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1、北京中考模拟科普阅读汇编2电磁学部分及答案电磁学篇（37篇）1（15平一）阅读以下材料，回答问题：我国古代对电的认识，是从雷电及摩擦起电现象开始的。早在3000多年以前的殷商时期，甲骨文中就有了“雷”、“电”的形声字。西周初期，在青铜器上就已经出现加雨字偏旁的“电”字。淮南子坠形训认为：“阴阳相搏为雷，激扬为电”，明代刘基说得更为明确：“雷者，天气郁激而发也。阳气困于阴，必迫，迫极而迸，迸而声为雷，光为电”。我国古人还通过仔细观察，准确地记述了雷电对不同物质的作用。南齐书中有对雷击的详细记述：“雷震会稽山阴恒山保林寺，刹上四破，电火烧塔下佛面，而窗户不异也”。在我国，摩擦起电现象的记述颇丰。西

2、晋张华记述了梳子、丝绸摩擦起电引起的放电发声现象：“今人梳头，脱著衣时，有随梳、解结有光者，亦有咤声”。（1）“雷者，天气郁激而发也。阳气困于阴，必迫，迫极而迸，迸而声为雷，光为电”，后来科学家经过研究发现光是_。（2）“阴阳相搏为雷，激扬为电”中的“阴”指负电荷，“阳”指正电荷，云层带电是因为云层与空气摩擦使_发生转移，这种现象叫摩擦起电。（3）“电火烧塔下佛面”是因为佛面的金属膜属于_，强大的放电电流通过佛面的金属膜，使金属膜_；“而窗户不异也”是因为窗户为木制，木头属于绝缘体，所以仍保持原样。2（15顺一、16丰二）结合图23阅读以下材料，回答问题。科学活动课上，老师教小明自制静电发动机

3、(如图23甲)。老师先将一个塑料杯外面套一层铝箔纸，其外再套一层塑料杯和一层铝箔纸，做成一个电容杯，用一条铝箔纸做导线，连接在电容杯的铝箔上；然后用双面胶将一个塑料杯外壁均匀贴上铝箔条，并留有等间距的空隙，用竹签在中间顶一下，顶出一个凹坑，做成一个转杯；接着将竹签固定在橡皮上做成一个支架；最后把铅笔笔尖朝上固定在泡沫板上，并把转杯放置在笔尖上，然后依次将各部分结构组装起来，便完成静电发动机的制作。老师用毛皮摩擦橡胶棒使它带电，接触电容杯，发现转杯转动起来。老师说这主要是因为电容杯带电时，静电会通过铝箔条传到转杯的铝箔上，由于静电的排斥作用，转杯就会转动下去。而转杯另一侧的铝箔起到了将静电导走的

4、作用。这样就造成了转杯的一侧有排斥的力而另一侧没有，转杯就在这种静电力的作用下转动了起来，雾霾是困扰我国北方地区的主要环境问题，现在，很多家庭和学校都安装了空气净化器。图23丙是一种常用的空气净化器的净化原理图。带有静电的雾霾经过带电的极板时就会被静电力所吸引，附着在极板上，空气中的雾霾含量就会大大降低，这样就可以保障我们的身体健康了。（1）如图23乙所示，用毛皮摩擦橡胶棒（A）后放在支架上，再用毛皮摩擦另一根橡胶棒（B）并与支架上的橡胶棒（A）靠近时，两橡胶棒相互 （选填“吸引”或“排斥”）。毛皮摩擦橡胶棒，使橡胶棒得到电子，从而带负电，电子和带正电的 构成了原子；（2）PM，英文全称为pa

5、rticulate matter(颗粒物）被认为是雾霾的“元凶”。PM2.5即直径小于等于2.5 （选填“厘米”、“微米”或“纳米”）的污染物颗粒，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大；（3）图23丙为空气净化器工作原理图，雾霾经过空气净化器的 （选填“电离段”或“收集段”）后带有电荷，被静电力吸引附着在极板上，从而达到洁净空气的目的。3（15密一）公元1821年，德国物理学家塞贝克发现了一种奇怪的现象：把两根铜丝和一根铁丝与灵敏电流计串联成闭合电路，然后把铜丝和铁丝的一个连接点放在盛有冰水混合物的容器里保持低温；另一个连接点放在火

