繼電器的控制電路示意圖。①當(dāng)?shù)蛪弘娫吹拈_(kāi)關(guān)閉合時(shí)，控制電路中有電流通過(guò)，電磁鐵A產(chǎn)生,吸引銜鐵B,使動(dòng)觸點(diǎn)D與觸點(diǎn)分離，而與觸點(diǎn)接通，故紅燈熄滅，綠燈亮起，電動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作。②當(dāng)?shù)蛪弘娫吹拈_(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，失去了磁性，銜鐵B在彈簧C的作用下被拉起,使動(dòng)觸點(diǎn)與觸點(diǎn)分離，而與觸點(diǎn)接通，故紅燈亮起，綠燈熄滅，電動(dòng)機(jī)停止工作。(3)電磁繼電器的應(yīng)用：溫度自動(dòng)報(bào)警裝置、水位自動(dòng)報(bào)警器等?！敬鸢浮?.磁性，磁性，磁，強(qiáng)、強(qiáng) 2.電磁鐵，磁性，E,F;電磁鐵，F(xiàn),E考點(diǎn)4：電動(dòng)機(jī)1.磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用(1)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里，會(huì)受到力的作用。(2)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里，受力方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)如果這兩者其中之一的方向改變，則力的方向改變，如果這兩者的方向同時(shí)改變，則力的方向不變。拓展：左手定則1、伸開(kāi)左手，拇指與四指垂直。2、讓磁感線垂直穿過(guò)手心。3、四指指向電流方向。4、那么拇指所指方向就是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向2.電動(dòng)機(jī)(1)基本結(jié)構(gòu):轉(zhuǎn)子(線圈)、定子(磁體)、電刷、換向器①電刷的作用:與半環(huán)接觸，使電源和線圈組成閉合電路②換向器的作用:使線圈一轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置就改變線圈中的電流方向。（2）原理:通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)。①通電線圈在磁場(chǎng)中的受力大小跟電流(電流越大，受力越大)有關(guān)。②通電線圈在磁場(chǎng)中的受力大小跟磁場(chǎng)的強(qiáng)弱(磁性越強(qiáng)，受力越大)有關(guān)。③通電線圈在磁場(chǎng)中的受力大小跟線圈的匝數(shù)(匝數(shù)越大，受力越大)有關(guān)。（3）直流電動(dòng)機(jī)的工作原理甲:電流方向和力的方向如圖所示，線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。乙:線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時(shí)，兩電刷恰好接觸兩半環(huán)間的絕緣部分:線圈由于慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置后，電流改變方向。丙:ab和cd的電流方向與圖甲相反，受力方向也相反，線圈仍順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。丁:線圈又轉(zhuǎn)到平衡位置，換向器又自動(dòng)改變電流方向(4)應(yīng)用:直流電動(dòng)機(jī):電動(dòng)玩具、錄音機(jī)、小型電器等；交流電動(dòng)機(jī):電風(fēng)扇、洗衣機(jī)等（5）能量轉(zhuǎn)化：電能→機(jī)械能考點(diǎn)5：發(fā)電機(jī)1.電磁感應(yīng)（1）電磁感應(yīng)現(xiàn)象：閉合電路的________導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做________磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象。（2）如果電路沒(méi)閉合，則沒(méi)有________，僅有________。（3）產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件①電路必須是________的。②導(dǎo)體必須做________的運(yùn)動(dòng)。（4）感應(yīng)電流方向影響因素感應(yīng)電流的方向與________和________有關(guān)。拓展：右手定則1、伸開(kāi)右手，拇指與四指垂直。2、讓磁感線垂直穿過(guò)手心3、拇指所指方向就是導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向4、那么四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向?！敬鸢浮浚?）一部分切割（2）感應(yīng)電流感應(yīng)電壓（3）閉合.切割磁感線（4）磁場(chǎng)方向切割磁感應(yīng)運(yùn)動(dòng)方向2.發(fā)電機(jī)(1)構(gòu)造:由磁體、線圈、滑環(huán)、電刷組成，與電動(dòng)機(jī)相似，但沒(méi)有電動(dòng)機(jī)的換向器(2)工作原理:發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的。(3)能量轉(zhuǎn)化：機(jī)械能→電能(4)工作過(guò)程:在外力作用下，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)一周，切割磁感線的方向發(fā)生兩次改變，電流的方向也隨之發(fā)生兩次改變，從而產(chǎn)生方向性呈周期性變化的交流電。(5)大型交流發(fā)電機(jī)主要由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成。