時間：2023-06-02 09:58:02
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電流表的工作原理，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
摘要:中國經濟發展，家家戶戶都有了電視，有線電視也成為了我國發展最快的網絡之一。近幾年，科學技術的發展與成熟，有線電視系統不斷更新，所能傳輸的電視節目更遠，傳輸的節目頻道也更多了，但是在使用的過程中還是存在著一定的問題，通過鉗形電流表可以很好的修復。本文將簡單的介紹下鉗形電流表在有線電視維修中的具體應用，供大家參考。
關鍵詞:鉗形電流表；有線電視；維修中的應用
鉗形電流表，clip-on ammeter是它的英文名稱，它是將可以開合的磁路套在載有被測電流的導體上測量電流值的儀表被測電流的導體上測量電流值的儀表。所謂的有線電視是一種使用同軸電纜作為介質直接傳送電視、調頻廣播節目到用戶電視的一種系統。在加拿大、美國、歐洲、大部分亞太地區和許多亞洲國家等頗受歡迎。
1鉗形電流表的工作原理
通常用普通電流表測量電流時，需要將電路切斷停機后才能將電流表接入進行測量，這是很麻煩的，有時正常運行的電動機不允許這樣做。此時，使用鉗形電流表就顯得方便多了，可以在不切斷電路的情況下來測量電流。
它的工作原理如下：鉗形電流表是由電流互感器和電流表組合而成。電流互感器的鐵心在捏緊扳手時可以張開；被測電流所通過的導線可以不必切斷就可穿過鐵心張的缺口，當放開扳手后鐵心閉合。穿過鐵心的被測電路導線就成為電流互感器的一次線圈，其中通過電流便在二次線圈中感應出電流。從而使二次線圈相連接的電流表便有指示――測出被測線路的電流。鉗形表可以通過轉換開關的撥檔，改換不同的量程。但撥檔時不允許帶電進行操作。鉗形表一般準確度不高，通常為2.5～5級。為了使用更方便，表內還有不同量程的轉換開關供測不同等級電流以及測量電壓的功能。
2鉗形電流表在有線電視維修中的應用
2.1檢查HFG網絡干線集中供電故障
圖 檢查集中供電故障原理圖
從圖中，我們不難看出，兩干線放大器A、B之間的線路在正常的時候，電纜流過的電流i1與i2的雖然方向是相反的，但它們的大小還是相等的，所產生的感應磁場相互之間可以抵消，由此可見，線路在正常時使用鉗形電流表是測不出電流的。反之，兩干線放大器A與B之間的線路不正常，如果電纜的F頭接觸不好、屏蔽線氧化或是斷裂等諸多原因會造成部分電流i3流過鋼絞線，這時，A與B之間電纜流過的電流就可以通過鉗形電流來測量出來。
舉個例子，當干線放大器輸出信號低端低、高端高時，測量放大器的輸人電壓低，這時把放大器從鋼絞線上取下來是測不出電壓的，其實原因非常簡單，由于電纜的F頭接觸不好、屏蔽線氧化、斷裂等原因。如果，我們使用鉗形電流表就能很容易地找到故障點，而不用一個個檢查F頭。
2.2 查鋼絞線帶電。
在傳輸線路過程中，干支線帶電發生的概率較低，出現則危害性是較嚴重的，線路上的器件會全部受到損傷，會直接影響到用戶的接收機，更為嚴重的則會造成人員傷亡，一旦出現故障時我們要快速準確的進行修復工作。在多次工作實踐中，碰上線路帶電的故障時，電筆和鉗形電流表配合使用，根據電流的大小可以掌握電流的來向，發現帶電的源頭，能很快的找到故障范圍。
2.3 檢查用戶線帶電。
假如有線電視存在著帶電現象，有可能是由線路帶電引起的，也有可能是用戶線帶電。然而用戶線帶電的因素有很多，像電視機的冷熱機芯，也就是所謂的底板，天線輸入耦合電容擊穿，舊電視機改裝遙控后與接收頭外殼相接出現帶電等，要分別處理，鉗形電流表實用方便，可以根據電流方向很快地判斷出故障點。
舉個例子，有一個小區的某一棟樓，有線電視會不定時的出現嚴重的滾動黑橫道干擾，晚上收視差不多是天天都有，好多家住戶產生的都同一現象，因此被初步懷疑為網路故障，照常說，傳輸電纜與220 V電源有緊耦合的地方，應該是市電串入干擾信號所致。但是在檢查時，在受干擾的部分網路中并沒有發現問題，難不成，電流是從其中的某一家電視機里，返出來的嗎？既然有了思路，那我們就在分支器上用鉗形電流表進行測量，實踐證明果然有電流，順著電流來的方向查出，是該用戶電視機輸入插孔上的隔離電容漏電而引起故障。因為，晚上大家都在看電視，晚間天天有干擾的現象就產生了，相反，平時看電視的時間大家都不同，所以干擾時有時無。
3結論
綜上所述，鉗形電流表在有線電視維修中起著重要的重要。在每次使用完鉗形電流表后，我們一定要妥善保管，要把調節開關調在最大電流量程的位置，這是為了防止下次使用時由于未經選擇量程而造成儀表損壞。其次，鉗形電流表要有專人保管，不使用時要存放在干燥、溫度適宜、通風、無腐蝕性、沒有強烈的振動或是沒有含有有害成分的室內、柜子里等好好保管。
參考文獻
［1］ 宋利斌.使用鉗形電流表應注意的事項［J］. 農村電工, 2011,19(5)：1745-1748.
［2］ 王立武,羅春生. 鉗形電流表的結構原理及其正確使用(一) ［J］. 農村電工, 2011, 3(06)：726-728.
題目電器中常用到整流橋堆，經查資料可知其內部結構如圖1所示.某課外活動小組的同學設計了如下實驗來測量橋堆1、3兩腳間的阻值.他們選用的器材有：
電源E(電動勢約為12.0 V，具有一定的內阻)
電流表A(量程為0.6 A，內阻r1約0.5 Ω)
電壓表V(量程為10 V，內阻r2約10 kΩ)
滑動變阻器R(最大阻值約為10 Ω、額定電流為2 A)
多用電表；單刀單擲開關及導線
(1)他們首先使用多用電表粗測橋堆1、3兩腳間的阻值，請補充完成如下實驗操作過程：
①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“+、-”插孔，選擇電阻檔“×10”.
②.
③把紅、黑表筆分別與橋堆的腳1、腳3相接，多用電表的示數如圖2所示.
④為了較好估測阻值，應換用(填“×1”或“×100”)的倍率重新進行測量.
(2)略.
教學之余，找來整流橋堆(二極管為1N4007型)，正確使用多用電表測1、3兩腳間電阻，“×1”檔讀數34 Ω；“×10”檔讀數260 Ω；“×100”檔讀數1700 Ω，發現倍率不同測值不同.倍率不同測值不同，何談粗測、換擋調零再測，所以筆者認為本題設計有誤，沒考慮二極管的實際情況.那為什么會出現倍率不同電阻不同的現象呢？究其原因有兩個方面：一與二極管的非線性有關；二與歐姆表的工作原理有關，下面就從這兩個方面加以分析.
1二極管的伏安特性曲線
利用伏安法(分壓外接)，得到如表1的實驗數據，描繪出二極管(1N4007型)的正向伏安特性曲線，即I-U圖象如圖3中的圖線a.由圖線得出，不同電壓、電流條件下，二極管的電阻不同.
表1
序號123456
U/V00.100.300.500.600.70
I/mA0000832
序號789101112
U/V0.750.800.850.900.951.00
I/mA5290200350480620
2歐姆表的工作原理
2.1歐姆表的測量原理
歐姆表的測量原理是閉合電路歐姆定律，其內部結構如圖4所示，其中G為靈敏電流表，滿偏電流Ig，電阻Rg，電源電動勢E，內阻r，調零電阻R0.當紅、黑表筆間接電阻Rx時，通過電流表的電流
I=ERg+r+R0+Rx=ER中+Rx
(R中=Rg+r+R0),
每一個Rx對應一個電流I，在刻度盤上標出與I對應的Rx的值，這樣即可讀出待測電阻的阻值.
2.2歐姆表的換擋原理
上式變形得
Rx=EI-R中=IgR中I-R中=(IgI-1)R中,
可見，要改變倍率必須改變中值電阻.拆分測量時用的多用電表，如圖5所示，對線路板的正反面進行觀察和研究，確定了歐姆表各倍率的基本結構原理如表2所示，以×100、×10、×1為例(表頭并聯電阻改變中值電阻來實現換擋)：
表2
選用測量時用的歐姆表，經與微安表串聯測出表頭的滿偏電流為Ig=375 μA；用“半偏法”測出內電阻Rg=300 Ω(以上兩種測量電路圖略).
1.(2014•寧波)如圖是研究磁體周圍磁場時的鐵屑分布情況.實驗時，a、b、c三個位置所對應的磁極可能是( )
A.N、N、N B.N、S、S
C.N、N、S D.S、N、S
2.(2014•株洲)如圖可以說明巨磁電阻的特性.閉合開關S1、S2并使滑片P向左移動，觀察到指示燈變亮，那么( )
A.電磁鐵左端為S 極
B.巨磁電阻兩端的電壓變大
C.巨磁電阻隨磁場增強而變大
D.巨磁電阻隨磁場增強而變小
3.(2014•嘉興)如圖所示的四個實驗中，能確定鋼棒具有磁性的是( )
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
4.(滾動考查流體壓強與流速的關系、分子引力和驗電器)(2014•白銀)關于如圖所示的四幅圖，下面說法正確的是( )
A.甲圖中風中雨傘容易“上翻”，是由于流速 大的地方壓強大
B.乙圖中兩個壓緊的鉛塊能吊起鉤碼，是由于分子間有引力作用
C.丙圖中導線觸接電源后小磁針發生偏轉，說明磁能夠生電
D.丁圖中絕緣棒接觸驗電器后驗電器的金屬箔張開一定角度，說明該棒帶正電
5.(2014•菏澤)關于電磁鐵，下面說法中正確的是( )
A.電磁鐵是根據電磁感應原理制作的
B.電磁繼電器中的磁體，必須用電磁鐵
C.電磁繼電器中的磁體，可以用永磁體，也可以用電磁鐵
D.電磁鐵中的鐵芯，可以用鋼棒代替
6.(2014•東營)1966年，華裔物理學家高錕提出光纖通信的設想.光纖通信傳輸信息的載體是( )
A.電波 B.超聲波
C.無線電波 D.光波
7.(滾動考查摩擦力、慣性、內能的改變方式和能量的轉化)(2014•寧波)如圖所示，不旋轉的鋁塊在強大壓力作用下頂住高速旋轉的銅塊，銅塊瞬間停止轉動， 兩者黏合在一起，這就是“旋轉焊接”技術.下列對焊接過程的理解，錯誤的是( )
A.強大的壓力可以使兩者之間產生很大的摩擦力
B.使銅塊高速旋轉目的是為了增大銅塊的慣性
C.銅塊內能增加是通過做功的方式來實現
D.銅塊和鋁塊增加的內能是由銅塊的機械能轉化而來
8.(2014•臺州)如圖為我國新型反潛巡邏機.機尾的“棍子”叫做磁異探測器，它能將潛艇經過海域引起的磁場強弱變化轉化為強弱變化的電流，從而發現潛艇的存在.下圖能解釋磁異探測器工作原理的是( )
A.電磁鐵左端為S 極
B.巨磁電阻兩端的電壓變大
C.巨磁電阻隨磁場增強而變大
D.巨磁電阻隨磁場增強而變小
二、填空題(每空2分，共32分)
9.(滾動考查分子動理論)(2014•南京)我國第一位“太空教師”王亞平在“天宮一號”授課時，將一個金屬圈插入飲用水袋，抽出后制作了一個水膜，往水膜表面貼上一片畫有中 國結圖案的塑料片，水膜依然完好，如圖甲所示，這表明分子之間存在________;用注射器向制作好的水球內注入少量紅色液體，水球變成了一枚“紅寶石”，如圖乙所示，這表明分子在______________，“天宮一號”和地面之間的信息傳播是通過 _______波來實現的，這種波在真空中的傳播速度是_______m/s.
