資源簡介

第一章電磁鐵期中專題復習
一．選擇題（共10小題）
1．（2024春 拱墅區校級期中）許多自動控制的電路中都安裝有電磁鐵。有關電磁鐵，下列說法中正確的是（　　）
A．電磁鐵的鐵芯，可以用銅棒代替
B．電磁繼電器中的磁體，可以使用永磁鐵
C．電磁鐵磁性的強弱只與電流的大小有關
D．電磁鐵是根據電流的磁效應制成的
2．（2023春 平湖市期中）如圖所示為條形磁鐵和電磁鐵，虛線表示磁感線，則甲、乙、丙、丁的極性依次是（　　）
A．S，N，S，S B．N，N，S，N C．S，S，N，N D．N，S，N，N
3．（2022春 東陽市期中）霧天能見度低，騎車易發生交通事故，要減速慢行。小姚要為自行車設計一種“霧燈”，以提示過往的行人和車輛。要求工作時燈泡能持續交替閃爍。忽略彈性銜鐵和電磁鐵線圈電阻，下列電路中符合設計要求的是（　　）
A． B．
C． D．
4．（2024春 寧波期中）如圖所示，R0是一個光敏電阻，光敏電阻的阻值隨光照強度的增加而減小，R是電阻箱（已調至合適阻值），它們和繼電器組成自動控制電路來控制路燈，白天路燈熄滅、夜晚路燈亮起。下列說法正確的是（　　）
A．電路工作時，電磁鐵上端為N極
B．給路燈供電的電源應接在b、c兩端
C．控制電路電源電壓減小后，傍晚時路燈比原來早一些亮
D．白天，如果將電阻箱的電阻調小，則路燈也可能亮
5．（2024 西湖區校級二模）近期，我國南方各地普降暴雨，城市內澇給人們生活帶來很大影響。小明設計一種利用電磁繼電器來自動控制抽水機工作的電路：當水位在安全位置以下時綠燈亮，抽水機不工作；當水位到達安全位置上限時紅燈亮，抽水機開始工作。如圖是小明還未連接完成的電路，小明接下去的電路連接應該是（　　）
A．M 接 A，N 接 B
B．M 接 B，N 接 D
C．M 接 B，N 接 C
D．M 接 A，N 接 D
6．（2024 西湖區校級二模）小張家所在的住宅區每棟單元的樓梯口都安裝了防盜門，其門鎖原理圖如圖所示，圖中只畫出了其中一家住戶的控制開關S．該門鎖的工作過程是：樓上的人閉合控制開關S，門鎖上的電磁鐵通電后吸引卡入右側門扣中的銜鐵，門可打開。關于該門鎖，下列說法中正確的是（　　）
A．該門鎖利用了電生磁的原理來工作的
B．電流周圍的磁場是假想的物理模型
C．閉合開關S后，電磁鐵的右端為N極
D．該單元的各住戶控制門鎖的開關是串聯的
7．（2024春 洞頭區期中）電梯為居民上下樓帶來很大的便利，出于安全考慮，電梯設置了超載自動報警系統，其工作原理如圖所示，電梯廂底層裝有壓敏電阻R1，R2為保護電阻。K為動觸點，A、B為靜觸點，當出現超載情況時，電鈴將發出報警聲，電梯停止運行，下列說法正確的是（　　）
A．電梯工作時電磁鐵的上端為N極
B．電磁鐵磁性的強弱與電流的大小有關
C．電梯未超載時動觸點K與靜觸點B接觸
D．電梯超載時報警說明壓敏電阻的阻值隨壓力增大而增大
8．（2024春 鹿城區校級期中）小聯同學觀察到學校的樓道里有消防應急燈，平時燈是熄的，一旦停電，消防應急燈里兩盞燈泡就會正常發光。科學小組查閱相關資料，探究并模擬消防應急燈電路。請完成下面小題。樓道里的消防應急燈，平時燈是熄滅的，一旦停電，兩盞標有額定電壓“36V”的燈泡就會正常發光。下圖是四人科學小組設計的模擬電路，可以起到消防應急燈作用的電路是（　　）
A． B．
C． D．
