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14. 图14-10中的装置利用电流的磁效应工作的是()
A.电铃
B.电动机
C.动圈话筒
D.手摇发电机
A.电铃
B.电动机
C.动圈话筒
D.手摇发电机
答案
A
解析
【解析】
电流的磁效应是指电流周围存在磁场。
A.电铃内部有电磁铁，通电后电磁铁利用电流的磁效应产生磁性，吸引衔铁使小锤敲击铃碗发声，断电后磁性消失，衔铁复位，重复工作，利用了电流的磁效应；
B.电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的；
C.动圈话筒是利用电磁感应现象，将声信号转化为电信号；
D.手摇发电机是利用电磁感应现象，将机械能转化为电能。
因此利用电流的磁效应工作的是电铃。
【答案】
A
【知识点】
电流的磁效应、电磁感应、通电导体在磁场中受力
【点评】
本题考查电与磁的不同应用原理，需准确区分电流磁效应、电磁感应、通电导体在磁场中受力的应用场景，避免概念混淆。
【难度系数】
0.7
电流的磁效应是指电流周围存在磁场。
A.电铃内部有电磁铁，通电后电磁铁利用电流的磁效应产生磁性，吸引衔铁使小锤敲击铃碗发声，断电后磁性消失，衔铁复位，重复工作，利用了电流的磁效应；
B.电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的；
C.动圈话筒是利用电磁感应现象，将声信号转化为电信号；
D.手摇发电机是利用电磁感应现象，将机械能转化为电能。
因此利用电流的磁效应工作的是电铃。
【答案】
A
【知识点】
电流的磁效应、电磁感应、通电导体在磁场中受力
【点评】
本题考查电与磁的不同应用原理，需准确区分电流磁效应、电磁感应、通电导体在磁场中受力的应用场景，避免概念混淆。
【难度系数】
0.7
15. 在科技晚会上，小明给大家展示了一个“听话”的小瓶子，通过调节滑片，就可以让小瓶子上浮、下沉或悬停在水中，它的原理如图14-11所示(磁铁固定在活塞上)，闭合开关S后，移动滑片P，使小瓶子悬停在图示位置。对此，以下分析正确的是()
A.电磁铁的右端为S极
B.若将滑片P向右移，小瓶子将会上浮
C.小瓶子下沉时，小瓶子中的气体密度变小
D.小瓶子上浮时，小瓶子的瓶口处受到水的压强保持不变
A.电磁铁的右端为S极
B.若将滑片P向右移，小瓶子将会上浮
C.小瓶子下沉时，小瓶子中的气体密度变小
D.小瓶子上浮时，小瓶子的瓶口处受到水的压强保持不变
答案
B
解析
【解析】
1. 分析选项A：根据安培定则，右手握住电磁铁，电流从右端流入，四指指向电流方向，大拇指指向右端，故电磁铁右端为N极，A错误。
2. 分析选项B：滑片P向右移，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流增大，电磁铁磁性增强，对活塞上的磁铁吸引力增大，活塞向右移动，气缸内气压增大，将气体压入小瓶子，小瓶子内水流出，总重力减小，浮力大于重力，小瓶子上浮，B正确。
3. 分析选项C：小瓶子下沉时，气缸内气压减小，水进入小瓶子，小瓶子内气体体积减小，压强增大，气体密度变大，C错误。
4. 分析选项D：小瓶子上浮时，瓶口深度变小，根据$p=\rho gh$，水的密度不变，深度h减小，瓶口处受到水的压强变小，D错误。
【答案】
B
【知识点】
安培定则应用、电磁铁磁性强弱、浮沉条件
【点评】
本题结合电磁铁与浮沉子原理，考查电磁学和力学综合知识的理解与应用，需将电磁现象与浮力知识结合分析。
【难度系数】
0.6
1. 分析选项A：根据安培定则，右手握住电磁铁，电流从右端流入，四指指向电流方向，大拇指指向右端，故电磁铁右端为N极，A错误。
2. 分析选项B：滑片P向右移，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流增大，电磁铁磁性增强，对活塞上的磁铁吸引力增大，活塞向右移动，气缸内气压增大，将气体压入小瓶子，小瓶子内水流出，总重力减小，浮力大于重力，小瓶子上浮，B正确。
3. 分析选项C：小瓶子下沉时，气缸内气压减小，水进入小瓶子，小瓶子内气体体积减小，压强增大，气体密度变大，C错误。
4. 分析选项D：小瓶子上浮时，瓶口深度变小，根据$p=\rho gh$，水的密度不变，深度h减小，瓶口处受到水的压强变小，D错误。
【答案】
B
【知识点】
安培定则应用、电磁铁磁性强弱、浮沉条件
【点评】
