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第20章 电与磁
一、单选题
1．在如图所示的四个实验中，能确定钢棒具有磁性的是（　　）

A．①③ B．②④ C．①②④ D．②③④
2．如图所示，桌面上有一块磁铁，让铁球从斜面上滚下后在水平桌面上滚动，以下说法中正确的是（　　）

A．磁铁与铁球没有接触，二者间就没有力的作用
B．小铁球从斜面滚下来后能继续在桌面上运动是由于受到惯性的作用
C．铁球在水平面桌上运动过程中，它受到的重力与支持力是一对平衡力
D．若水平桌面是绝对光滑的，滚下的铁球在水平面上将做匀速直线运动
3．下列说法中正确的是（　　）
A．同种物质的密度大小不一定相同 B．磁场和磁感应线一样本身并不存在
C．物体受到力的作用其运动状态就会改变 D．在液体和气体中，流速越大的位置压强越大
4．如图为某一通电螺线管，螺线管的S极已经标出，它的左端有一个可以自由转动的小磁针，下列分析中正确的是（　　）

A．电源的左端为正极
B．小磁针静止时左端为N极
C．螺线管周围的磁感线是真实存在的
D．减小线圈匝数，螺线管周围磁场会变强
5．如图所示，条形磁铁静止在粗糙的水平桌面上，通电螺线管与条形磁铁处于同一水平面上，并靠近。开关闭合后，滑片P向左滑动的过程中，条形磁铁始终保持静止。对条形磁铁所受摩擦力的判断，下列说法中正确的是（　　）
A．摩擦力减小，方向水平向左
B．摩擦力减小，方向水平向右
C．摩擦力增大，方向水平向左
D．摩擦力增大，方向水平向右
6．如图所示，下列关于磁现象的分析中，说法正确的是（　　）
A．甲图中，在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板，所观察到的是磁感线
B．乙图中，U形磁铁周围的磁感线在靠近磁极处分布得比较疏
C．丙图中，小磁针S极的受力方向，与通电螺线管在该点的磁感线切线方向相反
D．丁图中，北京地区地面附近能自由转动的小磁针静止时，N极指向地理南极附近
7．如图所示的实验装置，当开关S闭合后，下列说法错误的是（　　）

A．通电螺线管上端为N极
B．弹簧测力计示数会变大
C．若滑动变阻器滑片P向右滑动，弹簧测力计示数变大
D．若增大电源电压，弹簧测力计示数变大
8．为实现节能和智能控制，空调内部用到了温度传感器（相当于热敏电阻）和电磁继电器，如图所示是启动与停止空调压缩机的电路示意图。夏天，空调制冷时，房间温度降低，当房间温度低于设定温度时，工作电路就断开，停止制冷。下列说法正确的是（ ）

A．电磁继电器是利用电磁感应原理工作的
B．空调制冷使房间温度降低时，热敏电阻的阻值变大
C．空调制冷使房间温度降低时，电磁铁的磁性变强
D．空调制冷使房间温度降低时，控制电路消耗的电功率变大
9．小明参观历史博物馆时看到一个假人在不停地推石磨转动，其原理为利用蓄电池通电后石磨内的线圈在磁场作用下受力开始转动，并带动假人运动，如图所示。下列说法错误的是（　　）

A．石磨转动是将机械能转化为电能
B．其原理与电动机的原理相同
C．仅改变电流方向可以改变石磨转动的方向
D．仅改变磁场方向可以改变石磨转动的方向
10．如图所示，在一次科学探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到蹄形磁体中间，发现灯丝在晃动。关于这种现象，下列说法中正确的是（　　）