9．（2024春 杭州期中）智能掃地機器人的工作原理如圖所示。R0為定值電阻，R為光敏電阻，其阻值隨光照強度增強而減小。當灰塵清掃到一定程度時，電動機停止工作，指示燈亮，掃地機器人處于待機狀態。下列說法錯誤的是（　　）
A．電動機應接在A位置
B．當地面灰塵增多時，使照射到光敏電阻上的光照強度減弱，電磁鐵磁性減弱
C．為了使掃地機器人在地面的灰塵更少時就能開始工作，應增大控制電路電源電壓
D．為了使掃地機器人在地面的灰塵更少時就能開始工作，應增大定值電阻R0的阻值
10．（2024春 拱墅區校級期中）為了應對即將到來的汛期，某課外興趣小組設計了一個檢測水庫水位的裝置，其原理如圖所示。L為安全指示燈，電鈴為報警器，R1為定值電阻，R2為豎直放置、粗細均勻且足夠長的電阻棒，滑片P可以在電阻棒上自由滑動，并與浮子用豎直的絕緣桿連接，可隨著浮子的上下移動而改變電阻棒R2接入電路的阻值，從而可通過電流表的示數來反映水位的高低。當滑片P指向R2的中點時，水位達到警戒值，電磁鐵吸下銜鐵報警。則該檢測器正常工作時（　　）
A．電磁鐵的上端為N極
B．水位較低時，電磁鐵的磁性較強
C．若減小R1的阻值，警戒水位會變高
D．電流表示數越大，表示水位越高
二．填空題（共5小題）
11．（2023春 濱江區校級期中）如圖所示，閉合開關S，當滑片P向b端移動時，電磁鐵的磁性 　 　 （選填“增強”或“變弱”），條形磁體對水平地面的壓力 　 　 （選填“增大”、“不變”或“減小”）。
12．（2023春 諸暨市期中）某市科技館有機器人和參觀者下象棋的展臺，機器人取放棋子時用一根“手指”接觸棋子表面就可以實現（如圖），其奧秘是“手指”內部有電磁鐵。
（1）機器人取放棋子是利用了電磁鐵的　 　 （選填“磁性有無”、“磁性大小”或“磁極方向”）可以控制的特點。
（2）電磁鐵磁性大小可以通過改變　 　 來實現。
13．（2022春 東陽市期中）“懸浮燈泡”能夠懸浮發光，如圖甲所示。圖甲中的下部基座內有一個電磁鐵，而懸浮的燈泡內部裝有用閉合線圈連接的LED燈和磁鐵，其內部結構如圖乙所示：
（1）燈泡懸浮停在空中時是否受到平衡力的作用？　 　 （填“是”或“不是”）。
（2）乙圖中電源的右端為 　 　 極
（3）調節滑動變阻器的滑片P向左移動，則燈泡懸浮位置會 　 　 （“上升”、“下降”或“不變”）。
14．（2024春 樂清市期中）如圖為某科學興趣小組設計的溫度自動報警器部分電路示意圖，當溫度上升至設定值t0時，通過電路中指示燈亮滅交替閃爍起到報警功能。（線圈、銜鐵和溫度計中水銀的電阻均忽略不計）
（1）請判斷圖中電磁鐵D端的磁極為 　 　 。
（2）為了實現報警功能，應將指示燈串聯在電路中 　 　 點。（用圖中的字母表示）
15．（2024春 下城區校級期中）如圖所示為一種倉庫防盜報警器的部分工作原理圖。其踏板放在倉庫的門口，電鈴和電燈放在值班室內。
（1）踏板相當于控制電路中的 　 　 。
（2）用筆畫線將工作電路連接完整，要求有人踩踏板時電鈴響、電燈不亮；無人踩踏板時電鈴不響、電燈亮。
三．實驗探究題（共3小題）
16．（2024春 蕭山區期中）小宇同學參加了學校“研究性學習小組”，探究了“研究磁體的磁性強弱是否與溫度有關”的課題。他做的實驗如下：將一條形磁鐵的一端固定在鐵架臺上，另一端吸著一些小鐵釘，用酒精燈給磁鐵加熱，如圖甲所示，經過一段時間后，當磁鐵被燒紅時，發現鐵釘紛紛落下。
