第14章电磁铁与自动控制例题与习题
【例1】如图1所示，弹簧秤下挂一铁球，将弹簧秤自左向右逐渐移动时，弹簧秤的示数 [ ] A．不变。 B．逐渐减少。
C．先减小再增大。 D．先增大再减小。
图1
【分析】磁体上磁性强弱并不一样，实验证明，磁体两端（磁极）处的磁性最强，而中间的磁性最弱。因而铁球在条形磁铁的N极和S极处受到的吸引力最大，在正中处受到的吸引力很小。
【解答】C．
【例2】有甲、乙两根外形完全相同的钢棒，一根有磁性，另一根没有磁性，用图2中的哪种方法可以一次就把它们区分开来？
图2
【分析】一般条形磁铁的磁极在棒的两端，棒中间是没有磁性的，选项（C）没办法确定棒有磁性；在选项（A）、（B）中，甲、乙两棒各有顶端相互接触，根据力的作用是相互的，因此也无法确定哪个棒的顶端有磁性。选项（D）用甲棒顶端接触乙棒的中间，如果吸引，说明甲棒顶端是磁极，甲是条形磁铁，乙是没有磁性的钢棒；如果不吸引，说明甲棒没有磁性，乙棒就是条形磁铁。
【解答】（D）。
【例3】磁体周围一条磁感线的方向如图２所示，试确定磁体的N、S极和A点处小磁针的指向。
【分析】在磁体周围磁感线从磁体北极出来，回到南极，由磁感线的方向即可判断出磁体的两极。又因为小磁针在某点时的N极指向与该点磁感线方向一致。那么就能做出一条通过磁针所在处的磁感线，小磁针N极指向即可得出，从乙图磁感线分布看，两磁极极性相同。【解答】如图2所示
图３
【例4】如图４所示，当电键S闭合后，小磁针的N，S极按箭头方向转动到与螺线管轴线方向一致时静止不动，试判断电源的正、负极。
图４
【分析】螺线管通电后两端出现N，S极，根据同名磁极相斥、异名磁极相吸这一特点，可以判定螺线管的左端一定为N极。由安培定则画出螺线管中的电流方向，再由电流总是由电源正极流出，通过螺线管回到电源负极，便可确定电源正、负极。
【解答】电源左端为正极，右端为负极。
【例5】如图５所示，L是电磁铁，在电磁铁上方用弹簧悬挂一条形磁体。当S闭合后，弹簧的长度将_____，如果变阻器的滑动片P向右移动，弹簧的长度又将____（填变长、变短或不变）。
图５
【分析】S未接通时，弹簧的弹力和磁体的重力相平衡。当S闭合后，根据安培定则可确定通电螺线管的上方产生的是N极，下端是S极。由于同名磁极相互排斥，所以弹簧将变短。如果变阻器的滑动片P向右移动，变阻器接入电路中的电阻增大，电路的电流强度减小，通电螺线管的磁性减弱，斥力减少，弹簧的长度又将变大。
【解答】变小；变大。
【例6】附图是一种防汛报警器的原理图。K是触点开关，B是一个漏斗形的竹片圆筒，里面有个浮子A．试说明这种报警器的工作原理。
图６
【解答】水位升高时，浮子A会推动B一起上升，当水位达到或超过警戒线时，使控制电路接通。这时，电流通过电磁铁，使它吸引衔铁，并使工作电路接通，电灯发光报警。当水位降低时，浮子A带动B一起下降。当水位低于警戒线时，控制电路被断开，电磁铁因无电流通过而停止工作，不再吸引衔铁，使工作电路被断开，电灯不再发光报警。
【说明】电磁继电器有的用途非常广泛。在分析各种应用电路工作原理时，主要应弄清电磁铁通断电时触点的通断情况及其对电路的作用。
填空题
1．磁体周围存在着，指南针能够指南北，是因为它受到了的作用。3．磁悬浮列车在一些国家已经研制成功，其中部分国家研制的磁悬浮列车是利用两个同名磁极间相互的原理来实现悬浮的；小磁针南极大致指向地理的南极，这说明地磁的极在地理的南极附近．
4．图1中的实验表明：在通电导线周围存在着。
5．第一个发现电与磁之间联系的物理学家是．(选填“伽利略”、“法拉第”或“奥斯特”)
图1
6．为了增强磁性，对通电螺线管可采取的措施是
①；
②；
③.
7．如图2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向右移动时，电磁铁的磁性将（填“增强”、“不变”或“减弱”）
图2
9．图3是一种单元防盗门门锁的原理图．其工作过程是：当有人在楼下按门铃叫门时，楼上的人闭合开关，门锁上的电磁铁通电衔铁，衔铁脱离门扣，这时来人拉开门，进入楼内．在关门时，开关是断开的，衔铁在作用下，合入门扣．在合入门扣的过程中
能转化为能
图3 图4 图5
10．图4是一种防盗报警器，当有人踩到踏板时报警器通过亮来报警。（填“灯1”、“灯2”）
11．如图5所示的电磁继电器，当控制电路接通时，灯亮。(填“L1”或“L2”)选择题
1．世界上第一个清楚地、准确地论述磁偏角的科学家是（）
A 奥斯特
B 法拉第C．沈括 D．欧姆
22．如果将两根磁棒的磁极互相靠近时，它们是互相推斥，则互相靠近的磁极( ) A：一定是N 极
B：一定是S 极。
C：一定是同名磁极
D：一定是异名磁极。
2．如图6所示，当弹簧测力计吊着一磁体，沿水平方向从水平放置的条形磁铁的A端移到B端的过程中，能表示测力计示数与水平位置关系的是图7中的（）
图6
A B C D
图7
3．为了判断一根钢棒是否有磁性，小明进行了如下几组小实验，其中不能达到目的是（）
A 让钢棒靠近铁屑，铁屑被吸引，则钢棒具有磁性。
B 用细线将钢棒吊起来，使它能在水平面内自由转动，静止时总是指南北方向，则钢棒具有磁性
C 让小磁针靠近钢棒，若钢棒与小磁针相互排斥，则钢棒具有磁性
D 让小磁针靠近钢棒，若钢棒与小磁针相互吸引，则钢棒具有磁性
4．（04梅州）如图8所示，在“山”字型铁芯的B端绕有一通电线圈，则它的磁极位置( )
A．A端为N极，C端为S极
B．A端为极C端为N极
C． A、C两端均为N极，B端为S极
D． A、C端均为S极，B端为N极。
图8
5．在如图9所示的四个通电螺线管中，能正确地表示通电螺线管磁极极性的是（）
A B C D
图9
6．1820年，安培在科学院的例会上做了一个小实验，引起与会科学家的极大兴趣，如图10所示，把螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通电，请你想一想会发生的现象是( )
A通电螺线管仍保持在原来位置上静止
B通电螺线管转动，直到A端指向南，B端指向北
C 通电螺线管转动，直到A端指向北，
B端指向南 D通电螺线管能在任意位置静止。
7．下列说法中正确的是（）
A．电铃是利用电流的热效应工作的
B．奥斯特实验说明了通电导体周围存在着磁场
C．发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的
D．电动机是把机械能转化为电能的设备
图10
8．通电螺线管旁边的小磁针甲、乙静止在图11所示的位置，它们的北极分别是
( )
A.a端和c端
B.a端和d端
C.b端和c端
D.b端和d端
9．要改变一个通电螺线管的极性，以下方法中可行的是（）
A．改变通过螺线管的电流方向B．改变螺线管的匝数
C．改变通过螺线管的电流大小D．往螺线管内插入铁芯
图11
10．图12两图中，开关S断开时，小磁针静止在图甲所示的位置；开关S闭合时，小磁针静止在图乙所示的位置。由此可知：（）
A．a端是电磁铁N极，c端是电源正极
B．a端是电磁铁N极，c端是电源负极
C．b端是电磁铁N极，d端是电源正极
D．b端是电磁铁N极，d端是电源负极
图12
11．下列用电器中，一定没有电磁铁的是（）
A．电烙铁B．电铃C．电磁起重机D．电磁继电器
12．下列方法中可增强电磁铁磁性的是（）
A．增加电磁铁的通电时间B．减小螺线管中的电流强度
C．增大螺线管中的电流强度D．改变螺线管中的电流方向
作图题
1．如图13，是录音磁头的工作原理。录音时磁带上一层磁材料通过与磁头作用被磁化变成类似于图中的小磁体，从而记录声音。请根据图中小磁体的极性标出此时磁头电流方向。
图13 图14
2．图14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.