A．灯丝晃动是电流的磁效应
B．灯丝晃动时受力平衡
C．灯丝晃动是由于受到磁体的吸引作用
D．灯丝晃动是磁场对通电线圈的作用形成的
11．下列关于相关原理的实验，说法正确的是（　　）
A．图甲中，不断抽取玻璃罩内的空气，最后罩内铃声将不能产生
B．图乙中，金属杆在磁场中上下运动，可发现灵敏电流计指针左右摆动
C．图丙中，小磁针上方导线南北方向放置，可以观察到小磁针发生偏转
D．图丁中，闭合开关后，可以看到线圈在磁场中连续转动
12．如图所示，下列有关电磁现象的说法，正确的是（　　）
A．甲图中导体棒水平向右运动时，不影响乙图导体棒的运动情况
B．甲图中导体棒斜向右运动，乙图中导体棒也斜向右运动
C．甲图中导体棒向右运动相当于电动机，乙图相当于发电机
D．甲、乙两图是发电机与电动机模型联合实验电路实物图
二、多选题
13．图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（　　）

A．螺线管F端为N极，P端为N极
B．螺线管F端为S极、P端为S极
C．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动
D．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将逆时针转动
三、填空题
14．图示为探究产生感应电流条件的装置。某次实验时，若导体AB不动，磁体沿图中箭头所示方向运动，则闭合回路中 （选填“能”或“不能”）产生感应电流。

15．我们知道磁体周围存在磁场，磁场的方向和大小可以用磁感线的箭头和疏密程度进行描述。如图所示为某磁体一端的磁场分布，则a点处的磁场比b点处的磁场 （选填“强”或“弱”）。

16．环形导线可看作通电螺线管的一匝，能产生磁场，其磁感线分布如图所示。若将两个完全相同的小磁针分别放在甲、乙两处，则 （选填“甲”或“乙”）处的小磁针受到的作用力较强。

17．小明在假期去蚌埠涂山游玩，在森林里迷路了。幸亏他带了指南针。当小磁针静止在如图所示位置时，磁针的N极所指的方向是地理位置的 方。（选填“南”或“北”）

18．如图所示，小磁针在通电螺线管的磁场作用下静止，则电源的左端为电源的 （选填“正”或“负”）极。
19．在探究“通电螺线管外部的磁场分布”实验中，小明进行如下操作：

（1）如图所示，可知通电螺线管外部的磁场分布与 （选填“条形磁体”或“U形磁体”）的磁场分布相似；
（2）小明还想探究通电螺线管外部磁场的方向与电流方向是否有关，接下来的操作是 。
20．某磁浮列车的工作原理如图所示，则通电后车厢线圈的上方为 （选填“N”或“S”）极。

21．小英看到某小区车库积水造成大量财产损失的新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，图中A、B位置可以安装电铃或LED灯。车库没有积水时，LED灯亮；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，具有磁性，把衔铁吸下，电铃发出声音。电铃应该安装在图中的 位置。

22．如图所示为一种温度自动报警器的原理图，图中的水银温度计在制作时，玻璃管中封入了一段金属丝，电源和金属丝相连，当温度达到 ℃时，电铃报警。

23．如图所示，闭合开关，导体棒 ab 就会运动起来。利用这一原理可以制作 。

24．磁场是有强弱的，用磁场强度来表示，符号是B，磁场强度的单位是特斯拉，符号是T。实验表明在磁场中，当通电导体与磁场方向垂直时（如图），电流所受的作用力F大小等于磁场强度B，电流I和导线长度L三者的乘积，即F=BIL。在磁场强度为0.5T的磁场中，有一条与磁场方向垂直的通电导线，通过它的电流为5A，导线上长为0.4m的一段受到的磁场作用力F= N。

25．如图是动圈式话筒的构造示意图。对着话筒唱歌时，声音使膜片振动；与膜片相连的线圈跟着一起振动，线圈处在磁场中，线圈就产生了随声音大小变化的电流，其物理原理是 。

26．俄、乌战争已经进行了四百多天，交战双方均出动了大量的无人机，某种无人机，其主要的驱动机器是电动机，下面原理图中和电动机原理相同的是 （选填“甲”或“乙”）。

四、作图题
27．当条形磁铁靠近电磁铁左端时，它们之间的磁感线如图，请在图中标出电源的正、负极。

28．如图所示，请在图中括号内标出通电螺线管两端的磁极及小磁针静止时的N、S极。

29．如图所示为“逐梦”物理小组探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验装置图，请你在电磁铁上标出电磁铁的N极。

