第一章 電與磁 章末解答題專項(xiàng)突破（解析版）

浙教版8年級(jí)下冊(cè)第一章電與磁章末解答題專項(xiàng)突破一、指南針為什么能指南1．如圖甲所示，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)吊著一磁體甲(該磁體的重力為G)，沿水平方向從水平放置的條形磁鐵乙的A端移到B端的過程中，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出表示測(cè)力計(jì)示數(shù)與水平位置的關(guān)系變化圖，并簡(jiǎn)要說明彈簧測(cè)力計(jì)在A點(diǎn)、O點(diǎn)、B點(diǎn)位置示數(shù)情況及理由?！敬鸢浮拷猓喝鐖D所示A點(diǎn)：FA<G，因同名磁極相互排斥。O點(diǎn)：FO>G，因磁體乙中間磁性最弱，但磁體甲的N極對(duì)磁體乙有吸引力。B點(diǎn)：FB>G，因異名磁極相互吸引?！窘馕觥繌腁到O：根據(jù)“同名磁極相互排斥”可知，此時(shí)磁鐵甲受到向上的排斥力，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=G-F排斥。因?yàn)橐业拇艌?chǎng)越來越弱，所以排斥力會(huì)越來越小，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸增大；從O到B：根據(jù)“異名磁極相互吸引”可知，此時(shí)磁鐵甲受到向下的吸引力，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=F+F吸引。因?yàn)橐业拇艌?chǎng)越來越強(qiáng)，所以吸引力越來越大，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸增大，如下圖所示：

2．隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，社會(huì)的進(jìn)步，人們根據(jù)生產(chǎn)、生活的需要，制造出了大小不同、形狀各異的磁鐵，如圖1所示。小強(qiáng)看到如圖2所示的圓形磁鐵，他認(rèn)為“該磁鐵無頭無尾，磁極應(yīng)該在磁鐵內(nèi)部”。他的觀點(diǎn)是否正確？請(qǐng)你用所學(xué)的知識(shí)，在不損壞磁鐵的情況下，幫助他確定出該磁鐵的磁極位置，寫出你的做法?！敬鸢浮竣倜總€(gè)磁體都有兩個(gè)部位的磁性最強(qiáng)，叫磁極，磁體的兩個(gè)磁極在其兩端，故小強(qiáng)的觀點(diǎn)不正確；②找到一個(gè)標(biāo)有N、S極的磁鐵，將該磁鐵靠近未知磁極的圓形磁鐵，根據(jù)同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引的特點(diǎn)，判斷出圓形磁鐵磁極的位置?！窘馕觥浚?）每個(gè)磁體都有兩個(gè)部位的磁性最強(qiáng)，叫磁極，磁體的兩個(gè)磁極在其兩端，故小強(qiáng)的觀點(diǎn)不正確；（2）找到一個(gè)標(biāo)有N、S極的磁鐵，將該磁鐵靠近未知磁極的圓形磁鐵，根據(jù)同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引的特點(diǎn)，判斷出圓形磁鐵磁極的位置。3．（2021八下·鎮(zhèn)海期末）根據(jù)古文《論衡?是應(yīng)篇》中的記載：“司南之杓（用途），投之于地，其柢（握柄）指南”，學(xué)術(shù)界于1947年想象出司南的模樣如圖甲所示。（1）把磁勺放在光滑的木盤上，使磁勺水平轉(zhuǎn)動(dòng)直至最終靜止，磁勺A端指向方。（2）1952年，中國(guó)科學(xué)院物理研究所嘗試將如圖乙所示的天然磁石制作成司南，制作人員根據(jù)天然磁石的磁感線分布，將磁石的（填乙中字母）處打磨成磁勺的A端。（3）為使磁勺達(dá)到理想的指向效果，制作人員將磁勺靠近一電磁鐵，閉合開關(guān)S，磁勺和電磁鐵相互吸引后如圖丙所示，可增加磁勺的磁性，由此判斷H為電源的極?！敬鸢浮浚?）南（2）D（3）負(fù)【解析】（1）根據(jù)“其柢（握柄）指南”可知，把磁勺放在光滑的木盤上，使磁勺水平轉(zhuǎn)動(dòng)直至最終靜止，磁勺A端指向南方。

