题目内容

14．运用知识解决问题：
（1）有一个用电磁继电器控制航标灯的电路图如图1所示，R为光敏电阻，光照时电阻很小；不受光照时，阻值很大．这样在太阳西沉时航标灯会发光；太阳东升时，航标灯会不发光．
（2）下列说法错误的是A
A．磁感线是真实存在的
B．磁感线在磁体的外部从磁体N极出发，最后回到S极
C．将条形磁铁分成若干段，每段磁体均有N、S极
D．大头针被磁铁吸引的同时也被磁化成小磁体
（3）如图2所示的四个实验，下列描述错误的是D

A．甲实验研究的是电磁感应现象，摇动手柄线圈转动过程中机械能转化为电能
B．乙实验中通电螺线管右端为S极，且螺线管外部的磁场和条形磁体的一样
C．丙实验说明电流周围存在磁场，且磁场方向可由小磁针静止时N极指向来判断
D．丁实验研究的是通电导体在磁场中受力而运动，发电机是依据此原理制成的
（4）要增强电磁铁的磁性，以下方法中可行的是B
A．减少线圈的匝数        B．增大线圈中的电流
C．改变线圈中电流的方向  D．减小线圈两端的电压
（5）在图3中，根据小磁针的指向，标出大磁体的N、S极和磁感线方向．

分析 （1）知道电磁铁磁性强弱的影响因素，即电流越大，其磁性就越强；
（2）A、磁场是磁体周围存在的一种看不见、摸不着的物质，为了形象的描述磁场，我们用到了磁感线；
B、磁感线在磁体的外部是从N极发出，回到S极的；
C、只要是磁体，都存在两个磁极：N极和S极；
D、磁铁吸引铁一类物质的过程就是这类物质磁化的过程．
（3）A、在电磁感应现象中，首先要通过外力使导体运动起来，这样就消耗了机械能．电路中产生了感应电流即得到了电能．
B、根据由安培定则分析通电螺线管的NS极；
C、磁场中，小磁针静止时N极所指的方向，规定为该点磁场的方向；
D、通电线圈在磁场中受力转动的过程中，是电能转化为机械能；
（4）电磁铁的磁性强弱由三个因素决定：线圈的匝数、线圈中的电流大小、有无铁芯．因此要增强电磁铁的磁性就要从这三个因素入手考虑．
（5）根据小磁针的N、S极指向，利用磁极间的作用规律可以确定磁体的N、S极，进而可以确定磁感线的方向．

解答 解：（1）由图可知，R为光敏电阻，光照时电阻很小，电流很大，电磁铁磁性过强，将动触点吸下，航灯变亮；不受光照时，阻值很大，电路中电流很小，此时动触点由于弹簧的原因与灯泡分离，此时的航灯不发光．
（2）A、磁场是磁体周围的看不见、摸不着的物质，但它是确实存在的；磁感线是我们为了形象的描述磁场，假想出来的物理模型，是不存在的，所以A是错误的；
B、磁感线在磁体的外部是从N极发出，回到S极的，所以B是正确的；
C、条形磁体分成若干段，每段磁体都有两个磁极：N极和S极，所以C是正确的；
D、大头针在被磁体吸引的过程就是它被磁化的过程，所以D是正确的．
（3）A、甲装置中没有电源，即线圈转动时，电路中就会产生感应电流，即电磁感应现象，该过程是将机械能转化为电能的过程，故正确；
B、由安培定则可知，乙实验中通电螺线管右端为S极，左端为N极，且螺线管外部的磁场和条形磁体的一样，故错误；
C、该实验是奥斯特实验，即说明通电导线周围存在着磁场，且磁场的方向与电流的方向有关，磁场方向可由小磁针静止时N极指向来判断，故正确；
D、丁实验研究的是通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的，故错误；
故选D．
（4）A、减少线圈的匝数，可以减弱螺线管的磁性，与题目要求不符．故A错误．
B、增大线圈中的电流可以增强螺线管的磁性．故B正确．
C、改变线圈中的电流方向，可以改变螺线管的NS极，与磁性强弱无关．故C错误．
D、减小线圈两端的电压，即减小了螺线管中的电流，减弱了螺线管的磁性．故D错误．
故选B．
（5）由于异名磁极相互吸引，所以当小磁针自由静止时，与小磁针N极靠近的一定是磁体的S极，与小磁针S极靠近的一定是磁体的N极，所以左边磁体的左端为N极，右边磁体的左端为S极．磁感线在磁体的外部从磁体的N极流出回到S极，所以磁感线的方向是向右的．如下图所示：

故答案为：（1）发光；不发光；（2）A；（3）D；（4）B；（5）见上图．

点评 此题考查电磁继电器的工作原理、磁体、磁场、磁感线的等知识点的了解，物理学是以观察和实验为主的实验学科，很多的物理知识都来源于实验，在学习中应重视实验的学习，要牢记一些重要实验装置图．

练习册系列答案
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