五、实验题
30．如图是探究通电螺线管外部磁场分布的实验过程图（俯视图），其中深色端是小磁针N极。

（1）当螺线管通电时，周围的小磁针的分布如图甲所示，据此可得结论：通电螺线管周围存在 ；
（2）当螺线管的电流如图乙时，小磁针的分布如图乙所示（其中深色端是N极），据此可知通电螺线管外部磁场方向与 有关；
（3）下列做法中，不一定能使乙图中的通电螺线管磁性增强的是 （只填字母序号）
A．将没有磁性的铁芯插入螺线管中
B．将有磁性的条形磁体插入螺线管中
C．增大通过螺线管的电流
D．增加螺线管的匝数
31．如图所示的是“通电导体在磁场中受力”的实验示意图。小明同学在实际探究时，记录了实验情况，如表所示。

实验序号 磁场方向 ab中电流的方向 ab运动的方向
1 向下 无电流 静止不动
2 向下 由a向b 向左运动
3 向上 由a向b 向右运动
4 向下 由b向a 向右运动
（1）由实验2、3可得，通电导体在磁场中受力的方向与 有关；由实验 可得，通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关。
（2）小明通过观察通电导体的运动方向来判断通电导体在磁场中受力的方向，用到的科学方法是 。
（3）小明猜想磁场对通电导体作用力的大小可能与导体中电流的大小有关。要想探究这个猜想正确与否，小明还需添加的一个器材是 。
32．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。
（1）电磁铁磁性的强弱是通过观察 来确定的；
（2）根据图示的实验情境可知， ，电磁铁磁性越强。

33．小华学习了电磁方面的知识后，做了以下几个实验。

（1）在图甲中，闭合开关后，将电源正负极对调，发现小磁针的偏转方向发生改变。这样操作是为了探究通电螺线管外部磁场方向和 有关；
（2）根据 装置（选填“甲”、“乙”或“丙”）的原理，发明了动圈式扬声器。
六、综合题
34．近年来我们身边的电动车越来越多，如图所示人和车的总质量为，每个车轮与地面的接触面积为。电动车在平直路面上匀速直线行驶时，（g取10N/kg）
（1）电动车对水平路面的压强是多少Pa？
（2）该电动车在平直路面上以18km/h的速度，匀速直线行驶5min，牵引力做功，则汽车行驶过程中受到的阻力是多少？
（3）电动车的“心脏”是电动机，电动机的工作原理是 。

七、计算题
35．如图所示的是某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度的变化关系如表所示：
温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40
电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300
已知继电器线圈的电阻 R0=10Ω，左边控制电路的电源电压为6V，且保持不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸下，右边的空调正常工作。
（1）请说明该自动控制装置的工作原理。
（2）计算该空调的启动温度。
（3）为了节省电能，将空调的启动温度设定为30℃，则控制电路中需要再串联多大的电阻？
（4）改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案。

