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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