本题结合电磁铁与浮沉子原理，考查电磁学和力学综合知识的理解与应用，需将电磁现象与浮力知识结合分析。
【难度系数】
0.6
16. 超市的货物贴有磁性标签，未消磁的标签通过超市安检门时，安检门上的线圈会产生电流，触发报警器达到防盗目的。则安检门的工作原理是()
A.电磁感应
B.磁极间的相互作用
C.通电导体周围存在磁场
D.磁场对通电导体的作用
A.电磁感应
B.磁极间的相互作用
C.通电导体周围存在磁场
D.磁场对通电导体的作用
答案
A
解析
【解析】
当未消磁的磁性标签通过超市安检门时，标签的磁场使安检门线圈内的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流，这一过程符合电磁感应的原理：闭合电路的一部分导体在磁场中磁通量发生变化时，导体中会产生感应电流。选项B磁极间的相互作用、C通电导体周围存在磁场（电流的磁效应）、D磁场对通电导体的作用均与该工作原理不符。
【答案】
A
【知识点】
电磁感应现象
【点评】
本题考查电磁感应现象的实际应用，需准确区分电磁感应、电流的磁效应、磁场对通电导体的作用等电磁学基本原理的应用场景，明确各原理的本质是解题核心。
【难度系数】
0.7
当未消磁的磁性标签通过超市安检门时，标签的磁场使安检门线圈内的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流，这一过程符合电磁感应的原理：闭合电路的一部分导体在磁场中磁通量发生变化时，导体中会产生感应电流。选项B磁极间的相互作用、C通电导体周围存在磁场（电流的磁效应）、D磁场对通电导体的作用均与该工作原理不符。
【答案】
A
【知识点】
电磁感应现象
【点评】
本题考查电磁感应现象的实际应用，需准确区分电磁感应、电流的磁效应、磁场对通电导体的作用等电磁学基本原理的应用场景，明确各原理的本质是解题核心。
【难度系数】
0.7
17. 图14-12所示的实验现象中，能说明电动机工作原理的是()
A.导体棒ab向右运动，电流计指针发生偏转
B.闭合开关，导体棒ab在水平导轨上运动
C.闭合开并，A、B线圈相互排斥
D.通电瞬间，小磁针方向发生偏转
A.导体棒ab向右运动，电流计指针发生偏转
B.闭合开关，导体棒ab在水平导轨上运动
C.闭合开并，A、B线圈相互排斥
D.通电瞬间，小磁针方向发生偏转
答案
B
解析
【解析】
逐一分析各选项：
A. 导体棒ab向右运动切割磁感线，电流计指针偏转，属于电磁感应现象，是发电机的工作原理，不符合题意；
B. 闭合开关后，通电导体棒ab在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，符合题意；
C. 闭合开关，A、B线圈相互排斥，利用的是同名磁极相互排斥，是电磁铁的应用，不符合题意；
D. 通电瞬间小磁针偏转，是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场（电流的磁效应），不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
通电导体在磁场中受力；电磁感应；电流的磁效应
【点评】
本题考查电与磁相关实验的辨析，需明确不同实验的原理，准确区分发电机、电动机的工作原理及电流的磁效应等内容，对相关实验原理的掌握是解题核心。
【难度系数】
0.6
逐一分析各选项：
A. 导体棒ab向右运动切割磁感线，电流计指针偏转，属于电磁感应现象，是发电机的工作原理，不符合题意；
B. 闭合开关后，通电导体棒ab在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，符合题意；
C. 闭合开关，A、B线圈相互排斥，利用的是同名磁极相互排斥，是电磁铁的应用，不符合题意；
D. 通电瞬间小磁针偏转，是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场（电流的磁效应），不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
通电导体在磁场中受力；电磁感应；电流的磁效应
【点评】
本题考查电与磁相关实验的辨析，需明确不同实验的原理，准确区分发电机、电动机的工作原理及电流的磁效应等内容，对相关实验原理的掌握是解题核心。
【难度系数】
0.6
18. 为了探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，小新用铁钉制成简易磁铁甲、乙，并设计了如图14-13所示的电路。