36．磁继电器线圈电阻 R1=5Ω，滑动变阻器 R2最大阻值 25Ω。R3是一种新型电子元件，放置在升降电梯的地板上，在压力不超过15000N 的前提下，其阻值随压力大小的变化规律如下表所示。当线圈中电流增至I0=15mA 时，电磁继电器衔铁被电磁铁吸合，电梯中报警指示灯亮，显示人员超重，利用该装置可以实现当压力高至某一设定值时 F0，驱动电梯的电动机停止工作。
压力 F/×103N 0 1 2 3 4 5 6 …
电阻R3/Ω 400 390 380 370 360 350 340 …
（1）分析表格数据可知：写出电子元件的阻值 R3随压力F变化的关系式？
（2）闭合开关S，将滑片P移至b端，求F0为多少？
（3）本系统可调F0的最小值为多少？
参考答案：
1．D
【详解】①用该钢棒去吸引磁铁，即使钢棒没有磁性，条形磁体也会吸引钢棒，所以不能确定钢棒是否具有磁性；
②磁体由于受到地磁场的作用，当其自由静止时，要指向南北方向，因此，将该钢棒中点系上细线悬挂起来，拨动钢棒，发现最后总是指向南北，可以确定钢棒具有磁性；
③通电螺线管中插入钢棒去吸引铁屑，能吸引更多铁屑，根据磁体可以吸引磁性物质的特性可知，可以确定钢棒具有磁性；
④水平移动钢棒，弹簧测力计示数发生变化，说明钢棒具有磁性且磁性强弱不同，可以确定钢棒具有磁性。
故②③④符合题意。
故选D。
2．C
【详解】A．磁铁与铁球没有接触，二者间有磁力的作用，故A错误；
B．小铁球从斜面滚下来后能继续在桌面上运动是由于其具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故B错误；
C．铁球在水平桌面滚动，它受到的重力与支持力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，是一对平衡力，故C正确；
D．若水平桌面是绝对光滑的，滚下的铁球在水平面上受磁力作用，将做曲线运动，故D错误。
故选C。
3．A
【详解】A．同种物质的状态不同时，密度不一定相同，例如，水和冰的密度就不同，故A正确；
B．磁体周围和通电导体周围都存在磁场，磁场是真实存在的；磁感线是用来描述磁场的人们假想出来的一些曲线，它并不真实存在，故B错误；
C．物体受到力的作用，可能使形状发生改变，也可能使物体的运动状态发生改变，故C错误；
D．在液体和气体中，流速越大的位置压强越小，故D错误。
故选A。
4．A
【详解】A．根据螺线管的左端为S极，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入，右端流出，由此可以确定电源的左端为正极，右端为负极，故A正确；
B．通电螺线管的左端是S极，因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，则小磁针静止时其右端为N极，左端为S极，故B错误；
C．人们为了描述磁感线的分布情况引入了磁感线，磁感线并不是真实存在，故C错误；
D．电磁铁磁性的强弱与电流大小、线圈的匝数有关，在电流不变的情况下，减小线圈匝数，螺线管周围磁场会变弱，故D错误。
故选A。
5．D
【详解】由安培定则得，电磁铁左端为N极，右端为S极，与条形磁铁的同名极相对，相互排斥，则条形磁铁受到电磁铁向左的排斥力。因条形磁铁始终保持静止，所以它受到的排斥力和桌面给它的摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以条形磁铁受到的摩擦力的方向是向右的。当滑片逐渐向左滑动时，连入电路的电阻逐渐减小，由欧姆定律可得线圈中电流逐渐变大，则电磁铁磁性增强，条形磁铁受到电磁铁的排斥力逐渐变大，因条形磁铁受的是平衡力，故摩擦力的大小也会逐渐增大。
故选D。
6．C
