14.小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置如图所示。

(1)实验时，小明通过观察来判断电路中是否产生感应电流。
(2)小明进行了如图乙所示的5次操作，其中能产生感应电流的是（选填所有符合要求的操作序号）。
(3)完成实验后，小明认为实验现象不太明显，请你提出一条改进措施：。

14.(1)电流表的指针是否偏转 (2)①③④ (3)换一个磁性更强的磁体
[解析](1)实验时,通过观察电流表的指针是否偏转,来判断电路中是否产生感应电流。(2)①③④中导体AB都做切割磁感线运动,能产生感应电流;②⑤中导体AB或磁体竖直向上运动时,导体AB不会切割磁感线,不会产生感应电流。(3)实验现象不太明显,说明感应电流太小,故需要增大感应电流;增大感应电流的方法:换一个磁性更强的磁体;加快导体AB切割磁感线的速度;将导体AB换成多匝线圈。

15.电梯为居民带来了很大的便利,出于安全考虑,电梯都设置了超载自动报警系统,其工作
原理如图甲所示。系统电路由工作电路和控制电路组成,当电梯没有超载时,工作电路中的动触点K与静触点A接触,闭合开关S,电动机正常工作;当电梯超载时,工作电路中的动触点K与静触点B接触,电铃发出报警铃声,即使闭合开关S,电动机也不工作。当控制电路中的电磁铁线圈中电流达到20 mA时,动触点K刚好接触静触点B,电铃发出警报声。已知电梯重为$3×10^3$ N,控制电路中的电源电压$U=6$ V,保护电阻$R_1=200$ Ω,压敏电阻$R_2$的阻值随压力F大小变化如图乙所示。g取10 N/kg,电磁铁线圈的阻值忽略不计。求:

(1)该电梯能承载的最大质量;
(2)电梯空载时,通过电磁铁线圈的电流大小。
答案 P39

15.解:(1)电磁铁线圈中的电流为20 mA=0.02 A时,由欧姆定律和串联电路的规律可知,此时控制电路的总电阻为$R=\frac{U}{I}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.02\ \mathrm{A}}=300\ \Omega$
压敏电阻的阻值为$R_2=R-R_1=300\ \Omega-200\ \Omega=100\ \Omega$
由题图乙可知,当压敏电阻$R_2$的阻值为100 Ω时,压力$F=10×10^3\ \mathrm{N}$,由于电梯自重为$3×10^3\ \mathrm{N}$,则电梯能承载的最大质量为
$m=\frac{F-G_{\mathrm{梯}}}{g}=\frac{10×10^3\ \mathrm{N}-3×10^3\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=700\ \mathrm{kg}$
(2)电梯自重为$3×10^3\ \mathrm{N}$,空载时$R_2'=1\ 000\ \Omega$,电路的总电阻$R'=R_1+R_2'=200\ \Omega+1\ 000\ \Omega=1\ 200\ \Omega$
通过电磁铁线圈的电流
$I'=\frac{U}{R'}=\frac{6\ \mathrm{V}}{1\ 200\ \Omega}=0.005\ \mathrm{A}$
答:(1)该电梯能承载的最大质量为700 kg。
(2)电梯空载时,通过电磁铁线圈的电流为0.005 A。