一般采用線圈不動(dòng)磁極旋轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī)叫做旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)。(6)直流電動(dòng)機(jī)和交流發(fā)電機(jī)的區(qū)別(7)交流電和直流電:①交流電:電流方向周期性變化的電流。我國(guó)家庭電路使用的是交流電。電壓是220伏，周期是0.02秒、頻率是50赫茲、電流方向1s改變100次。②直流電:電流方向不變的電流三、題型分類題型1：磁現(xiàn)象1．（2023?江干區(qū)校級(jí)二模）如圖所示，重為G的小鐵塊在水平方向力F的作用下，沿條形磁鐵的表面從N極向S極以5m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，條形磁鐵相對(duì)于地面靜止，下列說(shuō)法正確的是（）A．小鐵塊對(duì)磁鐵的壓力始終不變 B．小鐵塊的重力和磁鐵對(duì)小鐵塊的支持力是一對(duì)平衡力 C．地面上的條形磁鐵受到地面對(duì)它摩擦力方向?yàn)樗较蜃?D．撤去拉力F后，物體慢慢停下來(lái)，說(shuō)明力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因【答案】C【解答】解：A、鐵塊在左端時(shí)，受到N極的引力較大，鐵塊對(duì)磁鐵的壓力較大；越靠近中間，磁性減弱，磁鐵對(duì)鐵塊的作用減小，鐵塊對(duì)磁鐵的壓力減?。豢拷黃極，磁性增強(qiáng)，引力增大，鐵塊對(duì)磁鐵的壓力較大；也就是鐵塊對(duì)磁鐵的壓力先變小后變大，故A錯(cuò)誤；B、小鐵塊受到重力、支持力和引力，小鐵塊的重力和磁鐵對(duì)小鐵塊的支持力大小不相等，不是一對(duì)平衡力，故B錯(cuò)誤；C、小鐵塊相對(duì)于磁鐵向右運(yùn)動(dòng)，受到的摩擦力水平向左，由力的作用相互性可知磁鐵受到小鐵塊的摩擦力水平向右，條形磁鐵相對(duì)于地面靜止，由力的平衡可知，地面對(duì)磁鐵摩擦力方向?yàn)樗较蜃?，故C正確；D、撤去拉力F后，物體慢慢停下來(lái)，說(shuō)明力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故D錯(cuò)誤。故選：C。2.（2023?臺(tái)州）模型可以幫助人們認(rèn)識(shí)和理解一些不能直接觀察到的事物。下列磁感線模型正確的是（）A． B． C． D．【解答】解：對(duì)于磁體來(lái)說(shuō)，磁感線從N極出發(fā)指向S極，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A。3.（2022?寧波）如圖所示為課本中的一個(gè)實(shí)驗(yàn)：“把一段通電導(dǎo)線彎成圓環(huán)，形成環(huán)形電流，讓圓環(huán)導(dǎo)線穿過(guò)一塊與圓環(huán)平面垂直的平板。利用鐵粉觀察它周圍的磁場(chǎng)分布?！比绻麑?dǎo)線內(nèi)電流方向如箭頭所示，當(dāng)置于平板上A點(diǎn)的磁針（黑色端為N極）靜止時(shí)，下列圖中磁針指向正確的是（）A． B． C． D．【解答】解：伸出右手，四指的環(huán)繞方向?yàn)殡娏鞯姆较?，大拇指指向磁?chǎng)的方向，故導(dǎo)體正下方為N極，上方為S極；在磁體的內(nèi)部，磁感線是從S極到N極，小磁針N極的指向與磁感線方向相同，所以小磁針的下端為N極，上端為S極，故A正確。故選：A。4.（2023春?西湖區(qū)期末）有甲、乙、丙三個(gè)物體，如圖所示，下列分析與圖示情況符合的是（）A．甲物體有磁性，乙、丙兩物體沒(méi)有磁性 B．乙物體肯定有磁性，甲、丙兩物體沒(méi)有磁性 C．甲、乙、丙三個(gè)物體都有磁性 D．甲、乙、丙三個(gè)物體都沒(méi)有磁性【答案】C【解答】解：由圖可知，甲、乙和丙是排斥的，根據(jù)同名磁極相互排斥，甲、乙、丙三個(gè)物體都有磁性，故C正確。故選：C。5.（2023春?東陽(yáng)市期末）如圖所示，將甲圖的條形磁鐵從中間鋸斷，如乙圖。則下列關(guān)于乙圖的說(shuō)法中，正確的是（）A．a(chǎn)端是S極，b端是N極，c、d兩端不是磁極 B．a(chǎn)、d兩端是S極，b、c兩端是N極 C．a(chǎn)、c兩端是S極，b、d兩端是N極 D．a(chǎn)、b、c、d都不是磁極【答案】B【解答】解：由圖知：乙圖中，由于甲圖中的條形磁體被分割成兩部分，那么這兩部分會(huì)形成完整的磁體，條形磁體的兩磁極位于兩端，因a端是S極，所以c端是N極；因b端是N極，所以d端是S極，故B正確。故選：B。題型2：電磁鐵1.（2023?杭州）按如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將滑動(dòng)變阻器的滑片從右向左移動(dòng)，電磁鐵吸引的大頭針枚數(shù)增多。此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的一個(gè)因素是（）A．電流的大小 B．電流的方向 C．線圈的匝數(shù) D．鐵芯的粗細(xì)【解答】解：將滑動(dòng)變阻器的滑片從右向左移動(dòng)，變阻器連入電路的電阻變小，由歐姆定律可知電路的電流變大，根據(jù)電磁鐵吸引的大頭針枚數(shù)增多，可知電磁鐵磁性變強(qiáng)，線圈匝數(shù)不變，此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的一個(gè)因素是電流的大小。故選：A。2.(2023·濱江區(qū)一模)如圖所示是一臺(tái)非鐵性物質(zhì)制成的天平，天平左盤(pán)中的A是一鐵塊，B是一電磁鐵。未通電時(shí)，天平平衡，給B通電，鐵塊A被吸起(1)當(dāng)B被通電后成為一塊電磁鐵，則電磁鐵的(填“上”或“下”)端為S極(2)當(dāng)A被B吸起，向上做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，天平(填“保持平衡”“左盤(pán)下降”或“右保持平衡盤(pán)下降”)【答案】(1)上端;(2)保持平衡【解答】解:(1)從圖可知電流從螺線管的上端流入、下端流出，根據(jù)安培定則可知。