(2011•绍兴模拟)如图所示是小李同学设计的一套研究电磁铁的装置.弹簧测力计下吊着磁铁(磁铁下端是S极),下面是一个带

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  • 解题思路:(1)由于测力计下面悬挂的是一个磁体,因此与下面的电磁铁要产生力的作用.由此可知确定下面电磁铁上端的磁极,明确其与磁体下端磁极相互作用情况,是判定K从断开到闭合时,弹簧测力计示数变化的关键.

    (2)利用P的向右移动,确定电路中电流大小的变化,从而确定电磁铁磁性强弱的变化,结合两者的作用情况,可以确定弹簧测力计示数的变化.

    (3)测力计下的磁铁反方向运动,有两种方法:改变其受到电磁铁磁力的大小;改变其受到的磁力的方向.由此入手解决此题.

    (1)根据电磁铁中的电流方向和线圈的绕向,可以确定电磁铁的上端为S极,所以它和测力计下面磁铁的S极相互排斥.开关断开时,电磁铁没有磁性,两者没有作用力;开关闭合后,电磁铁有磁性,两者相互排斥,导致了磁铁受到向上的磁力,所以测力计的示数减小.

    (2)滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,电路中的电流减小,电磁铁的磁性减弱,对磁铁的斥力减小导致了测力计的示数变大.

    (3)根据题目要求,使磁铁向反方向运动,可以通过改变滑片P的运动方向来改变其受力大小,使其运动方向相反的方法外;还可以通过其受力方向的改变,来使其向反方向运动.由于题目已经排除了第一种方法,所以可以采取改变电源正负极,来改变电流方向,从而改变电磁铁的磁场方向,是两者由相互排斥,变为相互吸引.导致磁铁向反方向运动.

    答案为:(1)变小;(2)变大;(3)调换电源的正负极.

    点评:

    本题考点: 通电螺线管的极性和电流方向的判断.

    考点点评: 在此题中,分析的前提要明确磁铁受到三个力的作用:测力计的拉力、重力、电磁铁对它的作用力.磁铁的重力不变,测力计示数的变化取决于电磁铁对它磁力的变化.

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