电和磁的提高练习题.docx

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电和磁的提高练习题

第4章电和磁

一．磁场和电流的磁场

1．在一根条形磁铁附近平行放置一根与磁铁形状完全相同的棒状物体XY后，其周围磁场磁感线的分布情况如图甲所示。

将XY两端对调以后，磁感线分布情况未发生改变，如图乙所示。

则棒状物体XY可能是（）

A、软铁棒B、铜棒

C、条形磁铁，其中X端为N极D、条形磁铁，其中Y端为N极

2．小强在北京（40°N）将一根质量分布均匀的条形磁铁用一条线悬挂起来，使它平衡并呈水平状态，悬线系住磁体的位置应在（）

A、磁体的重心处B、磁体的某一磁极处

C、磁体重心的北侧D、磁体重心的南侧

3．闭合开关S后,小磁针静止时N极指向如图所示。

那么图中电源的正极（）

A、一定在a端B、一定在ｂ端

　C、在a端或b端均可D、无法确定

4．小磁针静止时，北极指向如图所示，下列判断正确的是

A、电源的负极和螺线管的N极都在左边

B、电源的负极和螺线管的S极都在左边

C、电源的正极和螺线管的N极都在左边

D、电源的正极和螺线管的S极都在左边

5．如下图所示，通电螺线管与条形磁铁相互吸引的是　　　　　　　

6．如图所示，当闭合开关后，四个小磁针指向都正确的图是（）

7．右图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器的滑片P向右移动时，图中的电磁铁　　　（　）

A、a端是N极，磁性增强

B、a端是S极，磁性增强

C、b端是N极，磁性减弱

D、b端是S极，磁性减弱

8．如图所示，若要使滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧秤的读数变小，则变阻器接入电路的方式可以是（）

A、C接E，D接FB、C接E，B接F

C、A接E，D接FD、A接E，B接F

9．如图所示，为使滑动变阻器的滑片P向右移动时，

通电螺线管对条形磁铁的斥力变大，则电源和变阻器接人

电路的方式可以是　　　　（）

A、G接F，E接B，D接H

B、G接F，E接A，D接H

C、G接E，F接B，D接H

D、G接E，F接A，D接H

10．实验室有一个旧的学生直流电源，输出端的符号模糊不清，无法分辨正负极，小明设计了下面的判断电源两极的方法，在桌面上放一个小磁针，在磁针东面放一个螺线管，如图所示，闭合开关，磁针指南的一端向东偏转，下述判断正确的是（）

A、电源A端是正极，在电源内电流由A流向B

B、电源A端是正极，在电源内电流由B流向A

C、电源B端是正极，在电源内电流由A流向B

D、电源B端是正极，在电源内电流由B流向A

11．如图所示，当闭合开关S时，小磁针将向（填“顺时针”或“逆时针”）方向

转动，当滑动变阻器的滑片P向b移动时，电磁铁的磁性将（填“增强”、“不变”或“减弱”）。

12．右图所示实验装置，弹簧测力计下面挂着条形磁铁，螺线管中插有铁芯，开关S拨在触点②位置。

要使弹簧测力计的示数变大，下列操作方法能够实现的是（）

A、滑片P向b端滑动

B、将S拨到①位置

C、将铁芯从螺线管中取出

D、将螺线管往上移动

13．在一次课外活动中，小红和小刚设计了如图甲所示的电路，当他们闭合开关S后，发现小磁针发生了偏转，这说明_________________的周围存在着磁场。

接着小红又想用该电路判断电源的正负极。

经过讨论小刚找来了一个小铁钉，把导线的一部分绕在上面，制成了一个电磁铁连在电路中，当再次闭合开关S后，小孩针静止时N极的指向如图乙所示。

据此他们判断出电源的______________端是正极（选填”a或“b”）

14．在右图所示的实验装置中，玻璃球内的导线是分开的，小磁针处于静止状态。

当用酒精灯把玻璃球加热到红炽状态时，发现小磁针发生了偏转；根据以上现象可知，当把玻璃球加热到红炽状态时，玻璃变成了________体，此时小磁针的________极将向螺线管偏转；小磁针和螺线管间的相互作用是通过__________发生的。