（2）在磁體外部，磁感線總是從N極出來回到S極，則B端為N極，D端為S極，則磁石的D端打磨成磁勺的A端。

（3）磁勺的A端為S極，根據(jù)“異名磁極相互吸引”可知，電磁鐵的下端為N極。右手握住螺線管，大拇指指向下端，此時(shí)完全的四指指尖朝向左側(cè)，則線圈上電流方向向左，因此電流從上端流入，下端流出，則H端為電源的負(fù)極。4．（2021八下·余姚競(jìng)賽）1852年，法拉第經(jīng)過深入的思考和大量的嘗試，建立了“力線”的概念。他認(rèn)為在磁極周圍充滿了力線，依靠力線將磁極間的作用聯(lián)系起來。他還利用細(xì)鐵屑把這種所謂的“力線”形象地呈現(xiàn)出來。小科進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①在玻璃板上均勻地撒上一層薄薄的細(xì)鐵屑。②把玻璃板放在條形磁鐵上，觀察細(xì)鐵屑的分布情況。③輕敲玻璃板，再觀察細(xì)鐵屑的分布情況。請(qǐng)回答：（1）如圖所示為實(shí)驗(yàn)步驟③得到的細(xì)鐵屑分布情況。請(qǐng)你在答題卷對(duì)應(yīng)的位置上畫出經(jīng)過A點(diǎn)的磁感線。（2）實(shí)驗(yàn)步驟②中未敲玻璃板“力線”未能通過細(xì)鐵屑呈現(xiàn)出來，而步驟③中輕敲玻璃板“力線”能通過細(xì)鐵屑呈現(xiàn)出來。上述原因分別是什么？【答案】（1）（2）把撤有細(xì)鐵屑的玻璃板放在條形磁鐵上后,每一顆細(xì)鐵屑都會(huì)被磁化,磁體會(huì)對(duì)細(xì)鐵屑產(chǎn)生磁力的作用。由千細(xì)鐵屑與玻璃表面之間存在摩擦,離磁極較近的細(xì)鐵屑會(huì)被吸引到磁極附近,而離磁極較遠(yuǎn)的細(xì)鐵屑受到的磁力較小,不足以克服摩擦而改變位置或排列方向,所以細(xì)鐵屑排布尚無規(guī)律。輕輕敲動(dòng)玻璃板,玻璃板受力而振動(dòng),細(xì)鐵屑由于慣性保持靜止?fàn)顟B(tài),使細(xì)鐵屑與玻璃板間彈力減小,甚至短暫分離,此,被磁化的每一顆細(xì)鐵屑在磁力的作用下,會(huì)圍繞磁鐵呈輻射狀有規(guī)律地排列起來,把磁體周圍的磁場(chǎng)在一個(gè)平面上的分布情況形象地模擬出來?！窘馕觥浚?）從條形磁鐵的N極按照鐵屑排列形狀畫出一條曲線通過A點(diǎn)，然后回到磁體的S極，如下圖所示：

二、電生磁5．（2021·桐鄉(xiāng)模擬）如圖所示的奧斯特實(shí)驗(yàn)中，閉合開關(guān)，原來靜止的小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。造成小磁針偏轉(zhuǎn)的原因是什么呢?猜想一：可能是通電后導(dǎo)線周圍產(chǎn)生了磁場(chǎng)引起的。猜想二：可能是通電后導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量使空氣對(duì)流引起的。（1）在驗(yàn)證猜想一時(shí)，實(shí)驗(yàn)中小磁針的作用是。（2）請(qǐng)你利用上述器材或再補(bǔ)充必要的實(shí)驗(yàn)室常見的器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明猜想二是否正確。寫出實(shí)驗(yàn)步驟和預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。【答案】（1）檢測(cè)磁場(chǎng)的存在（2）例：只需將小磁針放在小燒杯中，并用玻璃板蓋住小燒杯口，閉合開關(guān)后，觀察原來靜止的小磁針是否發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。若發(fā)生偏轉(zhuǎn)即說明該現(xiàn)象與對(duì)流無關(guān)，若不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即說明該現(xiàn)象是空氣對(duì)流造成的；在真實(shí)的實(shí)驗(yàn)過程中，燒杯中的小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即說明猜想二的解釋是錯(cuò)誤的?！窘馕觥浚?）在驗(yàn)證猜想一時(shí)，實(shí)驗(yàn)中小磁針的作用是檢測(cè)磁場(chǎng)的存在。