6、焰上加热。发现灵敏电流计的指针发生了偏转，这一现象表明这时闭合电路中产生了电流。塞贝克把这种电流叫做“热电流”，把这电路叫“热电偶电路”，如图28所示。进一步的实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的性质以及接点D和G间的温度差有关。下表给出了通过实验测得的某铂一铑合金热电偶电路中电流大小与温度差关系的一组数据。两接点间的温差/01100200300500电路中的电流10-1A000001064142229417请根据以上资料数据说明：（1）这样的热电偶实际上是一个电源，它是把_能转化为_能。（2）在热电偶电路中，产生热电流的条件是：电路是由_（填“相同”或“不同”）材料的导体

7、组成的闭合电路，在两个节点之间存在着_。4（17石二）阅读自动调温电熨斗，回答问题：自动调温电熨斗图28甲、乙分别是电熨斗的实物图和结构示意图。常温时，双金属片端点上的触点A与弹性铜片上的触点B相接触。当电熨头与电源接通时，电流通过相接触的铜片、双金属片，流过发热板（电热丝），发热板发热并将热量传给电熨斗底部的金属底板，人们就可用发热的底板熨烫衣物了。双金属片是把长和宽都相同的铜片和铁片紧紧地铆在一起做成的。受热时，由于铜片膨胀得比铁片大，双金属片便向铁片那边弯曲。温度愈高，弯曲得愈显著。随着通电时间增加，底板的温度升高到设定温度时，与底板固定在一起的双金属片受热后向下弯曲，双金属片顶端的触点

8、A与弹性铜片上的触点B分离，于是电路断开。这时底板的温度不再升高，并随金属底板的散热而降低；双金属片的形变也逐渐恢复，当温度降至某一值时，双金属片与弹性铜片又重新接触，电路再次接通，底板的温度又开始升高。这样，当温度高于所需温度时电路断开，当温度低于所需温度时电路接通，便可保持温度在一定的范围内自动调温了。怎样使电熨斗有不同温度范围呢？如将调温钮上调时，上下触点随之上移，双金属片只需稍微下弯即可将触点A、B分离。这时双金属片可控制金属底板在较低温度下的工作。若将调温钮下调时，上下触点A、B随之下移，双金属片必需下弯程度较大时，才能将触点分离。这时双金属片可控制金属底板在较高温度下的工作。这样便

9、可适应织物对不同熨烫温度的要求了。阅读上述材料，请回答下列问题：（1）该电熨斗的温控开关是依据 制成的。（2）熨烫衣物需较高的温度时，应将调节调温旋钮向 调（选填“上”或“下”）。（3）电熨斗温度升高时，双金属片将向下弯曲，则双金属片中上面的金属片应为 片（选填“铜”或“铁”）。5（15西二）阅读以下材料，回答相关问题。电子秤所使用的测力装置是压力传感器。常见的一种压力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图28甲所示。弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片。当在弹簧钢的自由端施加竖直向下的压力F，弹簧钢就会向下弯曲。弹簧钢的弯曲程度越显著，上应变片被拉伸、下应变片被压缩的程度

10、越显著。应变片结构如图28乙所示，其中金属电阻丝的电阻值对长度变化很敏感。电子秤工作时，电源给上、下应变片中金属电阻丝提供相等且大小不变的电流I，上应变片两引线间电压为U1，下应变片两引线间电压为U2，传感器把这两个电压的差值UU1U2输出，用来反映加在弹簧钢自由端压力F的大小。金属电阻丝的阻值会随温度发生变化，其变化情况如图28丙所示。为消除环境温度随季节变化对测量精度的影响，需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻，进行温度补偿，减小由于温度变化对测量精度的影响。（1）压力传感器是将力的大小转换为 （选填“电流”或“电压”）的装置。（2）压力F增大时，下应变片金属电阻丝电

