四、电磁铁
5分钟训练(预习类训练，可用于课前)
1.世界上第一个证实电与磁之间联系的物理事实是（ ）
A.磁现象 B.地磁场的发现 C.磁化现象 D.奥斯特实验
答案：D
2.自然界中存在两种电荷，即_________电荷和_________电荷，同种电荷相互_________，异种电荷相互_________；磁体有极即_________极和_________极，同名磁极相互_________，异名磁极相互_________。这些相似性说明电和磁有一定_________。
答案：正 负 排斥 吸引 两 南 北 排斥 吸引 联系（关系）
3.图9-3-1是研究通电螺线管磁场的实验电路。合上开关后，若小磁针停在如图所示的位置，那么电源的_________端为正极，要使通电螺线管的磁场减弱，变阻器的滑片应移到图示位置的_________边（填“左”或“右”）。
图9-3-1
答案：A 左
4.为使图9-3-2中通电螺线管附近小磁针的指向如图所示，试在图中画出通电螺线管的绕法。
图9-3-2
答案：如图所示
10分钟训练(强化类训练，可用于课中)
1.图9-3-3中的两个线圈，套在一根光滑的玻璃管上。导线柔软，可自由滑动。开关S闭合后，则（ ）
图9-3-3
A.两线圈左右分开 B.两线圈向中间靠拢
C.两线圈静止不动 D.两线圈先左右分开，然后向中间靠拢
答案：A
2.电磁铁里面插入的铁芯必须（ ）
A.易被磁化 B.不易被磁化
C.磁性保持时间长 D.磁性保持时间短
答案：AD
3.在图9-3-4中，有条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，磁极甲、乙、丙、丁的极性依次是（ ）
图9-3-4
A.S、N、S、S B.N、N、S、N
C.S、S、N、N D.N、S、N、N
答案：A
4.如图9-3-5所示的实验名称是___________________，观察、比较图中所示的现象，你可以得到的结论是_________________________________________________________________。
图9-3-5
答案：奥斯特实验 电流的周围存在磁场，磁场方向与电流的方向有关
5.在研究电磁铁的实验中，小明设计了A、B、C三个实验（如图9-3-6所示）。已知A、B、C线圈匝数相同，B中没有电流，I1＜I2。
图9-3-6
比较A、B两图可得出结论______________，比较A、C两图可得出结论_______________。
答案：电磁铁有无磁性与通断电有关 电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关
6.(2010江西南昌模拟，20)有两个通电螺线管，它们的一端都位于图9-3-7甲中的虚线框内。为探究两个通电螺线管之间的磁场方向，把9枚小磁针分别放在方框内9个小黑点的位置上，实验记录小磁针静止时的指向如图9-3-7乙所示。请你将图9-3-7乙中所有小磁针的N极涂黑。
图9-3-7
解析：由图乙可知，两通电螺线管相对的两极应是异名磁极。有两种情况，若左边螺线管为N极，则右边的为S极；右边的为N极，则左边的为S极。
答案：如图甲、乙所示。
30分钟训练(巩固类训练，可用于课后)
1.(2010江苏苏州模拟，11)开关S闭合后，小磁针静止时的指向如图9-3-8所示。由此可知（ ）
图9-3-8
A.a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
B.a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极
C.b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极
D.b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
解析：根据磁极性质可以判断通电螺线管b端为N极，再根据安培定则判定电流方向是从c经通电螺线管回到d的。故选项D正确。
答案：D
2.关于电磁铁的叙述中不正确的是（ ）
A.通过的电流大的那个电磁铁其磁性不一定大
B.通过的电流大、线圈匝数少的那个电磁铁其磁性一定强
C.线圈匝数多的那个电磁铁其磁性不一定强