（1）從小宇的實驗可得出的初步結論是　 　 。
（2）根據這一結論，小宇大膽設計了一個溫度報警器，如圖乙所示，請簡述它的工作原理：當溫度逐漸升高時，磁鐵　 　 無法　 　 （填：“排斥”或“吸引”）彈簧開關，從而使電鈴報警。
（3）同組的同學卻認為小宇設計的溫度報警器沒有如圖丙所示的這種設計好。請你比較兩種溫度報警器，指出小宇設計中的不足之處　 　 。
17．（2020 臺州）磁控防盜裝置內裝有干簧管（如圖甲），干簧管由兩個軟鐵片和玻璃管組成，軟鐵片的觸點在彈力的作用下處于斷開狀態。當磁體靠近干簧管時，軟鐵片觸點狀態會發生變化。把條形磁體分別放置在乙圖中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個位置時，觸點的開合狀態和軟鐵片的極性情況如表。
磁體位置 豎直放置并靠近 水平放置并靠近
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
觸點狀態 閉合 斷開 閉合 ？
軟鐵片的極性情況
（1）鐵片被磁化后，鐵片與條形磁體相鄰兩端的磁極極性關系是 　 　 。
（2）當條形磁體水平放置并靠近干簧管時（圖乙Ⅳ位置），干簧管觸點狀態為 　 　 。
（3）如圖丙，門上磁控防盜裝置內有一個豎直放置的干簧管，其內部簡化電路如圖丁，磁控防盜裝置的工作原理是：夜間關上門，閉合開關S，啟動防盜報警器，此時報警電鈴不響；當盜賊打開門時，干簧管遠離磁體，電鈴響起。圖丁虛線中四種磁體擺放方式能滿足工作要求的有 　 　 （選填圖中的字母）。
18．（2024春 上城區期中）某項目學習小組計劃為教室設計一款可溫控的空調（電路設計如圖）。已知左邊控制電路電源電壓為6V恒定不變，電磁繼電器的線圈電阻R0＝5Ω，Rx為熱敏電阻，其阻值隨溫度的變化如下表所示。當繼電器線圈的電流大于或等于20mA時，繼電器的銜鐵被吸下，右側空調開始工作。
溫度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40
電阻R/Ω 500 445 415 385 355 325 295 265 235
（1）【產品原理】隨著教室內溫度的升高，由表可知熱敏電阻Rx的阻值會　 　 （選填“增大”、“減小”或“不變”）。當電流達到20mA時，銜鐵被吸下，右側空調電路接通，空調開始工作。在空調的制冷模式下室內溫度逐漸降低，當溫度降低到一定值時，彈簧將銜鐵彈起，右側空調電路斷開，空調停止工作，這樣就實現了根據溫度自動控制。
（2）【產品測試】試通過計算說明該空調的啟動溫度t是多少攝氏度。 （寫出計算過程）
（3）【產品評價】該小組制定了項目成果評價表，如表是其中一個指標內容。請依據下表先評價該產品達成情況的等級（“3分”或“1分”），再簡要說明你的評價理由。
指標內容 評價等級 3分 1分
指標1 空調的風速是否可調 風速可調 風速不可調
… … … …
（4）【產品升級】有細心的同學發現該設計存在一個問題：當教室無人時，室內溫度一旦達到啟動溫度，空調也會自動工作，這樣就不符合“節能降耗”要求。請你提出一種可行的電路修改方案：　 　 。
四．解答題（共3小題）