3．地球是一个大磁体，如图15所示，图中标出了地磁场的N极和S极，请在图中标明地球表面的磁感线的方向，画出放在a、b两点处的小磁什并标出小磁针的南北极．
图15 图16 图17
4．如图16所示，请分别标出通电螺旋管和小磁针的N、S极.
5．如图17所示，标出通电螺线管旁条形磁体的S、N极和图中磁感线方向
6．请在图18中标出通电螺线管所接电源的正、负极和地磁场的磁感线方向。
图18
实验题
1．小丽同学自己用漆包线在铁钉上绕成匝数足够多的电磁铁，来探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系，如图所示。
(1)利用如图19装置小丽无法探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，原因是无法改变电流大小，在电源电压不变的情况下她还应选择一个滑动变阻器。
(2)为了比较电磁铁磁性强弱的变化，她还应选取适量的 A
A．小铁钉 B．铝钉 C．细铜屑
图19
2．如图20所示，挂在弹簧测力计下方的铁块置于一匝数可变的电磁铁的上方。
（1）当开关S由4调到3时，弹簧测力计的示数将变大，这说明电磁铁通电时
(2)当S接2时，要想使弹簧测力计的示数在测量范围内变大，可采取的方法是
3．随着“神舟五号”裁入飞船的成功巡天，华夏儿女的下—个目标是登上月球，关于月球上的物理现象和规律，同学们提出很多问题和猜想，有关月球周围的磁场问题，洋洋提出了自己的猜想和检验猜想的实验方案：
洋洋的猜想：
月球可能像地球一样，本身就是一十巨大的磁体，在它的周围存在磁场，并且也有“月磁”南极和“月磁”北极。
洋洋为检验上述猜想所拟定的实验方案：
(1)取一个小磁针用细线悬挂在月球表面附近，如果它静止时指向某一方向，则可表明月球周围存在磁汤；
(2)小磁针静止时，它的N极所指的方向就是“月磁”的北极。
你认为洋洋为检验猜想所拟定的实验方案中应该改进或改正的是：
。
图20
4．图21中的电磁铁为一个中间有抽头的电磁铁的示意图，小明为了研究外形相同的电磁铁磁性的强弱与通电电流的大小及线圈匝数的关系。他做了如下实验，实验步骤为：
图21
（1）先连接好如图（甲）所示的电路，调整滑动变阻器的滑片使电流表示数较小，记为I1，发现电磁铁吸引住大头针的数目较少;
（2）调整滑动变阻器滑片使电流表的示数增大到I2，发现电磁铁吸引住大头针的数目增加; （3）再按图（乙）所示的电路图连接好电路，调整滑动变阻器的滑片使电流表的示数保持为I2，发现电磁铁吸引住大头针的数目进下一步增加;
从以上实验我们得出的结论是：
①。②。
在实验步骤（3）中为什么要强调电流表的示数与步骤（2）中电流表的示数（I2）保持相同？
综合题
1．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，想利用图22所示的器材设计一个自动注水装置。A是浮子（重约5N），B是金属触头（重约10牛），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。
图22
（1）请你写出该装置涉及的主要物理知识。
（2）连接电路图。
（3）设计时，需要知道浮子的最小体积，请你帮助他完成这项工作。
（4）若设计要求在10分钟内要注满蓄水池，那么，还需要知道或测量哪些物理量，才能得到相匹配电动机的额定功率？请你用字母表示这些物理量，推导出电动机的额定功率的表达式，。在你的计算过程中，运用了什么近似条件？
（5）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，检察发现：水塔已无水了，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，怎样改近？
2．（04山东青岛）小宇在用茶杯接开水时，因为和同学说话，结果开水溢出茶杯，将手烫伤。通过这次事件，小宇决心在茶杯上安装一个报警器，使得当水快满时茶杯发出警报声进行提醒。现在，给你茶杯、小电铃、橡皮膜、细线、导线、电池、金属片、直径约30mm的玻璃管等器材，请你帮小宇解决这一问题。请画图说明制作方法，简单介绍工作过程。40．阅读短文，回答问题：
新型发热材料——PTC
PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成，目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。
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。
⑴家用固体电热灭蚊器就使用PTC陶瓷电热元件，图23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℃。
⑵家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165℃左右，若它的温度高于165℃，电阻，功率，使其温度；反之，也能自动调节。因此用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能。
⑶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。请帮他将图24所示的电路连接完整。
图23
图24
⑷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）
初三物理电和磁测试题 一、填空题：（每空1分，共18分） 1.磁悬浮列车是利用同名磁极相互＿＿＿＿＿的原理实现悬浮，从而大大减少摩擦，来提高列车速度的。 2.具有软磁性、硬磁性或其他电磁特性的材料，统称为磁性材料，磁性材料在现代生活和科学技术中得到广泛应用，请你举出两个例子：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 3.我国宋代的学术著作(梦溪笔谈》中有如下一段叙述：“方家(指精通某种学问的行家)以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不令南也(不是正南方向)。”以上叙述的现象证明地球是一个 ，并且以事实说明了地球的地理南北极与地磁南北极 。 4.地球上，指南针能指南北是因为受到＿＿＿＿＿的作用。人类将在本世纪登上火星。目前，火星上的磁场情况不明，如果现在登上火星，你认为在火星上的宇航员能依靠指南针来导向吗？＿＿＿（选填“能”、“不能”或“不知道”）。 5.奥斯特实验表明，通电导线和磁体一样，周围存在着___________。在磁场中的某一点，小磁针静止时其____________(选填“南”或“北”)极所指的方向就是该点的磁场方向。 6.从发现通电导体在磁场中受力到电动机的发明，换向器起了关键的作用，它能使线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的电流方向，从而实现了通电线圈在磁场中的＿＿＿。可见，将物理知识应用于实际还需要技术作桥梁。 7.通电螺线管相当于条形磁铁，当增大通过的电流时，它的磁性＿＿＿；当减少线圈的匝数时，它的磁性＿＿＿；当在螺线管中插人铁芯时，它的磁性＿＿＿（填“增强”或“减弱”）。 8.如图1所示，当开关S 闭合时，通电螺线管旁的小磁针如图1所示方向转动，则通电螺线管的a 端为_______极，电源的d 端为_______极．当图中滑动片P 向左滑动时，小磁针受到的磁场力_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 9.图2(甲）所示的实验表明＿＿＿＿＿＿＿导体在磁场中会受到力的作用；依据图2(乙）所揭示的实验原理可以制成＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 10.图3中的a 表示垂直于纸面的一根导体，它是闭合电路的一部分，它在磁场中如箭头所示的方向运动时，在哪种情况下不会产生感应电流？＿＿＿＿。 二、选择题：（第7题为多选题，其余为单选，每题2分，共24分） 1.把铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部，发现两者吸引，而把乙的一端靠近甲的中部时，两者互不吸引，则：（ ） A 、甲有磁性，乙无磁性 B 、甲无磁性，乙有磁性 a a a N N N C B A S S S 图3 图2 图1