（2）驗(yàn)證猜想二是否正確的實(shí)驗(yàn)步驟為：只需將小磁針放在小燒杯中，并用玻璃板蓋住小燒杯口，閉合開關(guān)后，觀察原來靜止的小磁針是否發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。若發(fā)生偏轉(zhuǎn)即說明該現(xiàn)象與對(duì)流無關(guān)，若不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即說明該現(xiàn)象是空氣對(duì)流造成的。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：燒杯中的小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。6．（2019八下·臺(tái)州期末）醫(yī)學(xué)上對(duì)病人進(jìn)行心臟手術(shù)時(shí)，病人的心肺功能由心肺機(jī)取代。心肺機(jī)的功能之一是用“電動(dòng)泵”替代心臟推動(dòng)血液循環(huán)。某興趣小組設(shè)計(jì)如圖甲所示的裝置模擬“電動(dòng)泵”，電磁鐵固定在電動(dòng)泵的支架上，永久磁鐵與活塞固定連接，活塞可以在左右一定的范圍內(nèi)往返運(yùn)動(dòng)，活塞筒通過閥門與血管相通，閥門S1只能向外開、S2只能向里開。工作時(shí)智能電源能產(chǎn)生周期性的電流（如圖乙），使血液從S2流向S1。請(qǐng)說明電動(dòng)泵的工作原理?！敬鸢浮竣僖覉D中電流方向改變，智能電源產(chǎn)生的電流方向是改變的。②電流方向的改變引起電磁鐵（右端）的磁極發(fā)生變化。③右端為S極時(shí)，同名磁極相互排斥。④S1關(guān)閉S2打開，血液進(jìn)入電動(dòng)泵。⑤右端為N極時(shí)，異名磁極相互吸引。⑥S2關(guān)閉S1打開，血液血液從電動(dòng)泵泵出。【解析】乙圖中電流方向改變，智能電源產(chǎn)生的電流方向是改變的。電流方向的改變引起電磁鐵（右端）的磁極發(fā)生變化。右端為N極時(shí)，同名磁極相互排斥，S2關(guān)閉S1打開，血液血液從電動(dòng)泵泵出；右端為S極時(shí)，異名磁極相互吸引，S1關(guān)閉S2打開，血液進(jìn)入電動(dòng)泵。三、電磁鐵的應(yīng)用7．如圖甲所示是一家庭燃?xì)鈭?bào)警器的部分電路示意圖，其中控制電路中的R1是由氣敏電阻制成的傳感器，R1的阻值與燃?xì)獾臐舛鹊年P(guān)系如圖乙。出廠預(yù)設(shè)當(dāng)燃?xì)鉂舛冗_(dá)到4%時(shí)報(bào)警，出廠測(cè)試時(shí)，控制電路的電源電壓U1為3伏且保持恒定，閉合開關(guān)S1、S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R2滑片P的位置，當(dāng)控制電路中的電流為0.03安時(shí)，電磁鐵A恰好能將銜鐵B吸下，工作電路中相應(yīng)的燈亮起而報(bào)警。(電磁鐵線圈的阻值忽略不計(jì))（1）當(dāng)報(bào)警器報(bào)警時(shí)，(填“L1”或“L2”)燈亮。（2）該報(bào)警器要達(dá)到出廠預(yù)設(shè)值，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值有多大？（3）某場(chǎng)地安裝該報(bào)警器后，想在燃?xì)鉂舛冗_(dá)到3%時(shí)就報(bào)警，那么該如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，并請(qǐng)簡(jiǎn)述其中的科學(xué)原理?！敬鸢浮浚?）L2（2）解：當(dāng)燃?xì)鉂舛冗_(dá)到4%時(shí)，根據(jù)題圖乙可知，氣敏電阻的．阻值為40Ω，由I=U1R可知，此時(shí)電路的總電阻：R總=因串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和，所以滑動(dòng)變阻器接人電路的阻值：R2=R總-R1=100Ω-40Ω=60s。（3）解：根據(jù)題圖乙可知，當(dāng)燃?xì)鉂舛冗_(dá)到3%時(shí)，氣敏電阻接入電路的阻值變大，為保證報(bào)警時(shí)電路電流仍為0.03A。由I=UR8．超市的電梯在無人搭乘時(shí)運(yùn)動(dòng)較慢，當(dāng)顧客站上電梯踏板時(shí)電梯馬上加速運(yùn)動(dòng)。如圖所示是簡(jiǎn)化的電梯控制電路(R是壓敏電阻，其受到的壓力越大，電阻越小)。請(qǐng)簡(jiǎn)要分析其工作原理?！敬鸢浮拷猓寒?dāng)無人搭乘時(shí)壓敏電阻阻值較大，根據(jù)歐姆定律可．知，電路中的電流小，則電磁鐵磁性小，銜鐵在彈簧的拉力的作用下連接1接線柱，由于電阻和電動(dòng)機(jī)串聯(lián)，此時(shí)電路中的電流較小，因此電梯運(yùn)動(dòng)較慢；當(dāng)顧客站上電梯時(shí)，壓敏電阻阻值減小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流增大，電磁鐵磁性增大，吸引銜鐵連接2接線柱，此時(shí)只有電動(dòng)機(jī)接人電路中，電流增大，因此電梯馬上加速運(yùn)動(dòng)?！窘馕觥侩娞莸闹饕ぷ鞑糠譃殡妱?dòng)機(jī)，則電梯的運(yùn)行速度由電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速?zèng)Q定。首先根據(jù)壓力的變化確定壓敏電阻的變化，再根據(jù)歐姆定量確定電流大小變化，進(jìn)而判斷電磁鐵的磁場(chǎng)強(qiáng)弱變化。再根據(jù)磁場(chǎng)的變化確定銜鐵位置的變化，進(jìn)而確定工作電路的串并聯(lián)狀態(tài)變化導(dǎo)致的電流大小變化，最終說明電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變化即可。9．（2021八上·溫州期中）如圖甲是小明制作的防盜報(bào)警裝置示意圖，其中工作電路電源電壓U1=6伏，指示燈L的正常工作時(shí)兩端電壓為UL=2.5伏，定值電阻R0=350歐；控制電路電源電壓U2=1.5伏，磁敏電阻Rx的阻值隨其所處位置磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化關(guān)系如圖乙所示，當(dāng)窗戶分別處在軌道A、B、C處時(shí)，磁敏電阻Rx所處位置的磁場(chǎng)強(qiáng)度分別為a、b、c，閉合開關(guān)S1和S2后，當(dāng)窗戶關(guān)閉時(shí)，指示燈亮，蜂鳴器不工作；當(dāng)窗戶打開一定程度時(shí)，指示燈熄滅，蜂鳴器發(fā)出警報(bào)聲．（1）將窗戶移至A點(diǎn)時(shí)，窗戶關(guān)閉，閉合開關(guān)S1，指示燈L正常工作，求此時(shí)通過指示燈L的電流．（寫出計(jì)算過程）（2）已知電磁鐵線圈中的電流達(dá)到3毫安時(shí)，電磁鐵的銜鐵剛好被吸下。當(dāng)窗戶移至軌道C點(diǎn)位置時(shí)，蜂鳴器恰好開始報(bào)警．求此時(shí)接入滑動(dòng)變阻器Rp的阻值。（寫出計(jì)算過程，電磁鐵線圈電阻忽略不計(jì)）（3）要使窗戶移至軌道B點(diǎn)位置時(shí)，蜂鳴器才開始報(bào)警，則如何調(diào)整電路，并說明理由?！敬鸢浮浚?）閉合開關(guān)S1，燈泡和R0串聯(lián)，燈泡正常發(fā)光，其兩端的電壓為UL=2.5V，R0兩端的電壓U0=U1﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V，電路中的電流I=U0R0（2）當(dāng)窗戶移至軌道C點(diǎn)位置時(shí)，蜂鳴器恰好開始報(bào)警，控制電路中的總電阻R=U2I′此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R滑=R﹣R磁B=500Ω﹣300Ω=200Ω（3）要使窗戶移至軌道B點(diǎn)位置時(shí)，蜂鳴器才開始報(bào)警，應(yīng)該減小滑動(dòng)變阻器的阻值或增大U2。