19．（2024春 上城區期末）小金發現超市里的電梯，有人乘時運行較快，無人乘時為了節能運行較慢，了解后得知利用電磁繼電器可以設計這樣的電路，所用器材：U1電壓為20V，U2電壓為220V，開關S，壓敏電阻R0（電阻隨壓力的變化關系如圖乙所示），電阻R1為10Ω，電動機（有電阻），電磁繼電器（線圈電阻忽略不計，線圈電流大于20mA時銜鐵被吸下，線圈電流小于20mA時銜鐵被彈回）。
（1）已知電流小時，電梯運行較慢，請在圖甲中完善工作電路電路圖。
（2）若安裝時滑動變阻器阻值調為600Ω，當電梯快速運行時，乘客質量至少為多大？
（3）運營一段時間后，如果想讓質量更小的人站上電梯就能使其較快運行，應該如何移動滑片？
20．（2024秋 鄞州區校級期中）如圖為市場上在售的某款雞蛋孵化器，雞蛋的孵化需要適宜的濕度和溫度。某項目化小組設計了一個自動控濕電路（圖甲），控制電路電源電壓U為9V，定值電阻R0的阻值為30Ω，R1為濕敏電阻，其阻值隨濕度的變化情況如圖乙所示。當線圈中的電流為0.18A時，銜鐵被吸合；當線圈中的電流為0.15A時，銜鐵釋放。（線圈電阻不計）
（1）按控濕電路的工作要求，加濕器應接在工作電路的 　 　 （選填“AB”或“CD”）之間；
（2）通過計算說明該控濕電路的濕度變化范圍；
（3）如果要適當提高控濕電路的最大濕度值，下列措施中可行的有 　 　 。
A．換用阻值更大的R0
B．適當提高電源電壓U
C．減少該電磁鐵線圈匝數
21．（2024春 浙江期中）棚內一天二氧化碳濃度變化很大，蔬菜最適宜的二氧化碳濃度一般為0.12%﹣0.18%，某小組設計一款二氧化碳自動補充裝置，并制定了如下評價表。
評價指標 合格 不合格
指標一：CO2濃度儀刻度 刻度均勻 刻度不均勻
指標二：大棚內CO2濃度調節 濃度可多檔調節 濃度不可調節
【設計產品】如圖是項目組設計的二氧化碳自動補充裝置原理模型圖，右側工作電路為二氧化碳供給裝置，左側為控制電路。其中電源電壓U為12V，定值電阻R0阻值為30Ω，Rx是氣敏電阻，其阻值與二氧化碳濃度的關系如下表。二氧化碳濃度儀是由電流表改裝的，并在電流表的表盤上標注對應的二氧化碳濃度盤上標注對應的二氧化碳濃度。
大棚中CO2濃度/% 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
氣敏電阻Rx的阻值/Ω 40 35 30 25 20 15 10
【工作原理】當電流大于等于0.3A時，銜鐵被吸下，密封塞堵住B口；當電流表示數小于等于0.24A時，銜鐵被釋放。
（1）氣敏電阻阻值和二氧化碳濃度的關系是 　 　 。
（2）調試產品：結合工作原理，請通過計算說明二氧化碳濃度是否符合要求。
（3）評價產品：根據指標二，該自動補充裝置被評為不合格，請提出一種改進方法使指標達到合格。
第一章電磁鐵期中專題復習
參考答案與試題解析
一．選擇題（共10小題）
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A D C B A B C C D
一．選擇題（共10小題）
1．【解答】解：A、電磁鐵的鐵芯需用軟磁性材料制成，銅不是磁性材料，故不可以用銅棒代替，故A錯誤；
B、電磁鐵不是永久磁鐵，它的磁性的有無跟電流的通斷有關，所以電磁繼電器中的磁體，不能使用永磁鐵，故B錯誤；
C、電磁鐵的磁性強弱與電流的大小和線圈的匝數有關，故C錯誤；
D、電磁鐵是利用電流的磁效應制成的，故D正確。
故選：D。
2．【解答】解：根據圖示的線圈繞向和電流從左端流入，右端流出，結合安培定則從而可以確定電磁鐵的乙端為N極，丙端為S極。
在磁體的周圍，磁感線從磁體的N極出來回到S極，所以條形磁鐵甲的右端為S極；
根據磁感線的形狀可知，兩者相互排斥，是同名磁極，所以條形磁鐵丁的左端為S極。
故選：A。
3．【解答】解：
A．由電路圖可知，閉合開關后，電磁鐵有磁性，吸下銜鐵，燈泡發光；銜鐵被吸下后，電磁鐵被短路，而燈泡中一直有電流，燈泡會一直發光，不會實現燈泡持續交替閃爍，故A不符合要求；
B．由電路圖可知，閉合開關后，電磁鐵有磁性，吸下銜鐵，電磁鐵一直有電流，磁性不變，動觸點無法與下面的靜觸點分開，而燈泡被短路，會一直不發光，故B不符合要求；
C．由電路圖可知，閉合開關后，電磁鐵有磁性，吸下銜鐵，銜接與上面的觸電分開，燈泡不發光，而電磁鐵一直有電流，磁性不變，動觸點無法與上面的靜觸點接觸，燈泡會一直不發光，故C不符合要求；
D．由電路圖可知，閉合開關后，電磁鐵與燈泡中都有電流經過，燈泡發光且電磁鐵有磁性，電磁鐵將動觸點吸下，與靜觸點分離，電路被切斷，燈熄滅且電磁鐵無磁性，彈性銜鐵彈性形變恢復，動觸點與靜觸點接觸，電路通路，燈泡發光且電磁鐵又具有磁性，如此反復，燈泡持續閃爍，故D符合要求。
故選：D。
4．【解答】解：
A、根據圖示可知，電流從電磁鐵的上端流入，根據安培定則可知，電磁鐵的上端為S極，故A錯誤；
B、晚上時的光線暗，光敏電阻的電阻值大，電路中的電流值小，所以靜觸點與a接通，所以要達到晚上燈亮，白天燈滅，則路燈供電的電源應接在a、b之間，故B錯誤；
C、電源電壓減小后，在其它條件不變時，根據歐姆定律可知，電路中的電流變小，電磁鐵中的磁性變弱，傍晚時路燈比原來早一些亮，故C正確；
D、由電路結構可知，當電阻箱R的阻值變大時，根據串聯分壓的特點可知，光敏電阻的電阻值小，電路中的電流值大，路燈亮，因此，白天如果將電阻箱R的阻值調大，路燈也可能變成亮，故D錯誤。
故選：C。
5．【解答】解：根據題意可知兩燈并聯連接，當水位在安全位置以下時，綠燈所在電路接通，綠燈亮，抽水機不工作；
當水位到達安全位置上限時，控制電路接通，電磁鐵有磁性，銜鐵被吸下，與下面的觸頭接觸，此時紅燈亮，抽水機開始工作，故連接如圖所示：
由此可知M接B，N接D符合要求，故B正確。
故選：B。
6．【解答】解：A、該門鎖利用了電生磁的原理來工作的正確，當電流通過螺線管時，螺線管有磁性；
B、電流周圍的磁場是實實在在存在的故B錯誤；
C、根據安培定則，閉合開關S后，電磁鐵的右端為S極；
D、該單元的各住戶控制門鎖的開關是并聯的互不影響。
故選：A。
7．【解答】解：A、工作時，電流從電磁鐵的下面導線流入，利用安培定則判斷出電磁鐵的下端為N極，上端為S極，故A錯誤；
B、電磁鐵磁性的強弱與電流的大小有關，故B正確；
C、正常情況下（未超載時），銜鐵被彈簧拉起，K與靜觸點A接觸，故C錯誤；
D、超載時，隨著壓力的增大，壓敏電阻的阻值隨著減小，電路中的電流逐漸增大，電磁鐵的磁性逐漸增強，動觸點K與靜觸點B接觸，電鈴報警，故D錯誤。
故選：B。
8．【解答】解：根據題意，分析各圖可知，當照明電路正常工作時，電磁鐵具有磁性，吸引銜鐵，使消防應急燈所在電路斷開，而當停電后，電磁鐵失去磁性，銜鐵在彈簧的作用下向上彈起，與觸點接觸，兩燈泡連接，且為并聯。因此，對照各圖發現，只有圖C符合這一要求。
