在中考物理中，電與磁是很重要的一個(gè)考點(diǎn)，下面由學(xué)習(xí)啦小編給大家整理了北京中考電與磁復(fù)習(xí)題，希望可以幫到大家!

　　北京中考電與磁復(fù)習(xí)題

　　一、選擇題

　　(97第七屆)7.實(shí)驗(yàn)室有一個(gè)舊的直流電源，其輸出端的符號(hào)模糊不清，無法分辨正負(fù)極。小明設(shè)計(jì)了下面的判斷電源兩極的方法。在桌面上放一個(gè)小磁針，在磁針東面放一個(gè)螺線管，如圖1所示。閉合開關(guān)后，磁針指南的一端向東偏轉(zhuǎn)。下述判斷正確的是：[ ]

　　A.電源A端是正極，在電源內(nèi)電流由A流向B

　　B.電源A端是正極，在電源內(nèi)電流由B流向A

　　C.電源B端是正極，在電源內(nèi)電流由A流向B

　　D.電源B端是正極，在電源內(nèi)電流由B流向A

　　答案：C

　　(01第十一屆)9.小強(qiáng)在北京將一根質(zhì)量分布均勻的條形磁鐵用一條線懸掛起來，使它平衡并呈水平狀態(tài)，懸線系住磁體的位置應(yīng)在：(　　　)

　　A.磁體的重心處 B.磁體的某一磁極處 C.磁體重心的北側(cè) D.磁體重心的南側(cè)

　　答案：C

　　(03第十三屆)5.1 9 1 1年，荷蘭物理學(xué)家昂尼斯(1853-1926)測(cè)定水銀在低溫下的電阻值時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)溫度降到-269℃左右時(shí)，水銀的電阻突然消失，也就是電阻變?yōu)榱?。以后又發(fā)現(xiàn)還有一些金屬或合金，當(dāng)溫度降到某一值時(shí)電阻也會(huì)變?yōu)榱?。這種現(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象，能夠發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象的物質(zhì)叫超導(dǎo)體。

　　2000年底，我國宣布已研制成功一輛高溫超導(dǎo)磁懸浮高速列車的模型車，該車的車速已達(dá)到500km/h，可載5人。如圖2所示是磁懸浮的原理，圖中A是磁性穩(wěn)定的圓柱形磁鐵，B是用高溫超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán)。將超導(dǎo)圓環(huán)B水平放在磁鐵A 的上方，它就能在磁力的作用下懸浮于磁鐵上方的一定高度。那么，下列說法正確的是( )

　　A.在B放入磁場(chǎng)的過程中，B產(chǎn)生感應(yīng)電流;當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流仍存在，且電流的大小保持不變 。

　　B.在B放入磁場(chǎng)的過程中，B產(chǎn)生感應(yīng)電流;當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流仍存在，但電流會(huì)漸漸變小

　　C.在B放入磁場(chǎng)的過程中，B產(chǎn)生感應(yīng)電流;隨著時(shí)間的推移，B會(huì)漸漸變熱，

　　D.在B放入磁場(chǎng)的過程中，B產(chǎn)生感應(yīng)電流;當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流消失

　　答案：A

　　(06第十六屆)4.磁帶錄音機(jī)既可以錄音，也可用以放音，其主要部件為運(yùn)行的磁帶和繞有線圈的磁頭。錄音時(shí)，磁帶上的磁粉被由聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化而來的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)所磁化，這樣便將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為磁信號(hào)記錄在磁帶上;放音時(shí)，再把磁帶上的磁信號(hào)通過磁頭轉(zhuǎn)化為電信號(hào)使揚(yáng)聲器發(fā)聲。對(duì)于錄音機(jī)錄音、放音過程的基本原理，下列各種說法中正確的是[ ]

　　A.錄音的基本原理是電磁感應(yīng)，放音的基本原理是電流的磁效應(yīng)

　　B.錄音的基本原理是電流的磁效應(yīng)，放音的基本原理是電磁感應(yīng)

　　C.錄音和放音的基本原理都是電流的磁效應(yīng)

　　D.錄音和放音的基本原理都是電磁感應(yīng)

　　答案：B

　　(10第二十屆)8.為判斷一段導(dǎo)線中是否有直流電流通過，手邊若有下列幾組器材，其中最為方便可用的是 ( )

　　A.小燈泡及導(dǎo)線 B.鐵棒及細(xì)棉線 C.帶電的小紙球及細(xì)棉線 D.被磁化的縫衣針及細(xì)棉線

　　答案：D

　　二、填空題

　　(99第九屆復(fù))5.閉合開關(guān)后，用手按住玩具電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，不讓它轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)與電動(dòng)機(jī)并聯(lián)的電壓表讀數(shù)為3伏，與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)的電流表讀數(shù)為6安.松手后，電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)電流表讀數(shù)為1安.這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每秒鐘有 焦的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能.