螺線管下端是N極，上端是S極(2)天平向上做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，整體平衡，故天平保持平衡。故答案為:(1)上端:(2)保持平衡。3.（2023?西湖區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，盛水燒杯放置在電磁鐵的A端上，燒杯中水面上漂浮著一個(gè)空心鐵球。當(dāng)電磁鐵磁性的強(qiáng)弱發(fā)生改變時(shí)，燒杯中的空心鐵球會(huì)上下浮動(dòng)。現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S后，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)。針對(duì)這種情況，下列說(shuō)法中正確的是（）A．電磁鐵A端為S極，燒杯中水面上升 B．電磁鐵A端為S極，燒杯中水面下降 C．電磁鐵A端為N極，燒杯中水面上升 D．電磁鐵A端為N極，燒杯中水面下降【答案】B【解答】解：電流由A流向B，則由右手螺旋定則可知螺線管B端為N極，則A端為S極（南極）；當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻增大，則由歐姆定律可知電路中電流減小，則螺線管中的磁性減弱，故小鐵球所受磁力減?。恍¤F球受重力、磁力及浮力，因小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，故向下的磁力與重力之和應(yīng)等于向上的浮力，因磁力減小，故浮力也將減小，所以燒杯中水面下降。故B正確。故選：B。題型3：電磁繼電器1.（2023?金華）人員密集的室內(nèi)場(chǎng)所，容易造成二氧化碳含量偏高，對(duì)人體產(chǎn)生不利的影響。研究小組設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。R2為氣敏電阻，其阻值隨CO2氣體濃度的增大而減小，當(dāng)室內(nèi)CO2氣體含量升高到一定濃度時(shí)，工作電路中的排風(fēng)扇開(kāi)始工作，把室內(nèi)氣體排出?；卮鹣铝袉?wèn)題。（1）在設(shè)計(jì)電路時(shí)要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換氣功能，排風(fēng)扇應(yīng)連接在工作電路中的位置。（2）要使排風(fēng)扇在二氧化碳濃度更低時(shí)就能開(kāi)始工作，以下幾種改進(jìn)方法正確的是。A.增加電磁鐵線圈匝數(shù)B.控制電路中再串聯(lián)一個(gè)電阻C.把滑動(dòng)變阻器R1的滑片向上移【解答】解：（1）控制電路中，兩電阻串聯(lián)接入電路，R2為氣敏電阻，其阻值隨CO2氣體濃度的增大而減小，當(dāng)室內(nèi)CO2氣體含量升高到一定濃度時(shí)，氣敏電阻接入電路的阻值變小，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律可知電路總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知通過(guò)電路的電流變大，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，吸引銜鐵，銜鐵與下觸點(diǎn)接觸，AB接入電路，所以排風(fēng)扇應(yīng)連接在工作電路中的AB位置；（2）要使排風(fēng)扇在二氧化碳濃度更低時(shí)工作，此時(shí)氣敏電阻接入電路的電阻較大，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律結(jié)合歐姆定律可知此時(shí)通過(guò)電路的電流較小，電磁鐵的磁性較??；為使電磁鐵的磁性增強(qiáng)，吸引銜鐵，可增加電磁鐵線圈匝數(shù)，故A可行；控制電路中再串聯(lián)一個(gè)電阻，會(huì)時(shí)通過(guò)電路的電流變小，電磁鐵的磁性更小，無(wú)法吸引銜鐵，故B不可行；把滑動(dòng)變阻器R1的滑片向上移，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小，則電路總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知通過(guò)電路的電流變大，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，吸引銜鐵，故C可行，故選AC。故答案為：（1）AB；（2）AC。2.（2023?紹興）如圖為市場(chǎng)上在售的某款雞蛋孵化器，雞蛋的孵化需要適宜的濕度和溫度。某項(xiàng)目化小組設(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)控濕電路（圖甲）?？刂齐娐冯娫措妷篣為9伏，定值電阻R0的阻值為30歐，R1為濕敏電阻，其阻值隨濕度的變化情況如圖乙所示。當(dāng)線圈中的電流為0.18安時(shí)，銜鐵被吸合；當(dāng)線圈中的電流為0.15安時(shí)，銜鐵釋放。（線圈電阻不計(jì)）（1）由圖乙可知，濕敏電阻的阻值隨濕度增大而（選填“增大”、“不變”或“減小”）。（2）按控濕電路的工作要求，加濕器應(yīng)接在工作電路的（選填“AB”或“CD”）之間。（3）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該控濕電路的濕度變化范圍。（4）如果要適當(dāng)提高控濕電路的最大濕度值，下列措施中可行的有。A.換用阻值更大的R0B.適當(dāng)提高電源電壓UC.