11、阻变 。（3）若电子秤载物台面倾斜时，则秤的示数 （选填“等于”或“不等于”）被测物体的质量。（4）进行温度补偿时，应给金属电阻丝串联一个 电阻（选填“定值”或“可变”）。6（17平二）阅读下面的短文，回答问题由于雾霾天气的增多，空气净化器逐渐走入家庭，其工作过程（如图25）是：脏空气进入净化器时，灰尘被正电钨丝放电而带上正电，流到负电路栅板时，带电灰尘被吸附此后经过活性炭层时，化学有毒气体被吸附，排出空气的污染物浓度大幅降低，多次循环后变成洁净空气。洁净空气量（CADR）是反映其净化能力的性能指标，CADR值越大，其净化效率越高利用CADR值，可以评估其在运行一定时间后，去除室内空气污染物的

12、效果按下列公式计算CADR：CADR=（V表示房间容积；t表示空气净化器使房间污染物的浓度下降90%运行的时间）某空气净化器铭牌如下表：规格额定电压频率额定功率洁净空气量（CADR）GH2034A型220V50HZ44W138m3/h请根据上述材料，回答下列问题：（1）负电格栅板吸附灰尘的原理是 （2）取出使用一段时间后的活性炭，可以闻到刺激性的气味，说明分子在（3）该空气净化器正常工作时的电流为A。（4）此空气净化器正常工作10min所消耗的电能是J。（5）某房间的使用面积约大为18m2，高度大约3m，此空气净化器是否能在1小时内使房间污染物浓度下降90%？（通过计算说明，并写出估算过程）。

13、7（16海一）阅读充电宝一文，回答下列问题。充 电 宝随着移动设备使用频率的提高，很多人会遇到移动设备电量不足的问题。充电宝（如图29所示）可以很好地解决这个问题。充电宝是方便易携带的大容量电源。但充电宝使用不当，它也会成为一颗“不定时炸弹”。充电宝基本都是由多个锂电池并联组成，并联的锂电池越多，充电宝的额定能量就越大，危险程度也就越高。充电宝中的锂经过特殊处理被封装在一个密封的坚硬的壳内，正常情况下既可以保证锂不会遇到空气中的水分发生化学反应而爆炸，也可以保证不会因为挤压而破坏电池的内部结构造成电池内部短路，产生大量的热而自燃爆炸。因为充电宝的特殊结构，民航局对乘坐飞机携带充电宝有着如下严格

14、的规定：1严禁在托运行李中携带。2充电宝额定能量不超过100Wh(瓦特小时)，无需航空公司批准；额定能量超过100Wh但不超过160Wh，经航空公司批准后方可携带，但每名旅客不得携带超过两个充电宝。严禁携带额定能量超过160Wh的充电宝；严禁携带未标明额定能量同时也未能通过标注的其他参数计算得出额定能量的充电宝。3不得在飞行过程中使用充电宝给电子设备充电，在飞行过程中应始终关闭充电宝。请根据上述材料，回答下列问题：（1）充电宝在给手机充电的过程中，充电宝将 能转化为 能。（2）民航局规定充电宝不允许托运的可能原因是 。（3）从图30所示的某充电宝铭牌上无法获取额定能量的数据，请你根据各量的单位

15、推理相关物理量间的关系，并通过计算说明该充电宝是否可以随身带上民航飞机。8（16朝一）阅读移动电源一文，回答41题移动电源（Mobile Power Pack，MPP），也叫“充电宝”，是一种集供电和充电功能于一体的便携式充电器，具有移动、便携、高容量和多用途等特征。移动电源的产品结构比较简单，主要由储电介质、电路板及外壳三部分组成。其中，储电介质具有容量大、体积小、寿命长、无记忆等优点，有聚合物电芯和锂电芯两种，由于前者的价格较高，目前多数移动电源采用锂电芯，而锂电芯当中18650电芯占主流。通常单节18650电芯的输出电压在2.7-4.2V之间，容量在1200mAh-3000mAh之间。为

16、了增加移动电源的储电容量，保障输出电压在2.7-4.2V之间，通常采用多节电芯连接在一起，所以移动电源的产品标称容量一般为单节容量的倍数。另外，电子数码产品电池的工作电压范围也为 2.7-4.2V，为了能够对其进行充电，移动电源内部必须有升压电路，在放电前把输出电压提高到5V。相应的，移动电源的充电电压 （即输入电压）也为 5V，通过外置电源适配器或电脑 USB 端口进行直流充电。移动电源上还标示各种参数。大部分的移动电源上都会标示该移动电源的电量，其单位是毫安时，符号是mAh。而电动车、电动汽车的电池电量则会用更大单位的Ah（安时）来表示，即1Ah=1000mAh。也有的移动电源上不标示电量

