【跟踪练习】
3. 电磁铁通电后，小磁针N极转至图示位置，此时铁块在水平方向上受到电磁铁施加的力和桌面施加的摩擦力而处于静止状态。

(1)电磁铁的甲端应为（选填“N极”或“S极”）。
(2)电磁铁断电后，电磁铁和铁块的磁性均消失。此时，若再给电磁铁通以相反方向的电流，铁块仍静止，则此时铁块左端应为（选填“N极”或“S极”）。

3. (1)N极 (2)S极

【分析】
首先，根据小磁针静止时N极的指向可判断电磁铁外部的磁场方向，结合磁场方向与电磁铁磁极的关系，确定电磁铁的磁极；其次，电磁铁的磁极由电流方向决定，电流反向时磁极反转，铁块被磁化时，靠近电磁铁的一端会形成异名磁极，据此判断铁块左端的磁极。
【解析】
(1) 小磁针静止时N极的指向为磁场方向，电磁铁外部的磁场方向是从N极指向S极。图中小磁针N极向左，说明电磁铁右端为S极，因此电磁铁的甲端（左端）为N极。
(2) 电磁铁的磁极由电流方向决定，当电流反向时，电磁铁的磁极反转，此时电磁铁的左端（甲端）变为S极。铁块被磁化时，靠近电磁铁的一端为异名磁极，因此铁块的右端为N极，磁体两端异名，故铁块左端为S极。
【答案】
(1)N极 (2)S极
【知识点】
磁极间的相互作用、电磁铁的磁极、磁化
【点评】
本题考查磁极间的相互作用、电磁铁磁极判断及磁化知识，需明确小磁针指向与磁场方向的关系、电磁铁磁极与电流方向的关系，磁化后磁体的磁极特点，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5

【典型例题4】(2024·山西中考)海鲜保存常要求温度低于－18 ℃。小明为海鲜市场的冷库设计了温度自动报警器，其原理如图甲所示。控制电路和工作电路的电源电压均为3 V，且保持不变，电磁铁线圈电阻忽略不计，图乙为热敏电阻的阻值R随温度变化的图像。冷库温度等于或高于－18 ℃时，工作电路报警。下列说法正确的是()。


A.冷库温度升高时，热敏电阻的阻值R变大
B.工作电路报警时，衔铁被吸下，灯亮铃不响
C.冷库温度为－18 ℃时，控制电路中的电流为0.03 A
D.冷库温度降低时，控制电路消耗的电功率变大
思路导引 根据题图乙，冷库温度上升后，热敏电阻的阻值变小，A错误。温度升高，热敏电阻的阻值变小，控制电路中的电流变大，衔铁被吸下，工作电路中的电铃响，灯不亮，B错误。冷库温度为－18 ℃时，热敏电阻的阻值为100 Ω，利用欧姆定律得到$I=\frac{U}{R}=\frac{3\ \mathrm{V}}{100\ \Omega}=0.03\ \mathrm{A}$，C正确。冷库温度降低时，控制电路中热敏电阻的阻值变大，电流变小，根据$P=UI$得出电路消耗的电功率变小，D错误。
答案 C

C

【分析】
要解决这道题，需先明确控制电路和工作电路的结构，结合图乙中热敏电阻阻值随温度的变化规律，再逐个分析选项：1. 分析温度变化时热敏电阻的阻值变化；2. 分析衔铁吸合后工作电路的用电器工作情况；3. 利用欧姆定律计算特定温度下的控制电路电流；4. 根据电功率公式分析控制电路的功率变化。
【解析】
选项A：由图乙可知，冷库温度升高时，热敏电阻的阻值R变小，故A错误；
选项B：工作电路报警时，衔铁被吸下，此时工作电路中电铃接入、灯泡断开，即铃响灯不亮，故B错误；
选项C：冷库温度为－18 ℃时，由图乙得热敏电阻阻值R=100Ω，控制电路电源电压U=3V，电磁铁线圈电阻不计，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}=\frac{3\ \mathrm{V}}{100\ \Omega}=0.03\ \mathrm{A}$，故C正确；
选项D：冷库温度降低时，热敏电阻阻值变大，控制电路电源电压不变，根据$I=\frac{U}{R}$，电流变小；再由$P=UI$，控制电路消耗的电功率变小，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
电磁继电器、欧姆定律、电功率
【点评】
本题结合温度自动报警器的实际应用，考查电磁继电器的工作原理、欧姆定律和电功率的计算，需准确分析热敏电阻的阻值变化规律，是中考常见的综合题型。
【难度系数】
0.6