Question

3．小明同学利用电磁继电器设计了一个自动恒温加热鱼缸，如图所示，A为一段软导线，左侧的温度计是电触点水银温度计，电热丝B是装在鱼缸中的小型电热器．该温度计根据水银的热胀冷缩规律来测量温度的，该装置能使鱼缸中的水温大致保持在26℃，通电后，电磁铁的上端是北极（选“南”或“北”）．

Answer 1

分析 （1）温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的．
（2）根据电磁继电器的工作原理分析温度变化时控制电路的开合情况如下：
①当温度升高时，导线接触水银面，此时控制电流接通，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电路断开，电阻丝不发热；
②当温度降低时，导线离开水银面，此时控制电流断开，电磁铁无磁性，衔铁被弹簧拉起，电路接通，电阻丝发热；
（3）利用安培定则判断电磁铁的极性．安培定则为：用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则大拇指所指的方向为螺线管的N极．

解答 解：（1）电触点水银温度计根据水银的热胀冷缩规律来测量温度的，
（2）温度计的分度值为1℃，导线的末端在26℃处，由于水银是导体，当温度升高到26℃时，控制电流接通，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电路断开，电阻丝不发热；当温度下降低于26℃时，控制电流断开，电磁铁无磁性，衔铁被弹簧拉起，电路接通，电阻丝发热；所以该装置能使鱼缸中的水温大致保持在26℃；
（3）读图可知，电流从电磁铁的上端流入，用右手握住螺线管，使四指指向电流的方向，则大拇指所指的上方为螺线管的N极（北极），则下端为S极（南极）．
故答案为：热胀冷缩；26；北．

点评 此题考查了对温度计的原理、电磁继电器的工作原理的分析，应用物理知识解决实际问题的能力，关键是认清电路的构造，联系所学知识进行解答．