15．右图中，M是一个用细导线绕成的螺线管，当闭合开关S后，M的长度将

A、伸长B、缩短

C、不变D、先伸长，后缩短

16．如图所示，一支弹簧悬挂起来后长度伸长了，其下端恬好与水银槽中的水银面相接触，把它连接到电路中。

则当开关S闭合时（）

A、弹簧的长度伸长B、弹簧的长度缩短

C、弹簧先收缩后伸长并不断上下振动D、弹簧仍保持不动

17．如图所示，M、N两个线圈套在一根光滑绝缘杆ab上，它们受力时都能自由移动，当闭合电键S后，M、N两线圈将（）

A、互相靠拢B、互相离开

C、静止不动D、先靠拢后离开

18．如图所示的一个自制的电磁铁，为使它能正常使用，正确的方法是

A、b、c端相连，a、d端分别接电池的两极

B、b、d端相连，a、c端分别接电池的两极

C、a、b端相连，b、c端分别接电池的两极

D、a、c端相连，b、d端分别接电池的两极

19．右图为双并绕的螺线管，a、b、c、d为螺线管的四个接线头，如用同一电源供电，下列连接方式中磁性最强的接法是（）

A、bc相连，a、d分别接在电源两极

B、cd相连，a、b分别接在电源两极

C、ab相连，cd相连后分别接在电源两极

D、ad相连，bc相连后分别接在电源两极

20．如图（a）所示，电磁铁A、薄铁片B和支架组成的装置悬挂于弹簧秤C的下端，当电磁铁A通电后，铁片B被突然吸引到如图（b）所示的位置时，弹簧秤C的示数将（）

A、增大B、减少

C、不变D、无法确定

21．右图所示为一台非铁性物质制成的天平，天平左盘中的A是一铁块，B是一个电磁铁。

未通电时，天平平衡，给B通电，铁块A被吸起，当A离开天平盘，而又未碰到B的过程中，正确的是（）

A、天平仍平衡B、天平右盘下降

C、天平左盘下降D、无法判断

22．如图所示，两个完全相同的条形磁铁A和B，质量均为m，将它们竖直放在水平地面上，用弹簧秤通过一根细线竖直向上拉磁铁A，若弹簧秤读数为mg，则B对A的支持力F1以及水平地面对B的支持力F2分别为

