Question

如图所示，弹簧下吊一块条形磁铁，磁铁的下端是N极，下面有一个螺线管，P是滑动变阻器的滑片，通电后如果将滑片P向右移动．
（l）这时电路中的电流变大还是变小？答：______．
（2）请在通电螺线管上标上N、S极．
（3）此时弹簧将（______）
A．伸长； B．缩短； C．上下振动．

Answer 1

【答案】分析：（1）滑动变阻器的滑片P的移动，导致了滑动变阻器接入电路的阻值发生变化，从而导致了电路中电流的变化：电阻增大，则电路中电流减小，电阻减小电流增大．通过滑动变阻器接入电路阻值的变化来确定电流的变化．
（2）利用螺线管的线圈绕向和电流方向，结合安培定则确定螺线管的N、S极．
（3）弹簧伸长，是由于受到了条形磁体对其向下的拉力．根据拉力的变化可以确定弹簧伸长长度的变化．
根据（2）判定的螺线管的N、S极，可以确定螺线管上端与条形磁体下端之间的相互作用情况：是相互吸引还是相互排斥；再结合滑片P的移动，造成了螺线管的磁性变化．明确了螺线管与条形磁体之间作用力的变化，从而可以判定弹簧受到的拉力的变化，进而知道其长度的变化．
解答：解：（1）滑片P向右滑动，滑动变阻器接入电的阻值减小，在电源电压一定的情况下，根据欧姆定律可知电路中的电流增大．
（2）根据电源的正负极，可以确定电流从螺线管的上端流入，下端流出，结合螺线管线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的上端为S极，下端为N极．故答案如下图所示．

（3）由第二问可知，螺线管的上端为S极，所以其与条形磁体的下端相互吸引．由于电流的增大，导致了螺线管的磁性增强，使两者之间的吸引力增大．条形磁体对弹簧的拉力等于自身的重力加上螺线管与条形磁体的吸引力．重力不变，吸引力增大，从而导致了条形磁体对弹簧拉力的增大，所以弹簧伸长的长度将增大．
故选A．
故答案为：（1）变大；（2）图见上图；（3）A．
点评：在题目的第三问中，要确定弹簧长度的变化情况，而弹簧伸长的长度之所以发生变化是由于条形磁体对它的拉力的发生了变化．这是解决此题的突破口．