減少該電磁鐵線圈匝數(shù)【解答】解：（1）由圖可知，濕敏電阻的阻值隨濕度增大而減小；（2）（3）由圖甲可知，R0、R1串聯(lián)，由I=UR可知，當(dāng)線圈中的電流為0.18安時(shí)，控制電路的總電阻：R總=U根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，濕敏電阻R1的阻值：R1＝R總﹣R0＝50Ω﹣30Ω＝20Ω，由圖乙可知，當(dāng)濕敏電阻為20Ω時(shí)，此時(shí)雞蛋孵化器內(nèi)的濕度為60%；當(dāng)線圈中的電流為0.15安時(shí)控制電路的總電阻：R總′=UI2此時(shí)濕敏電阻R1的阻值：R1′＝R總′﹣R0＝60Ω﹣30Ω＝30Ω，由圖乙可知，當(dāng)濕敏電阻為30Ω時(shí)，此時(shí)雞蛋孵化器內(nèi)的濕度為40%；根據(jù)題意，當(dāng)濕度低時(shí)，加濕器應(yīng)該工作，濕度高時(shí)，加濕器應(yīng)該停止工作，所以加濕器應(yīng)該接在工作電路的AB之間；該控濕電路的濕度變化范圍為40%～60%；（4）由圖乙可知，濕度增大時(shí)，濕敏電阻R1的阻值減小，根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)控制電路的電流增大，電磁鐵的磁性增大；若要在室內(nèi)濕度更大時(shí)，加濕裝置電路被斷開(kāi)，則電磁鐵的磁性應(yīng)減小，控制電路的電流減小，所以可以串聯(lián)一個(gè)電阻，或減小控制電路電源電壓U，或增大R0的電阻值，或減少線圈匝數(shù)等，故選AC。故答案為：（1）減?。唬?）AB；（3）該控濕電路的濕度變化范圍為40%～60%；（4）AC。3.（2023?麗水一模）電子門(mén)鎖因其功能齊全，外觀新穎等諸多優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在我們生活之中。電子門(mén)鎖的內(nèi)部原理如下圖所示，圖中S是指紋開(kāi)關(guān)，電磁繼電器K是輕質(zhì)彈簧，L是電磁鐵，B是帶有固定磁極的鎖，當(dāng)鎖的磁極S端插入鎖孔C中時(shí)，門(mén)處于鎖定狀態(tài)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，綠燈亮，門(mén)鎖處于鎖定狀態(tài) B．當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電磁鐵A與鎖固定磁極相互排斥 C．當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電磁鐵L的上端為S極，此時(shí)紅燈亮 D．更改控制電路電源的正負(fù)極，不會(huì)影響門(mén)鎖正常工作【解答】解：A、當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，電磁鐵L中沒(méi)有電流通過(guò)，銜鐵在左側(cè)彈簧的作用下被拉起，綠燈電路被接通，電磁鐵A沒(méi)有磁性，磁極S端插入鎖孔C中時(shí)，門(mén)處于鎖定狀態(tài)，故A正確；BC、當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電流從電磁鐵L上端流入，根據(jù)安培定則可知，電磁鐵L的上端為S極；由于電磁鐵L具有磁性，將銜鐵吸下，紅燈電路被接通，同時(shí)電磁鐵A有電流通過(guò)，具有磁性，根據(jù)安培定則可知，此時(shí)電磁鐵A的左端是N極、右端是S極，所以A端與鎖閥磁極的N端產(chǎn)生相互吸引，門(mén)鎖處于開(kāi)鎖的狀態(tài)，故B錯(cuò)誤，C正確；D、更改控制電路電源的正負(fù)極，電磁鐵L的N、S極發(fā)生變化，電磁鐵L的磁性不會(huì)發(fā)生變化，不會(huì)影響門(mén)鎖正常工作，故D正確。故選：B。題型4：材料創(chuàng)新題1．（2023春?杭州期中）如圖所示，一條向上射出的陰極射線可以看作是許多電子定向運(yùn)動(dòng)形成的電子流，則通過(guò)這束電子流的運(yùn)動(dòng)方向可推斷出電子定向運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電流及周圍的磁場(chǎng)方向是（）A． B． C． D．【答案】A【解答】解：由題意可知，電子定向移動(dòng)的方向是向上的，電子帶負(fù)電，故電流的方向是向下的，根據(jù)右手螺旋定則可知，磁場(chǎng)的方向是順時(shí)針?lè)较虻?，故A正確。故選：A。2．（2023春?西湖區(qū)校級(jí)期中）為了解釋地球的磁性，19世紀(jì)安培假設(shè)，地球的磁場(chǎng)是由繞過(guò)地心的軸的環(huán)形電流I引起的。在圖中的四個(gè)圖中，正確表示安培假設(shè)中環(huán)形電流方向的是（）A． B． C． D．【答案】B【解答】解：地磁的南極在地理北極的附近，故在用安培定則判定環(huán)形電流的方向時(shí)右手的拇指必需指向南方；而根據(jù)安培定則：拇指與四指垂直，而四指彎曲的方向就是電流流動(dòng)的方向，故四指的方向應(yīng)該向西。故B正確。故選：B。3.如圖所示，使一個(gè)銅盤(pán)繞其豎直的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，且假設(shè)摩擦等阻力不計(jì)，轉(zhuǎn)動(dòng)是勻速的?，F(xiàn)把一個(gè)蹄形磁鐵移近銅盤(pán)，則（）A.銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)將變慢B.銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)將變快C.銅盤(pán)仍以原來(lái)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)D.銅盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度是否變化，要根據(jù)磁鐵的兩端哪是N極，哪是S極來(lái)決定【答案】A【解析】(1)假設(shè)蹄形磁鐵的上端為N極，下端為S極，銅盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)右手定則可以確定此時(shí)銅盤(pán)中的感應(yīng)電流方向是從盤(pán)心指向邊緣。