（）

A、F1=0，F2=mgB、F1=mg，F2=0

C、F1>0，F20，F2=mg

23．右图中，电路连接正确，通电后小磁针指向如图所示（涂黑端表示N极）。

请在图中标出螺线管的磁极、电源的“+”、“—”极，并画出螺线管的绕法。

24．右图中两个通电螺线管相互吸引，画出这两个螺线管线圈的绕法。

25．右图中的两个通电螺线管相互排斥,在图中补全与此事实相符的电路图。

26．右图所示，是上海磁悬浮列车的悬浮原理。

请在右侧放大的图中画出轨道下方的车厢线圈的绕线。

27．将右图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：

A、电路能改变电磁铁磁性的强弱；

B、小磁针静止时如图所示。

28．某校学生开展课外科技活动，其内容是设计制作一个简易电铃。

小华同学选择了如下器材：

（1）蹄形电磁铁

（2）弹簧片（3）衔铁（4）螺钉（5）小锤（6）铃（7）电源（8）开关和若干导线（如右图所示）。

（1）请你用笔画线代替导线将电路连接好，使开关闭合时电铃能不断发声。

（2）小华同学发现自制的电铃铃声很小，经检查是电磁铁的磁性不强所致。

请你提出解决这一问题的两条具体措施。

29．如图所示，当一个马蹄形线圈中的电流增加到一定大小时，软铁片受到线圈的吸引会向右运动，并造成电路断路，电线AB断开，此种装置可用于下列电器中的（）

A、电饭锅保温开关B、空调启动开关

C、断路器开关D、电铃开关

30．如图所示是小明设计的温度自动报警器原理图。

在水银温度计里封入一段金属丝，当在正常工作的温度范围内时，绿灯亮；当温度升高达到金属丝下端所指示的温度时，红灯亮，发出报警信号。

请按照题意要求，在图中连接好电路。

31．实验中学八

（1）班雄鹰队（1队）和猛虎队（2队）之间将开展科学应用知识抢答竞赛，班内科技兴趣小组为此制作了一个新型抢答器，电路原理如图所示。

图中A1、A2是电磁铁，B1、B2是衔铁，C1、C2是弹簧，P、Q是动触点，E、F、M、N是静触点。

（1）若雄鹰队（1队）抢先于猛虎队（2队）闭合开关S1，请分析电路的工作过程并判断灯L1、L2的亮暗情况。

（2）若雄鹰队（1队）和猛虎队（2队）同时闭合各自的开关S1和S2，请分析电路的工作过程并判断灯L1、L2的亮暗情况。

32．当夏天大气压偏低的时候，养鱼专业户需要给鱼塘增氧，以防止鱼缺氧死亡，小明同学设计了一个自动增氧系统，他把实验室的水银气压计进行改装，在气压计左边顶端密封一根铜导线，右边开口处也固定一根铜导线，如图所示，气压计左边的水银面上方为真空，当左边水银面下降时，右边水银面将上升，如果外界大气压低于74cm高水银柱所产生的压强时，水银柱将两边的铜导线接通，合得电磁继电器的控制电路形成通路，电磁铁将衔铁吸下，工作时电路接通，增氧泵（里面是交流电动机）就自动工作。

（1）气压计右边的铜导线应竖起向下伸到右边标尺______cm处，请同时在图中画出。

（2）请按照题意要求，直接在图中连接好电路。

33．一所农村中学常常因为不能及时给水塔注水而停水，科技小组的同学知道后，利用下图所示的器材设计了一个自动注水模拟装置。

A为浮子（浮子及其连杆总重约15N），在浮子连秆的上端有一可移动金属触头B（其受重力可忽略不计），它可以分别将其上、下的两个固定触点连通。

C为水塔上的圆桶形蓄水池；M为配有电动机的水泵（电泵）；D1、D2为弹簧，E1、E2为衔铁，F1、F2为电磁铁线圈；K1为最高水位限位开关，K2为最低水位限位开关，K3、K4、K5均为由电磁铁衔铁带动的触头开关。

电磁铁F1通电时，K4接通，断电时，K3接通。

电磁铁F2断电时，K5接通。

S1、S2为开关。

（1）请你按照上图所示的器材，连接一个可以实现自动注水的电路。

（2）要实现自动注水的要求，浮子的最小体积约为多大?

（g=10N／kg）

34．我市一所农村初级中学，常常因为不能及时给水塔注水而停水，小明知道后，想利用下图所示的器材设计一个自动注水装置，A是浮子（重约5牛），B是金属触头（重约10N），C为水塔上的柱形蓄水池，M是带水泵的电动机，D是弹簧，E是衔铁，F是电磁铁，K1、K2分别为触头开关。

（1）连接一个可以实现自动注水的电路。

（2）按设计要求，小明将设备组装调试，投入使用。

几天后，学校又停水了，检查发现，水塔已无水，但电路连接无误，电动机、水泵完好无损，请你分析该装置没有实现自动注水的原因，怎样改进？

35．小华利用自己绕制的电磁铁设计了一个能使甲、乙两灯交替发光的电路，电磁铁及电路图如下图所示，你认为在开关闭合后实际会看到什么现象？

请把更正后的电磁铁及电路画在图右的空白处。

（A、B为带活动触点的接线柱，BC间为铁片）

36．短文，回答问题：

PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能，应用十分广泛。

（1）家用固体电热灭蚊器就使用PTC陶瓷电热元件，下图为其电阻随温度变化的图像，由图可知，该PTC材料的居里点温度为℃。

（3）某同学利用PTC电阻设计了一个“过热自动报警电路”：

将PTC电阻安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过PTC电阻的居里点温度时，由于电阻变化，导致电磁铁磁性减弱，使警铃响。

请帮他将下图所示的电路连接完整。

（4）你认为该“过热自动报警电路”的设计或在使用过程中有何不足？

（指出一点即可）

二．电动机和发电机

1．阅读短文，并解决文中提出的问题人类为揭示电和磁的关系，经历了漫长的岁月。

1820年，丹麦哥本哈根大学的年轻教师奥斯特，一直在寻求电和磁间的联系，一天在课堂上灵感突至，将一个小磁针放在一根直导线下方，再使导线接通电源，只见小磁针摆动了一个角度后稳定地停了下来，从而证明了：