10.(2014•泰州)如圖甲所示，接通電路時導線下方的小磁針發生偏轉，改變電流方向時小磁針的偏轉________方向.由此說明，通電導體周圍存在_______，且其方向與_______有關.用如圖乙所示的裝置進行如下實驗：閉合開關，讓導體AB做左右運動，電流表的指針_________;閉合開關，讓導體AB做上下運動，電流表的指針_______;斷開開關，再讓導體AB做左右運動，電流表指針________.根據這些現象，可以 得到的結論是_________________________________________________11.(2014•陜西)太陽能飛機，它的動力裝置由太陽能電池板，電動機等組成.機翼上的太陽能電池板面積較大是為了獲得更多的________能，并將其轉化為______能，使電動機帶動螺旋槳轉動，電動機的原理是___________________.
12.(2013•十堰)十堰市通信公司為客戶推出了3G業務，通過3G網絡可提供無線視頻電話、無線上網等多項服務，這些服務是通過________(填“超聲 波”“次聲波”或“電磁波”)來傳遞信號的，這種波在真空中的傳播速度約為_______km/s.
三、作圖題(12分)
13.(滾動考 查光學、漂浮和杠桿作圖)(2014•蘇州)按題目要求作圖：
(1光線AO從空氣中斜射向水面，請畫出它的反射光線和大致的折射光線.
(2)物體漂浮在水面上，請作出物體受到的重力G和浮 力F的示意圖.
(3)杠桿OBA在圖示位置靜止，請畫出作用在A點的最小力F及其力臂L.
(4)小磁針在圖示位置靜止，請標出通電螺線管的N極和電源的正極.
四、實驗探究題(12分)
14.如圖是某課外活動小組仿制的一個能產生持續電流的裝置—發電機，裝有手搖柄(未畫出)的轉軸垂直穿過圓盤中心，金屬圓盤放在蹄形磁鐵之間，圓盤的軸心和能在圓盤的邊緣滑動接觸的滑片通過金屬導線與電流表相連.金屬圓盤可以看成是由無數根長度等于圓盤半徑的導線組 成的，圓盤在磁極間不斷轉動，每根導線都在做切割磁感線的運動，從而產生持續電流.當以某一轉速勻速轉動金屬圓盤時，電流表有一定的示數.
根據上述材料，請完成下面的實驗探究填空：
(1)手搖發電機工作時，將_______能轉化為________能;
(2)換用___ ____的磁鐵，其他條件不變，發現電流表讀數增大，說明電流大小跟磁場強弱有關;
(3)換用一個半徑大一些的金屬圓盤，其他條件不變，發現電流表讀數增大，說明電流大小也跟 ___________有關;
( 4)當圓盤轉速增大，其他條件不變時，發現電流表讀數也增大，說明電流大小還跟有關.
五、計算題(12分)
15.(滾動考查歐姆定律)如圖所示為某興趣小組為學校辦公樓空調設計的自動控制裝置，R是熱敏電阻，其阻值隨溫度變化關系如下表所示.已知繼電器的線圈電阻R0=10 Ω，左邊電源電壓為6 V恒定不變.當繼電器線圈中的電流大于或等于15 mA時，繼電器的銜鐵被吸合，右邊的空調電路正常工作.
t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40
R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 330 300
(1)請說明該自動控制裝置的工作原理.
(2)計算說明該空調的啟動溫度是多少?
(3)為了節省電能，將空調啟動溫度設定為30 ℃，控制電路中需要串聯多大的電阻?
(4)改變控制電路的電阻可以給空調設定不同的啟動溫度，除此之外，請你再提出一種方便可行的調節方案
參考答案：
1.B 2.D 3.D 4.B 5.B
6.D 7.B 8.A
9. 引力 運動 電磁 3×108
10. 改變 磁場 電流方向 偏轉 不偏轉 偏轉 導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中會產生感應電流
11.太陽 電 通電導體在磁場中受到力的作用
12. 電磁波 3×105
13.
14.(1)機械電(2)磁性強(3)導線的長度(4)轉速(或導體運動速度大小)
15.(1)隨室內溫度的升高，熱敏電阻的阻值減小，控制電路中電流增大，當電流達到15 mA時，銜鐵被吸合，右側空調電路開始工作.當溫度下降時，控制電路電阻增大，電流減小，減小到一定值，空調電路斷開，這樣就實現了自動控制.
(2)R總=U/I=6 V/15 mA=400 Ω
R= R總-R0=400 Ω-10 Ω=390 Ω
由表中數據可知，此時溫度為25 ℃
考點透視:磁體有吸鐵(鎳、鈷)性和指向性;磁極間的相互作用;磁化現象等知識是這部分知識常見的考查點。
例1下列說法正確的是()。
A.磁感線是真實存在的,磁場由無數條磁感線組成
B.在地磁場作用下能自由轉動的小磁針,靜止時
N極指向北方
C.要使通電螺線管的磁性減弱,應該在螺線管中
插入鐵芯
D.奧斯特實驗表明,銅導線可以被磁化
解析:磁感線是為了形象地研究磁場而人為假想的曲線,并不是客觀存在于磁場中的真實曲線,選項A錯誤;要使通電螺線管的磁性增強,應該在螺線管中插入鐵芯,選項C錯誤;磁體具有吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質,選項D錯誤。
答案:B。
點評:地球本身是一個巨大的磁體,地球周圍的磁場叫地磁場。磁針指南北,就是受到地磁場作用的緣故。地磁北極在地理南極附近,地磁南極在地理北極附近。奧斯特實驗表明,通電導線和磁體一樣,周圍存在著磁場;電流的磁場方向跟電流方向有關。
考點2磁場(多以填空、選擇和作圖題為主,分值一般為4～6分)
考點透視:磁體周圍存在磁場,磁在日常生活、生產中有重要作用;磁感線可用來形象地描述磁場;磁感線的方向的規定;地球周圍有磁場,地磁的南北極等知識是這部分知識常見的命題重點。
例2如圖1是U形磁鐵周圍的磁感線。根據磁感線方向,下列對磁極的判斷正確的是()。
圖1
A.甲是N極,乙是S極
B.甲是S極,乙是N極
C.甲、乙都是S極
D.甲、乙都是N極
解析:磁感線是為了形象地描述磁場而在磁場中畫出的一些假想的、有方向的曲線,任何一點的曲線方向都跟放在該點的磁針北極所指的方向一致。磁體周圍的磁感線都是從磁體的北極出來,回到磁體南極的。磁體周圍的磁感線有無數條,我們可以只畫出有代表性的部分磁感線,也可以根據問題的需要畫出能幫助我們解決問題的磁感線。
答案:A。
點評:磁體的周圍存在著一種叫做磁場的物質,磁體間的相互作用就是通過它們各自的磁場而產生的。磁場的基本性質是對放入其中的磁體產生磁力的作用,我們常用小磁針是否受到磁力的作用來檢驗小磁針所在的空間是否存在磁場。
考點3電生磁(多以填空、選擇和簡答題為主,分值一般為2～6分)
考點透視:電流的磁效應;通電導體周圍存在著磁場;通電螺線管的磁場與條形磁體相似等知識是這部分知識常見的命題內容。
例3 醫生對病人進行腦部手術時,須要將體溫降至合適的溫度。準備手術之前,病人的心肺功能開始由心肺機取代。心肺機的功能之一是用“電動泵”替代心臟博動,推動血液循環。如圖2所示,將線圈ab纏繞并固定在活塞一端,利用其與固定磁鐵之間的相對運動,帶動電動泵中的活塞,使血液定向流動;閥門K1、K2都只能單向開啟,反向則封閉管路。當線圈中的電流從a流向b時,線圈的左端為N極,活塞將向______運動,“動力泵”處于______(填“抽血”或“送血”)狀態。
圖2
解析:磁極間的相互作用規律是同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。當線圈中的電流從a流向b時,線圈的左端為N極,活塞將向右運動,“動力泵”處于送血狀態。
答案:右,送血。
點評:通電螺線管外部的磁場同條形磁體的磁場一樣,通電螺線管的兩端相當于條形磁體的兩個極。通電螺線管的極性跟電流的關系可以用安培定則來判定,即用右手握螺線管法則,讓四指彎向螺線管中電流的方向,則大拇指所指的那端就是螺線管的北極。
考點4電磁鐵(多以填空、選擇、簡答、探究、計算題為主,分值一般為4～6分)
考點透視:電磁鐵的特性和工作原理;制做簡單的電磁鐵;電磁鐵磁性強弱的決定因素等知識是這部分知識常見的命題重點。
例4如圖3所示,給電磁鐵通電,鐵塊及彈簧在圖中位置靜止,當滑動變阻器的滑片向b端滑動時,關于電流表示數和彈簧長度變化情況是()。
圖3
A.電流表的示數增大,彈簧的長度增加
B.電流表的示數增大,彈簧的長度減小
C.電流表的示數減小,彈簧的長度增加
D.電流表的示數減小,彈簧的長度減小
解析:當滑動變阻器的滑片向b端滑動時,電路中電阻變小,根據在同一電路中,導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻阻值成反比,電路中電流增大,電流表的示數增大,電磁鐵磁性增強,彈簧的長度增加。
答案:A。