　　答案：2.5焦

　　(08第十八屆)4.圖6所示為一種環(huán)保型手電簡，筒內(nèi)沒有電池。使用時(shí)，只要來回?fù)u晃手電筒，使永磁體在手電筒中的兩個(gè)橡膠墊之間來回運(yùn)動(dòng)，燈泡就能發(fā)光。而且來回?fù)u晃的越快，燈泡越亮。這種手電筒能發(fā)電的依據(jù)是 原理，這個(gè)原理是英國科學(xué)家 發(fā)現(xiàn)的。

　　答案：電磁感應(yīng)，法拉第

　　三、作圖題

　　(98第八屆)四、(7分)小華利用自己繞制的電磁鐵設(shè)計(jì)了一個(gè)能使甲、乙兩燈交替發(fā)光的電路，電磁鐵及電路圖如圖3所示。你認(rèn)為在開關(guān)閉合后實(shí)際會(huì)看到什么現(xiàn)象?請(qǐng)把更正后的電磁鐵及電路畫在圖右的空白處。(A、B為帶活動(dòng)觸點(diǎn)的接線柱，BC間為鐵片。)

　　答案：看到的現(xiàn)象：甲燈持續(xù)發(fā)光，乙燈不發(fā)光。以下兩圖均為正確電路。

　　四、實(shí)驗(yàn)題

　　(02第十二屆復(fù))一、(10分)有—支縫衣用的鋼針，與磁鐵接觸后磁化，試說出二種簡單實(shí)用的方法，判斷它的南北極。

　　答案：①可以把鋼針別在一小塊涂油的紙上、使它浮在玻璃杯所盛的水中，指北的就是鋼針的N極，②把鋼針懸在細(xì)線上，指北的就是鋼針的北極。③把鋼針放在光滑的玻璃板上，用條形磁鐵的N極靠近它，被吸引的一端就是鋼針的北極。

　　五、計(jì)算題

　　(03第十三屆B)七、(8分)有一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，額定電壓是2 2 0V，正常工作電流是2 5 A，內(nèi)部線圈電阻是0.4Ω。求：該電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)線圈的熱功率。

　　1.某同學(xué)求解如下：

　　線圈的熱功率為

　　P= = =1.21×105 W

　　(1)請(qǐng)指出該同學(xué)的錯(cuò)誤(說明理由)

　　(2)請(qǐng)作正確解答：

　　2.電動(dòng)機(jī)接通正常工作電源，若其轉(zhuǎn)動(dòng)軸被卡住而不能轉(zhuǎn)動(dòng)，則電動(dòng)機(jī)很容易燒毀。試說明理由。

　　答案：1、(1)此題熱功率不應(yīng)當(dāng)用P=U2/R計(jì)算。因?yàn)?，電阻兩端電壓并不?20V。而是UR=25 A×0.4Ω=10 V。 (2分)

　　(2)P=I2 R=(2 5 A)2×0.4Ω=250W (4分)，

　　2、轉(zhuǎn)動(dòng)軸被卡住不轉(zhuǎn)時(shí)，電流做的功全部轉(zhuǎn)化為電熱(其發(fā)熱功率正如題中某同學(xué)錯(cuò)解的那樣)，電熱功率很大，溫度很高，所以容易燒毀。

　　六、綜合題

　　(97第七屆)7.一個(gè)實(shí)驗(yàn)用的電動(dòng)機(jī)與電流表串聯(lián)后接在6伏直流穩(wěn)壓電源上。閉合開關(guān)后電動(dòng)機(jī)并沒轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)電流表的讀數(shù)為5安，檢查發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)軸上的齒輪被卡住了。排除故障后，讓電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)輕負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)電流表的讀數(shù)為1安，由此可以算出，此時(shí)電能做機(jī)械功的功率為_______瓦。