电磁铁 5分钟训练(预习类训练，可用于课前) 1.世界上第一个证实电与磁之间联系的物理事实是（） A.磁现象 B.地磁场的发现 C.磁化现象 D.奥斯特实验 答案：D 2.自然界中存在两种电荷，即_________电荷和_________电荷，同种电荷相互_________，异种电荷相互_________；磁体有极即_________极和_________极，同名磁极相互_________，异名磁极相互_________。这些相似性说明电和磁有一定_________。 答案：正负排斥吸引两南北排斥吸引联系（关系） 3.图9-3-1是研究通电螺线管磁场的实验电路。合上开关后，若小磁针停在如图所示的位置，那么电源的_________端为正极，要使通电螺线管的磁场减弱，变阻器的滑片应移到图示位置的_________边（填“左”或“右”）。 图9-3-1 答案：A 左 4.为使图9-3-2中通电螺线管附近小磁针的指向如图所示，试在图中画出通电螺线管的绕法。 图9-3-2 答案：如图所示 10分钟训练(强化类训练，可用于课中) 1.图9-3-3中的两个线圈，套在一根光滑的玻璃管上。导线柔软，可自由滑动。开关S闭合后，则（） 图9-3-3 A.两线圈左右分开 B.两线圈向中间靠拢 C.两线圈静止不动 D.两线圈先左右分开，然后向中间靠拢 答案：A 2.电磁铁里面插入的铁芯必须（） A.易被磁化 B.不易被磁化
C.磁性保持时间长 D.磁性保持时间短 答案：AD 3.在图9-3-4中，有条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，磁极甲、乙、丙、丁的极性依次是（） 图9-3-4 A.S、N、S、S B.N、N、S、N C.S、S、N、N D.N、S、N、N 答案：A 4.如图9-3-5所示的实验名称是___________________，观察、比较图中所示的现象，你可以得到的结论是_________________________________________________________________。 图9-3-5 答案：奥斯特实验电流的周围存在磁场，磁场方向与电流的方向有关 5.在研究电磁铁的实验中，小明设计了A、B、C三个实验（如图9-3-6所示）。已知A、B、C线圈匝数相同，B中没有电流，I1＜I2。 图9-3-6 比较A、B两图可得出结论______________，比较A、C两图可得出结论_______________。答案：电磁铁有无磁性与通断电有关电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关 6.(2010江西南昌模拟，20)有两个通电螺线管，它们的一端都位于图9-3-7甲中的虚线框内。为探究两个通电螺线管之间的磁场方向，把9枚小磁针分别放在方框内9个小黑点的位置上，实验记录小磁针静止时的指向如图9-3-7乙所示。请你将图9-3-7乙中所有小磁针的N极涂黑。 图9-3-7 解析：由图乙可知，两通电螺线管相对的两极应是异名磁极。有两种情况，若左边螺线管为
2019年中考物理试题分类汇编专题16--磁现象与电磁感应 一、选择 （2019盐城）3.小刚连接好如图所示的电路后,下列操作能使电流表指针偏转的是（） A.导体AB向右运动 B.导体AB沿磁场方向运动 C.闭合开关,导体AB向左运动 D.闭合开关,导体AB沿磁场方向运动 （2019淮安）如图为“探究感应电流产生条件”的实验装置示意图，实程中磁体处于静止状态。关于这个实验，下列说法正确的是 A.导体棒处于靜止状态时。灵敏电流计的指钭发生偏转 B.体捧沿竖方向向下运动时。灵敏电流汁的指针发生偏转 C.导体棒沿水平方向左右运动时，灵敏电流计的指针发生偏转 D. 导体棒向右上方运动时。灵敏电流计的指针不发生偏转 （2019黄冈）2.下列有关电和磁的判断正确的是 A.通电导体周围存在磁场 B.磁场是由磁感线组成的 C.互相摩擦的两个物体带同种电荷 D.摩擦起电实质是创造了电荷 （2019德阳）7．在图中所示的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是 A．灯不亮，电铃响 B．灯不量，电铃不响 C．灯亮，电铃不响 D．灯亮，电铃响 （2019乐山）9．下列设备，利用电磁继电器工作的是A （2019深圳）6．下列对电磁实验现象相应的解释正确的是（）
A．甲图中，闭合开关，小磁针的N 极向左偏转 B．乙图中，线圈匝数多的电磁铁，磁性强 C．丙图中，该装置用来研究电磁感应现象 D．丁图中，磁铁放在水平面上，导体ab竖直向上运动，电流表指针一定会偏转【答案】B； 【解析】A 选项，由右手螺旋定则可得，通电螺线管右端为N 极，左端为S 极，则小磁针N 极受到螺线管左端的S 极吸引向右偏转，故A 选项不符合题意； A.选项，电磁铁的磁性与电流大小和线圈匝数有关，电流相同时，线圈匝数 越多，磁性越强，故B 选项符合题意； B.选项，图中装置为研究通电导体在磁场中受力的作用，与电磁感应现象无关， 故C 选项不符合题意； C.选项，丁图中，蹄形磁铁的磁感线方向为竖直方向，当导体ab 竖直向上运 动时，不能切割磁感线，也就不会产生感应电流，故D 选项不符合题意； 故答案选择B． （2019枣庄）15．如图7所示的是直流发电机的工作原理图，关于直流发电机下 列说法中正确的是 A．直流发电机线圈内产生的是交流电，供给外部电路的是直流电 B．直流发电机线圈内产生的是直流电，供给外部电路的也是直流电 C．它是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理工作的 D．图中的E、F称为换向器，它的作用是改变线圈中的电流方向 分析：要解决此题，需要掌握发电机的工作原理．知道发电机是根据电磁感应原理制