通电导线周围能产生与磁极相作用的磁场，基本这一原理，人们制成了电磁铁。

（1）通电后，若小磁针不动，则它的指向可能是（）

A、与导线平行B、与导线垂直

C、与导线间夹角为锐角D、与导线间的夹角为钝角

1821年，英国青年法拉第，深深地为奥斯特的实验所吸引。

他想到：

既然电能让磁体动。

磁能否让通电导体动呢？

一次实验中，他在一个水银盆的中间固定一根磁棒，棒边漂着一块插有一根铜线的软木，当铜线接能电池后，软木就漂动了起来。

这证明了他的设想。

他进一步的实验成果，为后人发明实用的电动机提供了有力的佐证，指明了方向。

（2）软木块由静止开始漂动起来，这说明通电导体在磁砀中受到了的作用。

1822年，法拉第又想到：

电流可以产生磁；那么，反过来，磁能否产生电呢？

他决心去探索“磁生电”的途径。

此后，他对这个问题进行了长期艰苦的探究。

1831年的一天，他实验失败后，正从线圈中收起一根磁铁时，发现和线圈相连的电流计上的指针动了一下。

于是他抓住这一机会深究下去，终于发现了感应电流，磁确能转变成电！

据此，法拉第设计并制造出世界上第一台发电机。

人类从此逐步进入了电气时代。

（3）发电机是将能转化成能的机器。

（4）在法拉第的实验中，磁铁和闭合导电线间相对静止能否产生感应电流？

。

2．如图所示的几种电磁现象中，正确的是（）

3．如图甲、乙、丙三个同学用长导线作为“绳子”，按图所示情景进行跳绳游戏。

当甲、乙同学沿方向站立摇绳时，电流表指针偏转最明显。

4．科学课上，老师取50米左右的有多股芯线的电线，绕成周长约5米的圈，接上灵敏电流计，组成闭合电路。

两位同学到讲台前握住导线的两头使劲地甩。

这时，“无中生有”的事情发生了：

灵敏电流计的指针发生了偏转。

这是因为

。

5．右图所示，在将磁铁插入铜质漆包线绕制的线圈的过程中，电流表的指针会摆动。

这个现象所反映的科学原理，在下列电气设备中得到应用的是）

A、电磁起重机B、发电机

C、电动机D、电磁继电器

6．上题图中，将一根条形磁铁插入线圈时，与之相连的灵敏电流计的指针会发生偏转。

在这个闭合电路中，_____________相当于电源，这一现象中能量的转化情况是________________。

这一现象中能量的转化情况是_________________________。

7．下图表示导体AB在磁场中绕悬点A在纸平面内摆动的情况，则在摆动过程中能产生感应电压的图是（）

8．右图中，导体ab沿金属滑轨滑动时，小磁针N（涂黑的一端）指向螺线管，判断螺线管的磁极和导线ab的滑动方向。

9．如图所示，有两根平行的金属滑轨MN、PQ位于同一水平面上，另有两根光滑的金属滑轨AB和CD平行地放在MN、PQ的上面。

当AB水平向右滑动时，CD将如何运动？

三．家庭电路

1．电工师傅要在院子里装一盏灯，灯泡与室内的灯泡完全相同，并且共用一个开关，他打算在闭合开关时两灯同时正常发光，断开开关时两灯同时熄灭，他要请一位学徒电工操作，学徒电工把连接院子里电灯的两根导线直接接到室内电灯开关的两个接线螺丝上，结果没有达到目的。