17、，而是标示出该移动电源的能量，其单位是瓦时，符号是Wh。如某移动电源上标有额定能量72Wh。一个标称电量为7800mAh的移动电源，能够将一个电池电量为2600mAh的手机充满电多少次呢？7800mAh2600mAh=3（次），也就是说，电量为7800mAh的移动电源应该可以充满这部手机3次，但往往消费者在使用时，却发现实际能充满的次数要小于3次，在充电过程中，这些电量还存在着诸多的损耗，如移动电源在供电过程会有些发热的现象，同时移动电源自身的电路，电量指示灯或者显示屏的正常工作都需要消耗能量。通常移动电源自身锂电池组的标称电压是 3.7 V，所以为了顺利向电子数码产品输入电能，因此需要用将此

18、电池电压升到5.0 V才可以给外部的便携式设备充电。在锂电内部降压升压过程中，充电宝本身也会出现电能消耗，而随着产品质量的不同，消耗率也有高低之分。移动电源实际能输出给被充电设备的能量总是小于其标称的能量，我们把这二者的比，称为该移动电源的转换效率。请根据上述材料，回答下列问题：（1）移动电源是一种集供电和充电功能于一体的便携式充电器，移动电源在供电过程中发生的能量转化是 ；（2）为了增加移动电源的储电容量，通常采用多节电芯 （选填：“串联或并联”）连接在一起；（3）我国民航规定强调：严禁在托运行李中携带充电宝；严禁携带无标注充电宝带上飞机；严禁携带额定能量超过160Wh的充电宝；携带额定能量

19、超过100Wh但不超过160Wh的充电宝，必须经航空公司批准且不得超过两个。请通过计算说明，是否可以携带标定电压是3.7V，标定电量是20000mAh的充电宝登机。（4）某移动电源标称电量为6000mAh，电芯的标称电压是3.7V，如果实际能够提供的能量是18.87Wh，那么它的转换效率是 %；9（15石二）阅读下面的短文，回答问题漏电保护器，主要是用来对用电设备发生漏电故障时以及对有致命危险的人身触电时的保护，且具有过载和短路保护功能，还可用来保护线路或电动机的过载和短路。如图25是安装了漏电保护器的家庭电路。当漏电保护器检测到通过图25中A、B两处的电流不相等（即发生漏电）时，会迅速切断电

20、路，从而起到保护作用。通常情况下，通过人体的电流超过20 mA 时，人会感到剧痛，呼吸困难，甚至会有生命危险。（1）漏电保护器可用来保护线路或 的过载和短路。（2）假如有人在如图25所示的电路C点处不慎触电时，漏电保护器 （填“会”或“不会”）切断电路。 （3）假如某人不慎触电时，且没有发生生命危险，则他的身体电阻至少为R = 。.10（16东二）空气开关，又名空气断路器，是一种只要电路中电流超过最大电流就会自动断开的开关。如图16甲为空气开关简化后的原理图。当线路发生一般性过载（即电流过大）时，过载电流虽不能使电磁脱扣器动作，但能使发热元件产生一定热量，促使双金属片受热向_弯曲，推动杠杆使搭

21、钩与锁扣脱开，将触点分离，切断电源。当线路发生短路或严重过载电流时，短路电流超过瞬时脱扣整定电流值，电磁脱扣器产生足够大的吸力，将衔铁吸合并撞击杠杆，使搭钩绕转轴座向上转动与锁扣脱开，锁扣在弹簧的作用下将触点分离，切断电源。甲（1）题目中空白部分应为_（选填“上”或“下”）。（2）如图16乙为某文章中对空气开关所做的说明，文中有一处错误，该错误为_（选填、或）11（15怀一、17怀一）我国现阶段社会发展突飞猛进，综合国力增强，社会和家庭的用电量迅猛增加，这就给我国的输电线路提出了更高的要求。大家都知道，输电使用的金属导线有电阻，也会有电能损失，即Q损= I2Rt ，或也称为损失功率，即P损=