點評:電磁鐵的鐵心之所以選用軟鐵而不是鋼,是因為電磁鐵要求其磁性強弱隨著通入電流大小的變化而發生明顯變化。軟鐵屬軟磁體,被磁化后磁性很容易消失;而鋼是硬磁體,通電后會磁化成永磁體,用鋼做鐵心的電磁鐵,其磁性強弱隨電流大小的變化就不明顯了。
考點5電磁繼電器、揚聲器(多以填空、選擇和探究題為主,分值一般為4～8分)
考點透視:電磁繼電器的構造和主要用途;電磁繼電器的工作原理等知識是這部分知識常見的考點。
例5法國科學家阿爾貝和德國科學家彼得由于發現了巨磁電阻 (GMR)效應,榮獲了諾貝爾物理學獎。圖4是研究巨磁電阻特性的原理示意圖。實驗發現,當閉合S1、S2后使滑片P向左滑動過程中,指示燈明顯變亮,則下列說法正確的是( )。
圖4
A.電磁鐵右端為N極
B.滑片P向左滑動過程中電磁鐵的磁性減弱
C.巨磁電阻的阻值隨磁場的增強而明顯減小
D.巨磁電阻的阻值隨磁場的減弱而明顯減小
解析:所謂巨磁阻效應,是指磁性材料的電阻率在有外磁場作用時較之無外磁場作用時有巨大的變化。滑片P向左滑動過程中,電路中電阻變小,電流增大,巨磁電阻的阻值隨磁場的增強而明顯減小,指示燈明顯變亮。
答案:C。
考點6電動機(多以填空、選擇、簡答和探究題為主,分值一般為4～10分)
考點透視:磁場對通電導線的作用;制作模擬電動機等知識是這部分知識常見的考點。
例6 如圖5所示的3幅實驗裝置圖,請在下面的橫線上填出各實驗裝置所研究的物理現象:
圖A_________________________________;
圖B_________________________________;
圖C_________________________________。
圖5
答案:磁場對電流的作用、電磁感應、電磁鐵磁性強弱與線圈匝數的關系。
點評:直流電動機靠直流電源供電,是利用通電線圈在磁場里受到力的作用而轉動的現象制成的,是把電能轉化為機械能的裝置。
考點7 磁生電(多以填空、選擇、探究題為主,分值一般為4～8分)
考點透視:電磁感應現象和產生感應電流的條件等知識是這部分知識常見的考點。
例7 如圖6所示,在蹄形磁體的磁場中放置一根導體AB,導體的兩端跟電流表連接,開關閉合,電路中沒有電流。以下操作中,可能使電路中產生電流的是( )。
圖6
A.讓導體在磁場中靜止,換用量程更小的電流表
B.讓導體在磁場中靜止,換用磁性更強的永磁體
C.讓導體在磁場中沿不同方向運動
D.將導體換成匝數很多的線圈,線圈在磁場中靜止
解析:閉合電路的一部分導體在磁場中作切割磁感線運動時,導體中產生電流的現象,稱為電磁感應現象。感應電流就是電磁感應現象中產生的電流。
答案:C。
點評:產生感應電流的條件必須具備3點,即電路閉合;部分導體;作切割磁感線運動。如果電路不閉合,即使一部分導體作切割磁感線的運動,也不會產生感應電流,但是導體兩端可以產生感應電壓。電磁感應現象中的能量轉化是機械能轉化為電能。
考點8磁生電(多以填空、選擇、簡答和探究題為主,分值一般為4～10分)
考點透視:發電機的原理;發電機發電過程是能量轉化的過程;交流電和直流電等知識是這部分知識常見的命題重點。
例8 圖7是直流發電機的工作原理圖,關于直流發電機下列說法正確的是()。
圖7
A.直流發電機線圈內產生的是交流電,供給外部
電路的是直流電
B.直流發電機線圈內產生的是直流電,供給外部
電路的也是直流電
C.它是利用通電線圈在磁場中受到力的作用而轉動
的原理工作的
D.圖中的E、F稱為換向器,它的作用是改變線圈
中的電流方向
解析:直流發電機的工作原理就是把電樞線圈中感應產生的交變電流,靠換向器配合電刷的換向作用,使之從電刷端引出時變為直流電流。直流發電機和直流電動機在結構上沒有差別,只不過直流發電機是用其他機器帶動,使其導體線圈在磁場中轉動,不斷地切割磁感線,產生感應電流,把機械能變成電能。
答案:A 。
點評:電池提供的電能是有限的,更充足、更強大的電能要通過發電機獲取。發電機也是一種把其他形式的能轉化成電能的裝置。目前常用的發電方式有火力發電、水力發電和核能發電。
考點9電和磁的應用(多以填空、選擇和簡答題為主,分值一般為4~8分)
考點透視:電和磁在生活和生產中的廣泛應用是這部分知識常見的考點。
例9電磁鐵在生活和生產中有著廣泛的應用。下圖中應用到電磁鐵的設備有( )。
解析:話筒是將聲信號轉化成電信號的裝置,里面有一個金屬盒,盒里裝滿了碳粒;聽筒是將電信號轉化成聲信號的裝置,里面有個永磁鐵。
一、二氧化錫傳感器
例1 二氧化錫傳感器能用于汽車尾氣中一氧化碳濃度的檢測，它的原理是其電阻隨一氧化碳濃度的增大而減小.若將二氧化錫傳感器接入如圖1所示的電路中，當二氧化錫傳感器所處空間的一氧化碳濃度增大時，電壓表示數U與電流表示數I發生變化，其中正確的是（ ）.
A.U變小，I變小
B.U變小，I變大
C.U變大，I變小
D.U變大，I變大
分析 當二氧化錫傳感器所處空間的一氧化碳濃度增大時，其電阻就減少，電流就增大，電壓表測的是R兩端的電壓，根據U1=IR，R不變，I變大，R兩端的電壓就變大.
答案 D
二、酒精氣體傳感器
例2 為防止酒駕事故的出現，酒精測試儀被廣泛應用.有一種由酒精氣體傳感器制成的呼氣酒精測試儀，當接觸到的酒精氣體濃度增加時，其電阻值降低，如圖2（甲）所示.當酒精氣體的濃度為0時，R1的電阻為60Ω.在圖2（乙）所示的工作電路中，電源電壓恒為8V，定值電阻R2=20Ω.求：
（1）當被檢測者的酒精氣體的濃度為0時，電壓表的示數是多少；
（2）現在國際公認的酒駕標準是酒精氣體濃度在0.2mg/ml至0.8mg/ml之間，當電流表的示數為0.2A時，試通過計算判斷被檢測者是否酒駕.
分析 （1）當被檢測者的酒精氣體的濃度為0時，R1的電阻為60Ω，
I=U/R=8V/（60Ω+20Ω）=0.1A，U1=IR1
=0.1A×60Ω=6V；
（2）判斷被檢測者是否酒駕，就是要求出R1，當電流表的示數為0.2A時，R1=U/I
-R2=8V/0.2A-20Ω=20Ω，從甲圖查得被檢測者的酒精氣體濃度為0.3mg/ml，因0.2mg/ml
答案 （1）6V；（2）被檢測者屬于酒駕
三、壓力傳感器
例3 圖甲是某種壓力秤的電路原理示意圖，電壓表（量程為0～3V）可對應顯示壓力的大小.已知R0=100Ω，電源電壓U=4.5V保持不變，壓力傳感器R的阻值隨所受的壓力變化的圖像如圖乙.（設踏板的重力忽略不計）
問：當一個重力大小為600N的中學生站在壓力秤上時，電壓表的示數為多少伏特？
分析 （1）當壓力F=G=600N時，由圖乙可知此時壓力傳感器的電阻R1=150Ω，電路中的電流I=U/（R0+R1）=4.5V/（100Ω
+150Ω）=0.018A，電壓表示數U0=IR0=0.018A
×100Ω=1.8V.
答案 1.8V
四、光敏電阻
例4 光敏電阻的特點是有光照射它時阻值變小.如圖4所示是某小區門口利用光敏電阻設計的行人監控裝置，R1為光敏電阻，R2為滑動變阻器，A、B間接監控裝置.則：
A.當有人通過通道而遮蔽光線時，A、B間電壓變小
B.當有人通過通道而遮蔽光線時，通過R1的電流變大
C.當僅增大R2連入電路中的阻值時，通過R1的電流變大
D.當僅增大R2連入電路中的阻值時，可降低A、B間的電壓
分析 先看清電路，電路R1與R2串聯.因光敏電阻是有光照射它時阻值變小，當有人通過通道而遮蔽光線時，R1的電阻變大，電路中的電流變小，故R1的電流變小，根據U2=IR2，R2不變，I變小，所以A、B間電壓降低U2變小；當僅增大R2連入電路中的阻值時，電路中的電流變小，故R1的電流變小，根據U2=U-U1=U-IR1，U、R1不變，I變小，A、B間的電壓U2變大.
答案 A
五、磁敏電阻
例5 小陽利用磁敏電阻為他的自行車設計了一個速度計，磁鐵固定在自行車的輻條上，磁敏電阻固定在自行車的后車架上，安裝示意圖如圖5（甲），工作電路如圖5（乙），已知電源電壓為6V恒定不變.當磁鐵與磁敏電阻Rs靠得最近時阻值為200Ω，磁鐵與磁敏電阻Rs離得最遠時阻值為400Ω，靠近或遠離時的實際電阻在這兩者之間變化；當R0兩端電壓不低于4.5V時電子計數器就能有效計數，低于4.5V就不能產生計數，車輪每轉動一圈就計數一次.為保證電子計數器有效工作，電阻R0最小阻值為 Ω.某次行駛中，小明發現5min恰好完整計數了300次，車輪的周長為3m，則這段時間內自行車行駛的平均速度為 km/h.
分析 Rs阻值為200Ω～400Ω，當R0兩端電壓不低于4.5V時電子計數器就能有效計數，因Rs與R0串聯，故Us/U0
=Rs/R0，即（6V-4.5V）/4.5V=200Ω/R0，R0
=600Ω，或（6V-4.5V）/4.5V=400Ω/R0，R0
=1200Ω，R0的阻值為600Ω～1200Ω，所以R0最小阻值為600Ω.自行車行駛的平均速度v=s/t=3m×300/300s=3m/s=10.8km/h.