因?yàn)殡姶盆F吸引電流不變，I=U10．（2021九上·臺(tái)州開學(xué)考）2020年，全球各地相繼爆發(fā)了新冠肺炎疫情，極大的影響了人們的生活和身體健康。而大多數(shù)新冠肺炎患者會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱、咳嗽等癥狀，于是進(jìn)入各種公共場(chǎng)所必須測(cè)量體溫，如圖甲是個(gè)舊某中學(xué)為初三學(xué)生開學(xué)準(zhǔn)備的紅外線測(cè)溫儀，紅外線測(cè)溫儀是通過對(duì)物體自身輻射的紅外能量的測(cè)量，準(zhǔn)確地測(cè)定物體表面溫度的儀器。當(dāng)同學(xué)們從它前面經(jīng)過時(shí)就可以快速測(cè)量出體溫。測(cè)溫儀的電路原理圖如圖乙所示。左右兩個(gè)電源電壓均為9V，R0是阻值為10Ω的定值電阻，R1是熱敏電阻，其阻值會(huì)隨著溫度的改變而改變。當(dāng)人體體溫高于37.3℃時(shí)，紅燈亮發(fā)出報(bào)警。R1隨人體溫度輻射的紅外線變化關(guān)系如下表所示。（1）電路中R0的作用是，從測(cè)溫儀前面通過的同學(xué)體溫越高，電流表的示數(shù)。（2）小張同學(xué)經(jīng)過測(cè)溫儀時(shí)，電流表示數(shù)顯示0.36A，通過計(jì)算說明測(cè)溫儀是否會(huì)發(fā)出報(bào)警。溫度t/℃3536.53737.5383940電阻R1/Ω20171615141210【答案】（1）保護(hù)電路；越大（2）解：當(dāng)I=0.36A時(shí)，R總=UI=9V0.36A=25Ω，

R1=R由表可得，t=37.5℃＞37.3℃。

所以小張同學(xué)經(jīng)過測(cè)溫儀，電流表示數(shù)為0.36A，測(cè)溫儀會(huì)發(fā)出報(bào)警?！窘馕觥浚?）如果沒有定制電阻R0的存在，那么當(dāng)熱敏電阻R1為零時(shí)，會(huì)造成短路，可能燒毀電源和用電器，根據(jù)表格分析熱敏電阻隨溫度的變化規(guī)律，進(jìn)而確定熱敏電阻的阻值變化，從而分析電流表的示數(shù)變化。

（2）根據(jù)R總=U總I總計(jì)算出總電阻，再根據(jù)R11．（2021九上·拱墅月考）小明設(shè)計(jì)了一種“自動(dòng)限重器”，如圖（擺放物品。已知控制電路甲）所示。該裝置由控制電路和工作電路組成，其主要元件有電磁繼電器、貨物裝載機(jī)、壓敏電阻R1和滑動(dòng)變阻器R2等。壓敏電阻R1的阻值隨壓力F變化的關(guān)系如圖（乙）所示。當(dāng)貨架承受的壓力達(dá)到限定值，電磁繼電器會(huì)自動(dòng)控制貨物裝載機(jī)停止向貨架上擺放物品。已知控制電路的的電源電壓U＝6V，電磁繼電器線圈的阻值R＝10Ω。請(qǐng)你解答下列問題：（1）連接電路：貨物裝載機(jī)應(yīng)接在接線柱（選填“AB”、“BC”或“AC”）之間。（2）電磁繼電器中的電磁鐵上端為極。（3）當(dāng)電磁繼電器線圈中的電流大小為30mA時(shí)，銜鐵被吸下。若貨架能承受的最大壓力為800N，則所選滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值至少為多少？【答案】（1）AB（2）N（或北）（3）控制電路線圈、R1、R2串聯(lián)，當(dāng)電磁繼電器線圈中的電流大小為30mA時(shí)，銜鐵被吸下，此時(shí)R總=U/I=6V/0.03A=200Ω貨架能承受的最大壓力為800N，由圖乙可知，此時(shí)R1=80ΩR2的最大阻值至少為R2=R總-R1-R線圈=200Ω-80Ω-10Ω=110Ω【解析】（1）根據(jù)乙圖可知，當(dāng)壓力增大時(shí)，壓敏電阻R2的阻值減小，則通過電磁繼電器的電流增多，磁場(chǎng)變強(qiáng)，將銜鐵吸下來，此時(shí)動(dòng)觸點(diǎn)與C接觸，裝載機(jī)停止工作，因此貨物裝載機(jī)應(yīng)該接在接線柱AB之間。

（2）根據(jù)圖甲可知，電磁鐵線圈上電流方向向左；右手握住螺線管，彎曲的四指指尖向左，此時(shí)大拇指指向上端，則電磁鐵的上端為N極。12．（2021八下·長(zhǎng)興期末）甲圖是某飲水器的原理圖。飲水器的容器內(nèi)有密封絕緣的電熱絲R1和熱敏電阻Rx。圖乙和丙曲線是阻值隨溫度變化的不同的熱敏電阻。當(dāng)水面到達(dá)如圖位置，接觸開關(guān)S1導(dǎo)通，通電線圈將S2吸引，R1開始加熱。當(dāng)電路中的電流小于等于50mA時(shí)，S2斷開。（R2規(guī)格為“80Ω，1A”）（1）為了使繼電器開關(guān)S2在飲水器內(nèi)的水加熱到一定溫度后能自動(dòng)切斷加熱電路，則應(yīng)選擇的熱敏電阻Rx為（選填“乙”、“丙”）（2）正確選擇熱敏電咀R(shí)x后，已知R2接入電路的電阻為60Ω，根據(jù)圖中所給R和溫度的關(guān)系，該飲水器的實(shí)際能將水加熱到多少攝氏度？（3）在使用過程中，為了使水能加熱到的溫度更高，可以采取的措施是，請(qǐng)說明理由。.【答案】（1）丙（2）R總=UIRX=R總-R2=100Ω-60Ω=40Ω查表可知RX=40Ω時(shí)，溫度為90℃（3）將滑動(dòng)變阻器向左移；若要飲水器內(nèi)的水加熱到90℃還能繼續(xù)加熱，即繼電器開關(guān)S2仍然是閉合的，則電流依然大于50mA，隨著溫度升高，熱敏電阻阻值增大，為了保持電流不變，根據(jù)歐姆定律，在電壓不變的情況下應(yīng)使總電阻保持不變，所以應(yīng)該減小滑動(dòng)變阻器的阻值。即R2的滑片向左調(diào)節(jié)?！窘馕觥浚?）加熱時(shí)，開關(guān)S2被電磁鐵吸合，此時(shí)加熱電阻R1工作；當(dāng)溫度升高到一定程度后，開關(guān)S2斷開，此時(shí)電磁鐵的磁場(chǎng)變?nèi)酰ㄟ^電磁鐵的電流變?nèi)?，而熱敏電阻的阻值增大，?jù)此進(jìn)行選擇即可。（2）首先根據(jù)R總=UI計(jì)算出電路的總電阻，再根據(jù)RX=R總-R2計(jì)算出此時(shí)熱敏電阻的阻值，最后根據(jù)圖像確定此時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度即可；（3）開關(guān)S2吸合時(shí)通過電磁鐵的電流是不變的，即電路的總電阻保持不變。首先根據(jù)圖像確定溫度升高時(shí)熱敏電阻的阻值變化，再根據(jù)R總=R13．（2021八下·麗水期末）麗水市已經(jīng)有舊小區(qū)加裝了電梯，解決老年人的出行困難。出于安全考慮，電梯都設(shè)置超載自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，其工作原理如圖甲所示。當(dāng)壓敏電阻R2受到的壓力F增大時(shí)，其阻值減?。ㄈ鐖D乙所示)，控制電路中的電流增大，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，當(dāng)電磁鐵線圈電流增大至20毫安時(shí)，銜鐵被電磁鐵吸住，電鈴發(fā)出警報(bào)聲，電梯超載。（1）從乙圖可知，當(dāng)壓敏電阻R2為800歐時(shí)，受到的壓力F為牛；（2）根據(jù)要求將圖甲的工作電路連接完整；（3）已知控制電路的電源電壓U為8伏，保護(hù)電壓R1為200歐。若該電梯廂內(nèi)乘客總質(zhì)量為800千克時(shí)，通過計(jì)算說明電梯是否超載。(電梯底架自重和電磁鐵線圈的阻值都忽略不計(jì))【答案】（1）5000（2）（3）解：當(dāng)銜鐵剛好被吸住，控制電路中R1與R2串聯(lián)，I=20亳安時(shí)=0.02安根據(jù)U=IR得：R=UI由R=R1+R2得：R2=R-R1=400歐-200歐=200歐從乙圖可知此時(shí)受到的壓力F總=9000牛由F總=G總=m總g得m總=F總所以，電梯廂內(nèi)站立總質(zhì)量為800千克的乘客時(shí)，電梯不超載。14．（2021八下·臨海期末）如圖甲所示為臺(tái)州某拓展性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的空調(diào)自動(dòng)控制裝置。R1是熱敏電阻，其阻值隨溫度的變化如圖乙所示。已知甲圖左側(cè)虛線框中電路電源電壓恒定為9伏，繼電器的線圈電阻忽略不計(jì)。閉合開關(guān)S，當(dāng)電磁繼電器線圈中的電流大于或等于45毫安，繼電器的銜鐵被吸合，空調(diào)開始工作；當(dāng)電磁繼電器線圈中的電流小于或等于30毫安，繼電器的銜鐵被釋放，空調(diào)停止工作。（1）圖甲中的左側(cè)虛線框中的電路部分為(選填“控制電路”或“工作電路”)（2）計(jì)算說明在多少溫度范圍內(nèi)該空調(diào)是工作的？（3）要想縮小空調(diào)工作的溫度范圍，可將R1熱敏電阻更換成(選填R2或R3)【答案】（1）控制電路（2）解：R總=UIR停=UI查圖乙得，啟動(dòng)溫度為30°C停止溫度為20°C(或空調(diào)工作時(shí)的溫度為20°C~30℃)（3）R3【解析】（1）圖甲中的左側(cè)虛線框中的電路部分為控制電路。