22、I 2R 。在输送电功率，即P输=U I 不变的情况下，现在输电线路较长，为避免电能的损失，都采取高压输电的方法。输电电压U = 110KV，即11万伏特的电压。我国各大发电站发出的都是三相电，即传输时是三条主线，请注意观察图16所示的输电线路场景图片。通过你所学习的知识，回答下列问题：（1）为减少输电线路上的损失功率，应采取的办法是 、 ；（2）请你说出采取高压输电的原理是 ；（3）从图片中可以看到，输电线路的三条主线中的一组导线中有金属支架相连，就是三相电中的一相电。传输一相电有的是用4根电线，有的是用6根电线， 这样做的目的是 。12（17顺二）阅读直流输电和交流输电回答40题。直流输电

23、和交流输电“直流电”（简称DC）是大小和方向都不变的电流。实验室里常用的干电池形成的电流就是直流电流。交流电（简称AC）的电流方向随时间作周期性变化。我们常见的电灯、电动机等用的电都是交流电。 输电过程中，要输送较大的电功率，可以增大电流，也可以增大电压（根据电功率公式）。而电流愈大，输电线路发热就愈厉害，损失的功率就愈多，因而输电时通常采用增大电压的方法。交流电可以方便地通过变压器升高和降低电压，这给配送电能带来极大的方便，这也是交流电与直流电相比所具有的独特优势。我国使用的交流电，一般频率是50Hz，意思就是1s内完成周期性（完全重复）性变化的次数为50次。交流输电要求所有的发电机保持同步

24、运行并且有足够稳定性，这不易解决，但直流输电在这方面具有调节快速，运行可靠的优势。随着科学的发展，为了解决交流输电存在的问题，寻求更合理的输电方式，人们现在开始尝试采用直流超高压输电。发电站发出的电和用户用的电仍然是交流电，只是在远距离输电中，采用换流设备，把交流高压变成直流高压进行输电。根据上述材料回答问题。（1）骑自行车时，左脚踏脚蹬的运动可以看做是周期性运动，假如某人骑自行车时左脚踏着脚蹬在1s内转了2圈，则他左脚运动的频率为 Hz。 （2）未来会采用 输电，其优点是 。（写出一条即可）13（17燕一）阅读材料，回答材料后的问题 高压电线下打手机安全吗青岛某建筑工地的一名男子在高压线下接

25、电话时手机突然爆炸，造成身体烧伤面积达70%。事后工友们猜测是因为靠近高压电线接电话导致了惨剧的发生。这条消息引发人们的猜想：猜测1：可能是拿着手机的时候，靠高压线太近，导致触电。猜测2：可能是手机的电磁波，让人头顶的空气产生电离能力，给高压电建了个“绿色通道”，导致触电。阅读完下面的资料，你就能判断上面的猜想是否正确了。我国电力安全工作规程给出了操作人员与通电高压交流线路的安全距离，高压架空线路规范110KV500KV高压架空线路设计技术规程则对国内高压线路架设的实际距离做出了限值要求。详见下表： 通电的高压交流线会在周围产生低频的变化电场和磁场，暴露在这个电场和磁场中的导体会感应出电压。但

26、因为架空高压线有一定高度，人体作为一个导体，长度有限，实际感应出的电压等级往往很低，在人体能承受的安全范围内。手机在使用的时候会向外发送无线电波。手机信号使用的无线电波频率为1GHz、2GHz左右，而高压电线产生的电场和磁场的频率是5060Hz，两者相距很大，手机的天线不具备接收高压电辐射出的能量的能力。一般来说，电磁波的频率越高，电离作用就越强。频率很高的宇宙射线（10 20 Hz左右或更高）对空气有很强的电离作用，10 15 Hz左右的太阳紫外线也可以使空气电离产生臭氧。相比之下，手机无线电波的频率（1GHz2GHz）太低了，在电离空气方面，它连个打酱油的都算不上。（1）根据文中资料，请你