　　答案：4.8

　　(01第十一屆復(fù))五、(1 6分)如圖(甲)所示為一個(gè)電磁繼電器的示意圖，a、b是它的兩個(gè)端點(diǎn);B是銜鐵，D是安在一塊金屬板上的觸點(diǎn)，B和D都安在一個(gè)彈性片C上，C的左端固定，c和c’、d和d’分別是安在絕緣板上的金屬觸點(diǎn)，當(dāng)線圈A不通電時(shí)，D上的觸點(diǎn)與c及c’接觸.把c和c’連接起來，因此c、c’稱為常閉觸點(diǎn);而d及d’此時(shí)是斷開的，稱為常開觸點(diǎn).當(dāng)線圈A通電時(shí)，銜鐵B被吸下，c和c’斷開而d和d’被連接起來.

　　現(xiàn)在利用這個(gè)電磁繼電器控制帶動(dòng)水泵的電動(dòng)機(jī)工作，使水泵往水箱中抽水.在水箱中豎直立一根絕緣棒，在棒上分別安有P、Q、R三個(gè)電極，如圖(乙)所示.現(xiàn)在希望控制水箱內(nèi)的水位總在Q、R之間，即水位降到Q處，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，開始抽水，水位達(dá)到R處，電動(dòng)機(jī)自動(dòng)關(guān)機(jī)，停止抽水(水是導(dǎo)電的).圖(丙)和圖(丁)分別是控制電路和電動(dòng)機(jī)的供電電路，圖中R0是與電磁繼電器線圈并聯(lián)的一個(gè)電阻，它的阻值很小，當(dāng)R0接入電路后，電磁繼電器的線圈相當(dāng)于被短路.(丙)、(丁)兩圖中標(biāo)有1～6的6個(gè)接線柱是與電磁繼電器的線圈或觸點(diǎn)相連的.(1)寫出這6個(gè)接線柱分別與電磁繼電器的何處連接.(2)開始水箱內(nèi)沒有水，試說明閉合開關(guān)S后，水箱內(nèi)的水位為什么能保持在Q、R之間.

　　答案：(1)l～c，2～c’，3～a，4～b，5～d，6～d’.(1與2，3與4，5與6都可以互換)(8分)

　　(2)閉合S后，銜鐵B被吸下，d和d’被接通，電動(dòng)機(jī)動(dòng)轉(zhuǎn)，水泵開始抽水，水位達(dá)到R處時(shí)，R0支路被接通，電磁繼電器線圈被短路，B被釋放，電動(dòng)機(jī)停止工作，同時(shí)c及c’被接通，電磁繼電器的線圈仍處于短路狀態(tài).待水位降至Q以下， Ro支路被切斷，電磁繼電器線圈通電，銜鐵B被吸下，水泵又開始抽水，直到水位達(dá)到R處停止(8分)

　　(04第十四屆復(fù))二、(18分)圖1為一種電磁爐的原理示意圖，它是利用高頻電流在電磁爐內(nèi)部線圈中產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁化鐵磁性材料制成的烹飪鍋，在鍋體形成無數(shù)小的渦流(感應(yīng)電流)而產(chǎn)生焦?fàn)枱?。同時(shí)，被磁化的鐵磁材料分子因摩擦、碰撞而發(fā)熱。從而使鍋體自身發(fā)熱達(dá)到加熱食物的目的。(1)使用電磁爐加熱食物時(shí)，不產(chǎn)生明火，無煙塵、無廢氣、清潔、安全、高效、節(jié)能。請(qǐng)寫出電磁爐在使用中可能涉及的物理知識(shí)(只寫名稱，不寫內(nèi)容，不少于10個(gè)可得滿分)

　　(2)在使用電磁爐時(shí)，鍋和爐之間的熱是由_______傳遞給________的，電磁爐加熱食物的過程中消耗________能轉(zhuǎn)化為________能;若用該電磁爐1次蒸熟5個(gè)饅頭需用時(shí)間25min，那么，一次只蒸熟1個(gè)同樣大小的饅頭大約需要________min.