（物理）初三物理电与磁测试题（含答案） 一、选择题 1．一矩形线圈放在蹄形磁铁的两极之间，刚通电时在磁场作用下扭转方向如图甲所示．现将该线圈放在图乙所示的蹄形螺线管间，a、b为螺线管与电源的接口．某同学进行了如下四次操作： ①a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流 ②b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流 ③a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流 ④b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流 线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同的是（） A. ①和③ B. ②和④ C. ①和④ D. ②和③ 【答案】D 【解析】【解答】解：①若乙图中a接正极b接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极，与甲图的磁场方向相反，线圈中通与图甲电流方向相同的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反；②若乙b接正极a接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极，与甲图的磁场方向相同，线圈中通与图甲电流方向相同的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同；③若乙a接正极b接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极，与甲图的磁场方向相反，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同；④若乙b接正极a接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极，与甲图的磁场方向相同，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反； 综合分析②③，故D正确． 故选D． 【分析】（1）根据安培定则判断通电螺线管的磁极；（2）磁场对电流（通电导体）有力的作用，据此制成了电动机；（3）通电导体受力的方向与电流的方向和磁感线的方向有关． 2．对下列实验描述正确的是（）
电磁铁电磁继电器 1.图20-3-7 是一种水位自动报警器的原理图。水位没有到达金属块A时，绿灯亮；水位到达金属块A 时，红灯亮。请说明它的工作原理。注意：虽然纯净的水是不导电的，但一般的水都能导电。 水位没有到达金属 A 时，电磁继电器左边的控制电路无法构成闭合回路，线圈中没有电流通过，此时衔铁与上面的触点接触，工作电路中绿灯和电源构成闭合回路，故绿灯亮；当水位到达金属块A时，电磁继电器左边的控制电路中金属块A和B、电磁铁以及电源构成闭合回路，线圈中有电流通过，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，此时衔铁就与下面的触点接触，红灯和电源就构成闭合回路，故红灯亮。 2.图20-3-8 是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，电源的两级分别与水银和金属丝相连。当温度达到金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。说明它的工作原理。 当温度达到金属丝下端所指的温度时，水银面上升，与金属丝接 触，此时左边的控制电路为闭合回路，线圈中有电流通过，电磁 铁具有磁性，吸引右边衔铁，使衔铁与其左端的触点接触，这样 电铃和电源就构成了闭合回路，电铃就会响起来，发出报警信号。 3.图20-3-9 是直流电铃的原理图。衔铁B 与弹性片A 相连，自然情况下弹性片是核螺钉接触的。接通电源后电磁铁吸引衔铁，敲击铃碗发生，但同时弹性片语螺钉分离导致断电，电磁铁失去磁性后弹性片又和螺钉接触而通电，如此往复。 弄懂原理后，请你再图20-3-5 所示的继电器上把电源连在电路里，使它成为 一个电铃。这样的电铃没有铃碗，通常叫做蜂鸣器。
4. 法国科学家阿尔贝 费尔和德国科学家彼得 格林贝尔由于发现了巨磁电阻 （GMR ）效应，荣获了 2007 年诺贝尔物理学奖。巨磁电阻效应是指某些材料的 电阻在磁场中急剧减小的现象，这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏 度，从而引发了现代硬盘生产的一场革命。 图 20-3-10 是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中 GMR 是巨磁 电阻。如果闭合 S 、S 并使滑片 P 向左滑动，指示灯亮度会有什么变 化？ 指示灯的亮度会明显变亮。 1 2
电磁现象 考点1：磁体上磁性最强的部分叫 。每个磁体都有两个磁极，分别是______、______ 同名磁极相互 ，异名磁极相互 。 应 用：1、下列几种物质不能磁化的是( ) A.碳钢 B.铸铁 C.铜棒 D.镍片 2、根据小磁针静上时的指向，标出图中的磁感线方向和磁体 的N 、S 极． 3、根据_________________的原理，利用强磁场可把磁悬浮列车从轨道上 微微托起，使列车和轨道间的______大大减小，从而提高了车速。 考点2：磁体周围空间存在 。磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生 的作用， A B C D 2A C 2的作用；受力方向跟 方向和 方向有关。它把 能转化成为 能。 其中换向器的作用是自动改变_________，是电动机持续的转动。 应 用：如图所示，是研究电和磁之间关系的四个实验装置，用来研究通电导体在磁场中受力 的是（ ）
考点5：英国物理学家通过实验发现闭合回路电路里的一部分导体在磁场中做运动时导体中就产生电流，这种现象叫现象。体中感应电流的方向跟方向和方向有关。在电磁感应现象中，能转化成能。发电机就是利用这一现象制成的，所产生的电流是电。 应用：1、关于电动机和发电机，下列叙述正确的是（） A. 电动机是根据电磁铁的原理制成的，通电时它就可以转动 B. 电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成的 C. 发电机是根据电磁感应原理制成的 D. 发电机工作时将机械能转化为电能 2、如图所示，闭合电路的一部分导体在磁场中运动，不能产生感应电流的是( ) 3、下列设备中利用电磁感应原理的是 ( ) A．电磁铁 B．电磁继电器 C．电动机 D．发电机 附：电路的分析基本步骤： （１）去表： 电压表相当于__________，电流表相当于___________。 （２）判断电路类型（去用电器法）： 断开一个用电器，观察另外一个用电器如果不工作，则为_______电路；另外 一个用电器如果工作，则为_______电路； （３）判断电表测量谁的电压、电流。 电流表：断开电流表，谁不_________，测谁的电流。 电压表：断开电源，电压表与谁组成通路，测谁的电流。
o 绝密★启用前 电磁铁与自动控制测试题 题号-一- -二二三四总分 得分 注意事项： 1?答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2?请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 请点击修改第I卷的文字说明 评卷人得分 1?磁场的基本性质是指（） A.能使放入其中的小磁针发生偏转 B.能够吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质 C.能够产生磁感线 D.能够对放入其中的磁体产生力的作用 【答案】D 【解析】磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生力的作用，故答案选D。 2.磁感线可以方便地描述磁场，关于磁感线的认识正确的是（） A.磁感线是由铁屑组成的 B.磁感线是磁体周围真实存在的曲线 C.磁体周围的磁感线都是从磁铁的S极出发回到N极 D.地磁场的磁感线是从地球南极附近出发回到北极附近 【答案】D 【解析】磁感线为了研究磁场方便而假想出来的，并不是真实存在的，故AB错；磁体 周围的磁感线都是从磁铁的N极出发回到S极，故C错；地磁场的磁感线是从地球南 极附近出发回到北极附近，故D正确；应选D。 3?地球本身是一个巨大的磁体，在它的周围存在磁场?水平放置、能自由转动的小磁 针放置在地球表面赤道上，静止时小磁针的S极指向 A.地球的北极 B.地磁的北极 C.地 球的南极 D.地磁的南极 【答案】B 【解析】地磁北极在地理的南极附近，地磁南极在地理的北极附近；小磁针静止时N 极指向为磁场的方向，因此在赤道上的小磁针静止时S极指向地磁北极，也就是地理