（3）如下圖所示，在阻值為200Ω~300Ω時(shí)，熱敏電阻R3的溫度范圍最小，故選R3，如下圖所示：

四、電動(dòng)機(jī)15．演示用的電流表的構(gòu)造如圖所示。在很強(qiáng)的蹄形磁鐵的兩極間有一個(gè)固定的圓柱形鐵芯,鐵芯外面套一個(gè)可以繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的鋁框,鋁框上繞有線圈,鋁框的轉(zhuǎn)軸上裝有兩個(gè)螺旋彈簧和一個(gè)指針。線圈的兩端分別接在這兩個(gè)螺旋彈簧上,被測(cè)電流就是經(jīng)過這兩個(gè)彈簧通入線圈的。請(qǐng)你說出它的工作原理。

【答案】利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用工作,電流越大,在磁場(chǎng)中受力也越大,指針偏轉(zhuǎn)的角度越大,顯示的示數(shù)越大。【解析】利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用工作，電流越大,在磁場(chǎng)中受力也越大，指針偏轉(zhuǎn)的角度越大，顯示的示數(shù)越大。16．學(xué)習(xí)“電動(dòng)機(jī)”內(nèi)容時(shí)，老師用圖實(shí)驗(yàn)裝置演示“磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線作用力的方向與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)后，同學(xué)們自然想到力既有方向又有大?。敲创艌?chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線作用力的大小與什么因素有關(guān)呢？以下是小麗．小李與小明的猜想：小麗猜想：“可能跟磁鐵的磁性強(qiáng)弱有關(guān)．”小李猜想：“可能跟導(dǎo)線AB在磁場(chǎng)中的位置有關(guān)．”小明猜想：“可能跟通過導(dǎo)線AB的電流大小有關(guān)．”請(qǐng)你根據(jù)圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，幫助小明設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證他的猜想，簡(jiǎn)述你的實(shí)驗(yàn)方案：【答案】實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)如下：保持磁鐵的磁性強(qiáng)弱．導(dǎo)線AB在磁鐵中的位置不變，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，改變電路中電流的大小，觀察兩次導(dǎo)線AB的運(yùn)動(dòng)快慢，如果快慢不同說明與電流大小有關(guān)，如果快慢相同說明和電流大小無關(guān)?！窘馕觥恳?yàn)椴孪胫写艌?chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線作用力的大小與磁鐵的磁性強(qiáng)弱．導(dǎo)線AB在磁場(chǎng)中的位置．通過導(dǎo)線AB的電流有關(guān)，所以在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程中需要用到控制變量法．驗(yàn)證磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線作用力的大小與通過導(dǎo)線AB的電流大小是否有關(guān)，需要控制磁鐵的磁性強(qiáng)弱．導(dǎo)線AB在磁鐵中的位置不變，改變電路中電流的大小，通過觀察導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)得快慢來比較受力的大小，用到轉(zhuǎn)換法．17．如圖所示，是一種在陽(yáng)光下能不斷搖擺的塑料小花．花盆表面的太陽(yáng)能電板在光照下，產(chǎn)生電流驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使小花左右擺動(dòng)．請(qǐng)問：（1）太陽(yáng)能電池板在光照下能量如何轉(zhuǎn)化？（2）電動(dòng)機(jī)的工作原理？（3）電動(dòng)機(jī)使小花左右擺動(dòng)，能量是如何轉(zhuǎn)化的？【答案】（1）太陽(yáng)能電池板即太陽(yáng)能電池，是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置．（2）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制成的．（3）小花左右擺動(dòng)消耗電能，獲得動(dòng)能，是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．【解析】（1）太陽(yáng)能電池板即太陽(yáng)能電池，是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置．（2）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制成的．（3）小花左右擺動(dòng)消耗電能，獲得動(dòng)能，是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．五、磁生電18．（2021八下·長(zhǎng)興月考）小科在學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象后，總想知道“感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的速度有何關(guān)系”。他用同一根導(dǎo)體在一個(gè)大的U形磁體內(nèi)，沿垂直于磁感線的方向以不同速度切割磁感線，得出下表數(shù)據(jù)。請(qǐng)你回答下列問題：速度(m·s-1)0.080.160.240.32電流I/A0.20.40.60.8（1）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。你能得出什么結(jié)論？（2）小科在實(shí)驗(yàn)中采用了哪些科學(xué)研究方法？【答案】（1）導(dǎo)體長(zhǎng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)弱一定時(shí)，感應(yīng)電流跟導(dǎo)體切割磁感線速度成正比（2）控制變量法(轉(zhuǎn)換法)【解析】（1）將每組數(shù)據(jù)中的電流與速度作比，比值都是2.5，因此得到結(jié)論：導(dǎo)體長(zhǎng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)弱一定時(shí)，感應(yīng)電流跟導(dǎo)體切割磁感線速度成正比。

