第69页 - 同步练习九年级物理苏科版江苏凤凰科学技术出版社

C

 解：通电后，弹簧将上下振动起来。

 因为弹簧通电后将产生磁性，每匝之间相互吸引，弹簧长度缩短。此时，弹簧下端离开导电液体，电路断开。电路断开后弹簧间的磁性消失，在重力作用下，弹簧伸长，下端与导电液体再次接触，电路再次接通，弹簧间又产生磁性，如此反复，弹簧将上下振动。

有

没有

减弱

 电磁铁有无磁性可以用通断电来控制，线圈中的电流越大、匝数越多，电磁铁的磁性越强

【分析】
要解决这道题，首先需要明确正在工作的电扇的工作原理：电扇的核心部件是电动机，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能。接下来我们需要逐一分析每个选项对应的物理原理，找到与电扇原理一致的选项。
1. 先回忆每个选项实验的原理：
选项A：奥斯特实验，证明通电导体周围存在磁场，也就是电流的磁效应，属于“电生磁”，与电动机原理不同；
选项B：是电磁感应现象，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动产生感应电流，将机械能转化为电能，是发电机的原理，与电动机，也就是电扇，的能量转化和原理均相反；
选项C：装置中通电导体在磁场中受到力的作用而运动，这正是电动机的工作原理，与电扇原理一致；
选项D：探究电磁铁磁性强弱的影响因素，利用的是电流的磁效应，与电扇原理不同。
通过逐一对比原理，就能确定正确选项。
【解析】
正在工作的电扇利用的是通电导体在磁场中受力运动的原理，也就是电动机原理，将电能转化为机械能：
A选项：奥斯特实验，验证电流的磁效应，即通电导体周围存在磁场，与电扇原理不符；
B选项：电磁感应实验，是发电机的工作原理，将机械能转化为电能，与电扇原理不符；
C选项：通电导体在磁场中受力运动，与电扇的电动机原理一致，符合要求；
D选项：探究电磁铁磁性强弱，利用电流的磁效应，与电扇原理不符。
【答案】C
【知识点】
1. 通电导体在磁场中受力运动
2. 电流的磁效应
3. 电磁感应现象
【点评】
本题主要考查电动机与发电机原理的区分，以及电流磁效应的相关实验，需要准确区分“通电导体在磁场中受力”，也就是电动机，电能→机械能、“电磁感应”，也就是发电机，机械能→电能、“电流的磁效应”这三个易混淆的电磁学核心原理，是电磁学部分的基础区分题。
【难度系数】0.7

【分析】
首先判断该实验的原理：闭合开关后，铜棒是闭合电路的一部分导体，水平向左移动时切割磁感线，灵敏电流计指针偏转，说明产生了感应电流，此现象为电磁感应现象（磁生电）。接下来逐一分析选项：
1. 分析A选项：电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动，与电磁感应原理不同，故A错误；
2. 分析B选项：奥斯特实验是电流的磁效应（电生磁），而本实验是磁生电，原理不同，故B错误；
3. 分析C选项：当铜棒左右来回移动时，切割磁感线的方向不断改变，感应电流的方向也会随之改变，因此可产生交变电流，故C正确；
4. 分析D选项：仅将磁体水平向右移动，铜棒相对于磁体做切割磁感线运动，闭合电路中仍会产生感应电流，灵敏电流计指针会偏转，故D错误。
【解析】
本题考查电磁感应现象的相关知识：
该实验中，闭合电路的一部分导体（铜棒）在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，属于电磁感应现象（磁生电）。
A选项：电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，与电磁感应原理不同，A错误；
B选项：奥斯特实验证明了电流的磁效应（电生磁），与电磁感应（磁生电）原理不同，B错误；
C选项：铜棒左右来回移动时，切割磁感线的方向交替变化，感应电流的方向也会交替变化，因此产生的是交变电流，C正确；
D选项：磁体水平向右移动时，铜棒相对于磁体切割磁感线，闭合电路中仍能产生感应电流，灵敏电流计指针偏转，D错误。
【答案】
C
【知识点】
电磁感应现象；交变电流；电流的磁效应
【点评】
本题主要考查电磁感应现象的原理、应用，以及与电流磁效应、电动机原理的区分，需要准确理解不同电与磁现象的本质，避免混淆相关原理。
【难度系数】
0.6