【详解】A．甲图中，在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板，所观察到的是铁屑的排列方向，故A错误；
B．乙图中，U形磁铁周围的磁感线在靠近磁极处分布的比较密，故B错误；
C．丙图中，小磁针N极的受力方向，与通电螺线管在该点的磁感线切线方向相同，所以S极的受力方向与通电螺线管在该点的磁感线切线方向相反，故C正确；
D．丁图中，北京地区地面附近能自由转动的小磁针静止时，N极指向地理北极附近，故D错误。
故选C。
7．C
【详解】A．闭合开关，电流从通电螺线管的下端流入，从上端流出，根据安培定则可以判断通电螺线管的上端是N极，下端是S极，故A正确，A不符合题意；
B．由于闭合开关，螺线管有磁性，吸引铁块，弹簧测力计的示数变大，故B正确，B不符合题意；
C．若滑动变阻器滑片P向右滑动，滑动变阻器接入电路电阻变大，电路中电流变小，通电螺线管的磁性减弱，对铁块的吸引力变小，弹簧测力计示数变小，故C错误，C符合题意；
D．若增大电源电压，电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强，对铁块的吸引力变大，弹簧测力计示数变大，故D正确，D不符合题意。
故选C。
8．B
【详解】A．电磁继电器是使用低电压、弱电流的控制电路，控制高电压、强电流的工作电路，不是利用电磁感应原理工作的，故A错误；
BC．根据题意可知，当房间温度低于设定温度时，工作电路就断开，说明温度越低，电磁铁磁性越弱，通过的电流越小，热敏电阻阻值越大， 故B正确，C错误；
D．空调制冷使房间温度降低时，控制电路的电压不变而电流变小，根据P=UI可知，控制电路消耗的电功率变小，故D错误。
故选B。
9．A
【详解】AB．该装置利用蓄电池通电后石磨内的线圈在磁场作用下受力开始转动，与电动机的工作原理相同，该过程中，电能转化为机械能，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意。
CD．通电导体受力方向与电流方向和磁场的方向有关，仅改变电流方向或改变磁场的方向可以改变石磨转动的方向，故CD正确，不符合题意。
故选A。
10．D
【详解】ACD．有电流通过的灯丝置于磁场中，灯丝发生了晃动，说明了通电导体在磁场中受到力的作用（即磁场对通电线圈有力的作用），不是电流的磁效应，也不是受到磁体的吸引作用，故AC错误，D正确；
B．灯丝发生了晃动，运动方向不断发生变化，运动状态发生改变，受非平衡力的作用，故B错误。
故选D。
11．C
【详解】A．不断抽取玻璃罩内的空气，铃声逐渐减小，最后听不到，说明真空不能传声，而不是铃声不能产生，故A错误；
B．金属杆切割磁感线时，电路中产生感应电流，是电磁感应现象，可以观察到小磁针发生偏转。故B错误；
C．导线通电后，其下方的小磁针受到磁场的作用力而发生偏转，说明电流能产生磁场，是电流的磁效应现象。故C正确；
D．通电线圈在磁场中受到安培力作用而发生转动，故D错误。
故选C。
12．D
【详解】甲图中导体棒ab水平向右运动时，做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，是发电机的工作原理，此时cd中有电流通过，通电导体cd在磁场中受力向左运动，是电动机的工作原理，故ABC错误，D正确。
故选D。
13．C
【详解】A．由图可知，电流从螺线管EF的左端流入，根据安培定则可知，E端为N极，F端为S极，故A不符合题意；
B．由图可知，电流从螺线管PQ的左端流入，根据安培定则可知，Q端为S极，P端为N极，故B不符合题意；