　　(3)某款電磁爐性能參數(shù)如下表所示：

　　型號(hào) 額定電壓 額定功率 功率調(diào)節(jié)范圍 溫度調(diào)節(jié)范圍 熱效率

　　Sc-16 220V 50HZ 1600W 450W—1600W 70℃—240℃ (大于)90%

　　根據(jù)上表數(shù)據(jù)，若電磁爐在功率調(diào)節(jié)和溫度調(diào)節(jié)的范圍內(nèi)，加熱溫度隨功率調(diào)節(jié)的變化圖像是一直線，電磁爐工作電壓正常，在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，燒開一鍋質(zhì)量為3kg、溫度為22℃的水最多需要多少時(shí)間(不計(jì)鍋吸熱及熱散失)

　　答案：(1)該問題沒有惟一的標(biāo)準(zhǔn)答案，屬于開放性試題.以下內(nèi)容可以作為基本依據(jù).答出其中10個(gè)以上(包括10個(gè))者均可得滿分.

　　涉及的物理知識(shí)：電流的磁效應(yīng)、電流的熱效應(yīng)(焦耳熱)、阻抗(電阻)、磁場(chǎng)，磁化、磁感線、電磁感應(yīng)、能量轉(zhuǎn)化、分子熱運(yùn)動(dòng)、熱傳遞、內(nèi)能、分子電流，感應(yīng)電流、渦流……其他答案正確的同樣給分.

　　(2)“鍋”“電磁爐”“電或磁”“內(nèi)”“25”

　　(3)取最低熱效率90%，溫度調(diào)節(jié)最低為100℃，否則不能將水燒開.電磁爐在功率調(diào)節(jié)和溫度調(diào)節(jié)的范圍內(nèi)，加熱溫度隨功率調(diào)節(jié)的變化關(guān)系呈線性，此時(shí)電磁爐消耗的實(shí)際功率P與加熱溫度t溫有下面的關(guān)系式：

　　(t溫-70℃)÷(P-450W)=(240℃-70℃)÷(1600W-450W)

　　可得：t溫=(17℃÷115W)×(P-450W)+70℃ 當(dāng)t溫=100℃時(shí)，P=653W，

　　有：Ptη=cm(t溫-t　)

　　解得：t=1 672s=28min

　　評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)： (1)5分; (2)每空1分(第1、2空填錯(cuò)一個(gè)兩空都不得分，最后1個(gè)空填“略少于25”的給分，填“5”的不給分); (3)8分.

　　(05第十五屆復(fù))五、(20分)一所農(nóng)村中學(xué)常常因?yàn)椴荒芗皶r(shí)給水塔注水而停水，科技小組的同學(xué)知道后，利用下圖所示的器材設(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)注水模擬裝置。A為浮子(浮子及其連桿總重約15N)，在浮子連桿的上端有一可移動(dòng)金屬觸頭B(其受重力可忽略不計(jì))，它可以分別將其上、下的兩個(gè)固定觸點(diǎn)連通。C為水塔上的圓桶形蓄水池;M為配有電動(dòng)機(jī)的水泵(電泵); 為彈簧， 為銜鐵， 為電磁鐵線圈; 為最高水位限位開關(guān)、 為最低水位限位開關(guān) 均為由電磁鐵銜鐵帶動(dòng)的觸頭開關(guān)。電磁鐵 通電時(shí)， 接通，斷電時(shí)， 接通。電磁鐵 斷電時(shí)， 接通。 為開關(guān)。

　　1.請(qǐng)你按照下圖所示的器材，連接一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)注水的模擬電路，并說明自動(dòng)注水的過程。

　　2.要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)注水的要求，浮子的最小體積約為多大?(g=10N/kg)

　　3.若設(shè)計(jì)要求每次自動(dòng)注水需在10min內(nèi)完成，需要知道或測(cè)量哪些物理量才能得到相匹配電泵的最小額定功率?請(qǐng)你用字母表示這些物理量，推導(dǎo)出電泵最小額定功率的表達(dá)式。在你的計(jì)算過程中，如果運(yùn)用了近似條件，請(qǐng)說明。

　　答案：1.(12分)電路如下圖所示。

　　閉合開關(guān) (此時(shí)開關(guān) 處于接通狀態(tài))，電泵運(yùn)轉(zhuǎn)，開始注水。隨著蓄水池中水位的逐漸升高，浮子A帶動(dòng)金屬觸頭B上移，當(dāng)升到最高水位時(shí)， 閉合，接通電磁鐵線圈 ，銜鐵 被吸下來，使開關(guān) 斷開，切斷電泵的電源，停止抽水。與此同時(shí)K4接通，由于K4與K1為并聯(lián)，所以當(dāng)水位下降使 斷開時(shí)，電磁鐵線圈 仍處于接通狀態(tài)，電泵保持停止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)水位下降到最低點(diǎn)時(shí)，開關(guān) 閉合，接通電磁鐵線圈 ，銜鐵 被吸下來，使開關(guān) 斷開，切斷電磁鐵線圈 的電源，銜鐵 釋放，使開關(guān) 閉合，接通電泵的電源，再次注水。如此循環(huán)往復(fù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)注水。