(1)此时电压表的示数为3V，滑动变阻器接入电路的阻值是15Ω，闭合开关S后，此时电流表的示数为A。
(2)把甲、乙两个电磁铁串联，目的是使通过它们的电流，实验中是观察通过吸引大头针的来比较电磁铁磁性的强弱。在物理中这种研究问题的方法叫作法。
（3）根据图示的情景可知，电磁铁甲的上端是极，电磁铁（选填“甲”或“乙”）的磁性较强，说明电流一定时，线圈匝数，电磁铁磁性越强。实验发现被电磁铁吸引的大头针下端是分散的，其原因是大头针被磁化后。
(4)当滑动变阻器的滑片向移动时(选填“左”或“右”)电路中的电流(选填“增大”“不变”或“减小”)，电磁铁磁性增强。
(1)此时电压表的示数为3V，滑动变阻器接入电路的阻值是15Ω，闭合开关S后，此时电流表的示数为A。
(2)把甲、乙两个电磁铁串联，目的是使通过它们的电流，实验中是观察通过吸引大头针的来比较电磁铁磁性的强弱。在物理中这种研究问题的方法叫作法。
（3）根据图示的情景可知，电磁铁甲的上端是极，电磁铁（选填“甲”或“乙”）的磁性较强，说明电流一定时，线圈匝数，电磁铁磁性越强。实验发现被电磁铁吸引的大头针下端是分散的，其原因是大头针被磁化后。
(4)当滑动变阻器的滑片向移动时(选填“左”或“右”)电路中的电流(选填“增大”“不变”或“减小”)，电磁铁磁性增强。
答案
0.2
相等
数量
转换
S
甲
越多
相互
排斥
左
增大
相等
数量
转换
S
甲
越多
相互
排斥
左
增大
解析
【解析】
(1) 根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，已知电压 $ U = 3V $，滑动变阻器阻值 $ R = 15Ω $，则电流 $ I = \frac{3V}{15Ω} = 0.2A $。
(2) 串联电路中电流处处相等，将甲、乙串联可使通过它们的电流相等；实验中通过观察吸引大头针的数量来比较电磁铁磁性强弱，这种将不易观察的磁性强弱转换为易观察的大头针数量的方法叫转换法。
(3) 由安培定则，右手握住甲电磁铁，电流从下端流入，上端流出，可判断甲的上端是S极；图中甲吸引的大头针更多，说明甲的磁性较强；甲乙电流相同，甲的线圈匝数更多，可知电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；大头针被磁化后，下端为同名磁极，相互排斥，所以下端分散。
(4) 要使电磁铁磁性增强，需增大电路电流，滑动变阻器滑片向左移动时，接入电路的电阻减小，根据欧姆定律，电路中的电流增大。
【答案】
(1) 0.2
(2) 相等；数量；转换
(3) S；甲；越多；同名磁极相互排斥
(4) 左；增大
【知识点】
电磁铁磁性强弱的影响因素；串联电路电流特点；安培定则
【点评】
本题围绕电磁铁磁性强弱的探究实验展开，综合考查了欧姆定律、转换法与控制变量法的应用、串联电路的电流规律以及安培定则的使用，是电磁学的重点实验题型，有助于加深对电磁铁相关知识的理解。
【难度系数】
0.6
(1) 根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，已知电压 $ U = 3V $，滑动变阻器阻值 $ R = 15Ω $，则电流 $ I = \frac{3V}{15Ω} = 0.2A $。
(2) 串联电路中电流处处相等，将甲、乙串联可使通过它们的电流相等；实验中通过观察吸引大头针的数量来比较电磁铁磁性强弱，这种将不易观察的磁性强弱转换为易观察的大头针数量的方法叫转换法。
(3) 由安培定则，右手握住甲电磁铁，电流从下端流入，上端流出，可判断甲的上端是S极；图中甲吸引的大头针更多，说明甲的磁性较强；甲乙电流相同，甲的线圈匝数更多，可知电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；大头针被磁化后，下端为同名磁极，相互排斥，所以下端分散。
(4) 要使电磁铁磁性增强，需增大电路电流，滑动变阻器滑片向左移动时，接入电路的电阻减小，根据欧姆定律，电路中的电流增大。
【答案】
(1) 0.2
(2) 相等；数量；转换
(3) S；甲；越多；同名磁极相互排斥
(4) 左；增大
【知识点】
电磁铁磁性强弱的影响因素；串联电路电流特点；安培定则
【点评】
本题围绕电磁铁磁性强弱的探究实验展开，综合考查了欧姆定律、转换法与控制变量法的应用、串联电路的电流规律以及安培定则的使用，是电磁学的重点实验题型，有助于加深对电磁铁相关知识的理解。
【难度系数】
0.6
