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11.如图所示是小娟制作的一个水果电池,她用导线将带有铁芯的螺线管两端分别与铜片、锌片接在一起,并将铜片与锌片插入挤压后的柠檬中,铜片和锌片相距约3厘米,螺线管下方的小磁针在发生偏转,小磁针静止后如图所示,说明铜片是水果电池的______极,如果把导线两端的铜片和锌片互换,小磁针的偏转方向______(选填“改变”或“不变”)。
正
改变
答案：
【解析】：本题主要考查了利用安培定则判断电源正负极以及对通电螺线管磁场方向影响因素的理解。
首先，根据小磁针静止时N极的指向，利用安培定则来判断螺线管的磁极，进而确定电流方向，从而得出水果电池的正负极。然后，考虑导线两端铜片和锌片互换时，电流方向改变，再根据安培定则判断螺线管磁极是否改变，进而确定小磁针偏转方向是否改变。
根据安培定则，用右手握住螺线管，让大拇指指向螺线管的N极（即小磁针静止时N极所指的反方向），则四指环绕的方向为电流的方向。由此可判断出电流从螺线管的某一端流入，从另一端流出。
由于电流是从电源的正极流出，经过外电路回到电源的负极，因此，根据电流方向可以确定铜片是水果电池的正极（因为电流从铜片流出）。
当导线两端的铜片和锌片互换时，电流的方向也会发生改变。由于螺线管的磁极与电流方向有关（根据安培定则），因此螺线管的磁极也会发生改变。而小磁针的偏转方向是由螺线管的磁极决定的（同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引），所以小磁针的偏转方向也会发生改变。
【答案】：正；改变。
首先，根据小磁针静止时N极的指向，利用安培定则来判断螺线管的磁极，进而确定电流方向，从而得出水果电池的正负极。然后，考虑导线两端铜片和锌片互换时，电流方向改变，再根据安培定则判断螺线管磁极是否改变，进而确定小磁针偏转方向是否改变。
根据安培定则，用右手握住螺线管，让大拇指指向螺线管的N极（即小磁针静止时N极所指的反方向），则四指环绕的方向为电流的方向。由此可判断出电流从螺线管的某一端流入，从另一端流出。
由于电流是从电源的正极流出，经过外电路回到电源的负极，因此，根据电流方向可以确定铜片是水果电池的正极（因为电流从铜片流出）。
当导线两端的铜片和锌片互换时，电流的方向也会发生改变。由于螺线管的磁极与电流方向有关（根据安培定则），因此螺线管的磁极也会发生改变。而小磁针的偏转方向是由螺线管的磁极决定的（同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引），所以小磁针的偏转方向也会发生改变。
【答案】：正；改变。
12.如图所示,是一种利用健身球设计的充电器,当人们在转动球的时候就可以给电池充电,这时健身球里面的装置相当于
发电机
(选填“电动机”或“发电机”),它是将机械
能转化为电
能,再转化为化学能储存在电池内。
答案：
【解析】：
本题是有关充电器工作原理的题目，需要知道充电器的能量转化过程；当人转动健身球的时候，给电池充电，同时消耗了人的机械能，分析可知该过程是机械能转化为电能，再转化为化学能储存在电池内。
【答案】：
发电机；机械；电
本题是有关充电器工作原理的题目，需要知道充电器的能量转化过程；当人转动健身球的时候，给电池充电，同时消耗了人的机械能，分析可知该过程是机械能转化为电能，再转化为化学能储存在电池内。
【答案】：
发电机；机械；电
13.小明借助如图所示的实验装置探究“磁场对通电导体的作用”。闭合开关,原本静止的轻质铜棒ab水平向左运动,说明磁场对
通电导体
有力的作用,利用该原理可制成电动机
。若将一束电子沿着ab方向飞入磁场,电子的运动方向将发生改变,你认为电子会偏向右
(选填“左”或“右”)侧运动。
答案：
【解析】：
本题主要考查了磁场对通电导体的作用以及左手定则的应用，同时也涉及了电子在磁场中的受力情况。
首先，闭合开关后，原本静止的轻质铜棒$ab$在磁场中受到力的作用而水平向左运动，这说明磁场对通电导体有力的作用。这种原理被广泛应用于电动机中，因此利用该原理可制成电动机。其次，我们需要判断电子在磁场中的受力方向。电子带负电，其定向移动方向与电流方向相反。在本题中，若将一束电子沿着$ab$方向飞入磁场，那么电子的定向移动方向就是从$b$到$a$，而电流方向则是从$a$到$b$。根据左手定则，我们可以判断出电子在磁场中受到的力的方向。左手定则的使用方法是：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入，四指指向电流的反方向（对于电子就是其定向移动方向），这时拇指所指的方向就是通电导线（或电子）在磁场中所受洛伦兹力的方向。应用左手定则后，我们可以得出电子在磁场中受到的力的方向是向右的，因此电子会偏向右侧运动。