答案 600Ω，10.8
試一試
1.將光敏電阻R和定值電阻R0、電流表、電壓表連接成電路，接在9V的電源上，如圖6.光敏電阻阻值隨光強變化關系如下表：（“光強”是表示光強弱程度的物理量，符號為E，單位坎德拉，即cd）
（1）若電流表的示數增大，表示光強在 .（選填“增大”“減小”或“不變”）
（2）由表中數據可知當光強E=2cd時，電流表的示數為0.3A，則定值電阻R0為多少Ω？
（3）結合表中數據分析，當光強E=1.5cd
時，電流表示數是多少？
2.某型號油量表工作原理如圖7（甲）所示，電源電壓為24V，R0為定值電阻，A為油量表（實際上是量程為0～0.6A的電流表），R1為壓敏電阻，其阻值隨所受壓力F變化的圖像如圖7（乙）所示，它的上表面面積為0.01m2.油箱是長方體，裝滿油時深度h為0.4m.
（1）由乙圖可知：壓敏電阻R1隨壓力F的增大而 .當油箱中的汽油用完時，R1的電阻為 Ω.
（2）油箱裝滿汽油時壓敏電阻上表面受到的壓強和壓力分別為多大？（g=10N/kg，ρ汽油=0.7×103kg/m3）
關鍵詞：高中物理 電學實驗 學習探討
電學實驗是每年高考必考的問題之一，而電路圖難記、易混。大多數高中生都感到“頭痛”，針對這個問題，我總結出電學實驗中電路圖的學習技巧，僅供大家參考。
從半偏法測電流計內阻的電路圖開始，如圖1.該實驗要求R>R0，這樣才能保證合上K2以后總電阻基本不變，干路電流基本不變。此實驗測量值小于真實值。
實驗步驟：
（1）合上電鍵K1，調節滑動變阻器R，讓電流計的量程達到滿偏電流Ig
（2）再合上電鍵K1，調節電阻箱R0，讓電流計的量程達到半偏電流Ig
（3）電阻箱R0的阻值等于電流計的內阻Rg
把半偏法則電流計內阻的電路圖做兩點改動，就變成等效法測電流計內阻的電路圖。如圖2所示。此實驗的誤差比半偏法的誤差要小得多。
（1）把單刀開關K2改成單刀雙擲開關，分別控制電流計和電阻箱。
（2）在干路中接上一個標準電流表。
實驗步驟：
（1）首先合上電鍵K1，再把電鍵K2接a點，調節R，讓標準電流表的電流達到某一 值I。
（2）可再把電鍵K2接b點，調節R0，讓標準電流表的電流仍為I
（3）電阻箱的阻值R0等于電流計的內阻Rg。
既然電流計的內阻Rg通過半偏法或等效法已經測出，電流計的滿偏電流Ig可以從電流計上讀出。可以把電流計改裝成伏特表、安培表、歐姆表、萬用表。
（1）把電流計串聯一個電阻R，可以改裝成量程為U的伏特表，如圖3所示。
（2）把電流計并聯一個電阻R，可以改裝成量程為I的安培表，如圖4所示：
（3）把電流計串聯一個滑動變阻器R，再接上電池、紅表筆、黑表筆，可以改裝成歐姆表，如圖5所示。注意黑表筆接電池的正極，紅表筆接電池的負極。
工作原理：
（4）把伏特表、安培表、歐姆表共用一個表盤，可以改裝成萬用表。如圖6所示：
當選擇開關接a時，相當于伏特表。當選擇開關接b時，相當于歐姆表。當選擇開關接c，d時相當于安培表。
伏安法測電阻就是利用伏特表和安培表。分為內接法和外接法。
第Ⅰ卷(選擇題 共50分)一、單項選擇題（本題共9小題，共18分．每個小題給出的四個選項中，只有一個是正確的，選對的每小題得2分．多選、漏選、錯選均不得分，選出答案后，用2B鉛筆將答題卡上對應的答案標號涂黑）1．下列關于溫度、內能、熱量和做功的說法中正確的是（ ）A．物體吸熱，溫度一定升高 B．物體內能增大，一定是外界對物體做功C．某一鐵塊，溫度降低，內能減小 D．物體放熱，溫度一定下降2．如圖是甲、乙兩個相同質量的物體吸熱后溫度升高的情況，圖中橫坐標是物體溫度的變化，縱坐標是物體吸收的熱量．關于甲乙兩種物質的比熱容的大小下列判斷正確的是（ ）A．c甲＞c乙B．c甲＜c乙C．c甲＝c乙D．無法判斷3．如圖所示電路中，電源電壓保持不變，當開關S閉合，滑動變阻器的滑片P向右移動時，電表的示數變化情況是A．電流表示數增大，電壓表示數增大B．電流表示數減小，電壓表示數增大C．電流表示數不變，電壓表示數不變D．電流表示數減小，電壓表示數不變4．如圖是汽車、摩托車油量表（實際上就是電流表）原理示意圖，R′是定值電阻，R是滑動變阻器，則A．向油箱里加油時，電流表示數變大B．燃油消耗下降時，電流表示數變大C．燃油全部耗盡時，電流表將被燒壞D．油箱加油過滿時，電流表將被燒壞
5．如圖所示，若開關S閉合后，燈L1、L2均不亮，小華同學利用一根導線去查找電路故障，當她將導線連接在燈L1兩端時，兩燈均不亮，將導線連接在燈L2兩端時，燈L1亮而燈L2不亮．由此可判斷A．燈L1短路B．燈L2短路C．燈L1斷路D．燈L2斷路 6．如圖所示，閉合開關S后，發現電燈L不亮，且保險絲沒有熔斷．某同學用試電筆測試燈頭的兩根電線C、D，發現這兩處都能使試電筆的氖管發光，再用試電筆測試火線上的A和零線上的B時，氖管在測試火線上的A時能發光，在測試零線上的B時不能發光．那么可以判定故障是（ ）A．火線和零線短路B．電燈L短路C．電線BD段某處斷路D．電線AC段某處斷路7．如圖所示的四幅圖中能說明發電機工作原理的是 A B C D8．實驗室有一個舊的直流電源，其輸出端的符號模糊不清，無法分辨正負極．小明設計了下面的判斷電源兩極的方法．在桌面上放一個小磁針，在磁針東面放一個螺線管，如圖所示．閉合開關后，磁針指南的一端向東偏轉．下述判斷正確的是A．電源A端是正極，在電源外部電流由A流向BB．電源A端是正極，在電源外部電流由B流向AC．電源B端是正極，在電源外部電流由A流向BD．電源B端是正極，在電源外部電流由B流向A9．如圖所示，在電磁鐵正上方用彈簧掛著一條形磁鐵，開關閉合后，當滑片P從a端向b端滑動過程中，會出現的現象是A．電流表示數變小，彈簧長度變短B．電流表示數變小，彈簧長度變長C．電流表示數變大，彈簧長度變長D．電流表示數變大，彈簧長度變短二、多項選擇題（本題共8小題，共32分．每個小題給出的四個選項中，至少有兩個是正確的，選對的每小題得4分，選對但不全的得2分，選錯或不選的得0分．選出答案后，用2B鉛筆將答題卡上對應的答案標號涂黑）10．某同學在探究“導體上的電流跟導體兩端電壓之間的關系”時，發現通過導體a、b的電流隨電壓變化的情況如圖所示，則下列結論與圖象相符的是A．電阻一定時，電流隨著電壓的增大而減小B．電壓相同時，阻值大的導體通過的電流小C．兩導體并聯接在電路中，a消耗的功率大D．兩導體的阻值關系是Ra＞Rb 11.在學習了內能及能量的轉化和守恒后，同學們在一起梳理知識時交流了以下想法，你認為其中正確的是A．做功可以改變物體的內能 B．熱傳遞改變物體內能是不同形式的能量的互相轉化 C．在一定條件下各種形式的能量可以相互轉化 D．能量在轉移和轉化的過程中總會有損耗，但能量的總量保持不變12．小杰在進行電工實驗時，發現電烙鐵在使用時處于高溫狀態，斷開電源再使用時又需較長時間加熱．他想設計一個使用時處于高溫狀態，待用時處于保溫狀態的電路．下列電路圖中符合要求的是（圖中R為電烙鐵的電熱絲）（ ） A B C D13．如圖所示電路，電源電壓恒為6伏，L1標有“6V 7.2W”，L2標有“6V 3.6W”，忽略溫度對燈絲電阻的影響，下列說法正確的是（ ）A．只閉合S1、S3，L1不發光，L2發光B．只閉合S2、S3，電流表讀數為0.6AC．只閉合S1、S2，電路總電阻為15ΩD．只閉合S3，電路消耗的總功率為2.4W14.當電路中有電時，下列各圖中，正常情況下會發生觸電事故的(請同學們千萬不要嘗試做本實驗)是 A B C D15．在安裝直流電動機模型的實驗中，小杰同學安裝了一臺如圖所示的直流電動機模型。安裝完畢，閉合開關后，線圈順時針方向轉動，則能使線圈逆時針方向轉動的做法是A．減小一節電池B．把磁鐵的兩極對調C．增加一節電池D．把電源兩極對調16．有兩個小燈泡L1和L2上都標有“6V”字樣，考慮溫度對燈絲電阻的影響，加在小燈泡兩端的電壓隨電流變化關系如圖所示．若把L1和L2接在電源電壓為6V的電路中工作，則下列說法正確的是（ ）A．小燈泡L1的電阻在某一時刻可能是20ΩB．小燈泡L2在某一時刻的實際功率可能是0.4WC．兩燈串聯時電路的總功率是0.6WD．兩燈并聯時電路的總功率是3.6W17．如圖所示的電路中，電源兩端電壓為6V并保持不變。定值電阻R1的阻值為100Ω，滑動變阻器R2的阻值為50Ω。當開關S閉合，滑動變阻器的滑片P由b端移到a端的過程中，下列說法中正確的是A．電壓表的示數和電流表的示數都變小B．電流表和電壓表的示數都變大C．電流表的示數變化范圍為0～0.06AD．電壓表的示數變化范圍為4V～6V第II卷(非選擇題 共50分)說明：第II卷共4頁，用鋼筆或圓珠筆書寫，作圖必須用鉛筆．三、實驗題（本大題共5小題，共26分）18．（6分）某小組的同學做“比較不同物質的吸熱能力”的實驗，他們使用了如圖所示的裝置．（1）在設計實驗方案時，需要確定以下控制的變量，你認為其中多余的是（ ）A．采用完全相同的加熱方式B．酒精燈里所加酒精量相同C．取相同質量的水和另一種液體D．盛放水和另一種液體的容器相同（2）加熱到一定時刻，水開始沸騰，此時的溫度如圖丙所示，則水的沸點是___________，這表明實驗時的大氣壓強__________（選填“大于”、“小于”或“等于”）一個標準大氣壓．（3）而另一種液體相應時刻并沒有沸騰，但是溫度計的示數比水溫要高的多．