南极附近，但由于磁偏角的存在，不是标准的地球的南极. 故只有选项B 正确，故选B 。 4 .下面是四位同学根据小磁针静止时的指向画出的磁极和磁感线方向，其中正确的是 ( ) 【答案】B 【解析】磁感线的方向与小磁针静止时北极所指的方向一致， 并且磁感线从磁体的北极 出来回到南极。A 图中磁感线方向正确，但小磁针的磁极指向反了，故 A 错误；B 图 中磁感线的方向和小磁针的指向都正确，故 B 正确；C 图中磁感线的方向和小磁针的 指向都不正确，故 C 错误；D 图中磁感线方向不正确，小磁针的磁极指向正确，故 D 错误，故选B 。 5?小明同学在 制作、研究电磁铁”的过程中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进 行实验，如图所示，下列说法正确的是 A. 电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强 B. B 线圈的匝数多，通过 B 线圈的电流小于通过 A 线圈的电流 C. 要使电磁铁磁性增强，应将滑动变阻器的滑片向右移动 D. 若将两电磁铁上部靠近，会相互吸引 【答案】A 【解析】电磁铁磁性越强，能够吸引大头针的数目越多，故 流会变小，电磁铁的磁性会减弱，故 C 错；根据右手螺旋定则可知两个电磁铁上端的 6 ?如图所示，盛水烧杯放置在电磁铁的 A 端上，烧杯中水面上漂浮着一个空心铁球。 当电磁铁磁性的强弱发生改变时，烧杯中的空心铁球会上下浮动。现闭合开关 S 后，将 滑动变阻器的滑片 P 向右滑动。针对这种情况，下列说法中正确的是 ( ) A. 电磁铁A 端为S 极，烧杯中水面上升 B. 电磁铁A 端为S 极，烧杯中水面下降 A 正确；由于两线圈是串 联的，所以通过它们的电流是相等的，故 B 错；当滑片向右移动时，电阻会变大，电 极性是相同的，所以靠近时会相互排斥，故 D 错；应选A 。
九年级物理第二十章《电与磁》单元测试题 一、选择题(每小题4分，共40分) 1．地理的两极和地磁的两极并不重合，最早记述这一现象的人是( ) A．沈括B．牛顿C．奥斯特D．法拉第 2．如图所示是条形磁体的磁场分布图，下列说法正确的是 ( ) A．该条形磁体的左端为N极，右端为S极 B．A处的磁场强弱与b处的磁场强弱相同 C．置于a点的小磁针，静止时南极指向左侧 D．磁感线是为了研究方便引入的假想曲线 3. 如图所示，下列说法中错误的是( ) A．这是模拟奥斯特实验的一个场景 B．图示实验说明了通电导线周围存在磁场 C．将电池正负极对调后，重新闭合电路，小磁针偏转方向改变 D．将图中导线断开，小磁针N极将指向地磁的北极 4. 现代武器中有一种新型电磁炮，它是利用电磁技术制成的一种先进武器，具有速度快，命中率高等特点，其原理是利用磁场对通电导体的作用．如图中与此工作原理相同的是( )
5. 在昼夜明灯的地下停车场，驾驶员根据车位入口上方的红绿灯入停．如图所示是小吴设计的自动控制电路图，将光控开关(遮光时开关闭合)装在每个车位地面中央，红绿灯装在车位入口上方．当车位未停车时绿灯亮，当车位已停车时红灯亮，则图中L1、L2( ) A．都是红灯B．都是绿灯C．分别是红灯、绿灯D．分别是绿灯、红灯 6．为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，某同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法中正确的是( ) A．要使电磁铁的磁性增强，滑动变阻器的滑片应向右滑动 B．用电磁铁吸引大头针的数目显示它的磁性强弱 C．两电磁铁的线圈串联是为了探究磁性强弱与电流的关系 D．B线圈的匝数多，说明通过B线圈的电流大于通过A线圈的电流 7．如图所示的装置中，当开关S闭合后，下列判断正确的是( )
九年级物理全册20.3电磁铁电磁继电器练习题（新版）新人教版 第3节 电磁铁 电磁继电器 一、选择题 1.在一次实验中，小宇连接了如图所示的电路，电磁铁的B 端有一个小磁针，闭合开关后，下列说法正确的是（ ） A ．电磁铁的A 端为N 极 B ．小磁针静止时，S 极水平指向左 C ．当滑动变阻器的滑动片P 向左端移动，电磁铁磁性增强 D ．利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机 2.如图是一种水位自动报警器的原理示意图，当水位升高到金属块A 时（ ） A ．红灯灭、绿灯亮 B ．红灯亮、绿灯灭 C ．红灯亮、绿灯亮 D ．红灯灭、绿灯灭 二、填空题 3.如图所示是一个水位自动报警器的原理图。水位到达金属块A 之后， （选填“红”或“绿”）灯亮；当绿灯亮时电磁铁 （选填“有”或“无”）磁性。 电源 电源 红 绿 水 Ａ Ｂ
4.电磁继电器是利用 控制电路通断的开关，它的工作原理是：通过直接控制“控制电路”的通断，间接控制“ 电路”的通断。 三、作图题 5.如图是利用太阳能给LED 路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中，R 是光敏电阻，光敏电阻的阻值R 随光照度的增强而减小。白天，通过太阳能电池板与蓄电池回路将太阳能转化为化学能储存在大容量蓄电池内。傍晚，当光照度小于一定值时，通过蓄电池与LED 回路，路灯开始工作。 请用笔画线将电路原理图连接完整，使工作电路能正常工作（与触点的接线只能接在静触点上，图中已给出静触点D 、E 、F 、G 的四根引线；连线不能交叉） 四、实验题 6.为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，小明用电池（电压一定）、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材，进行如图所示的简易实验． （1）他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过 来显示电磁铁磁性的强弱，下面的实验也用这种方法的是 ． A ．认识电压时，我们可以用水压来类比； B ．用光线来描述光通过的路径； C ．把敲响的音叉接触水面，看有没有溅起水花，来判断音叉有没有振动； D ．用斜面小车研究阻力对物体运动的影响． （2）连接好电路，使变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，观察到图甲所示的情景；接着，移动变阻器滑片，使其连入电路的阻值变小，观察到图乙所示的情景．比较图甲和乙，可知 图中的电流较小，从而发现，通过电磁铁的电流越 （选填“大”或“小”）磁性越强．