请你在图甲中画出学徒电工安装的电路图，并说明当开关断开和闭合时两灯是否发光及亮度情况，然后画出正确的电路图。

2．教学楼每层走廊的中间装有一盏路灯，在两头楼梯各有一个开关用于控制该灯。

为了从这一头开（或关）灯而到另一头能够关（或开）灯，图中设计最合理的是（）

3．家庭楼梯开关的特点是：

在梯下开灯后，既可以在梯下关灯，也可以到梯上关灯；在梯上开灯后，既可以在梯上关灯，也可以到梯下关灯。

请在右图中画出楼梯开关工作的电路图。

4．当电流超过保险丝的额定电流并达到一定值时，保险丝就会熔断起到保护电路的作用，这是一种简化的说法。

右图是一种典型的保险丝熔断特性曲线，IN表示额定电流。

则关于该种保险丝的有关叙述：

①电流小于额定电流的1．25倍，保险丝可以保持长期不熔断；②电流等于额定电流的2倍时，保险丝约需20秒熔断；③当电流等于额定电流的5倍时，保险丝的熔断时间仍大于1秒；④当电流大于等于额定电流的10倍时，熔断时间小于0．4秒，可认为瞬时熔断。

其中正确的是（）

（A）只有①正确（B）只有①②正确

（C）①②③正确（D）①②③④都正确

5．已知导线的电阻跟其长度成正比，跟其横截面积成反比。

如果直径为0．3毫米的细铅丝通过1．8安的电流将被熔断，直径为0．6毫米的粗铅丝通过5安的电流被熔断，现在用上述规格的长度相同的20根细铅丝和1根粗铅丝并联接在电路中，则当通过的电流超过时，将会使电路断开。

6．测电笔内部有一个大电阻，这样当测电笔的笔尖接触家庭电路的火线时，使得加在人体上的电压在安全电压（36伏以下）范围内。

若测电笔氖管发光放电时的电流为0.32毫安，则此大电阻的阻值至少应大于____________欧（不计氖管发光放电时的电阻）。

7．家庭电路的电压为220V；对人体来说，一般情况下，36V以下的电压是安全的；通过人体的电流等于1毫安时会引起麻的感觉；通过人体的电流等于30毫安时有生命危险。

根据以上数据，估计普通人体电阻最接近于（）

A、100欧B、1000欧C、40000欧D、200000欧

8．已知，某测电笔内部电阻为5×105欧，人体电阻为4000欧。

右图所示照明电路中，合闭开关S，电灯L发光，此时人拿测电笔测试A点时，通过他的电流是________毫安，测笔电的氖管_________（填“发”或“不发”）光；如此时将零线保险盒盖拔掉，人拿测电笔测试A点时，通过他的电流是__________毫安，测电笔的氖管__________光。