（2）小科在實(shí)驗(yàn)中，探究速度對(duì)感應(yīng)電流大小的影響時(shí)，控制導(dǎo)體的長(zhǎng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)弱相同，因此使用了控制變量法。19．（2020八下·青田期末）發(fā)光二極管簡(jiǎn)稱LED，是一種高效節(jié)能光源（用符號(hào)表示），具有單向?qū)щ娦?，在電路中電流只能從正極流入，負(fù)極流出，反之就不會(huì)發(fā)光。如圖是小明設(shè)計(jì)的一個(gè)研究電與磁的實(shí)驗(yàn)電路圖，當(dāng)金屬棒PQ做垂直于紙面做內(nèi)外運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)A、B交替閃亮。（1）當(dāng)PQ垂直紙面向外運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察到的現(xiàn)象是。（2）請(qǐng)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析其交替閃亮的原因?！敬鸢浮浚?）A燈發(fā)光，B燈不發(fā)光。（2）因?yàn)樽孭Q快速向內(nèi)外做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不同。又因?yàn)槎O管具有單向?qū)щ娦裕詢蓚€(gè)二極管會(huì)輪流發(fā)光。【解析】（1）根據(jù)圖片可知，磁場(chǎng)方向水平向右，那么將右手掌心向左，大拇指指向垂直紙面向外，此時(shí)四個(gè)手指指尖向上，即產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向向上，那么此時(shí)A燈發(fā)光，B燈不發(fā)光；

（2）兩個(gè)二極管交替發(fā)光的原因：因?yàn)樽孭Q快速向內(nèi)外做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不同。又因?yàn)槎O管具有單向?qū)щ娦?，所以兩個(gè)二極管會(huì)輪流發(fā)光。20．電和磁之間有密切的聯(lián)系。（1）摩拜單車車鎖具有自動(dòng)充電功能，騎行時(shí)通過單車滾動(dòng)的輪軸帶動(dòng)內(nèi)部帶磁模塊相對(duì)線圈運(yùn)動(dòng)，能不斷地給蓄電池充電。該工作原理是。（2）小東把白熾燈泡放在U形磁鐵的兩個(gè)磁極之間（如圖），閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)燈絲在晃動(dòng)；移去磁鐵后，燈絲不再晃動(dòng)。由此小東猜想到：燈絲的晃動(dòng)可能是因?yàn)闊艚z是鐵磁性物質(zhì)，所以被磁鐵吸引所致。你認(rèn)為小東的觀點(diǎn)是否正確？請(qǐng)說明理由?！敬鸢浮浚?）電磁感應(yīng)（2）不正確；發(fā)光的燈泡中有電流通過，電流處于磁場(chǎng)中，要受到力的作用，會(huì)引起燈絲的運(yùn)動(dòng)；家庭中用電器通過的是交流電，也就是電流的方向發(fā)生周期性的改變，所以燈絲受到的力的方向再改變，于是會(huì)引起燈絲在晃動(dòng).【解析】（1）摩拜單車車鎖具有自動(dòng)充電功能，騎行時(shí)通過單車滾動(dòng)的輪軸帶動(dòng)內(nèi)部帶磁模塊相對(duì)線圈運(yùn)動(dòng)，能不斷地給蓄電池充電。該工作原理是：電磁感應(yīng)；