CD．由题意知，闭合开关，此时从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动；线圈受力转动的方向与磁场方向和电流方向有关，若将电源的正负极对调，则螺线管中电流方向与原来反向，根据安培定则可知，螺线管的磁极改变，且电动机线圈中的电流方向与原来相反向，则线圈受到磁场力的方向不会发生改变，即从O点沿转轴观察，线圈仍顺时针转动，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
14．能
【详解】若保持导体AB不动，闭合开关，左右移动磁体，导体会切割磁感线，也能产生感应电流。
15．强
【详解】由题图可知，a处的磁感线比b处的磁感线密，所以a点处的磁场比b点处的磁场强。
16．乙
【详解】磁感线的疏密表示磁场的强弱，由图可知乙处的磁感线比甲处密，所以乙处的磁场较强，则乙处的小磁针受到的作用力较强。
17．北
【详解】由于地球的周围存在地磁场，所以地球周围任何范围内的小磁针（指南针）都要受到地磁场的作用而指向南北方向，小磁针静止时，N极指的是地磁场的南极，地理位置的北极。
18．正
【详解】从图可知，小磁针的右端是S极，左端为N极；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端是N极，左端是S极；根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从左端流入，则电源的左端为正极。
19． 条形磁体 见解析
【详解】（1）[1]在通电螺线管外部多放置一些细铁屑，可以形象的显示出通电螺线管周围的细铁屑的排列与条形磁铁周围的细铁屑排列相似，由此可以判断，通电螺线管的外部磁场与条形磁铁的磁场相似。
（2）[2]要探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，在其它因素不变的情况下，改变通过螺线管的电流方向，可将与螺线管相连的电源的正负极调换，观察小磁针的指向有无改变。
20．S
【详解】从图可知，电流从螺线管的上端流入，下端流出，结合线圈绕向，根据安培定则，四指顺着电流的方向握住螺线管，大拇指指螺线管的下端，所以，螺线管上端是S极，下端是N极。
21．B
【详解】车库没有积水时，电磁铁不具有磁性，不会吸引衔铁，LED灯亮，说明A为LED灯；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，电磁铁会具有磁性，能吸引衔铁，使得B的电路接通，电铃发出声音，所以电铃应安装在图中的B位置。
22．78
【详解】水银温度计的分度值为2℃，当温度升高到78℃时，水银柱与上方金属丝连通，使左侧形成通路，电磁铁中有电流通过，具有磁性，吸引衔铁，使触点接触，右侧电路接通，电铃发出报警信号。
23．电动机
【详解】当闭合开关时，导体ab中有电流通过，ab就会运动起来，说明磁场对电流有力的作用，电动机是利用这一原理工作的。
24．1
【详解】根据题意可得，这段导线所受的磁场力
F=BIL=0.5T×5A×0.4m=1N
25．电磁感应现象
【详解】对着话筒唱歌时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈跟着一起振动，线圈在磁场里的振动，会切割磁感线产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，所以，动圈式话筒是根据电磁感应原理制成的。
26．甲
【详解】电动机原理是通电导体在磁场中受力运动。甲图，给位于磁场中的导体通电，通电导体受到磁场的作用力而运动；乙图，导体ab在磁场中做切割磁感线运动，闭合电路中就会产生感应电流，这是电磁感应现象，发电机是利用此原理制成的，所以和电动机原理相同的是甲。
27．
【详解】磁体外部，磁感线从磁体N极出发，回到S极，因此图中电磁铁的左端为S极，右端为N极，根据安培定则可知，电流从电磁铁的左端流入，右端流出，因此电源的左端为正极，右端为负极。如图所示：