电磁铁（教案） 教学目的与要求： 1．知道电磁铁的结构并能自制电磁铁 2．了解电磁体磁性强弱跟线圈匝数和电流大小的关系 教学准备： 电磁铁、电池、开关、滑动变阻器、电流表、大铁钉、漆包线、大头针、导线等。 教学过程： 一、新课引入 设置情景：桌上有一堆大头针，请同学们想一想用什么方法能快速地把大头针捡起来放到盒子里而又不被扎到手（旁边有一磁铁）?（请一名学生上来演示：）然后老师手掌中藏着一个电磁铁同样把大头针吸起来又很轻松的放到盒子里。问：这是怎么回事？ 下面我们来看一段录象。视频资料：电磁起重机 （放到把废钢铁吸起来时停顿）问：起重机把废钢铁吸起来了，它是利用了什么性质？（生答：） 视频播放完后，问：起重机吸起废钢铁后又发生了什么情况？（生答：） 这个起重机里用的是永磁体吗？为什么？（生答：） 实际上它应用到的就是我们今天这节课要学的内容——电磁铁。（显示课题） 二、新课教学 1.探索电磁铁的工作原理 我们把插有铁心的螺线管称为电磁铁。 板书（屏显）：1.电磁铁：带有铁芯的螺线管。 在同学们的桌子上就有一个电磁铁，请同学们先观察它的构造，然后动手做一做：怎样才能利用它把大头针吸起放到另外一处？（可用摄像头记录某一组的过程）在这个过程中，同学们先给电磁铁通电，才能把大头针吸起来；然后又断电，才能使得大头针被放下。请同学们思考一下：电磁铁的工作原理是什么？（生答：）板书（屏显）：2.工作原理：电流的磁效应。 2.自制电磁铁 同学们能不能仿照模型自己做一个电磁铁呢？（把学生手上的电磁铁收回） 问：我们需要哪些器材呢？
（学生能答出——要追问选的器材用来代替电磁铁的哪个部件或有什么用？ 学生不能答出——看看老师给你们准备了什么： 铁钉，它用来干什么？为什么要包上纸？ 漆包线，用来干什么？） 板书（屏显）：3.结构：线圈、铁芯（图片） 问：如何证明同学们自制的电磁铁有用呢？（生答：看能不能把大头针吸起来） 赶快动手，看谁做的电磁铁吸的大头针多。各组学生利用选择的器材自制一个电磁铁去吸引大头针。然后挑选吸起大头针不同的若干组，让他们展示本组的成果。 3．探究：电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关 问：刚才有的组吸得多，有的组吸得少，这说明什么问题？（生答：） 问：为什么电磁铁的磁性强弱不同？电磁铁的磁性强弱究竟与哪些因素有关呢？ 引导学生根据自己的知识和经验提出猜想并说明理由。 猜想：1、线圈的匝数2、电流的大小…… 请学生设计实验来证明自己的猜想是否正确。（引导学生分析，注意控制变量 ①你选择哪些器材？ ②如何判断电磁铁磁性的强弱？ ③怎样控制变量？ ④怎样设计实验记录表格？） 然后学生根据自己的实验方案进行探究，教师巡视，注意解决出现的问题。 步骤1：移动滑动变阻器的滑片，改变通过线圈中的电流，观察大铁钉吸起大头针的多少。请一组说出他们得到的结论，然后问其他的组是否也得到一致的结论，还有没有不同的结论。 步骤2：保持通过线圈中的电流，改变线圈的匝数，观察大铁钉吸起大头针的多少。请一组说出他们得到的结论。（提示学生可以寻求其他组的帮助，电池个数不同的两个组可以相互合作，共同探究） 让学生归纳、概括实验结果后，教师板书。 板书（屏显）：4.电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数和电流大小有关。 ①通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强。 ②在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁性越强。 问：如果让你来设计一个磁性强弱可以调节的电磁铁，你会用什么方法呢？
九年级下册物理单元测试题第16章《电磁铁与自动控制》 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 1 . 在如图所示实验中，将小铁球从斜面顶端由静止释放，观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图甲中虚线OA 所示。在OA方向的侧旁放一磁铁，再次将小铁球从斜面顶端由静止释放，观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图乙中虚线OB所示。由上述实验现象可以得出的结论是（） A．小铁球在桌面上继续运动是由于受到向前的作用力 B．磁铁对小铁球没有作用力 C．力可以改变小铁球的运动方向 D．力可以使小铁球发生形变 2 . 蓄电池正负极标志模糊不清，以下几组器材中，无法判断蓄电池正负极的是 A．开关、螺线管、小磁针、若干导线B．开关、小灯泡、电流表、若干导线 C．开关、小灯泡、滑动变阻器、若干导线D．开关、电压表、若干导线 3 . 如图所示是某同学设计的一种酒精测试仪电路，电源电压不变，R为定值电阻，Q为酒精气敏元件，其阻值随被测酒精气体浓度的增大而增大．闭合开关S，当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时，则下列判断中正确的是（） A．电压表示数变大，电压表与电流表示数的比值变小
B．电压表示数变大，电压表与电流表示数的比值不变 C．电流表示数变小，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变 D．电流表示数变小，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值变大 4 . 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，发现电流表的示数由0.1变为0.3，电压表的示数由8V减少到。则下列说法正确的是（） A．电源电压为 B．的电功率变化量为 C．电源电压为 D．的电功率变化量为 5 . 小红在学习磁现象时，她在实验室拿来甲、乙两根形状完全相同的钢棒，为了判断钢棒的磁性情况，小红做了个小实验，她发现当甲的一端靠近乙的一端时，乙按如图方式转动起来，则小红可判断 A．一定是甲棒有磁性，乙棒无磁性 B．一定是乙棒有磁性，甲棒无磁性 C．甲、乙都可能有磁性 D．甲、乙都一定有磁性 6 . 在图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将变阻器的滑片向右移动，则
（物理）九年级物理电与磁测试卷（含答案） 一、选择题 1．关于如图所示的电和磁知识，下列描述错误的是（） A. 电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的 B. 有金属外壳的家用电器外壳不接地会有安全患 C. 梳头后的塑料梳子能吸引小纸屑是因为梳子具有磁性 D. 磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的 【答案】 C 【解析】【解答】解：A、电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，故A 正确； B、有金属外壳的家用电器使用的三孔插座，避免金属外壳带电接触后发生触电事故，故B 正确； C、塑料梳子和头发摩擦，塑料梳子因摩擦而带电，吸引碎纸屑；属于摩擦起电现象；故C 错误； D、磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作的，故D正确． 故选C． 【分析】（1）明确通电导线在磁场中受力的作用后，可以使导线在磁场中产生运动；（2）有金属外壳的家用电器使用的插座；（3）两种不同物质组成的物体相互摩擦后，物体能吸引轻小物体的现象是摩擦起电；（4）磁悬浮列车是利用电流的磁效应来工作． 2．如图所示，导体棒ab向右运动，下列操作能使导体棒向左运动的是（）