請你就此現象進行分析，本實驗的初步結論為：不同物質的吸熱能力__________選填“相同”或“不同”）．你認為是__________的比熱容更大些。19．（6分）下圖是“伏安法測電阻”的實驗電路圖。（1）在圖中的圓圈內填入電流表、電壓表的符號。（2）某同學規范操作，正確測量，測得3組實驗數據分別是：U1 ＝2.4V，I1 ＝0.20A；U2 ＝4.5V，I2 ＝0.38A；U3 ＝6.0V，I3＝0.50A。請你設計一個表格，并把這些數據正確填寫在你設計的表格內。 （3）根據表格中數據，請你算出待測電阻Rx ≈__________Ω（保留一位小數）20．（4分）老師在課堂上演示了電磁感應實驗后，小楊同學有了新的想法：如果線圈不動，磁體相對于線圈運動是否也會產生電流？于是他找來線圈、條形磁鐵、靈敏電流計和一些導線開始探究．當他把條形磁鐵插入線圈的瞬間，電流表指針發生了偏轉（如圖所示），實驗成功了!小楊又想：在這個實驗中，感應電流的大小與哪些因素有關呢？請你針對小楊的問題提出一個猜想，并設計實驗驗證你的猜想．（1）針對問題提出猜想：（2）主要的實驗步驟：（3）分析論證：21．（4分）如圖是劉明和李強做“探究并聯電路的電流規律”的實驗時未連好的電路，現要求燈L1和燈L2并聯，且電流表測燈L2中的電流。（1）請你用筆畫線表示導線，幫他們完成電路連接，以符合要求。（2）按要求正確連接好電路，閉合開關，電流表的示數如圖2甲所示，則燈L2中電流為_________A。（3）在這個電路中，用電流表測干路中的電流時，電流表的示數如圖2乙所示，則燈L1中的電流為_______A。 22．（6分）王倩同學做測定“小燈泡的電功率”實驗時，所用器材有電壓為6V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，以及符合實驗要求的滑動變阻器、電表、開關和導線。如圖是王倩沒有連接完的實物電路。 （1）請你用筆畫線代替導線，幫王倩將實物電路連接完整； （2）王倩連好電路后，閉合開關，移動滑片P，發現小燈泡始終不亮，但電壓表有示數，電流表無示數，則故障原因可能是______________________（3）王倩排除故障后閉合開關，移動滑片P到某處，電壓表的示數為2.2V，要測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向__________端滑動（選填“左”或“右”），使電壓表示數為__________V；（4）王倩通過移動滑片P，分別記下了多組對應的電壓表和電流表的讀數，并繪制成了如圖所示的U－I圖像。根據U－I圖像提供的信息，可計算出小燈泡的額定功率是__________W，當加在小燈泡兩端的電壓為1.5V時，小燈泡的電阻是_______Ω。四、計算題（本大題共3小題，共24分．解答時應寫出必要的文字說明、公式和重要的計算步驟，只寫出最后答案的不能得分）23．（6分）有一個電動機接在電壓為6V不變的電源上，用手捏住電動機不讓它轉動，電流為3A，松手后電動機穩定轉動，電流為0.3A。求：（1）電動機轉動時，每分鐘線圈產生的熱量；（2）電動機轉動時的機械功率。
24．（8分）某家用電熱水器的銘牌如下： （1）為安全起見，該電熱水器使用的插座應選用圖中的哪個？（2）該電熱水器正常工作時，電熱絲的電阻多大？（3）將該電熱水器裝滿水加熱，電熱水器正常工作時電熱絲所產生的熱量的80%被水吸收，使水溫由20℃升高到70℃，需加熱多長時間？（已知水的比熱容c水＝4.2×103J/（kg•℃），水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）
25．（10分）“賽龍舟”是端午節里的傳統節目．小安同學自制了一個卡通龍舟，她想用亮度可調節的紅、綠燈做它的眼睛．她選用規格為“12V 6W”的紅燈和“12V 12W”的綠燈及“24Ω 2A”的滑動變阻器等元件設計了如圖電路．當閉合開關S、S1、S2，且滑動變阻器的滑片P移至b端時，兩燈都正常發光（電源電壓不變，不考慮燈絲電阻的變化）．求：（1）兩燈都正常發光時電流表的示數為多少？（2）該電路中電功率和最小電功率分別為多少？
九年級物理試題參考答案一、 單項選擇題（18分）1-9、CACADCADD二、多項選擇題（32分） 10、BD 11、ACD 12、 BD 13、BD 14、AC 15、BD 16、ABD 17、BD三、實驗題（本大題共5小題，共26分）18．（1）B （2）98℃ 小于 （3）不同 水備注：第1小題2分，其它題每空1分，本題共計6分19.（1）答案如下圖。 （2）次數 電壓（V） 電流（A） 電阻（Ω） 平均值（Ω）1 2.4 0.20 2 4.5 0.38 3 6.0 0.50 （3）11.9 備注：每小題2分，本題共計6分 20．（1）感應電流的大小可能與磁體插入的速度有關；（2）將電流表和線圈連接成閉合電路，保持其他條件不變，用不同的速度先后兩次將條形磁鐵插入線圈，觀察電流表的示數，并進行比較；（3）若電流表指針偏轉角度相同，說明感應電流大小與磁鐵插入的速度無關．若電流表指針偏轉角度不同，說明感應電流大小與磁鐵插入的速度有關．備注：第1小題1分，第2小題2分，第3小題1分，本題共計4分，其它方法只要合理，都可得分，可提出感應電流的大小可能與磁體磁性強弱有關，感應電流的大小可能與線圈匝數有關等猜想。21.（1）L1 接開關右側接線柱（或電流表的“0.6”接線柱），L2接電流表的“－”接線柱 （2）0.36 （3）0.44 備注：第1小題2分，其余每空1分，本題共計4分22.（1）將燈泡右端接電壓表中間接線柱 （2）燈絲斷開或燈泡與燈座接觸不良（3）右 2.5 （4）0.5 10 備注：第1小題1分，其余每空1分，共計6分四、計算題23．解：（1）電動機線圈的電阻R＝ ＝ ＝2Ω………………1分每分鐘線圈產生的熱量Q＝I2Rt ＝（0.3A）2×2Ω×60s……………………………………………1分＝10.8J………………………………………………………………1分（2）電動機總功率P總＝UI＝6V×0.3A＝1.8W………………………………………1分線圈發熱功率P熱＝I2R＝（0.3A）2×2Ω＝0.18W………………………………1分輸出的機械功率P＝P總－P熱＝1.8W－0.18W＝1.62W……………………………1分24.（1）乙……………………………………………………………2分X| k |B| 1 . c|O |m（2）電熱絲的電阻R＝ ＝ ＝24.2Ω………………………………………2分（3）水的質量m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×40×10-3m3＝40kg…………………1分水吸收的熱量Q＝c水m水（t－t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×40kg×（70℃－20℃）＝8.4×106J…………………………………………………………1分根據公式“Q＝Pt×80%”得t＝ ＝ ……………………………………1分＝5250s………………………………………………………………1分25．（1）紅燈中的電流I紅＝ ＝ ＝0.5A…………………1分綠燈中的電流I綠＝ ＝ ＝1A……………………………1分 電流表的示數I總＝I紅＋I綠＝0.5A＋1A＝1.5A……………………………1分（2）電路中的功率為P大＝P紅＋P綠＝12W＋6W＝18W……………3分紅燈電阻R紅＝ ＝ ＝24Ω………………………………………1分電路中的總電阻R總＝R紅＋R1＝24Ω＋24Ω＝48Ω…………………………1分電路消耗的最小功率P小＝ ＝ ＝3W…………………………2分
1．煤礦電氣設備電路故障的檢查
往往在故障突然發生時，短時間內會不能確定具體的故障地點，此時就需要對故障發生的具體部位進行排查，而這其中常具有以下一些技巧和規則。首先，在問題發生時，不要忙亂和盲動，可以通過以下一些手段對電氣控制電路的故障情況認真的檢查。
1．1視覺的觀察。此時要仔細弄清楚發生故障電路的一些基本情況，包括型號、功能、和基本構成等要素。具體來說可以有以下思路，比如其輸出、輸入信號方式；故障發生時參與運行的構件及所在的位置；什么構件進行的命令執行等。掌握了以下資料后就可以把整個系統分成幾個部分進行分別的檢測，和對元件工作原理的分析。認真觀察其外在表現，如觸頭的熔燒程度；線圈的熱度及有無熔斷；脫扣器的脫口狀態及其余各種器件的松動、斷線、發熱情況，特別是對電機的運轉進行目測，有無停止或轉速上的改變。這樣就可以對電路初步的檢查。包括對電路外觀的觀察，是否出現損傷，連線是否斷裂，控制柜內部是否損傷、脫落等。
1．2詢問和觸摸方式這個過程，可以首先對故障發生時在場人員對情況的描述來進行判斷，比如通過詢問來了解，故障時是否有反常的冒煙、打火。有無非正常的起動、停止、方向錯亂等現象的發生。這樣，經常會收到一些非常有價值的情報。還要通過停止運行后最快時間內的觸摸，來檢查哪個位置的溫度有不正常的變化。
1．3對氣味和聲音判斷這個過程是通過聲音和氣味來收集異常的信息，如異常的抖動、放電聲等，利用嗅覺檢查電路的氣味，若發現異常響動或氣味要馬上停機，以免對系統造成更大程度的損害。