(2)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中要受到力的作用，根據(jù)感應(yīng)電流的方向和磁場(chǎng)的方向，利用左手定則可以確定磁場(chǎng)對(duì)銅盤(pán)的作用力的方向是沿逆時(shí)針?lè)较?與其受力方向與銅盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，所以銅盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度將減小。無(wú)論怎樣假設(shè)，銅盤(pán)的受力方向始終與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。同時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，所以轉(zhuǎn)得慢了。故選:A。4.人工心臟泵可短時(shí)間代替心臟工作，其結(jié)構(gòu)如圖所示，線圈AB固定在活塞的柄上，泵室通過(guò)單向閥門(mén)與血管相通。閥門(mén)S1只能向泵室外側(cè)開(kāi)啟;閥門(mén)S2只能向泵室內(nèi)側(cè)開(kāi)啟。人工心臟泵工作時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（）A.線圈AB中應(yīng)通入方向周期性改變的電流B.線圈AB中應(yīng)通入方向不變的電流C.電流從線圈B端流入過(guò)程，血液流入泵室D.人工心臟泵每分鐘“跳動(dòng)”的次數(shù)由線圈中電流的大小決定【答案】A【解析】AB.線圈AB中若通入直流電，根據(jù)圖結(jié)合題意可知，活塞只能向一個(gè)方向移動(dòng)完不成泵血任務(wù)，因此要使該裝置能維持人體血液循環(huán)，線圈間所接電源應(yīng)為交流電，即:活塞可以左右移動(dòng)，血液既能流回心臟也能從心臟輸出去。故A正確、B錯(cuò)誤;電流從線圈A端流入過(guò)程中，根據(jù)安培定則，螺線管左端為S極，此時(shí)異名磁極相互吸引，活塞左移，S.關(guān)閉，S打開(kāi)，血液從S流入;故C錯(cuò)誤;D.圖中的線圈移動(dòng)快慢與交流電的頻率有關(guān)，交流電電流方向改變的快慢影響跳動(dòng)次數(shù)與電流大小無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選:A。題型5：電動(dòng)機(jī)1.（2023?濱江區(qū)模擬）如圖所示是實(shí)驗(yàn)室電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，處在磁場(chǎng)中的線圈有電流通過(guò)時(shí)，線圈會(huì)帶動(dòng)指針一起偏轉(zhuǎn)。線圈中電流越大，指針偏轉(zhuǎn)角度就越大。關(guān)于該現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A．該電流表是利用電磁感應(yīng)原理工作的 B．線圈中電流越大，其所受磁場(chǎng)力就越大 C．改變線圈中的電流方向，指針的偏轉(zhuǎn)方向不會(huì)改變 D．線圈中有電流通過(guò)時(shí)，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能【解答】解：通過(guò)電流表的內(nèi)部構(gòu)造顯示電流表的制成原理：通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)，并且電流越大，線圈受到的力越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)的幅度越大。因此可以利用電流表指針的轉(zhuǎn)動(dòng)幅度來(lái)體現(xiàn)電路中電流的大小。A．通過(guò)電流表的內(nèi)部構(gòu)造顯示電流表的制成原理：通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．電流越大，線圈受到的力越大，因此可以利用電流表指針的轉(zhuǎn)動(dòng)幅度來(lái)體現(xiàn)電路中電流的大小，故B正確；C．改變線圈中的電流方向，其轉(zhuǎn)動(dòng)方向會(huì)發(fā)生改變，故C錯(cuò)誤；D．線圈中有電流通過(guò)時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D錯(cuò)誤；故選：B。2.（2023?溫州模擬）如圖所示圓環(huán)形絕緣凹槽內(nèi)裝滿水銀，水銀的內(nèi)外側(cè)用導(dǎo)線接入電路，圓心處放置一塊圓柱形磁鐵，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)水銀逆時(shí)針流動(dòng)，小明進(jìn)行了如下操作：先對(duì)調(diào)電源的正負(fù)極，再對(duì)調(diào)磁鐵的南北極，則該操作中水銀的流動(dòng)情況是（）A．一直順時(shí)針流動(dòng) B．一直逆時(shí)針流動(dòng) C．先順時(shí)針流動(dòng)，再逆時(shí)針流動(dòng) D．先逆時(shí)針流動(dòng)，再順時(shí)針流動(dòng)【答案】C【解答】解：水銀是導(dǎo)體，水銀的內(nèi)外側(cè)用導(dǎo)線接入電路通過(guò)電流后，會(huì)在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)起來(lái)。通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向與磁場(chǎng)方向和電流方向有關(guān)，對(duì)調(diào)電源的正負(fù)極后，電流方向發(fā)生改變，因此水銀受力方向改變，水銀沿順時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)；再對(duì)調(diào)磁鐵的南北極，磁場(chǎng)方向改變，則水銀受力方向再一次改變，此時(shí)水銀沿逆時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。