A. 调换磁极 B. 取走一节干电池 C. 将导体棒a、b端对调 D. 向左移动滑动变阻器滑片 【答案】A 【解析】【解答】解： 通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向两个因素有关； A、将磁体的磁极对调，磁场方向与原来相反，则导体棒的受力方向与原来相反，能使导体棒向左运动，故A正确； B、取走一节干电池，减小电源电压，减小电路中的电流，会改变受力大小，但不会改变运动方向，故B错误； C、将导体棒a、b端对调，不能改变导体中的电流方向，不能改变受力方向，故C错误； D、将滑动变阻器的滑片P向左移动，电路的电阻减小，电路中的电流增大，会改变受力大小，但不会改变运动方向，故D错误． 故选A． 【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向．如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变．改变电流大小，只能改变受力大小，不能改变受力方向． 3．下面所做探究活动与得出结论相匹配的是（） A. 活动：用铁屑探究磁体周围的磁场→结论：磁感线是真实存在的 B. 活动：观察惯性现象→结论：一切物体都受到惯性力的作用 C. 活动：马德堡半球实验→结论：大气压真实存在且很大 D. 活动：探究带电体间的相互作用→结论：同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥 【答案】C 【解析】【解答】解：A、磁感线是理想化的物理模型，磁感线实际上并不存在，A不符合题意； B、惯性是物体的一种固有属性，它不是力，不能说受到惯性力的作用，B不符合题意； C、马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在。C符合题意； D、电荷间相互作用的规律是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；D不符合题意。 故答案为：C。 【分析】磁感线是研究磁场时假想的线，惯性是性质不是力，马德堡半球实验最早证明大气压的存在，电荷间的规律是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引. 4．下列的四幅图，对应的说法正确的是（）
九年级物理《电磁铁电磁继电器》测试题 一、选择题 1．下列方法中，不能增强螺线管磁性的是（） A．增加螺线管的匝数 B．在通电螺线管内插入铁棒 C．增大螺线管线圈中的电流 D．增大螺线管本身的直径 答案：D 解析：本题考查了影响螺线管磁性的强弱的因素。通电螺线管的磁性强弱与电流大小、线圈匝数等因素有关，在中间插入铁芯后就变成了电磁铁，它的磁性比螺线管的磁性强，增大螺线管本身的直径不能增强磁性。 2．下列装置中，没有用到电磁铁的是（） A．电磁起重机 B．电磁继电器 C．电铃 D．电热毯 答案：D 解析：电磁铁利用了电流的磁效应，电磁起重机、电磁继电器及电铃都利用了电磁铁。电热毯利用了电流的热效应。
3．如图所示实验装置，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．将螺线管往上移动答案：C 解析：本题考查的是影响电磁铁的磁性强弱的因素及安培定则。根据安培定则，可以判断出电磁铁的磁极，上端为N极，它与条形磁铁相互排斥，要使弹簧测力计的示数变大，则它们间的排斥力变小，磁性变弱。通电螺线管磁性的强弱与电流大小、线圈匝数和插入铁芯的长短有关。所以可以使用的方法是增大电阻，减小电流，P向a端移动；减少线圈匝数，S接③接线柱；减少插入铁芯的长度，把铁芯从螺线管中取出。 4．小华同学在做“探究电磁铁”实验中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法中正确的是（）
A．要使电磁铁磁性增强，应将变阻器的滑动片向右滑动 B．电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强 C．电磁铁B磁性较强，所以通过它的电流较大 D．若将两电磁铁上部靠近，会相互吸引 答案：B 解析：电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数的多少有关。电流越大，线圈匝数越多，则其磁性越强。磁性的强弱无法用肉眼直接看出来，可以通过它对外表现的性质来判断。本题中是通过铁钉吸引大头针的多少来比较的。在D选项中，要利用安培定则来判断出两电磁铁上部的磁极，A的上端为N极，B的上端也为N极，所以它们是相互排斥的。电磁铁B的磁性较强是因为B的线圈匝数多。由题图可以看出A和B两个电磁铁是串联的，所以电流大小是相同的，如果比较A和B磁性强弱，只能比较线圈匝数。 5．如图所示，桌面上放着一块磁铁，闭合开关S，磁铁仍静止在桌面上，把滑动变阻器滑片向左移动时。下列说法正确的是（）
电磁铁 【教学目标】 1．知识和技能。 了解什么是电磁铁，学会制作电磁铁，认识影响电磁铁磁性的因素。 2．过程和方法。 经历探究影响电磁铁磁性的因素的过程，能表达自己的观点，初步具有评估和听取反馈意见的意识。 3．情感态度与价值观。 具有“从生活走向物理，从物理走向社会”的意识，养成主动与他人交流合作的精神，树立勇于有根据的怀疑、大胆想象的科学态度。 【教学器材】 干电池三节，大铁钉两枚，大钢钉一枚，铝筒一个，漆包线（1m和1．2m各一根），小刀一把，电流表一只，大头针（或细铁屑）适量，缝衣棉线若干，开关、滑动变阻器一只。 【教学过程】 一、引入：从生活走向物理 观看录像，画面上出现无锡钢铁总公司废钢分公司电磁铁搬运铁块的现场。看完的同学议一议，猜一猜。 师：你们已经看到了什么？ 生：这是电磁铁…… 师：还想知道什么？ 生甲：什么是电磁铁？我自己能不能做一个？ 生乙：电磁铁是怎样工作的？通过它的电流有多大？ 生丙：想知道电磁铁能吸住多重的东西。 师：同学们对这么多的问题感兴趣，很好。这节课希望同学们能解决一些问题，同时又产生许多新的问题。 评：联系实际，激发兴趣。 二、制作电磁铁 阅读课本，知道什么叫电磁铁、怎样制作电磁铁。依照课本的指导，自主选择器材。大约八、九分钟后，各组都制作完毕。（提醒学生用小刀将两头的绝缘漆刮掉。） 生甲：用1m细漆包线在大铁钉上顺一个方向绕制60匝的线圈，再用棉线在漆包线表面缠绕一层，使漆包线不致松散，这样就制成了一个电磁铁。同样的方法，用1．2m细漆包线在另一大铁钉上绕了80匝制作了另一个电磁铁。 1
