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7. 如图20.3-6所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关S₁、S₂时，下列说法正确的是（
A.电磁铁的右端为N极
B.小磁针将顺时针旋转
C.当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电磁铁的磁性增强，指示灯变暗
D.当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电磁铁的磁性减弱，电压表的示数减小
D
）A.电磁铁的右端为N极
B.小磁针将顺时针旋转
C.当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电磁铁的磁性增强，指示灯变暗
D.当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电磁铁的磁性减弱，电压表的示数减小
答案
7.D
解析
【分析】
要解决此题，需结合安培定则判断电磁铁磁极，根据滑动变阻器滑片移动分析电磁铁磁性强弱变化，结合巨磁电阻（GMR）“阻值随磁场增强而减小”的特性，利用欧姆定律分析右侧电路的电流、电压变化，逐一判断选项。步骤：1. 用安培定则确定电磁铁磁极；2. 分析滑动变阻器滑片移动对左侧电路电流的影响，判断电磁铁磁性强弱；3. 结合GMR的阻值变化，分析右侧电路的电流、电压变化，验证各选项。
【解析】
闭合开关S₁、S₂时：
1. 电磁铁磁极判断：左侧电路中，电流从电磁铁左端流入、右端流出，根据安培定则（右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向螺线管N极），可知电磁铁左端为N极，右端为S极，故选项A错误；
2. 小磁针旋转判断：根据磁极间相互作用，小磁针N极会指向电磁铁的S极（右端），因此小磁针将逆时针旋转，选项B错误；
3. 滑片左滑的分析：滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电阻减小，左侧电路电流增大，电磁铁磁性增强；GMR阻值随磁场增强而减小，右侧电路总电阻减小，电流增大，指示灯实际功率P=I²R（R为指示灯电阻）增大，指示灯变亮，选项C错误；
4. 滑片右滑的分析：滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电阻增大，左侧电路电流减小，电磁铁磁性减弱；GMR阻值随磁场减弱而增大，右侧电路总电阻增大，电流减小；电压表测指示灯两端电压，由U=IR（I减小、R不变）可知，指示灯两端电压减小，即电压表示数减小，选项D正确。
【答案】
D
【知识点】
安培定则、电磁铁磁性、欧姆定律
【点评】
本题结合巨磁电阻特性，综合考查电磁学核心知识点，需熟练掌握安培定则、电磁铁磁性影响因素及欧姆定律的应用，是一道综合性较强的电路动态分析题。
【难度系数】
0.5
要解决此题，需结合安培定则判断电磁铁磁极，根据滑动变阻器滑片移动分析电磁铁磁性强弱变化，结合巨磁电阻（GMR）“阻值随磁场增强而减小”的特性，利用欧姆定律分析右侧电路的电流、电压变化，逐一判断选项。步骤：1. 用安培定则确定电磁铁磁极；2. 分析滑动变阻器滑片移动对左侧电路电流的影响，判断电磁铁磁性强弱；3. 结合GMR的阻值变化，分析右侧电路的电流、电压变化，验证各选项。
【解析】
闭合开关S₁、S₂时：
1. 电磁铁磁极判断：左侧电路中，电流从电磁铁左端流入、右端流出，根据安培定则（右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向螺线管N极），可知电磁铁左端为N极，右端为S极，故选项A错误；
2. 小磁针旋转判断：根据磁极间相互作用，小磁针N极会指向电磁铁的S极（右端），因此小磁针将逆时针旋转，选项B错误；