2．系統原理結構分析及檢查
2．1依據系統的工作原理查找故障檢查時，要先進行主電路的分析，首先判斷為系統提供動力的電機是否損壞。之后，以電流方向的反方向順序觀察電路觸點、執構件、熔斷裝置、隔離器是否發生損壞，然后對控制回路進行檢查，內容有接頭、自鎖和連鎖、電磁線圈，此時如果直接發現故障位置，就會使維修進度提高。
2．2通過控制電路動作檢查若直接觀察沒能達到效果，就要先將電機關閉，使其與傳動部分分離開，把行程開關還原。測試電源電壓，有無缺相。通電檢查的過程是，控制電路檢測先進行，主電路后查；輔助系統先查，主傳動后查；交流系統先查、直流系統后查；檢測分析各部件運行，判斷其動作是否正常。
2．3儀表檢測在對電器的檢查中萬用表發揮著強大的作用，在煤礦設備的檢測中，電路通斷，電動機繞組、觸點部位，要使用萬用表的電阻擋觀測；用鉗型電流表來檢查空載電流、負載電流；對絕緣電阻，用兆歐表觀測。
3．檢修的方法
3．1經驗法此時，可以對活動的元件彈壓，如接觸器、開關等部位。利用一定時間內對可活動元件的彈壓，能夠讓其恢復活動，也可以使沒能得到有效接觸的一些觸點因受力而產生變形或摩擦，而恢復其導通性能。
3．2替換法在實際操作中，可能對有些器件的判斷無法確定，也就是說有損壞的可能而表現又不十分明顯。此時，就可以利用替換法進行檢測，把懷疑的元件取下，更換完好的元件，如果，更換后故障依然存在，就說明該器件沒有故障，如果更換后故障消失，就說明此元件損壞。
第Ⅰ卷（選擇題，共28分）
一、選擇題（每小題2分，共28分）
1． 物理知識滲透于我們生活的方方面面。以下的安全警示語中涉及慣性知識的是（ ）。
A. 景區水池邊立有“水深危險”
B. 商場走廊過道標有“小心碰頭”
C. 汽車的尾部標有“保持車距”
D. 輸電鐵塔下掛有“嚴禁攀爬”
2． “縹緲的霧，晶瑩的露，凝重的霜，輕柔的雪，同樣的水分子，裝扮著我們生活的時空”。這是一首描述物理現象的抒情詩。對這首詩中所描述的物理現象理解不正確的是（?搖 ）。
A．“縹緲的霧”是液化現象 B.“晶瑩的露”是液化現象
C．“凝重的霜”是凝華現象 D.“輕柔的雪”是熔化現象
3． 下列說法正確（或符合實際情況）的是（?搖 ）。
A． 成都地區最低氣溫可達到－50℃
B． 受地磁場的作用，靜止的小磁針的S極總是指向地球的北方
C． 世界上已經能利用核裂變原理來建立核能發電站
D． 高壓鍋的原理是增大鍋外的氣壓，降低沸點
A. 船從河中駛入海將沉下一些
B. 提起同體積的河水用力較小
C. 潛水員在河底會受到更大的壓強
D. 實心鐵球在河水中仍然下沉
5． 為了判斷一段導線中是否有方向不變的電流通過，手邊有下列幾組器材，其中最理想的一組是（ ）。
A． 被磁化的縫衣針和細棉線 B． 蹄型磁鐵和細棉線
C． 小燈泡和導線 D． 帶電的泡沫塑料球和細棉線
6． 下圖是北京奧運會運動項目圖標，其中圖片與物理知識對應正確的是（）。
A． 拉弓過程中弓具有動能
B． 游泳時人沒有受到水的推力
C． 人舉著杠鈴不動時對杠鈴做功了
D． 力能改變曲棍球的運動狀態
8． 如圖是汽車、摩托車油量表（實際上就是電流表）原理示意圖，R′是定值電阻，R是滑動變阻器，則（）。
A． 向油箱里加油時，電流表示數變大
B． 燃油消耗下降時，電流表示數變大
C． 燃油全部耗盡時，電流表將被燒壞
D． 油箱加油過滿時，電流表將被燒壞
A． A表和V表示數均變小
B． A表示數變大，V表示數變小
C． A表示數變小，V表示數變大
D． A表和V表示數均變大
11． 下列說法錯誤的是（?搖 ）。
A． 發電機可將機械能轉化為電能
B． 電動機可將電能轉化為機械能
C． 我國科學家沈括首先發現地理的兩極與地磁的兩極不重合
D． 電磁鐵磁性強弱與通過電磁鐵線圈的電流大小無關
12． 超導體是一種新型的電阻為零的材料，你認為這種材料適合做（）。
A. 電爐絲B. 電熨斗 C. 輸電導線 D. 保險絲
A. 甲乙丙丁 B. 丁丙乙甲 C. 丁甲乙丙 D. 丙乙甲丁
14． 車載GPS導航儀是通過與導航衛星互相傳遞信息，確定汽車的準確位置，并在電子地圖上顯示出來（如右圖），為汽車駕駛員導航。下列說法正確的是（）。
A． 導航儀與導航衛星是通過超聲波定位
B． 導航儀與導航衛星是通過電磁波傳遞信息
C． 導航衛星發射的電磁波不能在真空中傳播
D． 導航衛星發射的電磁波比光的傳播速度慢
第Ⅱ卷（非選擇題，共62分）
二、填空題（每空2分，共32分）把正確答案填在題目中橫線上方。
15．“月落烏啼霜滿天，江楓漁火對愁眠，姑蘇城外寒山寺，夜半鐘聲到客船”。從物理學角度看，詩中的“月落”是以________作為參照物的，“鐘聲”是由鐘的________所產生的。
16． 化學實驗室里常用的水流抽氣機的結構如下圖所示，使用時讓自來水流入具有內置噴口的T型玻璃管內，由于水流的作用，噴口A處氣流的速度將________（選填“減小”“增大”或“不變”），A處氣體的壓強將_________（選填“減小”“增大”或“不變”），從而使噴口A處的氣體和抽氣容器內的氣體之間產生壓力差，以達到抽氣的目的。
17． 如圖所示為一種環保型手電簡，筒內沒有電池。使用時，只要來回搖晃手電筒，使永磁體在手電筒中的兩個橡膠墊之間來回運動，燈泡就能發光。這種手電筒能發電的依據是___________原理，這個原理是英國科學家_____發現的。
18． 電流表越精密，其內部電阻就越小，這樣，當電流表_______聯接入電路中時，電路的總電阻和電流都不會有明顯的變化，可以忽略。但是，電流表的接入畢竟使電路有所變化，因此，測量是有誤差的，由此引起電流的測量值應該比真實值略_________（填“大”或“小”）。
19． 家用電滅蚊器的發熱部分使用了PTC發熱材料，它的電阻隨溫度變化規律如圖所示。使用時發熱體直接連入家庭電路，當發熱體的溫度為60℃時，則此時電功率為_____W，當發熱體溫度繼續上升時，它的電功率會__________（選填“增大”“不變”或“減小”）。
20． 通過一個透鏡觀察印有字母的紙的情形如圖所示。由圖可知，該透鏡屬于______透鏡。所成的像是縮小、倒立的_______像。
21． 右圖是一個小燈泡的電流和電壓變化規律圖像，物理學中叫做伏安特性圖像。由圖像可知，當小燈泡在U=4 V時，燈泡燈絲的電阻為_____；當小燈泡中流過0.3 A的電流時，它消耗的功率是_______W。
三、作圖與計算題（共16分）
23.（4分）（1）根據圖中小磁針靜止時的指向，在圖甲中標出通電螺線管的N、S極及電源的正、負極。
（2）如圖乙所示，請畫出開瓶器所受動力F的力臂L。
（3）若貨箱從剛露出水面到完全出水的過程中是被勻速提升的，請分析在此過程中，貨箱所受浮力和滑輪組機械效率的變化情況。（水的密度為1.0×103 kg／m3，g取9.8 N／kg，不考慮風浪、水流等的影響）
四、實驗與探究題（共14分）
（3）分析表中數據，可以得出金屬熱電阻的阻值隨溫度的升高而_____（填“減小”“增大”或“不變”）。
27.（8分）如圖所示，讓鋼球從斜面上由靜止滾下，打到一個小木塊上，能將木塊撞出一段距離。放在同一水平面上相同位置的木塊，被撞得越遠，表示鋼球的動能越大。現用質量不同的鋼球從同一高度滾下，看哪次木塊被推得遠。回答以下問題：
（1）設計本實驗的目的是研究_____________________。
（2）讓質量不同的鋼球從同一高度滾下是為了_____________。
（3）此實驗得出的結論是______________________________。
（4）右表中給出了一頭牛慢步行走和一名普通中學生百米賽跑時的一些數據。
分析數據，可以看出：對物體動能大小影響較大的因素是
。
B卷（共20分）
一、選擇題（10分）
A． 甲圖中彈簧秤讀數一定大些
B． f甲＞ f乙
C． 使用任何機械都不省功
D． 在月亮上做此實驗，兩次彈簧秤讀數為零
3. 夏天到了，小陳在盛有涼開水的杯子中放入冰塊做冷飲，如圖右所示。當冰塊融化后（不考慮汽化因素），要發生變化的是（ ）。
A. 杯中水面的高度 B. 水的質量
C. 杯子對桌面的壓力 D. 水對杯底的壓力
4． 小敏利用“壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小”的性質，設計了判斷物體運動狀態的裝置。其工作原理如右圖（a）所示，電源、電流表、定值電阻和壓敏電阻由導線連接成一個串聯電路，壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個可活動的絕緣球。壓敏電阻不受力時，電流表示數為最小，小車運動狀態變化會引起電流表示數變化。如圖（b）所示是某次小車向右做直線運動時電流隨時間變化的圖像。下列有關該次小車運動狀態的判斷正確的是（ ）。
A． 0到t1時間內，小車速度變大 B． t1到t2時間內，小車速度不變
C． t2到t3時間內，小車速度變大 D． t3到t4時間內，小車速度變小
5． 如右圖所示的電動自行車，從它的結構和使用來看，應用了許多物理知識。下列說法中不正確的是（）。
A． 車座的設計應用了壓強的知識
B. 腳蹬上刻有凹凸不平的花紋，是為了增大摩擦
C. 車喇叭應用了聲音發生和傳播的知識
D. 它工作時，將電能轉化為機械能