生乙：我们也制作了两个电磁铁，不同的是一个绕在铁钉上，另一个绕在钢制的水泥钉上。我们想看看它们有什么不同。 生丙：我们做了三个电磁铁，除了跟甲一样外，我们还在铝筒上绕了一个60匝的电磁铁。 师：手脚真够快的，是不是经常帮妈妈绕毛线？（生愉快地笑了。） 生丁：乙、丙两位同学看书不认真。绕在钢钉或铝筒上不能叫电磁铁。生丙：书上说的不一定都对！亚里土多德曾经说过“我爱老师，我更爱真理”。我们想研究一下，同样是金属，铝筒究竟可不可以。（同学们给了他热烈的掌声。）师：丙同学的这种敢于怀疑、勇于探究的精神的确值得称道。 评：在平等的关系中，培养学生自主探究的能力。 三、实验探究：影响电磁铁磁性大小的因素 1．猜想。 师：“电磁铁能吸住多重的东西”，也就是电磁铁的磁性大小。那么，电磁铁的磁性大小究竟跟哪些因素有关呢？各个小组讨论一下，然后把你们的观点告诉大家。 甲组：跟通过漆包线的电流、它两端的电压以及漆包线的电阻有关。 乙组：还应当与线圈的匝数多少有关。 丙组：我们认为甲组的观点有些重复，根据欧姆定律，电压和电阻的共同作用就是电流，所以，我们的观点是：通过漆包线的电流大小和线圈匝数的多少会影响电磁铁磁性的大小。 师：大家的猜想都有道理，相比之下，丙组的猜想比甲组更合理一些。 丁组：电磁铁磁性的大小跟铁芯的粗细有关，越粗磁性越强。 师（有些惊讶）：你们的这个猜想的确与众不同，坦率地讲，我也说不清楚铁芯的粗细是否对电磁铁的磁性有影响。给的器材里2枚大铁钉也是一般粗，不过，课后我们一起来研究。谢谢你们，能提出这么好的猜想来，让老师也大开眼界。 评：教师真实地在学生面前暴露自己的无知（甚至有意识地表现自己的无知），与学生一起探讨问题，使学生去除对教师的神秘感和权威感，主动承担探究的责任。 2．方案。 电流、匝数都影响电磁铁的磁性，各组讨论，解决以下问题： （1）采取何种步骤？（A．保持匝数不变，磁性与电流的关系；B．保持电流不变，磁性与匝数的关系。） （2）用什么方法来反映电磁铁磁性的强弱？（用吸引铁屑的多少，用吸引大头针的多少，用弹簧秤的方法。） （3）用什么方法来改变通过电磁铁的电流？（增减电池个数；或者用滑动变阻器。） 2
电磁铁与自动控制试题1 一、单项选择题。共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的答案，选对的得3分，选错的或不答的得0分。 １．下列器材中没有用到磁性材料的是：【 】 A ．录音机中使用的录音带 B ．计算机中的存储软盘 C ．计算机中的存储硬盘 D ．CD ．VCD ．DVD 播放器中使用的光碟 2. 有两根外形完全相同的棒a 和b 。如果按图15-1甲那样，用手拿a ，则b 不会掉下；若 按图15-1乙那样，用手拿b ,则不能吸住a ，这说明【 A ．a 有磁性，b 没有磁性 B ． a 没有磁性，b 有磁性 C ．a 、b 都没有磁性 D ． a 、b 都有磁性 ３．如图15-2所示，正确表示小磁针N 极指向的是 【 】 ４．通电螺线管两端的极性决定于 【 】 A ．电流的强弱 B ．电流的方向 C ．线圈的匝数 D ．以上三个因素 ５．如图15-3所示，当闭合开关S ，且将滑动变阻器的滑片P 向左移动时，电磁铁【 】 A ．b 端是N 极，磁性减弱 B ．a 端是S 极，磁性增强 C ．a 端是N 极，磁性增强 D ．b 端是S 极，磁性减弱 6. 某矿石能吸引铁钉，说明该矿石具有【 】 A ．弹性 B ．磁性 C ．导电性 D ．绝缘性 7．如图15-4弹簧测力计下端吊一铁球，当它们在水平放置的 条形磁铁的上方沿水平直线从左端移到右端的过程中，弹 簧测力计的示数 【 】 A ．变大 B ．变小 C ．先变大后变小 D ．先变小后变大 二、多项选择题。共12分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上的选项是正确 的答案，选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 ８．下列说法正确的是 【 】 A.磁场是由无数条磁感线组成的 B.磁感线在磁体的外部从磁体N 极出发，最后回到S 极 C.将条形磁铁分成若干段，每段磁体均有N 、S 极 D.大头针被磁铁吸引的同时也被磁化成小磁体 ９．关于磁感线，下列说法错误的是 【 】 A.磁感线是磁场中实际存在的曲线 B.磁感线都是从磁体的N 极到S 极 C.磁体N 极在磁场中某点的受力方向与该点的磁感线切线方向一致 S 图15-2 图15-3 图15-4
初中物理电与磁测试卷（含答案） 一、选择题 1．在下面四幅图中，图文相符的是（） A. 电动机利用图示原理制成的 B. 电铃是电流的磁效应工作的 C. 发电机是利用图示原理制成的 D. 扬声器是把声信号转换成电信号 【答案】 B 【解析】【解答】A. 图中导体切割磁感线运动时，产生电流，是电磁感应现象，发电机利用图示原理制成的，A不符合题意； B. 图中的电铃主要工作部分是电磁铁，利用电流的磁效应工作，B符合题意； C. 图演示的是磁场对电流的作用力，电动机是利用图示原理制成的，C不符合题意； D. 如图的扬声器工作时，将电信号转换成声音，D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】磁场对电流的作用：通电导线在磁场中要受到磁力的作用.是由电能转化为机械能.应用是制成电动机. 电磁铁的特点：①磁性的有无可由电流的通断来控制；②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节；③磁极可由电流方向来改变. 发电机的原理是根据电磁感应现象（电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流）制成的. 2．如图是“水位自动报警器”电路图，容器中装有盐水，和分别是“2.5V，0.3A”和“2.5V，0.5A”的灯泡，下列说法不正确的是（） A. 液面上升到与金属块B接触时，电磁铁工作，说明盐水是导体 B. 液面上升，金属块A受到的液体压强变大 C. 工作1min电流做功45J D. 若在电路中M点接入电铃，则电铃响说明水位到达警戒线
【答案】D 【解析】【解答】A.液面上升到与金属块B接触，电磁铁、U1、金属块A、金属块B构成了闭合回路，电磁铁工作，说明盐水可以允许电流通过，盐水是导体，A不符合题意；B.盐水密度不变，由公式p=ρgh知，当液面上升，盐水深度增加时，金属块A受到的液体压强变大，B不符合题意； C、工作1min电流做功W=UIt=2.5V×0.3A×60s=45J,C不符合题意； D、由图知，如果将电铃接在M点，电铃与两只灯泡都是串联，所以无论水位是否达到警戒线，电铃能发生，D错误，符合题意. 故答案为：D 【分析】在液体密度一定时，液体压强随深度的增加而增大；利用公式W=UIt得到电流做的功；串联电路用电器工作过程中互相影响，并联电路用电器工作过程中互不影响. 3．如图所示，是某保密室的防盗报警电路，当有人闯入保密室时会使开关S闭合．下列说法正确的是（） A. 电磁继电器与发电机工作原理相同 B. 电磁继电器与电动机工作原理相同 C. 电磁铁工作时，上端为S极 D. 当有人闯入保密室时，b灯亮 【答案】D 【解析】【解答】解： AB、电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，发电机是利用电磁感应原理制成的，电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动工作的，故AB错误； C、根据安培定则可知，电磁铁工作时，上端为N极，故C错误； D、当有人闯入保密室时会使开关S闭合，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电灯b所在电路接通，b灯亮，故D正确． 故选D． 【分析】（1）电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，发电机是利用电磁感应原理制成的，电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动；（2）根据安培定则判断电磁铁的NS 极；（3）电磁继电器的工作原理，当控制电路接通时，电磁铁有磁性，衔铁被吸下；当控制电路断开时，电磁铁无磁性，衔铁在弹簧的作用下被拉起，结合实际情况进行分析． 4．电磁炮是一种先进的动能杀伤武器，它是利用磁场对通电导体作用的原理，对金属炮弹进行加速，具有速度快、命中率高等待点。下图中与此工作原理相同的是（）