3．（2022?游仙區(qū)三模）圖示為直流電動(dòng)機(jī)的工作原理圖。線圈abcd處于向右的磁場(chǎng)中，兩個(gè)銅半環(huán)E和F跟線圈兩端相連，可隨線圈一起轉(zhuǎn)動(dòng)，兩半環(huán)中間斷開(kāi)，彼此絕緣；A和B是電刷，它們分別跟兩個(gè)半環(huán)接觸，使電源和線圈組成閉合電路，在圖示位置，電流沿dcba流過(guò)線圈，dc邊受到磁場(chǎng)的作用力向下，則（）A．線圈在圖示位置時(shí)，ab邊受到磁場(chǎng)的作用力向下 B．線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°時(shí)，電流沿dcba流過(guò)線圈 C．線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°時(shí)，dc邊受到磁場(chǎng)的作用力向下 D．線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°時(shí)，ab邊受到磁場(chǎng)的作用力向下【答案】D【解答】解：（1）圖示位置，電流沿dcba流過(guò)線圈，dc邊受到磁場(chǎng)的作用力向下，ab邊與dc邊中電流方向相反，磁場(chǎng)方向不變，所以ab邊受到磁場(chǎng)的作用力向上，故A錯(cuò)誤；（2）線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°時(shí)，ab轉(zhuǎn)到右側(cè)，dc轉(zhuǎn)到左側(cè)，線圈中電流沿abcd流過(guò)線圈，故B錯(cuò)誤；磁場(chǎng)方向不變，此時(shí)dc邊電流方向與圖示中dc邊電流方向相反，所以dc邊受到磁場(chǎng)力方向向上，故C錯(cuò)誤；ab邊電流方向與圖示中ab邊電流方向相反，所以ab邊受到磁場(chǎng)的作用力向下，故D正確。故選：D。4．小應(yīng)自制了一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)模型，如圖所示?；匦吾樧龀蓛蓚€(gè)支架，分別與電池兩極相連。用漆包銅線繞成一個(gè)線圈，以線圈引線為軸，用小刀刮去軸的一端全部絕緣漆，另一端只刮去上半周絕緣漆。將線圈放在支架上，磁體放在線圈邊，閉合開(kāi)關(guān)，輕輕撥動(dòng)線圈，此時(shí)線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．若僅改變磁極方向，線圈會(huì)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) B．若再增加一節(jié)干電池，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)速度加快 C．刮去上半周絕緣漆，作用相當(dāng)于換向器 D．工作時(shí)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能【解答】解：A、電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的作用的原理工作的，且所受力的方向與電流的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān)，故僅改變磁感線的方向可以改變線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的方向，若僅改變磁極方向，線圈會(huì)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故A正確；B、電動(dòng)機(jī)中通電線圈受力大小與電流大小和磁場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān)，若再增加一節(jié)干電池，線圈中的電流增大，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)速度加快，故B正確；C、使線圈連續(xù)不停地轉(zhuǎn)動(dòng)下去是靠換向器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，刮去上半周絕緣漆，作用相當(dāng)于換向器，故C正確；D、電動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中，消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，有一部分電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。故選：D。5.（2023秋?臨海市校級(jí)期中）如圖所示，干電池底部吸有強(qiáng)磁鐵（可導(dǎo)電），在干電池的正極上支有一“門(mén)”字形導(dǎo)線框，導(dǎo)線框B側(cè)和套在強(qiáng)磁鐵上的導(dǎo)電圓環(huán)C連接，導(dǎo)線框和圓環(huán)C能夠一起繞干電池持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，圓環(huán)C在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中與強(qiáng)磁鐵接觸良好。導(dǎo)線框轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力來(lái)源（）A．只有線框A側(cè)受到磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 B．只有線框B側(cè)受到磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 C．線框A側(cè)、B側(cè)都受到磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 D．