故選：C。
9．【解答】解：AB、根據光敏電阻阻值隨光照強度增強而減小圖丙可知：當地面灰塵增多時，光敏電阻上的光照強度變小，光敏電阻阻值將變大。此時電路中的電流變小，電磁鐵的磁性減小，彈簧將銜鐵拉起來，啟動電動機工作，所以電動機在支路A，故AB正確；
CD、為了使掃地機器人在地面的灰塵更少時就能開始工作，就是為了更早的啟動電動機，減小控制電路的電流，可以減小電源電壓或電壓一定時增大定值電阻的阻值，故C錯誤，D正確。
故選：C。
10．【解答】解：A、螺線管中的電流方向是從右向左，根據安培定則可知電磁鐵上端為S極，故A錯誤；
B、由圖可知，R1、R2、電磁鐵、電流表串聯接入電路，水位較低時，滑片P向下移動，R2接入電路的阻值變大，根據串聯電路電阻規律可知電路中總電阻的變大，根據I＝可知，當電源電壓一定時，電路中電流的變小，電磁鐵磁性變弱，故B錯誤；
C、若減小R1的阻值，要控制電路的電流不變，根據I可知，當電源電壓一定時，控制電路的電阻不變，根據串聯電路電阻規律可知R2阻值的變大，由此可知警戒水位的變低，故C錯誤；
D、電流表示數變大，根據I可知，當電源電壓一定時，控制電路電阻的變小，根據串聯電路電阻規律可知R2阻值變小，滑片P向上移，由此可知水位變高，故D正確。
故選：D。
二．填空題（共5小題）
11．【解答】解：
（1）閉合開關S，當滑片P向b端移動時，變阻器連入電路中的電阻變大，由歐姆定律可知電路中的電流變小，則電磁鐵的磁性變弱；
（2）開關閉合，電流從螺線管的上方流入，根據安培定則可知電磁鐵的下端為N極，根據同名磁極相互排斥可知，電磁鐵對條形磁體有向下的斥力；當滑片P向b端移動時，電路中的電流變小，電磁鐵的磁性變弱，電磁鐵對條形磁體向下的斥力減小，所以條形磁體對水平地面的壓力會減小。
故答案為：變弱；減小。
12．【解答】解：（1）根據機器人取放棋子的特點可以推斷，它是靠電磁鐵磁性有無來控制“手指”的，當通電時有磁性，將棋子取起，當斷電時無磁性，將棋子放下；
（2）電磁鐵磁性強弱影響因素：電流大小、線圈匝數多少，因此電磁鐵磁性大小可以通過改變電流大小、線圈匝數多少來實現。
故答案為：（1）磁性有無；（2）電流大小、線圈匝數多少。
13．【解答】解：
（1）燈泡懸浮停在空中時，受到向上磁力與重力大小相等，方向相反，作用在同一直線上，作用在同一物體上，所以這兩個力是一對平衡力；
（2）乙圖中懸浮燈泡內條形磁鐵下端為S極，根據同名磁極相排斥可知，燈要受到向上的磁力，所以通電螺線管上端應為S極，下端為N極，由安培定則可知，電源右端為正極，左端為負極；
（3）滑動變阻器的滑片應向左移動，電阻減小，根據歐姆定律知，電流增大，磁性增強，排斥的力增大，故燈泡懸浮的高度將升高。
故答案為：（1）是；（2）正；（3）上升。
14．【解答】解：（1）由圖可知，電流從電磁鐵的下端流入、上端流出，根據安培定則可知，電磁鐵的下端的磁極為N極、上端為S極；
（2）線圈、銜鐵和溫度計中水銀的電阻均忽略不計，根據圖示可知，當指示燈串聯在B或C位置時，當溫度上升至設定值t0時，電路接通，此時電源會被短路，所以指示燈只能接在A處。當溫度上升至設定值t0時，電路接通，通過指示燈有電流，燈泡發光，此時電磁鐵具有磁性，吸引銜鐵，使得動觸點和靜觸點分離，電路中無電流，指示燈不發光，電磁鐵失去磁性，銜鐵回到原位置，使得動觸點和靜觸點接觸，電路接又通，指示燈發光，從而實現指示燈亮滅交替閃爍。