（2）我認(rèn)為小東的觀點(diǎn)不正確，因?yàn)椋喊l(fā)光的燈泡中有電流通過，電流處于磁場(chǎng)中，要受到力的作用，會(huì)引起燈絲的運(yùn)動(dòng)；家庭中用電器通過的是交流電，也就是電流的方向發(fā)生周期性的改變，所以燈絲受到的力的方向再改變，于是會(huì)引起燈絲在晃動(dòng).。21．星期一升國(guó)旗后，校長(zhǎng)通過話筒向全體同學(xué)講話，同學(xué)們從高音喇叭聆聽到了校長(zhǎng)的講話聲音，請(qǐng)用學(xué)到的知識(shí)解釋下面的問題：（1）話筒是把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)的一種裝置，簡(jiǎn)述話筒的工作原理（2）揚(yáng)聲器是把電信號(hào)轉(zhuǎn)化成聲音信號(hào)的裝置，簡(jiǎn)述揚(yáng)聲器的工作原理．【答案】（1）答：話筒相當(dāng)于電話中的話筒，它們都是把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)的裝置，話筒內(nèi)部都有永磁鐵、膜片和線圈；說話時(shí)，聲音使膜片振動(dòng)，帶動(dòng)連在膜片上的線圈振動(dòng)，切割磁感線產(chǎn)生變化的感應(yīng)電流（2）答：揚(yáng)聲器是把電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲音信號(hào)的裝置，揚(yáng)聲器主要由錐形紙盒、線圈和永磁鐵組成，線圈套在永磁鐵的磁極上，紙盒和線圈相連，來自話筒的信號(hào)電流，流過線圈，產(chǎn)生大小變化的磁場(chǎng)，線圈與永磁鐵相互作用而發(fā)生振動(dòng)，從而帶動(dòng)錐形盒振動(dòng)，發(fā)出聲音22．下面是一段對(duì)揚(yáng)聲器敘述的短文，閱讀后請(qǐng)指出有錯(cuò)的地方，并改正：揚(yáng)聲器是把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲信號(hào)的一種裝置．圖是揚(yáng)聲器構(gòu)造示意圖，它主要由固定的永久磁體，線圈和錐形紙盆構(gòu)成，當(dāng)線圈中通過圖中所示的電流時(shí)，線圈受到磁鐵的吸引向右運(yùn)動(dòng)；當(dāng)線圈中通過相反方向的電流時(shí)，線圈受到磁鐵的排斥向左運(yùn)動(dòng)．由于通過線圈的電流是交變電流，它的方向不斷變化，線圈就不斷地來回振動(dòng)，帶動(dòng)紙盆也來回振動(dòng)，于是揚(yáng)聲器就發(fā)出了聲音．【答案】解：首先要清楚揚(yáng)聲器的工作過程：揚(yáng)聲器是把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲信號(hào)的一種裝置．如圖所示，它主要由固定的永久磁體、線圈和錐形紙盆構(gòu)成．當(dāng)線圈中通過圖中所示的電流時(shí)，線圈受到磁鐵的吸引向左運(yùn)動(dòng)；當(dāng)線圈中通過相反方向的電流時(shí)，線圈受到磁鐵的排斥向右運(yùn)動(dòng)．由于通過線圈的電流是交變電流，它的方向不斷變化，線圈就不斷地來回振動(dòng)，帶動(dòng)紙盆也來回振動(dòng)，于是揚(yáng)聲器就發(fā)出了聲音．所以需要改正的地方是：將“向右運(yùn)動(dòng)”改為“向左運(yùn)動(dòng)”，“向左運(yùn)動(dòng)”改為“向右運(yùn)動(dòng)”六、家庭用電23．（2021八下·臨海期末）人體意外觸電時(shí)的危害程度與通過人體的電流大小有關(guān)。查閱資料得知：由于人體的電阻會(huì)隨著環(huán)境的改變而改變，人體的安全電壓有5個(gè)等級(jí)(42伏，36伏，24伏，12伏，6伏)。如在皮膚干燥等情況下42伏以下的電壓是安全的；在極端潮濕等環(huán)境中6伏以下的電壓才是安全的。請(qǐng)回答下列問題：（1）圖甲為測(cè)電筆結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，用此測(cè)電筆辨別零線、火線時(shí)，除筆尖金屬體接觸電線外，手還要接觸；（2）某人用正確的方式使用測(cè)電筆接觸零線，此時(shí)流過人體的電流為；（3）如圖乙，在使用測(cè)電筆接觸火線時(shí)，人體和測(cè)電筆串聯(lián)。為確保人體在任何環(huán)境中都安全，測(cè)電筆內(nèi)部電阻設(shè)計(jì)至少為21400歐，則允許通過人體的最大電流為多少？【答案】（1）金屬筆卡(或筆尾金屬體)（2）0（3）解：當(dāng)人體兩端的電壓為6V時(shí)，通過的電流為允許通過人體的最大電流I=UR答：允許通過人體的最大電流為0.01A【解析】（1）圖甲為測(cè)電筆結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，用此測(cè)電筆辨別零線、火線時(shí)，除筆尖金屬體接觸電線外，手還要接觸金屬筆卡(或筆尾金屬體)；

（2）在家庭電路中，火線帶電，而零線不帶電，則用測(cè)電筆接觸零線，此時(shí)流過人體的電流為0。24．（2021八下·臺(tái)州月考）小王師傅要裝一盞螺絲口燈座的電燈，并用開關(guān)控制電燈的亮熄，他知道螺絲口燈座的金屬套應(yīng)該接在零線這一邊的電路上，萬一不小心手碰到金屬螺旋套也不至于觸電，小王師傅按照自己畫的圖把電路裝完后，閉合開關(guān)，電燈亮了，他用試電筆筆尖接觸燈座的兩接線點(diǎn)a和b，接觸a時(shí)試電筆氖管變亮，接觸b時(shí)氖管不亮。他指著b對(duì)小華說：“這是接零線的，接觸它不會(huì)觸電。”小華對(duì)小王說：“王師傅你現(xiàn)在接觸它不會(huì)觸電，但是開關(guān)一旦斷開或者接觸不良，那就不堪設(shè)想了?！毙⊥鹾茉尞?，心想：“電燈亮著都不觸電，電燈熄了還會(huì)觸電嗎？”請(qǐng)你幫小王師傅分析一下，他的想法錯(cuò)在哪里。【答案】當(dāng)電燈亮著時(shí)，若接觸b點(diǎn)，此時(shí)由于導(dǎo)線的電阻很小或接近于零，而人體的電阻比較大，所以電流經(jīng)b點(diǎn)后，再經(jīng)導(dǎo)線回到負(fù)極，相當(dāng)于人體發(fā)生短路，所以電燈亮著都不觸電；但電燈不亮?xí)r，開關(guān)斷開，雖然火線和零線間無法構(gòu)成回