27、判断A猜测1正确 B猜测2正确C猜测都正确 D手机爆炸与高压电线无关（2）安全用电的原则是，不接触低压带电体，不 高压带电体。（3）对于比较长、比较大的金属导体，如图27所示，在经过高压电线下时会感应出较大电压而带电，请你想出比较可行的办法避免人触电 。14（17西一）阅读以下材料，回答相关问题。铁磁性材料的磁化与退磁铁磁性物质的结构与其他物质有所不同，它们本身就是由很多已经磁化的小区域组成的，这些磁化的小区域叫做“磁畴”。磁化前，各个磁畴的磁化方向不同，杂乱无章的混在一起，各个磁畴的作用在宏观上互相抵消，物体对外不显磁性。磁化过程中，由于外磁场的影响，磁畴的磁化方向有规律的排列起来，使得磁场

28、大大加强。有些铁磁性材料在外磁场撤去以后，磁畴的方向仍能很好地保持一致，物体具有很强的剩磁，这样的材料叫做硬磁性材料。有的铁磁性材料，外磁场撤去以后，磁畴的磁化方向又变得杂乱，物体没有明显的剩磁，这样的材料叫做软磁性材料。永磁体要有很强的剩磁，所以要用硬磁性材料制造。电磁铁要在通电时有磁性，断电时失去磁性，所以要用软磁性材料制造。高温下，磁性材料的磁畴会被破坏；在受到剧烈震动时，磁畴的排列会被打乱，这些情况下材料都会产生退磁现象。请回答下列问题：（1）磁化过程中，由于外磁场影响，铁磁性物质内磁畴的磁化方向有规律的排列起来，使得磁场 。（2）电铃中的电磁铁是用 材料制造的。 （3）为了保护磁卡上

29、的信息，你认为应该怎样做？ 。15（16延一）阅读以下材料，回答问题。指南针是我国古代的四大发明之一。司南是春秋战国时期发明的一种指南针，如图26甲所示，它由青铜盘和磁勺组成，磁勺放置在光滑青铜盘的中心，可以自由转动。古文论衡是应篇中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。司南的作用，放在地上，它的勺柄静止时指向南方。磁勺能够指示方向，是利用了地磁场对磁勺的作用 （1）若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，图26乙和丙所示的两个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是_（2）司南的勺柄应为该磁体的（选填“N”或“S”）极。（3）某物理研究所尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”，图26丁所示为天然

30、磁石的磁感线分布情况，则应将磁石的（选填“A”、“B”、“C”或“D”）处打磨成勺柄（4）把天然磁石按照正确方法打磨成磁勺后，放在粗糙的木盘上，使磁勺水平自由转动直至最终静止，但磁勺勺柄总不能正确指南将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘才略有改善这是因为磁勺和盘子之间的_影响了实验效果。16（16顺一）阅读下面短文，回答问题。善变的软磁铁图23所示为中国科技馆探索与发现展厅的一个名为“善变的软磁铁”的展品，体验者推动如图24所示的软磁铁A向永磁铁B移动(永磁铁的右端是N极)，会感觉到同性的软磁铁和固定的永磁铁之间的斥力越来越大，推动越来越吃力。但是，当软磁铁继续靠近永磁铁，两者接近到一定距离时，两块磁

31、铁之间的排斥力又忽然变成了吸引力。这件展品让观众们体验了软磁铁与永磁铁之间同性相吸的奇妙特性。磁铁一般分为软磁铁和硬磁铁。所谓软，是指这些材料容易磁化，在磁性上表现“软”。在一般情况下，软磁铁同样也表现出硬磁铁中的一类永磁铁的正常属性，但当普通永磁铁非常接近软磁铁的尖端时，软磁材料的磁矩方向发生了变化，两者的斥力会突然转变为吸引力。软磁材料，易被磁化，被磁化后，磁性也容易消失，也易于通过敲打和加热退磁，它广泛用于电工设备和电子设备，如应用在电磁铁、变压器和电机的铁芯中，以便在断电后磁性消失。 根据上述内容回答：（1）开始体验时，永磁铁对软磁铁的斥力与 是一对相互作用力。（选填选项前的字母）A体验者对软磁体的推力 B软磁体对永磁铁的斥力（2）图24中当永磁铁和软磁铁接近到一定距离时，两磁铁间变为吸引力，此时软磁铁的左端是 极。（选填“N”或“S”）