故答案為：（1）S；（2）A。
15．【解答】解：（1）踏板相當于控制電路中的開關，可以控制電流；
（2）當有人踩踏板時，電磁鐵通電，線圈有了磁性，把銜鐵吸引下來，電鈴工作而報警，當無人踩踏板時，電磁鐵不工作，銜鐵在彈簧的作用下使電燈與電源形成通路而燈亮，表示安全，圖示如下：
故答案為：（1）開關；（2）見解析。
三．實驗探究題（共3小題）
16．【解答】解：（1）如圖甲所示，開始上磁體的右端吸引了很多的鐵釘，說明磁體的磁性很強，加熱一段時間后，當磁鐵被燒紅時，發現鐵釘紛紛落下，說明磁體沒有磁性了。實驗表明溫度影響磁體的磁性，溫度越高，磁性越弱，高溫下可以消磁。
（2）如圖乙所示，開始時磁體吸引彈簧開關，當溫度逐漸升高時，磁鐵的磁性減弱直至消失，無法吸引彈簧開關，彈簧開關向下恢復原狀，這樣下面的電路就被接通，從而使電鈴報警。
（3）丙圖中，溫度升高時，溫度計的水銀柱上升，當上升到設定溫度位置時，水銀柱與溫度計上方的導體接通，線圈通電，電磁鐵產生磁性，吸引右側的開關，右側電路被接通，電鈴響；溫度下降到設定溫度以下時，水銀柱與溫度計上方的導體斷開，線圈不通電，電磁鐵磁性消失，不能再吸引右側的開關，右側電路被斷開，電鈴不響。通過對比乙丙實驗設計可知，乙圖設計難以設定具體的報警溫度。
故答案為：（1）高溫可消磁；（2）磁性減弱；吸引；（3）難以設定報警的具體溫度。
17．【解答】解：（1）由圖乙中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置的磁化情況可知：磁簧片靠近條形磁鐵的N極的一端是S極，另一端是N極；所以鐵片與條形磁體相鄰兩端的磁極極性關系是互為異名磁極。
（2）當條形磁體水平放置并靠近干簧管時（圖乙Ⅳ位置），條形磁鐵對鐵片磁化后的情況如下圖：
在兩舌簧端面形成異名磁極，因相互吸引而吸合，所以干簧管觸點為閉合狀態；
（3）由電路圖可知：干簧管和電鈴并聯后與電阻串聯，開關在干路上，夜間關上門，閉合開關S，由于此時報警電鈴不響，則干簧管觸點處于閉合狀態，對電鈴短路，所以報警電鈴不響；當盜賊打開門時，干簧管遠離磁體，干簧管退磁，觸點在彈力作用下分開，干簧管觸點處于斷開狀態，電流通過電鈴，則電鈴響起。
由此可知：門處于關閉狀態時，干簧管和磁體之間的距離最近，并且干簧管觸點是處于閉合狀態；
由實驗結果可知在干簧管和磁體靠近時，能使干簧管處于閉合狀態的是磁體在ACD的位置。
故答案為：（1）互為異名磁極；（2）閉合；（3）ACD。
18．【解答】解：（1）從表格可知，隨著教室溫度的升高，熱敏電阻的阻值減小；
（2）當控制電路中電流達到20mA時，銜鐵被吸下，工作電路工作，
此時控制電阻的總電阻R，
熱敏電阻的阻值Rx＝R總﹣R0＝300Ω﹣5Ω＝295Ω，
由表中數據可知此時的溫度為30℃；
（3）控制電路只能控制工作電路的閉合與斷開，不能調節風速的大小，故等級為1分；
（4）為了保證教室無人時，空調啟動，可在控制電路中添加開關，人離開時斷開開關，實現節能降耗的要求。
故答案為：（1）減小；（2）空調的啟動溫度為30℃；計算過程見解答；（3）1分；（4）在控制電路中添加開關。