28．
【详解】如图，电源的左端是正极，说明电流从螺线管的左端进入，从右端流出，根据安培定则知，螺线管的右端是N极，左端是S极；根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针的右端是N极，左端是S极，如图所示：

29．
【详解】由图可知，电流从电磁铁的上端流向下端，用右手握住铁钉，使四指环绕的方向与电流方向相同，此时拇指所指的一端即为铁钉的N极，故其钉帽一端为N极；如图所示

30． 磁场 电流方向 B
【详解】（1）[1]当螺线管通电时，周围的小磁针的分布如图甲所示，据此可得结论：通电螺线管周围存在磁场。
[2]当螺线管的电流如图乙时，小磁针的分布如图乙所示（其中深色端是N极），据此可知通电螺线管外部磁场方向与电流方向有关。
[3]A．将没有磁性的铁芯插入螺线管中，铁芯被磁化后与原来螺线管的磁场叠加起来，使通电螺线管的磁场增强，故A不符合题意；
B．将有磁性的条形磁体插入螺线管中，如果条形磁铁的磁场方向和通电螺线管的磁场方向一致，则通电螺线管的磁性增强，若条形磁铁的磁场方向和通电螺线管的磁场方向相反，则通电螺线管的磁性减弱，故B符合题意；
C．增大通过螺线管的电流，可以增强通电螺线管的磁性，故C不符合题意；
D．增加螺线管的匝数，可以增强通电螺线管的磁性，故D不符合题意，
故选B。
31． 磁场方向 2、4 转换法 滑动变阻器
【详解】（1）[1][2]比较实验2和3，电流方向相同，磁场方向不同，导体运动的方向不同，说明通电导线在磁场中受力方向与磁场方向有关； 比较实验2、4，磁场方向相同，电流方向不同，导体运动方向不同，说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关。
（2）[3]实验中通过观察导线运动方向，来判断导线在磁场中受力方向，用到的科学方法是转换法。
（3）[4]探究磁场对通电导体作用力的大小可能与导体中电流的大小的关系，就要改变电路的电流大小，则需添加的一个滑动变阻器。
32． 吸引大头针的数量 当电流一定时，线圈匝数越多
【详解】（1）[1]实验中运用了转换法，通过观察吸引大头针的数量来确定电磁铁磁性的强弱。
（2）[2]根据图示的实验情境可知，两个电磁铁串联，电流相同，线圈的匝数不同，匝数多的甲电磁铁通电后，吸引的大头针数量较多，所以可知，当电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。
33． 电流方向 丙
【详解】（1）[1]在图甲中，闭合开关后，将电源正负极对调，发现小磁针的偏转方向发生改变，说明通电螺线管外部磁场方向和电流方向有关。
（2）[2]根据图丙的原理，发明了动圈式扬声器，利用通电导体在磁场受到力的作用的原理来工作的。
34． 通电导体在磁场中受力运动
【详解】（1）[1]电动车在平直路面上匀速直线行驶时对地面的压力
电动车对水平路面的压强
（2）[2]电动车行驶的路程
由可得，电动车的牵引力为
因电动车匀速行驶在平直路面上时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，此过程中电动车受到的阻力为
（3）[3]电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动。
35．（1）见详解；（2）25℃；（3）30Ω；（4）将左边电源改为可调压电源
【详解】（1）[1]随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到15mA时，衔铁被吸合，右侧空调电路电阻增大，电流减小，空调开始工作，当温度下降时，控制电路电阻增大，电流减小，减小到一定值，使空调电路断开，这样就实现了自动控制。
（2）[2]电路启动时的总电阻
此时热敏电阻的阻值为
对照表格数据可知，此时的启动温度是。
（3）[3]将空调的启动温度设定为，热敏电阻的阻值为，则电路中还应串联的电阻
（4）[4]因为本装置启动的电流是一定的，因此，既可通过改变电阻来改变电流，可以通过将左边电源改为可调压电源来实现对其控制。
36．（1）R3=400-0.01F；（2）1.3×104N；（3）1.05×104N
【详解】解：（1）由表中数据可知，压力为0时，R3的电阻为400Ω，压力增大到1×103N时，减少的电阻为400Ω-390Ω=10Ω，压力增大到2×103N时，减小的电阻为400Ω-380Ω=20Ω，压力增大到3×103N时，减少的电阻为400Ω-370Ω=30Ω，压力增大到4×103N时，减小的电阻为400Ω-360Ω=40Ω，由此可，压力每增大1×103N时，R3的电阻减小10Ω，即R3与F成一次函数关系。设R3=kF+b，把F=1×103N、R3=390Ω和F=2×103N、R3=380Ω代入可得：
390Ω=k×1×103N+b①
380Ω=k×2×103N+b②
联立①②可得：k=-0.01Ω/N，b=400Ω，所以，R3=0.01Ω/NF+400Ω，如不考虑单位，数学表达式为：R3=400-0.01F。
（2）闭合开关S，将滑片P移至b端，变阻器R2接入电路中的电阻最大，已知R2=25Ω，R1=5Ω，由题意可知，驱动电梯的电动机停止工作时，电路中的电流为
I0=15mA=0.015A
则控制电路的总电阻为
此时
R3=R总-R2-R1=300Ω-25Ω-5Ω=270Ω
将R3=270Ω代入关系式R3=400-0.01F可得，设置的压力最高定值为F0=1.3×104N。
（3）要是 F0最小，则 R3最大，R总=300Ω不变，因此 R2=0Ω时，
R3=R总-R2-R1=295Ω
代入 R3=400-0.01F可得，F=10500N，即
F0=10500N=1.05×104N
答：（1）分析表格数据可知：写出电子元件的阻值 R3随压力F变化的关系式为R3=400-0.01F；
（2）闭合开关S，将滑片P移至b端，求F0为1.3×104N；
（3）本系统可调F0的最小值为1.05×104N。

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