二、綜合題（10分）
6. 電磁爐是一種新型灶具，爐子的內部有一個金屬線圈，當電流通過線圈時會產生磁場，這個變化的磁場又會引起電磁爐上面的鐵質鍋底產生感應電流（即渦流），渦流使鍋體及食物的溫度升高，所以電磁爐煮食的熱源來自鍋具本身。小明在探究“家用電器”的綜合實踐活動中，以家里的電磁爐為觀察研究對象，在下表中記錄了有關數據。
請你解答下列問題：[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）]
（1）電磁爐工作2.5 min水吸收的能量為____________________
（2）電磁爐工作2.5 min的實際功率是______________________
7. 探究“硬幣起飛”的條件。
（一）查尋規律：在地面附近同一高度或高度差不顯著的情況下，空氣流速v與壓強p的關系可表示為
式中C是常量，ρ表示空氣密度。根據上述關系式可知常量C表示空氣流速為0時的_______________。
（二）設計實驗：本研究需要知道硬幣的質量m（或重力G）和硬幣上（或下）表面面積S。請你設計一個測定硬幣質量（或重力）的實驗方案。
（三）探究條件：如下圖所示，在水平桌面上放置一個硬幣并沿箭頭所示方向吹氣，氣流通過硬幣上部，由于硬幣下面沒有氣流通過，從而產生壓力差，給硬幣一個向上的動力。若剛好將硬幣吹起時，硬幣上、下表面的壓力差ΔF =______________。
【關鍵詞】高壓電容器 無線傳輸 自動放電 檢測裝置
1引言
在電力系統中，根據《電力設備預防性試驗規程（CSG114002-2011）》規定，必須按期對高壓并聯電容器進行一一放電和電容量測試，接線、拆線頻繁。該裝置研制成功后，無需拆除電容器與放電線圈連線，提高電容器測試工作的效率，避免工作人員恢復接線時誤接線帶來的設備安全隱患，降低測試安全風險，而且測試過程直接采用無線傳輸方式進行電容量的測量，操作安全性更高，以解決現有技術中存在的問題。
2高壓電容器無線線自動放電檢測裝置簡介
1.高壓電容器無線傳輸自動放電檢測裝置結構
高壓電容器無線傳輸自動放電檢測裝置結構原理圖如圖1所示，主要由1-檢測箱，2-無線鉗形電流表，3-無線信號接收模塊，4-顯示屏，5-驗電監測按鈕，6-放電監測按鈕，7-全自動測量按鈕，8-殘壓監測按鈕，9-電容測試按鈕，10-切換按鈕，11-復位按鈕，12-紅色電壓輸出線，13-黑色電壓輸出線，14-電源開關按鈕，15-接地螺栓，16-接地線，17-紅夾子，18-黑夾子，19-高壓電容器。
一種高壓電容器無線傳輸自動放電檢測裝置，包括檢測箱1和無線鉗形電流表2，檢測箱1上設置有用于接收無線鉗形電流表2電流的無線信號接收模塊3，無線信號接收模塊3連接到控制器，控制器上連接有設置在檢測箱1前側面的顯示屏4和功能按鈕，功能按鈕包括驗電監測按鈕5、放電監測按鈕6、全自動測量按鈕7、殘壓監測按鈕8、電容測試按鈕9、切換按鈕10和復位按鈕11，檢測箱1上還設置有連接高壓電容器19的紅色電壓輸出線12和黑色電壓輸出線13以及接地螺栓15，驗電監測按鈕5用于控制控制器上連接的驗電檢測模塊的檢測通斷，放電監測按鈕6用于控制控制器上放電監測模塊的檢測通斷，全自動測量按鈕7用于驗電檢測模塊、放電監測模塊、殘壓檢測模塊和電容測試模塊的同時通斷，殘壓監測按鈕8用于控制控制器上連接的殘壓監測模塊的檢測通斷，電容測試按鈕9用于控制控制器上連接的電容測試模塊的檢測通斷，切換按鈕用于不同監測模塊間的直接切換，復位按鈕用于監測后屏幕數據的清零。
監測時，通過驗電監測模塊測試高壓電容器帶電電壓大小，然后通過放電監測模塊中的放電電阻進行電容器智能放電，之后通過殘壓監測模塊再對高壓電容器進行殘壓監測，也可直接通過全自動測量按鈕實現各個模塊的測試，將測試的相關參數直接顯示到顯示屏上。
2.高壓電容器無線傳輸自動放電檢測裝置工作原理
無線傳輸測試電容量：通過檢測箱上的紅色電壓輸出線12和黑色電壓輸出線13連接到高壓電容器的兩極上供給電壓，并通過無線傳輸鉗形電流表安裝在高壓電容器的正極上進行電流測試，通過電壓大小和電流大小就可以計算出高壓電容器的電容量大小，無需拆除電容器與放電線圈連線情況下進行高壓電容器電容量的測量。
同時還可以實現其他功能，如驗電、放電、電容殘壓測量，音響報警等功能。
只需將操作箱上的切換開關切換至相應測試檔位，即可對電容器進行驗電、放電、電容殘壓測量。
放電完畢，聲光指示停止，告知試驗人員放電已完畢。通過放電監測回路的殘余電壓指示值，確認放電完畢。
該裝置的驗電監測裝置，通過切換開關并切換到“經電阻放電”位置時，具有聲光報警功能。當切換開關切換到“直接放電”位置時，無報警，完成對電容器極間和極對地放電。
該裝置可用于實現電容器殘余電壓的監測及顯示同時用于實現電容器的電容量測量，實現驗電、放電、殘壓測量、電容量測試的智能放電功能，實現電阻放電和直接放電智能切換；
3結語
本裝置研制成功后，對電力行業有著重大意義，解決了測量中由于各個檢測裝置分散獨立，需要人工反復接線更換檢測裝置，工作量大，帶來誤接線的安全隱患的風險，人機功效低，長時間檢測，人工需要多次更換檢測裝置，操作人員容易遺忘檢測內容，使后繼操作存在觸電風險，影響人身和設備安全的問題。
參考文獻：
本章內容現象多、實驗多、知識點多，在復習中應將所學知識條目化、網絡化。請完成下面內容，希望同學們能將相關知識點一網打盡。
一、簡單的磁現象
1. 磁性：
（1） 磁極：南極（S）、北極（N ）
（2） 磁極間同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引；
（3） 磁化和去磁。
2. 磁場：
（1） 磁場的基本性質和方向；
（2） 磁感線；
（3） 地磁場的方向。
二、 電磁聯系
1. 電流的磁場：
（1） 奧斯特實驗；
（2） 通電螺線管的磁場：①安培定則；②電磁鐵的構造和應用。
2. 電磁感應：
（1） 產生感應電流的條件；
（2） 影響感應電流方向的因素；
（3） 應用——發電機
3. 磁場對電流的作用：
（1） 磁場對通電直導線的作用；
（2） 磁場對通電線圈的作用——電動機：①原理；②組成。
復習攻略之有的放矢（瞄準重點）
高頻題因為其突出的典型性往往為命題者青睞。教師依據大綱，分析近年來各地考題，總結出高頻考點，劃出重點復習范圍，讓同學們明確到底要考什么，并有針對性的重點復習，使同學們在有限的時間內，根據自身的基礎，確定自己的復習方向，少做無用功，做到有的放矢。
一、 電磁鐵、電磁繼電器
【例1】 （2012·寧夏）某同學連接如圖所示電路研究電磁鐵的磁性.為了讓鐵釘吸引大頭針的數目增多，以下措施中可行的是：
A. 將滑片向左端滑動
B. 將滑片向右端滑動
C. 減少鐵釘上所繞線圈的匝數
D. 去掉一節干電池
簡評 “鐵釘吸引大頭針的數目增多”意味著電磁鐵磁性增強。電流越大、線圈匝數越多電磁鐵磁性越強， C選項是減少線圈匝數所以不準確。A選項中“將滑片向左端滑動”將會使滑動變阻器接入電路的電阻變大，從而使通過電磁鐵的電流變小，磁性減弱。D選項減小電路兩端的電壓也使通過電磁鐵的電流變小，磁性減弱。正確完成本題的關鍵是要弄清影響電磁鐵磁性強弱的因素：電流大小、線圈匝數。
【例2】 （2011·四川廣安）如圖所示為一種溫度自動報警器原理圖，在水銀溫度計的頂端封入一段金屬絲，當溫度升高至：
A. 74℃時，電燈亮報警
B. 72℃時，電鈴報警
C. 66℃時，電鈴報警
D. 74℃時，電鈴報警
簡評 工作電路究竟處于那種工作狀態取決于控制電路中開關的狀態。本題控制電路的開關由水銀溫度計的頂端封入一段金屬絲（靜觸點）和隨溫度變化升降的水銀（動觸點）組成。當溫度上升到74℃時，水銀與金屬絲接觸，控制電路形成通路，電磁鐵獲得磁性，在電磁鐵的作用下，銜鐵向下運動，使電鈴所在電路接通。同學們接觸電磁繼電器在這類題目往往因為電路比較復雜而感到無從下手，其實掌握方法一點不難。首先明確控制電路與工作電路。電磁鐵是控制電路中最顯著的標志，而控制電路不過就由電源、電磁鐵、開關串聯而成，所有的變化只能出現在“開關”上，例如本題中的“開關”就是由水銀溫度計的頂端封入一段金屬絲（靜觸點）和隨溫度變化升降的水銀（動觸點）組成。其次弄清開關的閉合與斷開（電磁鐵磁性的有無），會對銜鐵造成怎樣的影響，就能確定工作電路的工作情況。
二、 通電螺線管、安培定則
【例3】 （2011·湖北黃石）請用筆畫線代替導線將如圖所示的實物圖補充完整。要求：①小磁針的指向滿足如圖所示方向；②滑動變阻器的滑片向A端移動后，通電螺線管的磁性減弱；③原有導線不得更改。
簡評 由安培定則可知：知道通電螺線管周圍的磁場方向就能確定線圈中的電流方向，反之亦然。本題中，由小磁針的指向可知通電螺線管周圍的磁場方向，即通電螺線管的左端為S極，進而由安培定則確定線圈中的電流方向。要求②：要使通電螺線管的磁性減弱，可減少線圈匝數，也可以減小電流，本題應采用減小電流。為達到上述目的在滑動變阻器的A、B接線柱選擇合適的接入電路即可。
三、 磁場、磁感線
【例4】 在研究兩個靠近的異名磁極周圍磁感線的分布時，幾位同學提出了以下四種猜想：
（1） 利用所學知識，斷定猜想 和 肯定是錯誤的.你判斷的依據是：磁體外部的磁感線都是 .
（2） 請設計一個簡單實驗，驗證剩下的兩個猜想是否正確.簡述你的實驗方案.