四．解答題（共3小題）
19．【解答】解：（1）根據電流小時，電梯運行較慢，可知此時銜鐵釋放，電阻R1與電動機串聯，接入電路中，銜鐵吸下時，只有電動機接入電路，電流大，電梯運行快，電路連接如下：
；
（2）當電磁繼電器線圈電流大于20mA時銜鐵被吸下，電梯快速運行，根據歐姆定律可以求得此時控制電路的總電阻：
；
因為滑動變阻器阻值為600Ω，可以求得R0阻值：R0＝R總﹣R滑＝1000Ω﹣600Ω＝400Ω；
由乙圖可知此時：G＝F＝600N；
可以求得乘客質量：；
（3）讓質量更小的人站上電梯，此時對R0壓力減小，由圖乙可知R0阻值變大，線圈中電流變小，要想使其較快運行，需要增大線圈中的電流，根據歐姆定律需要將滑動變阻器阻值調小即可，即向左移動滑片。
答：（1）
；
（2）若安裝時滑動變阻器阻值調為600Ω，當電梯快速運行時，乘客質量至少60kg；
（3）如果想讓質量更小的人站上電梯就能使其較快運行，應該向左移動滑片。
20．【解答】解：（1）（2）由圖甲可知，R0、R1串聯，
由I可知，當線圈中的電流為0.18安時，控制電路的總電阻：R總50Ω，
根據串聯電路的電阻特點可知，濕敏電阻R1的阻值：R1＝R總﹣R0＝50Ω﹣30Ω＝20Ω，
由圖乙可知，當濕敏電阻為20Ω時，此時雞蛋孵化器內的濕度為60%；
當線圈中的電流為0.15安時控制電路的總電阻：R總′60Ω，
此時濕敏電阻R1的阻值：R1′＝R總′﹣R0＝60Ω﹣30Ω＝30Ω，
由圖乙可知，當濕敏電阻為30Ω時，此時雞蛋孵化器內的濕度為40%；
根據題意，當濕度低時，加濕器應該工作，濕度高時，加濕器應該停止工作，所以加濕器應該接在工作電路的AB之間；
該控濕電路的濕度變化范圍為40%～60%；
（3）由圖乙可知，濕度增大時，濕敏電阻R1的阻值減小，根據歐姆定律可知此時控制電路的電流增大，電磁鐵的磁性增大；
若要在室內濕度更大時，加濕裝置電路被斷開，則電磁鐵的磁性應減小，控制電路的電流減小，所以可以串聯一個電阻，或減小控制電路電源電壓U，或增大R0的電阻值，或減少線圈匝數等，故選AC。
故答案為：（1）AB；（2）該控濕電路的濕度變化范圍為40%～60%；（3）AC。
21．【解答】解：（1）根據表格數據知，濃度增大，電阻減小，即氣敏電阻阻值隨著二氧化碳濃度的增大而減小。
（2）由圖可知，控制電路中兩電阻串聯接入電路，當通過電路的電流為0.24A時，電路的總電阻為R50Ω，串聯電路的總電阻等于各分電阻之和，氣敏電阻Rx的阻值為50Ω﹣30Ω＝20Ω，此時大棚中 CO2 濃度為0.2%，當通過電路的電流為0.3A時，電路的總電阻為R'40Ω，串聯電路的總電阻等于各分電阻之和，氣敏電阻Rx的阻值為50Ω﹣40Ω＝10Ω，此時大棚中 CO2 濃度為0.3%，故自動補充裝置能調節大棚內CO2濃度范圍為0.2%～0.3%，而蔬菜最適宜的二氧化碳濃度一般為0.12%～0.18%，故二氧化碳濃度不符合要求；
（3）把定值電阻R0 換成滑動變阻器，改變滑動變阻器接入電路的阻值，可以增大二氧化碳濃度的調節范圍。
故答案為：（1）氣敏電阻阻值隨著二氧化碳濃度的增大而減小；
（2）二氧化碳濃度不符合要求；
（3）定值電阻R0 換成滑動變阻器。
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