D.铁芯相同、线圈匝数多且通过的电流大的那个电磁铁其磁性一定强
解析：电磁铁的磁性强弱与插入的铁芯、所通电流的大小及线圈匝数的多少三个因素有关。
答案：B
3.通电螺线管插入铁芯后，磁性大大增强，其原因是（ ）
A.铁芯本身有磁性
B.插入铁芯后相当于增加了线圈的匝数
C.插入铁芯后使电流增大
D.是螺线管的磁性与被磁化的铁芯的磁性的共同作用
答案：D
4.如图9-3-9所示，若要使滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧秤的示数变小，则变阻器接入电路的方式可以是（ ）
图9-3-9
A.C接E，D接F B.C接E，B接F C.A接E，D接F D.Z接E，B接F
解析：弹簧秤的示数大小与通电螺线管的磁极作用有关。弹簧秤的示数变大还是变小与通电螺线管的磁性强弱变化有关。当C接E、D接F时，及A接E、B接F时，电路中的电流不变化，螺线管磁性强弱不变化。当C接E、B接F，滑片P向右移动时，可判断螺线管上部是S极，且磁性增强，磁铁受到向上的斥力，且斥力增强，弹簧秤的示数减小。当A接E、D接F，滑片P向右移动时，电阻变大，电流减小，螺线管的极性未变而强度减小，弹簧秤的示数应增大。
答案：B
5.如图9-3-10所示，当开关由闭合到断开时（ ）
图9-3-10
A.电磁铁的磁性增强，弹簧长度缩短 B.电磁铁的磁性减弱，弹簧长度缩短
C.电磁铁的磁性增强，弹簧长度变长 D.电磁铁的磁性减弱，弹簧长度变长
答案：D
6.通电螺线管的上方放置一个可以自由转动的小磁针，小磁针静止时的方向如图9-3-11所示，通电螺线管的d端为________极，电源的b端为________极。
图9-3-11
答案：N 负
7.图9-3-12是一种单元防盗门门锁的原理图。其工作过程是：当有人在楼下按门铃叫人时，楼上的电磁铁通电，_____衔铁，衔铁脱离门扣，这时来人拉开门，进入楼内。在关门时，开关是断开的，衔铁在______作用下，合入门扣。在合门扣的过程中能_____转化为_____能。
图9-3-12
答案：吸引 弹簧 弹性势 动
8.如图9-3-13所示是电磁选矿机的示意图，其中M为矿石，D为电磁铁，落入B中的是_____。（填“铁矿石”或“非铁矿石”）
图9-3-13
答案：铁矿石
9.根据图9-3-14中小磁针的N极指向，画出通电螺线管的绕线方法。
图9-3-14
答案：如图所示
10.把图9-3-15中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：
图9-3-15
A.电路能改变电磁铁磁性的强弱；
B.使小磁针静止时如图所示。
解析：要改变电磁铁的磁性强弱，需在电路中串联一个滑动变阻器。根据小磁针的N极、S极，可确定线圈中的电流方向，从而确定电源在电路中的接法。
答案：如图所示
11.小丽要研究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关，现有线圈匝数分别为100匝和50匝的外形相同的电磁铁，她先将这两个电磁铁接入图9-3-16的电路中。闭合开关后用电磁铁吸引大头针，并移动滑动变阻器的滑片P。重复了多次实验，记录如下：
图9-3-16
50匝的电磁铁 100匝的电磁铁
实验次数 1 2 3 4 5 6
电流表示数（A） 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 2.0
吸引大头针的最多数目（枚） 5 8 10 10 16 25
（1）实验中小丽是通过电磁铁_____________________________来判定其磁性强弱的。
（2）分析第1、2、3次的实验记录，会发现___________相同时，___________磁性越强。
（3）分析第_______次的实验记录，会发现____________相同时，___________磁性越强。
解析：实验中通过电磁铁吸引大头针的多少来判定其磁性强弱；由1、2、3次的实验记录可知匝数相同的电磁铁通过的电流越大其磁性越强；由1、4或2、5可知在电流相同时，电磁铁的匝数越多其磁性越强。
答案：（1）吸引大头针的多少 （2）匝数 通过的电流越大 （3）1、4或2、5 通过的电流 电磁铁的匝数越多