3. 滑片左滑的分析：滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电阻减小，左侧电路电流增大，电磁铁磁性增强；GMR阻值随磁场增强而减小，右侧电路总电阻减小，电流增大，指示灯实际功率P=I²R（R为指示灯电阻）增大，指示灯变亮，选项C错误；
4. 滑片右滑的分析：滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电阻增大，左侧电路电流减小，电磁铁磁性减弱；GMR阻值随磁场减弱而增大，右侧电路总电阻增大，电流减小；电压表测指示灯两端电压，由U=IR（I减小、R不变）可知，指示灯两端电压减小，即电压表示数减小，选项D正确。
【答案】
D
【知识点】
安培定则、电磁铁磁性、欧姆定律
【点评】
本题结合巨磁电阻特性，综合考查电磁学核心知识点，需熟练掌握安培定则、电磁铁磁性影响因素及欧姆定律的应用，是一道综合性较强的电路动态分析题。
【难度系数】
0.5
8.如图20.3-7所示是一种水位自动报警器的原理图，当水位到达金属块A时（一般的水能导电），电路中（
图20.3-7
A.绿灯亮，红灯不亮
B.红灯亮，绿灯不亮
C.红灯和绿灯都亮
D.红灯和绿灯都不亮
B
）图20.3-7
A.绿灯亮，红灯不亮
B.红灯亮，绿灯不亮
C.红灯和绿灯都亮
D.红灯和绿灯都不亮
答案
8.B
解析
【分析】
本题是电磁继电器的应用问题，需明确控制电路和工作电路的作用：控制电路的通断决定电磁铁是否有磁性，进而控制衔铁的位置，切换工作电路的通路状态。当水位未到达金属块A时，控制电路断开，电磁铁无磁性；当水位到达A时，水的导电性使控制电路接通，电磁铁产生磁性，吸下衔铁，改变工作电路的连接情况。
【解析】
电路分为控制电路和工作电路两部分：
1. 控制电路：由金属块A、B、水、电源、电磁铁组成。当水位未到达金属块A时，控制电路断开，电磁铁中无电流，无磁性，衔铁在弹簧拉力作用下与上方触点接触，此时工作电路中绿灯所在支路接通，红灯所在支路断开，绿灯亮，红灯不亮；
2. 当水位到达金属块A时，因一般水能导电，控制电路被接通，电磁铁中有电流通过，产生磁性，吸引衔铁向下运动，与下方触点接触，此时工作电路中红灯所在支路接通，绿灯所在支路断开，因此红灯亮，绿灯不亮。
综上，答案选B。
【答案】
B
【知识点】
电磁继电器、电磁铁的应用
【点评】
本题考查电磁继电器在水位自动报警器中的实际应用，核心是理解控制电路通断对电磁铁磁性的控制，以及衔铁位置变化对工作电路的切换作用，属于初中物理电磁学的基础应用题型。
【难度系数】
0.7
本题是电磁继电器的应用问题，需明确控制电路和工作电路的作用：控制电路的通断决定电磁铁是否有磁性，进而控制衔铁的位置，切换工作电路的通路状态。当水位未到达金属块A时，控制电路断开，电磁铁无磁性；当水位到达A时，水的导电性使控制电路接通，电磁铁产生磁性，吸下衔铁，改变工作电路的连接情况。
【解析】
电路分为控制电路和工作电路两部分：
1. 控制电路：由金属块A、B、水、电源、电磁铁组成。当水位未到达金属块A时，控制电路断开，电磁铁中无电流，无磁性，衔铁在弹簧拉力作用下与上方触点接触，此时工作电路中绿灯所在支路接通，红灯所在支路断开，绿灯亮，红灯不亮；
2. 当水位到达金属块A时，因一般水能导电，控制电路被接通，电磁铁中有电流通过，产生磁性，吸引衔铁向下运动，与下方触点接触，此时工作电路中红灯所在支路接通，绿灯所在支路断开，因此红灯亮，绿灯不亮。
综上，答案选B。
【答案】
B
【知识点】
电磁继电器、电磁铁的应用
【点评】
本题考查电磁继电器在水位自动报警器中的实际应用，核心是理解控制电路通断对电磁铁磁性的控制，以及衔铁位置变化对工作电路的切换作用，属于初中物理电磁学的基础应用题型。
【难度系数】
0.7