【分析】
要解决这个问题，可按以下思路分析：
1. 根据题目提示，通电后的弹簧类似螺线管，先回忆螺线管的电流特点：每匝弹簧的电流方向相同，同向电流间存在相互作用；
2. 开关闭合后，弹簧通电，每匝间因同向电流相互吸引，弹簧缩短，导致下端离开导电液体，电路断开；
3. 电路断开后，弹簧的磁性消失，在重力作用下弹簧伸长，下端再次接触导电液体，电路重新接通；
4. 上述过程循环往复，即可推断出弹簧的运动现象。
【解析】
当开关S闭合后，弹簧会上下振动，具体原因如下：
1. 开关闭合，电路接通，弹簧通电，此时弹簧相当于螺线管，每匝弹簧中的电流方向相同，根据电流间的相互作用规律，同向电流相互吸引，弹簧长度缩短；
2. 弹簧缩短后，下端脱离导电液体，电路断开，弹簧的磁性消失，在重力的作用下，弹簧伸长，下端与导电液体再次接触，电路重新接通；
3. 上述过程不断重复，因此弹簧会持续上下振动。
【答案】
开关S闭合后，弹簧将上下振动。原因：通电后弹簧相当于螺线管，每匝间同向电流相互吸引，弹簧缩短，下端离开导电液体，电路断开，磁性消失，弹簧在重力作用下伸长，下端再次接触导电液体，电路接通，如此反复，弹簧就会上下振动。
【知识点】
通电螺线管特性、同向电流相互吸引、重力作用
【点评】
本题将电磁学与力学知识结合，考查学生综合分析物理现象的能力，需要理清电路通断与弹簧状态变化的循环逻辑，对知识的迁移应用能力有一定要求。
【难度系数】
0.6

【分析】
本题考查电磁铁的磁性相关特性，解题思路围绕电磁铁磁性的影响因素展开：
1. 第(1)问，电磁铁的磁性有无由电流通断决定，通电时电磁铁获得磁性，断电时磁性消失；
2. 第(2)问，滑动变阻器滑片移动会改变电路电阻，从而改变电流大小，电磁铁磁性强弱与电流大小有关，电流越小磁性越弱；
3. 第(3)问，在电流大小相同的情况下，电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关，匝数越少磁性越弱，最后结合前面的实验现象总结电磁铁的特性结论。
【解析】
(1) 电磁铁的磁性依赖于电流的通过：当开关S闭合，$S_1$接A时，电路形成通路，有电流通过电磁铁，因此电磁铁有磁性；当S断开时，电路断路，无电流通过，电磁铁没有磁性。
(2) 当开关S闭合，$S_1$接A时，滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电源电压不变，电路中的电流变小。电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，在匝数等其他条件不变时，电流越小，磁性越弱，因此电磁铁的磁性将减弱。
(3) 当开关S闭合，$S_1$接A时电流为$I_1$，接B时电流仍为$I_1$，但$S_1$接B时电磁铁的线圈匝数比接A时少。在电流大小相同的情况下，电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关，匝数越少，磁性越弱，因此电磁铁的磁性将减弱。
综合以上实验现象，可得出实验结论：电磁铁有无磁性可以用通断电来控制，线圈中的电流越大、匝数越多，电磁铁的磁性越强。
【答案】
(1) 有；没有
(2) 减弱
(3) 减弱；电磁铁有无磁性可以用通断电来控制，线圈中的电流越大、匝数越多，电磁铁的磁性越强
【知识点】
电磁铁的磁性特性；影响电磁铁磁性强弱的因素
【点评】
本题通过实验操作考查电磁铁的核心特性，重点在于理解通断电控制磁性有无，以及电流大小、线圈匝数对磁性强弱的影响，是电磁铁基础实验的典型考查题型，需熟练掌握相关影响因素的逻辑关系。
【难度系数】
0.6