9．如图所示，电路中打×处表示断路之处，若用试电笔测试电路中A、B、C、D、E、F六点，则会使试电笔氖灯发亮的点有。

10．某同学连接了如图所示的简单家庭电路，检查完电路后，接通电源，合上开关S，发现电灯不亮，但保险丝未断。

他用测电笔测导线接头a、b、c、d四处，氖管均发光。

则故障可能是（）

A、进入插头的火线开路

B、开关接线柱ab间开路

C、电灯接线柱cd间开路

D、导线de开路

11．如图所示是民用220V电源的电路，开关S闭合时电灯不亮，但a、b两点均能使测电笔的氖管发光，那么，故障的可能原因是（只考虑出现一处故障的情况）（）

A、a、b两点间短路B、灯丝断了

C、零线断了D、火线断了

12．安装好家庭电路后，闭合开关，发现电灯不亮。

用测电笔接触灯头两个接线柱，氖管均发光，则电路故障可能是（）

A、进入开关的火线开路B、灯丝断了

C、进入灯头的火线开路D、进入灯头的零线开路

13．李明家的所有家用电器都不工作了，他用测电笔检查时，发现所有的家用电器都不带电，保险丝也没有断，发生此现象的原因不可能的是（）

A、停电了B、进户火线断了

C、保险丝接线处接触不良D、火线与零线相碰了

14．房间里的电灯不亮了，小明自己去检查，发现灯泡完好，他用测电笔测试了电路各处，情况如下：

当开关闭合时，测开关的两根接线，氖管均发光；当开关断开时，测开关的两根接线，一根氖管发光，另一根氖管不发光；测试灯座两接线，当开关闭合时，氖管均发光。

分析其故障应为（）

A、开关发生短路B、开关发生断路

C、灯座连接零线处脱落D、开关连接火线处脱落

15．表演者先将一灯泡接到电压为220伏的两导线头M、N之间，灯泡正常发光。

随后将灯泡取下，站到干燥的木凳上后，左、右手分别抓住M、N两导线头（如图）。

观众用测电笔分别测试M、N及人的皮肤，发现测电笔的氖管都发光，而表演者却谈笑自如。

其真相是

A、此人有特异功能，确实不怕电

B、他双手戴着绝缘手套

C、在人、灯替换之时，有人将零线断开了

D、在人、灯替换之时，有人将火线断开了

16．小柯家的电路如图所示。

开始时各部分工作正常。

当将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电茶壶突然不能工作了，但电灯仍能正常发光。

拔出电饭煲的插头，把测电笔插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，则（）

A、仅导线AB断路；

B、仅电茶壶所在的C、B两点间发生了断路故障

C、仅电茶壶所在的C、B两点间发生了短路故障

D、因插座用导线接地，所以发生了上述故障

17．右图是刚安装的家庭电路的电路图，电工师傅为了检验电路是否出现短路，在准备接入保险丝的A、B两点间先接入一盏“PZ200-15”的检验灯。

（1）断开开关S1，闭合开关S2，检验灯正常发光。

（2）断开开关S2，闭合开关S1，发现检验灯发光较暗。

根据以上现象，你可以判断出____________（选填“L1”或“L2”或“没有”）发生短路。

18．在验收新安装的家庭电路时，打开保险盒，用“220V40W”的灯泡接在尚未安装保险丝的两只接线柱上，合上闸刀开关，灯泡恰好正常发光，说明家庭电路（）

A、某处短路了B、某处断路了

C、电路正常D、无法确定

19．为检测家庭电路的故障，王师傅先断开所有用电器的开关和进户线的总开关S，取下火线上的保险丝，在保险丝两端的接头接入一只“220V100W”的普通白炽灯L（检测灯），如图所示。

他先闭合总开关S，再进行如下操作：

（1）当只闭合开关S1时，检测灯L发光较暗，则该支路。

（选填“有故障”或“无故障”）。

（2）若只闭合开关S2时，检测灯L正常发光，则该支路发生故障。

20．电工师傅常用一只标有“220V40W”的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。

当只闭合S、S1时L0不亮；当只闭合S、S2时，L0和L2都呈暗红色；当只闭合S、S3时，L0正常发光。

由此可以判断（）

A、L1所在的支路短路

B、L2所在的支路断路

C、L3所在的支路短路

D、各支路均完好

21．科学小组的同学们练习安装照明电路，接通电源之前，老师将火线上的保险丝取下，把一个额定电压为220V的灯泡作为检验灯泡连接在原来安装保险丝的位置，同时要求同学将电路中所有开关都断开，用这种方法可以检查电路中是否有短路，在接通电源后，下列说法中正确的是（）

A、若检验灯泡正常发光，表明电路连接无误

B、若检验灯泡不亮，但将某一个用电器的开关闭合后检验灯泡正常发光，表明这个开关的两端直接连到了火线和零线上

C、检验灯泡不亮，但将某一个电灯的开关闭合后，这个电灯和检验灯泡都能发光，只是亮度都不够，这表明电路中出现了短路现象

D、不论将电路中用电器的开关断开还是闭合，检验灯泡均不发光，这表明电路中有短路

22．房间里有一盏安装正确的40W吊灯，小张自己动手安装了一个插座，以便加接一盏40W台灯。

使用时发现：

把台灯插头插入插座，只闭合吊灯或台灯开关，两灯都不亮；只有两个开关都闭合时，两灯才同时发光，而且都很暗；断开开关，拔出台灯插头，用测电笔测试，只在插座的一个插孔里氖管发光。

发生这种现象的原因是（）

A、插座两孔直接和吊灯两端的电线并联了

B、台灯插头短路

C、插座串联在吊灯开关与火线之间

D、插座串联在吊灯开关与吊灯灯头之间

23．下图是学校办公楼空调的自动控制装置。

R是热敏电阻，其阻值随温度的变化关系如下表所示。

已知继电器的线圈电阻R0为10欧，左边电源电压6V恒定不变。

电流表0~30mA量程接入电路，当电磁继电器线圈中的电流大