　　注：可以采用分步驟累計(jì)分?jǐn)?shù)的方法。

　?、倌苓B接電機(jī)的供電電路，并將 連入電路。 (2分)

　　②能將 與電源連通，再將 連入， (2分)

　　再將 連入，再將 與 關(guān)聯(lián) (2分)

　?、勰軐?與電源連通，再將 連入。 (2分)

　　文字?jǐn)⑹鲆蠛啙?，條理清晰 (4分)

　　2.(4分)由圖知，浮子上浮接通電路，必須滿足：

　　由阿基米德定律可得，

　　(4分)

　　即要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)注水的要求，浮子的最小體積是 (4分)

　　3.(4分)需要知道水的密度 ，測(cè)出蓄水池的半徑R、蓄水池中最低和最高水位的高度差 、蓄水池距井水面的高度 ，電泵抽水時(shí)，通過電動(dòng)機(jī)做功把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

　　(1分)

　　(2分)

　　計(jì)算過程中，完全按理想狀態(tài)考慮，忽略能量的損失。

　　(08第十八屆復(fù))一、(共16分)小明利用實(shí)驗(yàn)室的電磁繼電器、熱敏電阻R1、可變電阻器R2等器件設(shè)計(jì)了一個(gè)恒溫箱控制電路，如圖1所示。其中“交流電源”是恒溫箱加熱器的電源(加熱器在恒溫箱內(nèi)，圖中未畫出);R1處于恒溫箱內(nèi)，圖2是小明通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得的R1的阻值隨溫度變化的關(guān)系曲線;電磁繼電器的電源兩端電壓U = 6 V，電磁繼電器線圈的電阻可不計(jì)，通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得當(dāng)電流為30mA時(shí)，電磁繼電器的銜鐵被吸合。

　　1.請(qǐng)簡述此恒溫箱的工作過程。

　　2.為什么恒溫箱的加熱器應(yīng)該接在A、B端，而不能接在C、D端?

　　3.如果要使恒溫箱內(nèi)預(yù)設(shè)的溫度可調(diào)節(jié)范圍是90℃~150℃，可供選擇的可變電阻器R2的電阻值有如下的幾種：

　　A.0~100Ω B.0~200Ω C.0~1000Ω D.0~1500Ω

　　請(qǐng)問應(yīng)選擇哪一個(gè)可變電阻器?為什么?

　　4.小明設(shè)計(jì)的這個(gè)控制電路，使用起來有何不足之處?請(qǐng)你提出一種解決的方案。

　　答案：1.恒溫箱溫控系統(tǒng)是由交流電加熱電路和直流控制電路組成，適當(dāng)調(diào)節(jié)變阻器R2的阻值，利用熱敏電阻R1的性能和阻值等使該系統(tǒng)能保證恒溫箱的溫度保持在預(yù)設(shè)的溫度范圍內(nèi)。工作過程如下：

　　當(dāng)恒溫箱內(nèi)的溫度達(dá)到或者超過預(yù)設(shè)之最高溫度時(shí)，熱敏電阻R1的阻值下降，直流控制電路中電流增大，電磁繼電器吸合銜鐵，切斷交流加熱電路，恒溫箱開始降溫。…(1分)

　　當(dāng)恒溫箱內(nèi)的溫度低于預(yù)設(shè)之最低溫度時(shí)，熱敏電阻R1的阻值增大，直流控制電路中電流減小，電磁繼電器釋放銜鐵，交流加熱電路接通，恒溫箱又開始升溫。…(1分)

　　如此反復(fù)接通和斷開交流加熱電路，使恒溫箱的溫度保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)。…(1分)

　　2.恒溫箱的加熱器應(yīng)接在A、B端。

　　這樣溫度高于預(yù)設(shè)最高溫度時(shí)，電磁繼電器的銜鐵吸合，停止加熱;而溫度低于預(yù)設(shè)溫度時(shí)，電磁繼電器的銜鐵斷開，進(jìn)行加熱。這樣才能實(shí)現(xiàn)溫度控制。…(2分)

　　如果加熱器在C、D兩端，當(dāng)溫度高于預(yù)設(shè)溫度時(shí)，R1的阻值減小，電磁繼電器的銜鐵吸合，加熱器繼續(xù)工作，溫度將更高，這樣就無法實(shí)現(xiàn)恒溫控制。…(2分)

　　3.電磁繼電器吸合時(shí)的電流為30mA，則控制電路的總電阻為

　　R總=R1+R2=200Ω …(1分)

　　控制90℃時(shí)，由曲線圖可知，R1=50Ω，可變電阻值應(yīng)為

　　R2=200Ω-50Ω=150Ω…(1分)

　　控制150℃時(shí)，由曲線圖可知，R1=30Ω，可變電阻值應(yīng)為

　　R2=200Ω-30Ω=170Ω…(1分)

　　所以，要選一個(gè)能提供150Ω～170Ω阻值的可變電阻器，選擇B即可滿足上述阻值要求，又能便于調(diào)節(jié)，故選用B即可。…(1分)

　　4.小明設(shè)計(jì)的這個(gè)電路，從理論上講控制的只是一個(gè)固定的溫度值，這樣使用時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)恒溫箱內(nèi)溫度在某一固定值附近時(shí)，電磁繼電器頻繁通斷的現(xiàn)象，這對(duì)電磁繼電器和加熱器電路的使用壽命是十分不利的。…(2分)為了解決這個(gè)問題，可以設(shè)想制造一種繼電器，當(dāng)已經(jīng)達(dá)到了預(yù)設(shè)的溫度時(shí)，繼電器達(dá)到吸合電流值(如此題中的30mA)，這種繼電器可以延長一段時(shí)間或限時(shí)到規(guī)定時(shí)間才吸合，從而斷開被控制電路。…(2分)當(dāng)?shù)陀陬A(yù)設(shè)的溫度時(shí)，通過繼電器的電流小于吸合電流值，這種繼電器同樣可以延長一段時(shí)間或限時(shí)到規(guī)定時(shí)間才釋放銜鐵。從而實(shí)現(xiàn)繼電器和加熱電路有一個(gè)較長的穩(wěn)定工作狀態(tài)，達(dá)到既能實(shí)現(xiàn)恒溫控制又能延長使用壽命的目的。…(1分)(說明：只要提出的設(shè)計(jì)合理，即可得分)

　　(10第二十屆復(fù))一、(16分)干簧管(也叫干簧繼電器)比一般機(jī)械開關(guān)結(jié)構(gòu)簡單、體積小、速度高、工作壽命長;而與電子開關(guān)相比，它又有抗負(fù)載沖擊能力強(qiáng)的特點(diǎn)，工作可靠性很高。如圖1甲所示為干簧管的結(jié)構(gòu)簡圖，其中磁簧片是一種有彈性的薄鐵片，被固定于玻璃管上。

　　1.當(dāng)將一個(gè)條形磁鐵與干簧管平行放置時(shí)，如圖1乙，干簧管的磁簧片觸點(diǎn)就會(huì)閉合，將電路接通;當(dāng)條形磁鐵遠(yuǎn)離干簧管時(shí)，觸點(diǎn)就會(huì)斷開。請(qǐng)簡述其原理。

　　2.某同學(xué)設(shè)想用干簧管制作水位自動(dòng)報(bào)警器，圖2是他設(shè)計(jì)的一部分情況，請(qǐng)幫助他完成其余部分的設(shè)計(jì)：

　　(1)設(shè)永久磁鐵所受的重力為3N，浮球的體積為200cm3，不計(jì)滑輪處的摩擦。則要想讓此裝置能正常工作，浮球的質(zhì)量應(yīng)滿足什么條件(取g=10N/kg)?