線框A側(cè)、B側(cè)都未受到磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，是受到的其他外力【答案】B【解答】解：干電池底部吸有強(qiáng)磁鐵，周圍存在磁場(chǎng)，導(dǎo)線框B側(cè)和套在強(qiáng)磁鐵上導(dǎo)電圓環(huán)C連接，則線框B側(cè)有電流通過(guò)（即線框B側(cè)是通電導(dǎo)體），所以線框B側(cè)受到磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力而運(yùn)動(dòng)；而線框A側(cè)沒(méi)有通電，所以A側(cè)沒(méi)有受到磁場(chǎng)的作用力；故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B。題型6：發(fā)電機(jī)1.（2021?湖州）如圖是動(dòng)圈式話筒的部分結(jié)構(gòu)。聲波使振膜左右振動(dòng)，連接在振膜上的線圈也隨之一起振動(dòng)，切割永磁體的磁感線產(chǎn)生電流，此過(guò)程中（）A．利用了電磁感應(yīng)原理 B．利用了通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的原理 C．利用了電流的磁效應(yīng) D．產(chǎn)生了直流電【解答】解：聲波使振膜左右振動(dòng)，連接在振膜上的線圈也隨之一起振動(dòng)，線圈做切割永磁體的磁感線運(yùn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生電流，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象；線圈來(lái)回振動(dòng)時(shí)，切割磁感線的方向會(huì)發(fā)生變化，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向也會(huì)發(fā)生改變，產(chǎn)生的是交流電；故BCD錯(cuò)誤，A正確。故選：A。2.(2022·德清縣模擬)如圖所示，閉合導(dǎo)線框abcd的一部分處于磁場(chǎng)中,將導(dǎo)線框沿圖示方向拉出過(guò)程中，則（）A.在此過(guò)程中，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B.導(dǎo)線框中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，因?yàn)榛芈分袥](méi)有電源C.導(dǎo)線框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，整個(gè)導(dǎo)線框都是電源D.導(dǎo)線框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)線ab段相當(dāng)于電源【答案】D【解答】解:A、此過(guò)程是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，電磁感應(yīng)現(xiàn)象是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,故A錯(cuò)誤。BCD、閉合導(dǎo)線框abcd的一部分處于磁場(chǎng)中,將導(dǎo)線框沿圖示方向拉出,導(dǎo)體ab部分切割磁感線運(yùn)動(dòng)(導(dǎo)體da、bc部分沒(méi)有切割磁感線)，導(dǎo)線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流,導(dǎo)體ab相當(dāng)于電源。故B、C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。故選:D。3．（2023春?鹿城區(qū)校級(jí)期中）“高顏值”的磁懸浮音箱（圖甲）深受年輕人喜愛(ài)。音箱底部有一塊磁鐵，圓柱狀底座內(nèi)部有電磁鐵，原理如圖乙。圖甲是與該音箱配套的動(dòng)圈式話筒，其部分結(jié)構(gòu)如圖丙，聲波會(huì)使線圈隨著振膜一起振動(dòng)，切割磁體磁感線產(chǎn)生電流，下列實(shí)驗(yàn)原理與話筒主要工作原理相同的是（）A． B． C． D．【答案】A【解答】解：動(dòng)圈式話筒是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的。A、該裝置是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，和動(dòng)圈式話筒的原理相同，故A符合題意；B、該裝置是探究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力作用的，與電動(dòng)機(jī)原理相同，故B不符合題意；C、該圖是說(shuō)明直流電動(dòng)機(jī)原理的，故C不符合題意；D、該裝置說(shuō)明通電導(dǎo)體的周圍存在磁場(chǎng)的，故D不符合題意。故選：A。4.(2023·海曙區(qū)一模)小科了解到發(fā)光二極管(LED)具有單向?qū)щ娦?如圖甲,當(dāng)電流從“十”極流入時(shí),LED燈會(huì)發(fā)光,當(dāng)電流從“－”極流入時(shí)，LED燈則不發(fā)光。小科設(shè)想用LED燈來(lái)研究“感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)”，將兩個(gè)相同的LED燈反向并聯(lián)后接到電路中(如圖乙)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)操作:①條形強(qiáng)磁鐵的N極朝下放置,將條形強(qiáng)磁鐵快速向下插入線圈中，發(fā)現(xiàn)A燈發(fā)光,B燈不發(fā)光。②再將插入線圈中的條形強(qiáng)磁鐵快速向上拔出,發(fā)現(xiàn)B燈發(fā)光，A燈不發(fā)光。