9. 如图20.3-8甲所示为某款磁悬浮音箱，可通过调节底座上的旋钮来调节音箱悬浮的高度。经了解，磁悬浮音箱的内部简化电路图如图20.3-8乙所示：音箱底部有一块磁体，底座内部有一个电磁铁。则（
）
A.底座内电磁铁的上端为N极
B.底座内电源的左端为负极
C.将滑动变阻器的滑片P向右调节，音箱的位置升高，电磁铁对磁体的作用力变大
D.将滑动变阻器的滑片P向左调节，音箱的位置降低，电磁铁对磁体的作用力不变
）A.底座内电磁铁的上端为N极
B.底座内电源的左端为负极
C.将滑动变阻器的滑片P向右调节，音箱的位置升高，电磁铁对磁体的作用力变大
D.将滑动变阻器的滑片P向左调节，音箱的位置降低，电磁铁对磁体的作用力不变
答案
9.C
解析
【分析】
要解答本题，需结合磁极间的相互作用、安培定则、电磁铁磁性强弱的影响因素及受力平衡知识逐一分析选项：首先根据悬浮原理确定电磁铁的磁极，再用安培定则判断电源极性，最后分析滑动变阻器滑片移动时电流、磁性、排斥力的变化，结合音箱的受力平衡判断位置和作用力的变化。
【解析】
1. 分析选项A：音箱底部磁体下端为S极，要使音箱悬浮，电磁铁需对其产生向上的排斥力，根据同名磁极相互排斥，可知电磁铁上端应为S极，而非N极，故A错误。
2. 分析选项B：根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向电磁铁下端（N极），四指弯曲方向为电流方向，可判断电流从螺线管上端流入、下端流出，因此电源左端为正极，右端为负极，故B错误。
3. 分析选项C：滑动变阻器滑片P向右调节时，接入电路的电阻变小，电路中电流变大，电磁铁磁性增强，对磁体的排斥力变大，排斥力大于音箱重力，音箱向上运动，位置升高，故C正确。
4. 分析选项D：滑片P向左调节时，接入电阻变大，电流变小，电磁铁磁性减弱，排斥力变小，音箱位置降低；稳定后，排斥力等于音箱重力，作用力等于重力，但调节瞬间作用力变小，且选项未明确稳定状态，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
磁极间的相互作用、安培定则、电磁铁
【点评】
本题以磁悬浮音箱为载体，综合考查电磁学核心知识点，需熟练掌握磁极间的相互作用规律、安培定则的应用，以及电磁铁磁性强弱的影响因素，同时结合受力平衡分析物体的运动状态，对学生的综合应用能力有一定要求。
【难度系数】
0.5
要解答本题，需结合磁极间的相互作用、安培定则、电磁铁磁性强弱的影响因素及受力平衡知识逐一分析选项：首先根据悬浮原理确定电磁铁的磁极，再用安培定则判断电源极性，最后分析滑动变阻器滑片移动时电流、磁性、排斥力的变化，结合音箱的受力平衡判断位置和作用力的变化。
【解析】
1. 分析选项A：音箱底部磁体下端为S极，要使音箱悬浮，电磁铁需对其产生向上的排斥力，根据同名磁极相互排斥，可知电磁铁上端应为S极，而非N极，故A错误。
2. 分析选项B：根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向电磁铁下端（N极），四指弯曲方向为电流方向，可判断电流从螺线管上端流入、下端流出，因此电源左端为正极，右端为负极，故B错误。
3. 分析选项C：滑动变阻器滑片P向右调节时，接入电路的电阻变小，电路中电流变大，电磁铁磁性增强，对磁体的排斥力变大，排斥力大于音箱重力，音箱向上运动，位置升高，故C正确。
4. 分析选项D：滑片P向左调节时，接入电阻变大，电流变小，电磁铁磁性减弱，排斥力变小，音箱位置降低；稳定后，排斥力等于音箱重力，作用力等于重力，但调节瞬间作用力变小，且选项未明确稳定状态，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
磁极间的相互作用、安培定则、电磁铁
【点评】
本题以磁悬浮音箱为载体，综合考查电磁学核心知识点，需熟练掌握磁极间的相互作用规律、安培定则的应用，以及电磁铁磁性强弱的影响因素，同时结合受力平衡分析物体的运动状态，对学生的综合应用能力有一定要求。
【难度系数】
0.5