【答案】：
通电导体；电动机；右。
本题主要考查了磁场对通电导体的作用以及左手定则的应用，同时也涉及了电子在磁场中的受力情况。
首先，闭合开关后，原本静止的轻质铜棒$ab$在磁场中受到力的作用而水平向左运动，这说明磁场对通电导体有力的作用。这种原理被广泛应用于电动机中，因此利用该原理可制成电动机。其次，我们需要判断电子在磁场中的受力方向。电子带负电，其定向移动方向与电流方向相反。在本题中，若将一束电子沿着$ab$方向飞入磁场，那么电子的定向移动方向就是从$b$到$a$，而电流方向则是从$a$到$b$。根据左手定则，我们可以判断出电子在磁场中受到的力的方向。左手定则的使用方法是：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入，四指指向电流的反方向（对于电子就是其定向移动方向），这时拇指所指的方向就是通电导线（或电子）在磁场中所受洛伦兹力的方向。应用左手定则后，我们可以得出电子在磁场中受到的力的方向是向右的，因此电子会偏向右侧运动。
【答案】：
通电导体；电动机；右。
14.如图是某恒温箱工作原理的简化电路图,R是一个热敏电阻。当温度降低时,热敏电阻R的阻值变小,电磁铁的磁性
增强
(选填“增强”或“减弱”)。当温度低于设定值时,触点3与触点2
(选填“1”或“2”)接触,恒温箱处于加热状态。
答案：
【解析】：
本题可根据欧姆定律、影响电磁铁磁性强弱的因素以及电路的连接情况来进行分析。
分析电磁铁磁性的变化：
当温度降低时，热敏电阻$R$的阻值变小。由电路图可知，控制电路中电源电压不变，根据欧姆定律$I = \frac{U}{R}$（其中$I$为电流，$U$为电压，$R$为电阻），电阻变小，电流会变大。
电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，在其他条件相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强。由于控制电路中电流变大，所以电磁铁的磁性增强。
分析触点的接触情况：
当温度低于设定值时，热敏电阻$R$的阻值变小，控制电路中电流变大，电磁铁磁性增强，会将衔铁吸下，使触点$3$与触点$2$接触。
此时，工作电路中电热丝所在支路接通，恒温箱处于加热状态。
【答案】：
增强；2
本题可根据欧姆定律、影响电磁铁磁性强弱的因素以及电路的连接情况来进行分析。
分析电磁铁磁性的变化：
当温度降低时，热敏电阻$R$的阻值变小。由电路图可知，控制电路中电源电压不变，根据欧姆定律$I = \frac{U}{R}$（其中$I$为电流，$U$为电压，$R$为电阻），电阻变小，电流会变大。
电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，在其他条件相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强。由于控制电路中电流变大，所以电磁铁的磁性增强。
分析触点的接触情况：
当温度低于设定值时，热敏电阻$R$的阻值变小，控制电路中电流变大，电磁铁磁性增强，会将衔铁吸下，使触点$3$与触点$2$接触。
此时，工作电路中电热丝所在支路接通，恒温箱处于加热状态。
【答案】：
增强；2
15.请根据小磁针的指向,在图中标出通电螺线管的N极和电源的正极。
答案：
解：根据小磁针的N极指向，利用磁极间的相互作用（同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引），可判断出通电螺线管的左端为S极，右端为N极。
再根据安培定则（用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，那么大拇指所指的那端就是螺线管的N极），可判断出电源的左端为正极。
故答案为：通电螺线管右端标N极，电源左端标正极。
再根据安培定则（用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，那么大拇指所指的那端就是螺线管的N极），可判断出电源的左端为正极。
故答案为：通电螺线管右端标N极，电源左端标正极。
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