通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)，小科得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論:感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)(1)實(shí)驗(yàn)中，將兩個(gè)相同的LED燈反向并聯(lián)的目的是(2)圖乙中，若要想證明“感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)”在做了上述步驟①后，還應(yīng)該補(bǔ)做的實(shí)驗(yàn)是。(3)結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)獲得的結(jié)論,小科按圖丙實(shí)驗(yàn):將S極朝下放置于線圈中的條形強(qiáng)磁鐵快速向上拔出,可以觀察到燈A、B的發(fā)光情況是A.A燈發(fā)光，B燈不發(fā)光B.B燈發(fā)光，A燈不發(fā)光C.A和B燈均不發(fā)光D.A和B燈均發(fā)光【答案】(1)判斷電流的方向，(2)條形強(qiáng)磁鐵的S極朝下放置，將條形強(qiáng)磁鐵快速向下插入線圈中,觀察兩燈泡的發(fā)光情況(3)A.【解答】解:(1)LED燈具有單向?qū)щ娦?，?shí)驗(yàn)中選用LED燈是為了便于判斷電流的方向;(2)若要想證明“感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)”，應(yīng)改變磁場(chǎng)的方向，而其他條件不變，即條形強(qiáng)磁鐵的S極朝下放置.將條形強(qiáng)磁鐵快速向下插入線圈中，觀察兩燈泡的發(fā)光情況:(3)由題意可知，感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向和導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)由題中的實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象可得乙丁兩圖;現(xiàn)在將S極朝下放置于線圈中的條形強(qiáng)磁鐵快速向上拔出(如圖丙)丙圖和丁圖相比，導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向相同，磁場(chǎng)方向相反，則此時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向與圖丁相反，所以此時(shí)觀察到燈A、B的發(fā)光情況是:A燈發(fā)光，B燈不發(fā)光.故A正確.BCD錯(cuò)誤。故答案為:(1)判斷電流的方向;(2)條形強(qiáng)磁鐵的S極朝下放置，將條形強(qiáng)磁鐵快速向下插入線圈中，觀察兩燈泡的發(fā)光情況:(3)A。題型7：電磁繼電器計(jì)算1.（2023?龍港市模擬）小龍利用電磁繼電器設(shè)計(jì)了食鹽“自動(dòng)封裝電路”（如圖），兩個(gè)完全相同的電磁繼電器（電磁鐵分別為L(zhǎng)1和L2），電磁鐵的電阻和袋子質(zhì)量忽略不計(jì)，托盤(pán)質(zhì)量為0.5千克，R0為保護(hù)電阻，R為力敏電阻，其阻值與壓力的關(guān)系如下表所示。R/Ω145165210280380500壓力/N151311975【工作原理】通過(guò)電磁鐵分別控制“食鹽添加系統(tǒng)”（通電時(shí)可向袋子內(nèi)添加食鹽）和“封裝系統(tǒng)”（通電時(shí)可完成袋口的密封），當(dāng)袋中的食鹽達(dá)到一定的質(zhì)量時(shí)封裝。（1）【產(chǎn)品制作】根據(jù)電路的工作原理，則圖中A和B，哪一個(gè)是“封裝系統(tǒng)”：（選填“A”或“B”）。（2）【裝置測(cè)試】控制電路的電源電壓U為6V，R0為20歐，電磁鐵的吸合電流為：20毫安，則該電路可自動(dòng)封裝的食鹽質(zhì)量為多少？（3）【迭代升級(jí)】小港覺(jué)得可以對(duì)電路進(jìn)行適當(dāng)升級(jí)改造，適當(dāng)增加控制“食鹽添加系統(tǒng)”的電磁鐵線圈匝數(shù)，可以實(shí)現(xiàn)先停止添加食鹽再完成封裝。請(qǐng)判斷小港的升級(jí)是否可行，并說(shuō)明理由：。【解答】解：（1）當(dāng)食鹽重力較小時(shí)，壓敏電阻較大，電路中的電流較小，電磁鐵的磁性較弱，不能吸引銜鐵，則A通電而工作，是添加系統(tǒng)，當(dāng)食鹽重力足夠大，電磁鐵吸引銜鐵，A電路斷開(kāi)，B電路通電，則B是封裝系統(tǒng)；（2）控制電路的電源電壓U為6V，R0為20歐，電磁鐵的吸合電流I＝20mA＝0.02A，電路的總電阻為R總=UI=根據(jù)串聯(lián)電路的知，壓敏電阻R＝R總﹣R0＝300Ω﹣20Ω＝280Ω；根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，食鹽和托盤(pán)的重力G＝F＝9N；則食鹽和托盤(pán)的質(zhì)量m=G則食鹽的質(zhì)量為m'＝0.9kg﹣0.5kg＝0.4kg；（3）適當(dāng)增加控制“食鹽添加系統(tǒng)”的電磁鐵線圈匝數(shù)，可以增強(qiáng)電磁鐵的磁性，當(dāng)電流較小時(shí)就可以停止添加實(shí)驗(yàn)，但壓力不再改變，控制電路的電流不再改變，B永遠(yuǎn)無(wú)法工作，不能完成封裝工作。答：（1）B；（2）該電路可自動(dòng)封裝的食鹽質(zhì)量為0.4kg；（3）不可行，添加系統(tǒng)停止工作時(shí)，壓敏電阻不再改變，電流達(dá)不到吸合電流，封裝系統(tǒng)無(wú)法工作。2.（2021?吳興區(qū)模擬）小科利用壓力傳感器、電磁繼電器、阻值可調(diào)的電阻R等元件，設(shè)計(jì)了一個(gè)汽車超載自動(dòng)報(bào)警電路，如圖甲所示。他了解到這種壓力傳感器所受壓力越大時(shí)，輸出的電壓U就越大，兩者的關(guān)系如圖乙所示。閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)繼電器線圈中電流大于或等于20mA時(shí)，銜鐵被吸合。已知傳感器的輸出電壓U即為繼電器控制電路的電源電壓，線圈的電阻為20Ω。求：（g取10N/kg）（1）車輛不超載時(shí)，工作電路中綠燈亮；當(dāng)傳感器所受壓力增大到一定程度時(shí)，紅燈亮，