1. 条形磁体和通电螺线管之间磁感线的分布,以及小磁针静止时的情况如图所示,由此可以判断小磁针的$a$ 端为

S
极,电源的左端为正
极。答案
S;正
解析
1. 条形磁体磁感线从N极出发,图中条形磁体右端磁感线向外发散,故条形磁体右端为N极;2. 条形磁体N极与螺线管左端间磁感线从条形磁体指向螺线管,说明螺线管左端为S极(异名磁极相互吸引,磁感线从N极指向S极);3. 由安培定则,螺线管右端为N极,右手握螺线管,大拇指指N极(右端),四指指向电流方向,可知电流从螺线管左端流入,故电源左端为正极;4. 螺线管右端N极,其周围磁感线向右,小磁针静止时N极沿磁感线方向向右,故小磁针b端为N极,a端为S极。
2. 科技小组自制的“树叶水罗盘”如图所示,他们将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的一片树叶上,多次将树叶轻轻旋转,待其静止后发现针的尖端总是指向南方。缝衣针尖端是水罗盘的______(选填“S”或“N”)极。

S
答案
S
解析
地球是一个巨大的磁体,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。由于异名磁极相互吸引,指南针静止时,其N极指向地磁南极(地理北极),S极指向地磁北极(地理南极)。题目中缝衣针尖端总是指向南方,所以尖端是S极。
3. 将电风扇(内部有磁铁和线圈)、干电池和电流表等按如图所示的电路连接。当$S_2$断开、$S_1$闭合时,电风扇转动,电风扇转动的原理与

电动机
(选填“电动机”或“发电机”)工作的原理相同。当$S_1$断开、$S_2$闭合时,用手快速拨动电风扇的扇叶使其转起来后,发现电流表指针左右摆动,其原理是电磁感应
。答案
电动机;电磁感应
解析
当 $S_2$ 断开、$S_1$ 闭合时,电风扇处于通电状态,电风扇转动,其原理与电动机相同,因为电动机是通过电流使线圈在磁场中受力而转动。
当 $S_1$ 断开、$S_2$ 闭合时,用手快速拨动电风扇的扇叶使其转动,电风扇内部的线圈在磁场中运动产生感应电流,电流表指针左右摆动,其原理是电磁感应。
当 $S_1$ 断开、$S_2$ 闭合时,用手快速拨动电风扇的扇叶使其转动,电风扇内部的线圈在磁场中运动产生感应电流,电流表指针左右摆动,其原理是电磁感应。
4. 室内游乐场新增了一台游乐设备,游客通过骑行单车便可点亮各种景观灯装置,它将单车的

机械
能转化为电能。如图所示,它的原理和手摇发电机相同,都利用了电磁感应
现象。答案
机械;电磁感应
解析
游客骑行单车时,消耗了机械能,获得了电能,所以是将单车的机械能转化为电能。手摇发电机的工作原理是电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,该游乐设备原理与其相同,也是利用了电磁感应现象。
5. 某科学技术馆中介绍潮汐发电的示意图如图所示。浮标带动磁铁随波浪上下起伏,使线圈做

切割磁感线
运动,从而使线圈中产生感应电流。答案
切割磁感线
解析
根据电磁感应原理,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流。图中线圈固定,磁铁随浮标上下起伏,相当于线圈相对于磁铁做切割磁感线运动,从而产生感应电流。
6. 通电螺线管内有一个在磁场作用下处于静止状态的小磁针,小磁针指向如图所示,则导线的$a$ 端接电源的

正
极;若把通电螺线管用一根细线悬挂起来,则螺线管静止时$Q$端指向地理南
(选填“南”或“北”)极附近。答案
正;南
解析
小磁针静止时N极指向螺线管Q端,根据异名磁极相互吸引,螺线管Q端为S极,P端为N极。用右手握住螺线管,大拇指指向N极(P端),四指弯曲方向为电流方向,电流从a端流入,故a端接电源正极。螺线管P端为N极,悬挂静止时N极指向地理北极附近,所以Q端(S极)指向地理南极附近。
7. 小明一家开电动汽车自驾去山顶旅行,在下山时,他们发现续航里程反而越来越多,这是因为该车装有能量回收系统,下山时能自发电,该过程利用了
电磁感应
现象。小明还了解到一个奇怪的现象:新能源电动矿车“空车上山采矿、满载矿石下山”比“空车上山、空车下山”更节省电能,这是因为在满载矿石下山时,车辆更多地利用了重力势能
的机械能。答案
电磁感应;重力势能
解析
第一空,电动汽车下山时自发电,是将机械能转化为电能,利用了电磁感应现象;第二空,满载矿石下山时,车辆质量更大,高度降低,重力势能更大,更多地利用了重力势能这种机械能。
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