主要器材： ；簡要做法： ；判斷方法：
簡評 磁場是客觀存在的。磁感線是描述磁場的假想曲線，它形象地描述出磁場的分布和強弱。磁體外部的磁感線從N極出來回到S極。磁場是看不見、摸不著的，我們可以根據對放入其中的小磁針產生離得作作用來認識它。
四、 磁場對電流的作用
【例5】 用右圖所示的電路研究“磁場對通電導體的作用”時，下列做法可以改變導體受力方向的是：
A. 只改變電流方向
B. 增大電流
C. 減小電流
D. 對調磁極同時改變電流方向
簡評 磁場對電流的作用力的方向與：磁場方向、電流方向有關。而所受力的大小與：磁場的強弱、電流的大小有關。兩者要注意區別。
五、 電磁感應、發電機
【例6】 （2011·江蘇蘇州）如圖所示，導體AB水平置于蹄形磁鐵的磁場中，閉合開關后，導體AB在下列運動情況中，能使圖中小量程電流表指針發生偏轉的是：
A. 靜止不動 B. 水平向右運動
C. 豎直向上運動 D. 豎直向下運動
簡評 感應電流產生條件：閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動。考察的重點是：是否在做切割磁感線運動。這需要學生有較強的空間想象力，平日要注意訓練。
復習攻略之前車可鑒（不容再錯）
易錯題具有誘惑性、隱蔽性的特點。考生出錯的原因大概有以下幾種情況：1、對基本概念和規律理解不透；2、不能正確分析物理情景；3、物理方法的應用不恰當，4、答案組織和表達不準確。此外還有思維定勢、心理因素的影響等原因。易錯題既有共性易錯題，也有個體易錯題，共性易錯題教師一般會在教學中提醒強調，而個體易錯題，學生平時應注意對錯題的收集分類，建立錯題檔案，在考前有針對性的進行易錯題的訓練，前車可鑒，事半功倍。
【例7】 （2012·江蘇無錫）小明在仔細觀察如圖甲所示的微型電扇結構之后，設想利用微型電扇和電流表制成簡易風速計：當風吹動風扇葉片時，電流表指針偏轉，且風速越大，電流表示數也越大，圖示乙實驗中，能說明簡易風速計工作原理的是：
簡析 電動機的原理圖與發電機的原理圖學生極易混淆。注意：電動機的原理圖中一般會有電源，這是兩者最明顯的區別。
【例8】 （2012·湖北宜昌）關于磁體、磁場和磁感線，以下說法中正確的是：
A. 鐵和鋁都能夠被磁體吸引
B. 磁感線是磁場中真實存在的曲線
C. 磁體之間的相互作用是通過磁場發生的
D. 磁感線從磁體的S極出來，回到磁體的N極
簡析 磁體只能吸引磁性物質，而鋁不是磁性物質。磁場客觀存在而描述磁場的磁感線是假象的曲線。磁體外部的磁感線是從N出來回到S極。
【例9】 （2012·湖北咸寧）玩具小船上固定有螺線管（有鐵芯）、電源和開關組成的電路，如圖所示，把小船按圖示的方向放在水面上，閉合開關，船頭最后靜止時的指向是：
A. 向東 B. 向南
C. 向西 D. 向北
考點一 磁體與磁場
通過實驗認識磁場，知道地磁場.常見題型有：選擇、作圖、填空.
例1 （2012·宜昌）關于磁體、磁場和磁感線，以下說法中正確的是（ ）
A. 鐵和鋁都能夠被磁體吸引
B. 磁感線是磁場中真實存在的曲線
C. 磁體之間的相互作用是通過磁場發生的
D. 磁感線從磁體的S極出來，回到磁體的N極
解析 A磁體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質，不能吸引鋁，故A錯；B根據課本中的相關基礎知識可知，為了描述看不見但又客觀存在的磁場，人們建立模型的方法引入了磁感線，故B錯；C磁體周圍存在磁場，磁場是客觀存在的物質，磁體對處于其磁場內的磁性物質有磁力的作用，故C正確；D在磁體的外部，磁感線從磁體的N極出發，回到S極，故D錯.
答案 C
點評 此題考查了磁體、磁性、磁感線、磁場等有關磁知識.學生誤認為磁場不存在而磁感線存在，這類概念辨析題可以用排除法篩選.
例2 （2012·揚州）如圖，磁體旁小磁針靜止時所指的方向如圖所示（小磁針黑端為N極），請畫出圖中任一條磁感線的方向，并標出磁體的N、S極.
解析 由于磁體周圍的磁感線從N極出發回到S極，磁感線上的任何一點的切線方向跟小磁針放在該點靜止時北極指向一致，故可標出磁感線的方向.根據磁體外部的磁感線總是從N極出發回到S極即可確定磁鐵的N、S.
答案 如圖
點評 本題考查了磁感線的特點，小磁針N極在磁場中的受力方向與磁感線方向一致.
例3 （2012·東營）我國上海市龍陽路至浦東機場的磁懸浮列車最高速度達431km/h.磁懸浮列車是利用 （填“同名”或“異名”）磁極的相互排斥來實現列車懸浮的.懸浮的目的是 .
解析 磁懸浮列車的車體和軌道是同名磁極，“同名磁極互相排斥”，使列車實現懸浮，從而減小列車所受的摩擦力，提高速度.
答案 同名減小車輪與軌道間的摩擦力
點評 本題主要考查學生對磁懸浮列車的工作原理和特點的了解是一道基礎題.
考點二 電流的磁場
通過實驗，了解電流周圍存在磁場，探究并了解通電螺線管外部的磁場方向，并會設計實驗探究電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關以及電磁繼電器在生活中的應用.考查的方式常以選擇、實驗、作圖的形式出現.
例4 （2011·賀州）某同學利用如圖所示裝置研究磁與電的關系，請仔細觀察圖中的裝置、操作和現象，然后歸納得出初步結論.
比較AB兩圖可知： ；
比較BC兩圖可知： .
解析 比較（a），（b）可知，（a）中導線中沒電流、小磁針沒有動，而（b）中導線中有電流、小磁針發生了偏轉，說明通電導體周圍存在磁場.比較（b），（c）可知，兩個電流反向后，小磁針的偏轉也發生了變化，說明兩次產生的磁場方向不同，故能說明電流周圍的磁場方向與電流方向有關.
答案 （1） 通電導體周圍存在磁場；（2） 電流周圍的磁場方向跟電流的方向有關.
點評： 在觀察本題中的三幅圖時，應將觀察的重點放在三個方面：一是看導線中是否有電流；二是看小磁針是否發生偏轉；三是觀察電流方向與小磁針偏轉方向的關系.
例5 （2012·南通）螺線管通電后，小磁針靜止時指向如圖所示，請在圖中標出通電螺線管的N、S極，并標出電源的正、負極.
解析 小磁針靜止時N極向左，則由“同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引”可知螺線管左側為S極，右側為N極；由安培定則可知電流由左側流入螺線管，即電源左側為正極，右側為負極.
答案 如圖
點評： 本題也可根據小磁針N極指向得出磁感線的方向，再由磁感線的特點可得出螺線管的磁極.
例6 （2011·內江）如圖所示是一個水位自動報警器的原理圖.水位沒有到達金屬塊A時，綠燈亮；水位到達金屬塊A時，紅燈亮.下列關于它的工作原理的討論中，正確的是（ ）
A. 紅燈亮時電磁鐵無磁性
B. 水位的高低決定電磁鐵有無磁性
C. 綠燈亮時電磁鐵有磁性
D. 電磁鐵的鐵芯是永磁體
解析 當水位沒有達到A時，電磁鐵沒有磁性，只有綠燈亮；同時當水位到達A時電路接通，電磁鐵有磁性，銜鐵就會在電磁鐵的吸引下與紅燈接通，紅燈亮；故A、C錯誤；若電磁鐵的鐵芯是一個永磁體，則該電磁鐵始終有磁性，故此時不管水位的高低，紅燈始終亮，故不能起到報警的作用，故D錯誤；據上面的分析不難看出，水位高低決定電磁鐵有無磁性，進而才能決定是哪一個燈泡發光.
答案 B
點評： 本題考查了電磁鐵在電磁繼電器中的應用，電磁繼電器實質上是一個由電磁鐵來控制的自動開關；在解答此類題目時，要從電磁鐵通電有磁性，斷電無磁性的原理進行分析.
考點三 磁場對電流的作用
通過實驗，了解通電導線在磁場中受到力的作用，知道其受力的方向和哪些因素有關，以及生活中的應用—電動機.考查的形式常以選擇題出現.
例7 （2012·南京）如圖所示的四個實驗中，能說明電動機工作原理的是（ ）
解析 A是奧斯特實驗，小磁針發生偏轉說明通電導體周圍有磁場，不符合題意；B電路中有電流，通電導體或線圈受到磁場力的作用發生運動，符合題意；C是研究電磁鐵的磁性強弱的影響因素，不符合題意；D在外力作用下使導體左右移動，切割磁感應線，則電流表指針發生偏轉，說明此時有感應電流產生，這是電磁感應現象，是發電機的工作原理，不符合題意.
答案 B
點評： 本題涉及的內容有電流的磁效應、電動機的原理和發電機的原理.注意電磁感應和通電導體在磁場中受力運動的裝置是不同的，前者外部沒有電源，后者外部有電源.
例8 （2012·廣東茂名）如圖所示是直流電動機的模型，閉合開關后線圈順時針轉動.現要線圈逆時針轉動，下列方法中可（ ）
A. 只改變電流方向
B. 只改變電流大小
C. 換用磁性更強的磁鐵
D. 對換磁極同時改變電流方向
解析 電動機的原理是通電線圈在磁場中受力轉動，其轉動速度與電流大小和磁場強弱有關；電動機線圈的轉動方向與磁場方向和電流方向有關.若使通入直流電動機的電流方向改變或磁場的方向改變，它的轉動方向將改變.但是如果同時改變電流的方向和磁場的方向，線圈的轉動方向將不變.
答案 A
點評： 知道電動機轉動方向與電流方向、磁場方向的關系以及影響電動機轉動速度的因素是本題的解題關鍵.
考點四 電磁感應
通過實驗，探究并了解導體在磁場中運動時產生感應電流的條件.了解電磁感應在生產、生活中的應用.考察形式常以選擇和填空出現.
例9 （2012·河南）用如圖所示的實驗裝置探究“產生感應電流的條件”.
（1） 實驗中，通過觀察 來判斷電路中是否有感應電流.
（2） 閉合開關，若導體ab不動，左右移動磁鐵，電路中 （選填“有”或“無”）感應電流.
（3） 在儀器和電路連接都完好的情況下，某小組的實驗現象不太明顯.
請提出一條改進措施： .
（4） 該實驗的結論是：閉合電路的一部分導體，在磁場中做 磁感線運動時，導體中就會產生感應電流.
解析 （1）電路中有電流時，電流表的指針轉動，因此可以通過觀察電流表的指針是否偏轉來確定是否產生了感應電流.（2）將實驗操作與感應電流產生的條件對比就可以得到答案.如圖，電路是閉合的，導體不動，磁體運動，利用運動和靜止的相對性可以確定，導體也做切割磁感線運動.具備了感應電流產生的兩個條件，所以電路中有感應電流產生；（3）增大感應電流的方法：①將導體ab換成多匝線圈；②使用磁性更強的磁鐵；③增大導體ab切割磁感線的運動速度；（4）實驗得出結論：閉合電路的一部分導體，在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就會產生感應電流.