　　(2)他手邊還有開關(guān)、紅燈、綠燈和電鈴各一個(gè)，導(dǎo)線若干，請(qǐng)?jiān)趫D中的虛線方框內(nèi)畫出報(bào)警電路，要求：水位到達(dá)A處時(shí)，紅燈亮，電鈴報(bào)警;水位到達(dá)B處時(shí)，綠燈亮，電鈴報(bào)警。

　　中考考點(diǎn)電與磁

　　電與磁，在相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)，人們普遍認(rèn)為兩者之間并不存在什么聯(lián)系。直到十八世紀(jì)末，在一次公開演講中，奧斯特在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，碰巧在南北方向放置的導(dǎo)線下面放置了一枚小磁針，當(dāng)電源接通時(shí)，小磁針突然轉(zhuǎn)動(dòng)了!現(xiàn)場(chǎng)觀眾幾乎沒人注意到這個(gè)現(xiàn)象，但是由于奧斯特一直在思考電與磁的聯(lián)系，所以這個(gè)偶然的現(xiàn)象使他非常振奮。隨后經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)表明，電流的確能使磁針偏轉(zhuǎn)(電流的周圍有磁場(chǎng))。

　　電流的磁效應(yīng)顯示了通電導(dǎo)線對(duì)磁針的作用力，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的某種聯(lián)系。奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流的磁效應(yīng)，震動(dòng)了當(dāng)時(shí)的整個(gè)科學(xué)界，進(jìn)一步激發(fā)了科學(xué)家的探索熱情，依據(jù)對(duì)稱性的思考：既然電流能夠引起磁針的運(yùn)動(dòng)，電流周圍有磁場(chǎng)，那么能不能用磁鐵使導(dǎo)線中產(chǎn)生電流呢?

　　當(dāng)時(shí)，很多科學(xué)家都對(duì)“磁生電”進(jìn)行了研究，但是均無所獲。科學(xué)家法拉第堅(jiān)持不懈，經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)，終于在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。這個(gè)實(shí)驗(yàn)是這樣的：把兩個(gè)線圈繞在同一個(gè)鐵環(huán)上，其中一個(gè)線圈接到電源上，另一個(gè)線圈接入電流表，在給一個(gè)線圈通斷或斷電時(shí)，另一個(gè)線圈也出現(xiàn)了電流。

　　接下來我們通過科技館中的展項(xiàng)，來具體了解一下電磁感應(yīng)現(xiàn)象吧!

　　跳躍環(huán)位于“電磁之奧”展區(qū)的北側(cè)，兩個(gè)不同高度的圓柱底部分別設(shè)有一個(gè)線圈，通電后，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，較矮圓柱上的鋁環(huán)在跳躍之后會(huì)懸浮在一定的高度上，而較高圓柱上的鋁還跳躍的非常高，然后回落到底部。

　　為什么會(huì)有這種現(xiàn)象呢?

　　當(dāng)通過鋁環(huán)的磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí)，鋁環(huán)的內(nèi)部將產(chǎn)生感應(yīng)電流。這種電流在金屬內(nèi)形成閉合電路，猶如水的旋渦一般，被稱為渦流。由渦流形成的磁場(chǎng)被稱為渦流磁場(chǎng)。

　　線圈通電時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，且磁力線在靠近線圈的地方較密，磁場(chǎng)較強(qiáng)。通電的一瞬間，鋁環(huán)內(nèi)部磁場(chǎng)的變化量極大，于是鋁環(huán)內(nèi)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的電流(即渦流)。同時(shí)，渦流會(huì)產(chǎn)生與項(xiàng)圈磁場(chǎng)相反的磁場(chǎng)，兩個(gè)磁場(chǎng)相互排斥，鋁環(huán)就會(huì)跳起來。

　　鋁環(huán)跳起來后，如果是交流電，線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)周期變化，因此鋁環(huán)不論是運(yùn)動(dòng)還是靜止其內(nèi)部磁通量時(shí)刻都在變化，即其內(nèi)部都會(huì)有感應(yīng)電流。在某一特定位置，鋁環(huán)所受的磁場(chǎng)力正好與重力達(dá)到平衡，鋁環(huán)就會(huì)在這里靜止下來，于是會(huì)懸浮在一定的高度。

　　同樣是在“電磁之奧”展廳，有這樣一個(gè)展示臺(tái)，托盤上有金屬制成的雞蛋一樣的物體，我們稱它為金蛋。通過透明的托盤，可以看到托盤底下繞有三組線圈。按下啟動(dòng)按鈕，金蛋旋轉(zhuǎn)起來，這是由于金蛋周圍存在一個(gè)旋轉(zhuǎn)變化的磁場(chǎng)，金蛋內(nèi)部會(huì)因?yàn)殡姶鸥袘?yīng)產(chǎn)生電流。而電流所受力的效應(yīng)會(huì)阻礙磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)變化，表現(xiàn)為金蛋最終與磁場(chǎng)共同旋轉(zhuǎn)。