(单选题)
如图所示,为了探究影响通电螺线管磁性强弱的主要因素,某同学设计了如下电路,其中电源电压保持不变,R为滑动变阻器,弹簧测力计上端固定,下端用细线系着一个铁块。开始时断开S,铁块保持静止。下列说法中正确的是:
A.闭合S时,通电螺线管下端为N极
B.开关S与①接通后,滑片P向a端移动,弹簧测力计的示数变大
C.将开关S分别与①、②、③接通,对比发现与①接通时,弹簧测力计的示数最大
D.开关S与②接通时,若将铁芯抽掉,弹簧测力计的示数变大
参考答案:C
参考解析:
第一步,确定题型。
本题考查物理学。
第二步,分析原理。
通电螺线管的磁场方向可用右手螺旋定则进行判断。当电路接通时,通电螺线管对物块产生向下的吸引力。对物块进行受力分析,物块受到弹簧测力计向上的拉力F,向下的重力G,通电螺线管向下的吸引力T,当受力平衡时,满足F=G+T。
第三步,分析选项。
A项:电流从正极流出,由图可知电流由螺线管的下方从前往后绕,则由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极,下端为S极,错误;
B项:开关S与①接通后,滑片P向a端移动时,滑动变阻器的电阻增大,电路中的电流减小,通电螺线管的磁场减弱,对铁块的吸引力T减少,根据F=G+T,重力G不变,则弹簧测力计的示数F变小,错误;
C项:线圈的匝数越多,通电螺线管的磁场越强,开关S与①时线圈最多,通电螺线管对铁块的吸引力T最大,因此,弹簧测力计的示数F最大,正确。
D项:开关S与②接通时,若将铁芯抽掉,通电螺线管的磁场减弱,对铁块的吸引力T减少,根据F=G+T,重力G不变,则弹簧测力计的示数F变小,错误。
因此,选择C选项。
知识点: