九年级物理全册20.3电磁铁电磁继电器练习(含解析)(新版)新人教版
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20.3 电磁铁电磁继电器同步习题一.选择题1.在学习了电生磁知识后,小明制作了一个简易的电磁铁,如图,他制作完成后发现可以吸引大头针,他想使电磁铁的吸引能力更强些,下列方法不可行的是()A.钢钉上增加线圈匝数B.电池正负极对调C.滑动变阻器滑片向右移D.串联一节干电池2.下面四幅图中,其工作原理不涉及电磁铁应用的是()A.指南针B.电铃C.磁悬浮列车D.移动硬盘3.如图所示,当滑动变阻器的滑片向左移动时,电磁铁中的磁性将()A.变大B.变小C.不变D.无法判断4.目前城市里的不少商场采用了智能电梯,当有人乘坐时它正常匀速行驶,而没有人乘坐时它会减速慢行(如图甲)。
小贺同学通过上网搜索得到其原理示意图如图乙所示,R是一个压敏电阻。
下列相关的说法正确的是()A.压敏电阻R的阻值随压力的增大而增大B.当人走上电梯后,衔铁与触点“1”接触C.压力增大时,电磁铁磁性增强D.电磁铁的原理是电磁感应现象5.如图是一种温度自动报警器的工作原理图,其中热敏电阻的阻值随温度的升高而降低,则以下说法正确的是()A.电磁继电器中的电磁铁的工作原理是电磁感应B.电磁继电器实质是一种电路开关,可以用一个电路控制另一个电路C.温度较高时,指示灯亮起,该装置报警D.温度较低时,电铃响起,该装置报警6.如图所示的电磁铁,S2闭合时,保持滑片P位置不变,要想电磁铁磁性最强,正确的方法是()A.闭合S1,M接1B.闭合S1,M接2C.断开S1,M接1D.断开S1,M接27.楼道应急灯在没有停电时,灯不亮;停电时,标有“12V”字样的两盏灯都会正常发光,下列电路正确的是()A.B.C.D.8.近日,深圳北大医院新洲﹣连花路口处安装了电子警察,行人违规闯红灯,“电子警察”就会自动抓拍人脸,同时将该人信息显示在路旁电子屏幕上。
下列有关说法正确的是()A.只要光控开关接收到红光,摄像系统就会自动拍摄B.行人只要经过埋有压力开关的路口,摄像系统就会自动拍摄C.只有光控开关和压力开关都闭合时,摄像系统才会自动拍摄D.若将光控开关和压力开关并联,也能起到相同的作用9.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,如图是说明巨磁电特性原理的示意图,图中GMR是巨磁电阻,当GMR巨磁电阻旁磁场增大时其电阻值减小。
九年级物理全册:第3节电磁铁电磁继电器精选练习一、夯实基础1.(2019 邵阳)在一次物理实验中,小于同学连接了如图所示的电路,电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针,闭合开关后,下列说法错误的是()A.电磁铁的A端为N极B.小磁针静止时,N极水平指向左C.利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机D.当滑动变阻器滑动片P向右端移动,电磁铁磁性增强【答案】C【解析】A、由图知,电流从螺线管的右端流入、左端流出,根据安培定则可知,电磁铁的A端是N极,B 端是S极,故A正确;B、电磁铁的B端是S极,由磁极间的作用规律可知,小磁针静止时,左端是N极,即N极水平指向左,故B正确;C、该实验表明了电能生磁,利用这一现象所揭示的原理可制成电磁铁,故C错误;D、当滑动变阻器滑动片P向右端移动时,变阻器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,则电磁铁的磁性变强,故D正确。
2.(2019 菏泽)下列电器中,利用电流热效应工作的是()A.电风扇B.电暖气C.电视机D.电磁继电器【答案】B【解析】电流流过导体时,导体要发热,这种现象是电流的热效应。
发生电流的热效应时,电能转化为内能。
A、电风扇的电动机工作时主要把电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故A不符合题意;B、电暖气工作时把电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,故B符合题意;C、电视机主要是把电能转化为光能和声能,不是利用电流热效应工作的,故C不符合题意;D、电磁继电器主要利用了电流的磁效应工作的,故D不符合题意。
3.(2019 娄底)如图所示,GMR是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,当闭合开关S1、S2时,下列说法正确的是()A.电磁铁的右端为N极B.小磁针将顺时针旋转C.当P向左滑动时,电磁铁的磁性增强,指示灯变暗D.当P向右滑动时,电磁铁的磁性减小,电压表的示数减小【答案】D【解析】(1)根据安培定则可知,电磁铁的左端为N极,右端为S极,根据磁极间的相互作用可知,右侧的小磁针将会逆时针旋转,故AB错误;(2)闭合开关S1和S2,使滑片P向左滑动,电阻变小,电流变大,磁场的磁性增强,巨磁电阻的阻值减小,电路电流变大,所以指示灯的亮度会变亮,故C错误。
20.3 电磁铁电磁继电器同步练习一.选择题1.如图所示,电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针,闭合开关,小磁针静止时N极水平向右。
则下列说法正确的是()A.电磁铁的A端为N极B.利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机C.电源的右端是正极D.当滑动变阻器滑动片P向右端移动,电磁铁磁性增强2.如图所示,是研究电磁铁实验,下列说法正确的是()A.比较图中甲、乙吸引大头针的数量可知磁性强弱与电流大小的关系B.乙铁钉的上端是N极C.大头针的下端散开是因为同名磁极相互排斥D.该实验不能探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系3.在学习了电生磁知识后,小明制作了一个简易的电磁铁,如图,他制作完成后发现可以吸引大头针,他想使电磁铁的吸引能力更强些,下列方法不可行的是()A.钢钉上增加线圈匝数B.电池正负极对调C.滑动变阻器滑片向右移D.串联一节干电池4.如图为一款“智能照明灯”的电路,灯L天暗时自动发光天亮时自动熄灭,控制电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度而变化。
说法正确的是()A.电磁继电器利用电磁感应原理工作B.R2的阻值随光照强度的增大而增大C.当光照强度增大时,电压表示数增大D.若将R1换成阻值稍小的电阻,可缩短灯L的发光时间5.如图是一种水位自动报警的原理图。
当水位低于A点时,工作电路绿灯亮;到达A点时,衔铁被吸下,工作电路红灯亮电铃响。
某水位超过A点时由于电磁铁磁性太弱而衔铁没有被吸引。
下列做法中合理的是()A.增加工作电路的电源电压B.增加控制电路的电源电压C.减少电磁铁线圈的匝数D.更换弹性更强的弹簧6.如图所示,当滑动变阻器的滑片向左移动时,电磁铁中的磁性将()A.变大B.变小C.不变D.无法判断7.如图所示,在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁,开关闭合后,当滑片P从a端向b 端滑动过程中,会出现的现象是()A.电流表示数变小,弹簧长度变短B.电流表示数变小,弹簧长度变长C.电流表示数变大,弹簧长度变短D.电流表示数变大,弹簧长度变长8.如图所示,条形磁铁置于水平桌面上,电磁铁的右端固定,闭合开关,当滑动变阻器滑片P向右移动时,条形磁铁仍保持静止,下列分析不正确的是()A.滑动变阻器滑片P向右移动时,电磁铁的磁性减弱B.电磁铁的右端是N极C.条形磁铁所受的静摩擦力变小D.若想增大条形磁铁所受的摩擦力,可以增加电源电压9.如图为一款“智能照明灯”的电路,灯L天暗时自动发光,天亮时自动熄灭。
[第二十章第3节电磁铁电磁继电器]一、选择题1.下列装置中没有应用电磁铁的是()A.电铃B.电磁继电器C.电热器D.高速磁浮列车2.关于如图图图示的电路,下列说法正确的是()A.开关S拨到a时,小磁针静止时B端为N极B.开关S拨到a,滑动变阻器的滑片向右滑动时,电磁铁的磁性增强C.开关S由a拨到b时,电磁铁的磁极发生改变D.开关S由a拨到b,调节滑动变阻器,使电流表示数不变,则电磁铁的磁性增强3.[2021·杭州]如图图图示,闭合电磁铁开关S,条形磁铁静止在水平桌面上。
下列判断正确的是()A.条形磁铁受到电磁铁对其向左的作用力B.条形磁铁受到桌面对其向左的摩擦力C.将滑动变阻器的滑片向右移动,条形磁铁受到的摩擦力不变D.若只改变电源的正、负极,条形磁铁受到的摩擦力变大4.[2021·泰安]法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应而荣获2007年度诺贝尔物理学奖。
GMR代表巨磁电阻,在磁场中,其阻值随磁场的逐渐变强而减小。
闭合开关S1、S2,下列说法中()①电磁铁左端为S极②电磁铁外部的磁感线从左端出发回到右端③将滑片P向b端滑动,电磁铁磁性变强④将滑片P向a端滑动,指示灯亮度变强A.只有①③正确B.只有①②正确C.只有②④正确D.只有②③正确5.如图图图示为一款“智能照明灯”的电路,灯L天暗时自动发光,天亮时自动熄灭,控制电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度的变化而变化,以下说法正确的是()A.R2的阻值随光照强度的增大而增大B.当光照强度减小时,电压表示数减小C.当光照强度增大时,电磁铁的磁性变弱D.若将R1换成阻值稍小的电阻,可使灯L的发光时间变短6.小阳同学在研究性学习活动中,通过查阅资料,查到了一种由半导体材料做成的热敏电阻,其阻值随温度变化的曲线如图图图所示。
他设计了如图图图图乙所示的温度自动控制装置,其中R为热敏电阻,已知电磁继电器的线圈电阻R0为50 Ω,左侧控制电路的电源电压为6 V。
1第3节 电磁铁 电磁继电器一、单选题1. 电梯为居民上下楼带来很大的便利,出于安全考虑,电梯设置了超载自动报警系统,其工作原理如图所示。
电梯厢底层装有压敏电阻R 1,R 2为保护电阻,K 为动触点,A 、B 为静触点,当出现超载情况时,电铃将发出报警声,电梯停止运行。
则下列说中法正确的是( )A. 电磁铁磁性的强弱与电流的方向有关B. 电磁铁是根据电磁感应原理工作的C. 电梯超载时动触点K 与静触点B 接触D. 电梯超载时报警,说明压敏电阻的阻值随压力的增大而增大2. 如图所示是一种水位自动报警器的原理图,当水位到达金属块A 时(一般的水能导电),电路中( )A. 红灯和绿灯都亮B. 红灯和绿灯都不亮C. 绿灯亮,红灯不亮D. 红灯亮,绿灯不亮3. 用电磁继电器控制高电压、强电流的开关,其主要优点是( )A. 节约用电B. 安全用电C. 保护用电器D. 操作简单4. 关于电磁铁的特点,下列说法错误的是( )A. 电磁铁通电时有磁性。
断电时无磁性B. 通入电磁铁的电流越大,它的磁性越强C. 在电流一定时,外形相同的螺线管,线圈匝数越多,磁性越强D. 当通入电磁铁的电流方向改变后,电磁铁就会失去磁性5. 如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图,以下说法中正确的是()A. 温度达到90℃,绿灯亮B. 自动报警器的触点类似一种开关C. 自动报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象D. 把水银温度计换成煤油温度计同样可以工作6. 法国科学家阿尔贝费尔和德国彼得格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(CMR)效应,荣获了2007年诺贝尔物理学奖。
如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图,实验发现,闭合S1、S2后,当滑片P向左滑动的过程中,指示灯明显变亮,则下列说法正确的是()A. 电磁铁右端为N 板B. 滑片P向右滑动过程中电磁铁的磁性增强C. 巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增大D. 巨磁电阻相当于一个定值电阻7. 下列装置中,用到了电磁继电器的是()A. 光盘B. 电铃C. 白炽灯D. 节能灯8. 电和磁的知识在日常生活、工业生产和科技等方面应用非常广泛。
第3节电磁铁电磁继电器知能演练提升能力提升1.下列关于电磁铁和磁感线的说法正确的是()A.电磁铁的磁性有无和磁性强弱可以改变B.电磁铁能永久性地保持磁性C.磁感线是真实存在的D.磁体外部的磁感线总是从S极出发,回到N极2.下列功能中,电磁继电器不能完成的是()A.控制工作电路中电流的连续变化B.控制工作电路中电流的有无C.利用低电压、弱电流控制高电压、强电流D.远距离自动控制与操作3.(2017·浙江金华中考)在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,小科设计了如图所示的电路,下列相关说法不正确的是()A.电磁铁A、B上方都是S极B.通过电磁铁A和B的电流相等C.电磁铁A的磁性强于电磁铁B的磁性D.向右移动滑片P,电磁铁A、B磁性都减弱4.如图所示,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向右移动时,弹簧测力计的示数变小。
则下列分析正确的是()A.电磁铁的上端为S极B.电源左端为“+”极C.断开开关,弹簧测力计示数为零D.若滑动变阻器的滑片P不动,抽去电磁铁铁芯,弹簧测力计示数增大5.下图可以说明巨磁电阻的特性。
闭合开关S1、S2并使滑片P向左移动,观察到指示灯变亮,那么()A.电磁铁左端为S极B.巨磁电阻两端的电压变大C.巨磁电阻阻值随磁场增强而变大D.巨磁电阻阻值随磁场增强而变小6.探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验中,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。
(填写字母)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(2)连接好电路,使变阻器连入电路的阻值较大,闭合开关,观察到如图甲所示的情景。
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。
电磁铁电磁继电器同步练习一、单选题1.如图所示,两电池的规格相同,当开关S由触点2拨到触点1时,螺线管磁性强弱及其A端磁极极性的变化情况分别为。
A. 磁性增强,由S极变为N极B. 磁性减弱,由S极变为N极C. 磁性增强,由N极变为S极D. 磁性减弱,由N极变为S极2.如图所示,在电路中滑动变阻器滑片P逐渐向左适当移动的过程中,条形磁铁仍保持静止,在此过程中下列说法正确的是A. 电磁铁磁性逐渐增强B. 电磁铁左端为S极C. 电磁铁周围不产生磁场D. 条形磁铁与电磁铁相互吸引3.北京地铁S1线是北京市正在建设中的一条中低速磁悬浮轨道线.该线路连接北京城区与门头沟区,全长,计划2017年全线通车.列车通过磁体之间的相互作用,悬浮在轨道上方,大大减小了运行中的阻力,最高运行时速可达图为磁悬浮列车悬浮原理的示意图,图中悬浮电磁铁与轨道电磁铁间的相互作用为A. 异名磁极相互吸引B. 同名磁极相互吸引C. 异名磁极相互排斥D. 同名磁极相互排斥4.在图中的自动控制电路中,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. 灯不亮,电铃不响C. 灯亮,电铃不响D. 灯亮,电铃响5.如图所示的电磁铁上绕有两个线圈.要使电磁铁正常工作,正确的连接方法是A. a、b与A连接,c、d与B连接B. a、b与B连接,c、d与A连接C. a、d连接,b与A连接,c与B连接D. a、c连接,b与A连接,d与B连接6.如图,在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁,开关闭会后,当滑片P从a端向b端滑动过程中,会出现的现象是A. 电流表示数变大,弹簧长度变长B. 电流表示数变大,弹簧长度变短C. 电流表示数变小,弹簧长度变长D. 电流表示数变小,弹簧长度变短7.如图所示,下列说法正确的是A. 当断开闭合时,红灯亮B. 当断开闭合时,绿灯亮C. 当闭合断开时,绿灯亮D. 当、均闭合时,绿灯亮8.小利同学观察到学校楼道里的消防应急灯,平时灯是熄的,一旦停电,两盏标有“36V”灯泡就会正常发光如图所示是小利设计的四个电路,其中可以起到消防应急灯作用的电路是A. B.C. D.9.下列有关电与磁的说法正确的是A. 磁感线是用来形象描述磁场的,在磁场中真实存在B. 电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关C. 法拉第在世界上第一个发现了电与磁之间的联系D. 悬吊着的小磁针静止时N极指向地理南极附近10.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11.如图所示的电路,提供足够数量的大头针,只通过控制开关和调节滑动变阻器滑片P的位置,无法探究A. 电流的有无对电磁铁磁场有无的影响B. 电流方向对电磁铁磁场方向的影响C. 电流大小对电磁铁磁场强弱的影响D. 线圈匝数对电磁铁磁场强弱的影响12.如图所示,闭合开关S后,只进行下列一项操作,一定能使电磁铁磁性增强的是A. 变阻器的滑片向右移动B. 变阻器的滑片向左移动C. 开关由1拨到2D. 把电源的正负极对调13.要增强电磁铁的磁性,下列措施可行的是A. 改变电流的方向B. 增大通入的电流C. 减小通入的电流D. 减少电磁铁线圈匝数14.城市下水井盖丢失导致行人坠入下水道的悲剧时有发生,令人痛心,如图所示为某同学设计的一种警示电路图,井盖相当于开关S,关于它的说法正确的是A. 正常情况下闭合,灯L亮B. 一旦井盖丢失断开,灯L即亮起,以警示行人C. 电磁铁的铁芯是永磁铁D. 灯亮时电磁铁有磁性二、填空题15.如图所示,是温度自动报警器,当温度达到______时电铃发声报警,此时电磁铁的左端是______极。
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《电磁铁电磁继电器》同步练习◆选择题1.许多自动控制的电路中都安装有电磁铁有关电磁铁,下列说法中正确的是A。
电磁铁的铁芯,可以用铜棒代替B. 电磁继电器中的磁体,可以使用永磁铁C。
电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关D。
电磁铁是根据电流的磁效应制成的2.下图中是探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系的是A。
B。
C. D.3.如图所示为电磁铁的线路图开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中A. 电磁铁的右端为S极,磁性增强B。
电磁铁的右端为S极,磁性减弱C。
电磁铁的右端为N极,磁性增强D. 电磁铁的右端为N极,磁性减弱4.如图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,电源的两极分别与水银和金属丝相连说法正确的是A。
当温度计达到时,报警装置会响铃,同时绿灯亮B。
当温度计达到时,报警装置会响铃,同时红灯亮C。
当温度计达到时,报警装置会响铃,同时红灯亮D. 当温度计达到时,报警装置会响铃,同时绿灯亮5.如图是某物理小组设计的拍摄机动车辆闯红灯设备的原理示意图红灯亮时,光控开关接收到红光会闭合;机动车驶过时,安装在路面下方的压力开关受到机动车的压力会闭合当摄像系统的电路自动拍摄违章车辆时,关于开关的状态下列说法中正确的是A. 只有光控开关处于闭合状态B。
人教版九年级物理全一册《20.3 电磁铁、电磁继电器》同步训练题-带答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________知识点回顾1.电磁铁:(1)有电流通过时有磁性,没有电流时失去磁性。
(2)电磁铁磁性的决定因素:电流的强弱、线圈的匝数、有无铁芯。
2.电磁继电器:(1)定义:继电器是利用低电压、弱电流电路的通断,来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。
(2)工作原理(如下图):当较低的电压加在接线柱D、E两端,较小的电流通过线圈时,电磁铁把衔铁吸下,使B、C两个接线柱所连的触点接通,较大的电流就可以通过B、C带动机器工作了。
练习题一、选择题1.如图所示,小磁针置于电磁铁的右侧,下列叙述中正确的是()A.闭合开关前,电磁铁与小磁针间没有力的作用B.闭合开关后,滑片P向a移动时电磁铁与小磁针的作用力不变C.闭合开关后,小磁针的N极将旋转指向右方D.闭合开关后,电磁铁的左端为N极2.如图所示,是研究电磁铁实验,下列说法正确的是()A.比较图中甲、乙吸引大头针的数量可知磁性强弱与电流大小的关系B.乙铁钉的上端是N极C.大头针的下端散开是因为同名磁极相互排斥D.该实验不能探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系3.如图是电磁继电器的构造和工作电路示意图.要使电磁铁对衔铁的吸引力变大,以下做法可行的是()A.去掉电磁铁线圈中的铁芯B.减少电磁铁线圈的匝数C.适当增大电源A的电压D.适当增大电源B的电压4.如图所示的电路中,将电磁铁与滑动变阻器串联接入电路,闭合开关S,下列说法正确的是()A.电磁铁的上端为S极B.电磁铁周围存在磁感线C.将滑动变阻器的滑片P向右滑动,电磁铁的磁性减弱D.将滑动变阻器的滑片P向左滑动,电磁铁的磁极会对调5.小欢设计了一款“光控灯”,电路如下图所示,光线较暗时灯泡自动发光,光线较亮时灯泡自动熄灭,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为光敏电阻(其阻值随光照强度的增大而减小)。
电磁铁和电磁继电器课后练习(一)题一:关于电磁铁,下列说法正确的是()A.电磁铁是利用电流的磁场来工作的B.电磁铁中电流方向改变,其磁性强弱也随之改变C.在相同通电螺线管中,加铜芯或加铁芯时的磁性相同D.电磁起重机的铁芯可以用钢制成题二:如图所示,是演示巨磁电阻(GMR)特性的原理示意图.开关S1、S2闭合时,向左稍微移动滑动变阻器的滑片P,指示灯的亮度明显变亮。
(1)滑动变阻器的滑片P向左移动时,电磁铁周围的磁场(选填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(2)指示灯的亮度明显变亮,表明电路中GMR的阻值显著(选填“增大”或“减小”)。
题三:如图所示是汽车启动装置电路简图,当钥匙插入钥匙孔并转动时,电磁铁得到磁性,此时电磁铁上端为极,触点B与C(填“接通”或“断开”),汽车启动。
题四:电梯为居民出入带来很大的便利,出于安全考虑,电梯设置有超载自动报警系统,其工作原理如图所示,R 1 为保护电阻,R 2 为压敏电阻,其阻值随压力增大而减小。
下列说法正确的是()A.电磁铁是根据电磁感应原理制成的B.工作时,电磁铁的上端为S极C.超载时,电磁铁的磁性减小D.正常情况下(末超载时),K与B接触题五:小明在研究性学习活动中,查阅到一种热敏电阻的阻值随温度变化的规律如下表所示,并将该型号的热敏电阻应用于如图所示由“控制电路”和"工作电路”组成的恒温箱电路中。
“控制电路”由热敏电阻R 1 、电磁铁(线圈阻值R 0 =50 Ω)、电源U 1 、开关等组成,当线圈中的电流大于或等于20 mA时,继电器的衔铁被吸合,右边工作电路则被断开;“工作电路”由工作电源U 2(U 2 =l0V)、发热电阻R 2(R 2=5 Ω)、导线等组成。
问:(1)工作电路工作时的电流为多大?电阻R 2的发热功率为多大?(2)若发热电阻R 2需提供1.8×104 J的热量,则工作电路要工作多长时间(不计热量的损失)?(3)若恒温箱的温度最高不得超过50℃,则控制电路的电源电压U 1 最小值为多大?电磁铁和电磁继电器课后练习参考答案题一:A详解:电磁铁是利用电流的磁效应和通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强的原理工作的,故A项正确、C项错;电磁铁中电流方向改变,电磁铁的极性改变,但其磁性强弱不变。
电磁铁电磁继电器1.用两个铁芯完全相同的电磁铁探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”,实验电路如图所示。
闭合开关,发现磁铁A吸引大头针的数目比B多,此现象说明影响电磁铁磁性强弱的因素是 ( )A.线圈匝数B.电流方向C.电流大小D.电磁铁极性2.如图所示,闭合开关S,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,磁性减弱B. b端是S极,磁性增强C. a端是S极,磁性增强D. b端是N极,磁性减弱3.如图是一种水位自动报警器的原理示意图,一般的水都能导电,当水位升高到金属块M 处时,灯( )A.L1灭,L2亮B.L1亮,L2灭C.L1亮,L2亮D.L1灭,L2灭4.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.电饭锅D.电铃5.许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。
关于电磁铁,下列说法中正确的是( )A.电磁铁的铁芯,可以用铜棒代替B.电磁继电器中的磁体,可以使用永磁铁C.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关D.电磁铁是根据电流的磁效应制成的6.小明设计了一个“过热自动报警电路”,如图甲所示。
将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,继电器的上触点接触,下触点分离,指示灯亮;当环境温度超过某一值时,继电器的下触点接触,上触点分离,警铃响。
图甲中继电器的供电电压U1=3 V,继电器线圈的电阻R0为30 Ω。
当线圈中的电流大于等于50 mA时,继电器的衔铁将被吸合,警铃响。
图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
(1)由图乙可知,当环境温度为40 ℃时,热敏电阻阻值为Ω。
当环境温度升高时,热敏电阻阻值将,继电器的磁性将 (选填“增强”“减弱”或“不变”)。
(2)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱相连,指示灯的接线柱D应与接线柱相连(均选填“A”或“B”)。
(3)环境温度高于时,警铃报警。
7.为了探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素”有关,做了以下几次实验,实验现象如图所示。
20.3电磁铁电磁继电器知识点扫描知识点一:电磁铁1.在通电螺线管里而加上一根铁芯,就成了一个电磁铁.2.电磁铁磁场的强弱与电流的大小、线圈的匝数有关.3.电磁铁的优点:①磁场的强弱,可以通过电流的大小、线圈的匝数来控制;②磁场的方向,可以通过电流的方向来控制;③磁场的有无,可以通过开关的通断来控制.知识点二:电磁继电器1.继电器是利用低电压、弱电流电路的通断,来间接地控制髙电压、强电流电路的装置.实质上它就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关.2.电磁继电器由电磁铁、衔铁、簧片、触点组成.重点难点解读一、本节重点熟记以下基础知识1.在通电螺线管和它里而的铁芯构成了一个电磁铁.影响电磁铁磁性强弱的因素:(1)电流的强弱;(2)线圈匝数的多少:(3)有无铁芯.工作原理是利用了电流的磁效应.2.电磁继电器利用低压、弱电流电路的通断,间接控制髙压、强电流电路.电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的开关.3.扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置.扬声器的线圈中通过时刻变化的电流,产生不同方向的磁场,线圈就不断地来回振动,纸盆也振动起来,就发出了声音.4.在探究“影响电磁铁磁性强弱”的实验中应用了控制变量法和转换法.二、探究影响电磁铁的磁性强弱的因素试题解法技巧①首先从已有知识写出影响电磁铁磁性的因素:电流的大小与线圈的匝数;②根据影响因素选择合理的器材,明确显示电磁铁磁性强弱的方法,然后利用控制变量法设计实验方案:③最后根据实验现彖得岀结论•注意:实验结论要强凋”在xxxx相同时"前提条件.三、电磁铁的应用一一电磁继电器①首先要分淸控制电路和工作电路:②分析步骤:分析当电磁铁无磁性时,观察衔铁上的动触点与哪个静触点连接,进而明确工作电路的初始工作状态;然后再分析肖电磁铁有磁性时,观察衔铁上的动触点又与哪个静触点连接,进而明确工作电路的末工作状态:注意:对于“报警器”类工作电路,务必明确控制电路通电或断电的控制方法,从而明确电磁铁磁性的有无.对点例题解析知识点一:电磁铁【例题1】(2019湖北宜昌)如图所示,是某学习小组同学设计的研究“电磁铁磁性强弱''的(1)要改变电磁铁线圈中的电流大小,可通过来实现:要判断电磁铁的磁性强弱,可观察来确圧.(2)下表是该组同学所做实验的记录:①比较实验中的1、2、3 (或4、5、6),可得岀的结论是(扎电磁铁的匝数一定时,通过电磁铁线圈中的电流越大电磁铁的磁性越强;B.电磁铁的匝数一泄时,通过电磁铁线圈中的电流越大电磁铁的磁性越弱;C.电磁铁的电流一泄时,电磁铁磁性越强:D.电磁铁的电流一泄时,电磁铁磁性越弱.②比较实验中的1和4 (或2和5或3和6),可得出的结论是()扎电磁铁线圈中的电流一定时,线圈的匝数越多电磁铁的磁性越强:B.电磁铁线圈中的电流一立时,线圈的匝数越多电磁铁的磁性越弱:C.电磁铁线圈中的匝数一立时,线圈中电流越大电磁铁的磁性越强:D.电磁铁线圈中的匝数一立时,线圈中电流越大电磁铁的磁性越弱.(3)在与同学们交流讨论时,另一组的一个同学提出一个问题:''当线圈中的电流和匝数一立时,电磁铁的磁性强弱会不会还与线圈内的铁芯大小有关?”①你对此猜想是:;②现有大小不同的两根铁芯,利用本题电路说出你验证猜想的方法.【答案】(1)移动滑动变阻器滑片;吸引铁钉的数目;(2)①A.②A. (3)有关,在同一螺线管中分别插入细的和粗的铁芯观察吸引铁钉的数目【解析】(1)要改变电磁铁线圈中的电流大小,可通过移动滑动变阻器滑片来实现;要判断电磁铁的磁性强弱,可观察吸引铁钉的数目来确定.(2)①比较实验中的1、2、3 (或4、5、6),可得岀的结论是:电磁铁的匝数一左时,通过电磁铁线圈中的电流越大电磁铁的磁性越强.A选项符介题意.②比较实验中的1和4 (或2和5或3和6),可得出的结论是:电磁铁线圈中的电流一泄时, 线圈的匝数越多学科网电磁铁的磁性越强• A选项符介题意.(3)当线圈中的电流和匝数一立时,电磁铁的磁性强弱与线圈内的铁芯大小有关,在同一螺线管中分别插入细的和粗的铁芯观察吸引铁钉的数目.主要方法是控制变量法.知识点二:电磁继电藩【例题2] (2017-武汉)如图所示是一种水位自动报警器的原理图.水位没有达到金属块A 时,灯亮;水位达到金属块A 时,由于一般的水是,灯亮.【答案】L,:导体:L :.【解析】当水位下降没有达到金属块A 时,使控制电路断开,电磁铁失去磁性,弹 簧拉着衔铁使动触点与上而的静触点接触,工作电路接通,则Lx 亮.当水位上涨 时,水与金属A 接触,由于水是导体,使控制电路接通,电磁铁吸引衔铁,使动触点 与下而的静触点接触,工作电路接通,则L :灯发光. 达标训练题1. 如图为电磁铁的线路图.开关S 闭合后,滑动变阻器的滑片P 向右滑动过程中()A. 电磁铁的右端为S 极,磁性增强.B. 电磁铁的右端为S 极,磁性减弱.C. 电磁铁的右端为N 极,磁性增强.D. 电磁铁的右端为N 极,磁性减弱.【答案】D.【解析】由图可知,电流从螺旋管的左端流入、右端流出,用右手握住螺旋管,四指指向电流的方向,则大拇指指向右端,所以右端是N 极,故AB 错误:滑动变阻器的滑片P 向右滑动过程中,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I 二17R 可知,电路中的电流变小,通过电磁铁的电流变小,则在螺旋管的匝数一泄时,电磁铁的磁性减弱,故C 错误、D 正确.右2.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.【答案】电磁铁;高压.解析:电磁继电器主要是利用电磁铁控制工作电路通断的开关,通过开关控制电磁铁电流的通断,使电磁铁有无磁性,从而控制被控电路的通断,实现远距离操作和自动控制等功能,它可以用低压电源控制髙圧电源,弱电流控制强电流等.3.如图所示,是一种安全门锁的工作原理示意图.保安室里的工作人员通过开关即可控制安全门锁的开、闭.请你根拯示意图,分析安全门锁的工作原理・弹廣【答案】见解析.【解析】闭合开关后,电磁铁中有电流通过,电磁铁具有磁性,能吸引铁质插销使门锁打开,并且弹簧被拉长;断开开关后,电磁铁中无电流通过,电磁铁会失去磁性,铁质插销会在弹簧弹力的作用下插入插槽,门锁关闭.一、选择题1.(2019海南)如图所示,GMR是一个巨磁电阻,其特性是电阻在磁场中会急剧减小,且磁场越强电阻越小,闭合开关S:后,下列四种情况相比较,指示灯最亮的是()A. S’断开,滑片P 在图示位置.B. S’闭合,滑片P 在图示位置.c. S’闭合,滑片P 在滑动变阻器最右端.D. S’闭合,滑片P 在滑动变阻器最左端.【答案】D.【解析】A. S :断开时,电磁铁无磁性,由题意可知GMR 的电阻最大,由I 二U/R 可知,右侧电路 中电流最小,由P 二I'R 可知,指示灯的实际功率最小,指示灯最暗,故A 错误:B 、C 、D.闭合SJI 寸,GMR 所处的位置由无磁场变为有磁场,GMR 的阻值减小;当滑片P 在滑动变阻器最左端时,左侧电路的电阻最小,由I 二U/R 可知,左侧电路中的电流最 大,电磁铁磁性最强,则GMR 的电阻最小,右侧电路中电流最大,由P 二I :R 可知,指示灯的实际 功率最大,指示灯最亮,故BC 错误,D 正确.2. (2020湖南娄底模拟)如图所示,电磁铁上方附近有一点A,小磁针置于电磁铁的右方附近. 闭合开关S,下列判断正确的是( )B.电磁铁上方A 点的磁场方向向右C. 小磁针静止后,其N 极的指向向右D.向左移动滑片P,电磁铁的磁性减弱【答案】C【解析】(1)根据线圈的绕法和电流的方向,可以确定螺线管的NS 极:(2)据磁感线的方向分析判断即可解决: (3)据磁体间的相互作用分析小磁针的运动方向: (4) 电磁铁磁性强弱的影响因素:电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯.电流越大,匝数越A.电磁铁的左端为N 极多,有铁芯时电磁铁的磁性越强.扎由安培立则可知,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向右端,则通电螺线管的右端为N 极,故A错误;B.在磁体的外部,磁感线从N极指向S极,所以通电螺线管外A点的磁场方向向左,故B错误;C.通电螺线管的右端是N极,根拯异名磁极相互吸引可知,小磁针的S极应靠近螺线管的右端, 则小磁计的S极向左转动,小磁针会逆时针旋转,故小磁针静止时,其N极的指向向右,故C 正确:D.向左移动滑片P,连入电路的电阻减小,电流增大,电磁铁的磁性增强,故D错误.二、填空题3.(2019四川绵阳)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.【答案】红;无.解析:由题意可知,这一水位自动报警骼的基本结构是一个电磁继电器,根据电磁继电器的基本工作原理,结合在此处的运用可描述其原理.图中所示的水位自动报警器工作原理:当水位到达A时,由于一般水具有导电性,那么电磁铁所在电路被接通,电磁铁具有磁性,向下吸引衔铁,从而接通红灯所在电路,此时红灯亮,而绿灯不亮:当绿灯亮时,衔铁与绿灯的触点接触,说明电磁铁无磁性.4.(2019四川达州)如图是研究电磁铁磁性的电路图•则电磁铁的S极为__________ (选填“A”或"B")端.当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电磁铁的磁性变 ____________ (选填“强”或“弱”)・【答案】B :弱.【解析】(1)由图看出•电流从电磁铁下端流入,依据安培泄则,四指顺着电流方向,大拇指应 向上握住电磁铁,所以上端为N 极,B 端的磁极为S 极.(2)滑动变阻器的滑片P 向右移动时,连入电路的电阻变大,电路中的电流变小,电磁铁的磁 性减弱.三、作图与简答题5. (2019-徳州)如图所示,在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体,闭合开关S,条形磁体静 止后■滑片P 向右滑动时弹簧伸长•请用箭头标出磁感线的方向,并用“+” “ ■”在括号内标【答案】如图所示:【解析】(1)首先要明确电磁铁磁性强弱的影响因素:有无铁芯、电流大小、线圈匝数的多少.根据滑动变阻器的滑片P 向右移动时弹簧缩短•确左电磁铁磁性强弱的变化,根据磁体间的 相互作用规律,从而可以判断出电磁铁的磁极极性. 由安培左则可判断出图中电源的正负极.(2)根据磁体周围的磁感线都是从N 极出来,回到S 极,进行判断.滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电路中的电阻变小,则电路中的电流变大,磁铁的磁性变强,此时出电源正负极.AB弹簧伸长,根据同名磁极相互排斥可知,通电螺线管上端为N极,下端为S极:右手握住螺线管,大拇指指向N极,四指指向电流的方向,则电流从螺线管的上后端流出,下前端流入,则电源右端为负极,左端为正极.磁体周羽的磁感线都是从N极出来,回到S极.四、实验探究题6. (2020-青岛模拟)探究电生磁.is I s 1® 3①根据图1可知:电流的磁场方向与__________ 方向有关②据图2可知:通电螺线管外部的磁场与 __________ 磁体的磁场相似.③根据图2中小磁针的指向,标出电源的正、负极④根据图3可知:电磁铁磁性的强弱跟 __________ 有关.⑤要使图3中乙电磁铁的磁性增强,可以 __________ •【答案】①电流;②条形;③如图:④线圈匝数:⑤将滑动变阻器的滑片向左移动.【解析】①根据图1可知:电流方向改变,小磁针偏转方向发生改变,这说明电流的磁场方向与电流方向有关;②据图2可知:通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似的;③小磁针静止时N极的指向与磁感线的方向是相同的,磁感线是从N极岀来,然后回到S极的, 故通过螺线管的右端为N极,根据安培宦则可知,螺线管中电流方向是向下的,即电源右端为正极:如图:④ 根据图3可知:在电流相同时,线圈匝数越多的,吸引的大头针个数越多,这说电磁铁磁性 的强弱跟线圈匝数有关.⑤ 通过增大电流可以增大电磁铁的磁性,故可以将滑动变阻器的滑片向左移动,滑动变阻器 接入电路的电阻减小,电路中的电流变大.7. (2019福建模拟题)为了探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素”有关,做了以下几次实验, 实验现象如图所示•根据图示现象回答下列问题:(1)通过观察图甲中A^B 两个电磁铁,当通过线圈的电流相同时、有无铁芯相同时,电磁铁线圈的匝数越多,它的磁性就越.(2)通过观察图甲中万与C 两个电磁铁,当通过线圈的电流相同时、线圈的匝数相同时, ________ 铁芯的电磁铁,它的磁性就越强.(选填“有”或“无”)(3)通过观察图乙与丙…当线圈的匝数相同.有无铁芯相同时,电磁铁的电流越 _________ ,它的 磁性就越强.(4)结论:影响电磁铁磁性强弱的因素有 ________ ・【答案】(1)强(2)有(3)大(4)通过电磁铁的电流大小、线圈的匝数、有无铁芯【解析】(1)图甲中A 、B 两电磁铁,通过线圈的电流相同时、有无铁芯相同时,线圈的匝数 越多,吸引大头针数目越多,表明它的磁性就越强.(2)图甲中B 、C 两电磁铁,通过线圈的电流相同时、线圈匝数相同时,有铁芯的电磁铁吸引甲11大头针数目越多,表明它的磁性就越强.(3) 线圈的匝数相同、有无铁芯相同,图丙中滑动变阻器连入电路的电阻变短,电阻变小, 电路中电流增大,电磁铁吸引大头针增多,电磁铁的磁性增强.说明通过电磁铁的电流越大, 它的磁性就越强.(4) 结论:影响电磁铁磁性强弱的因素有通过电磁铁的电流大小、线圈的匝数、有无铁芯 点评:(1)掌握电磁铁磁性强弱的影响因素.能用控制变量法和转换法探究电磁铁磁性强弱 的影响因素.五、综合能力题8. (2019河南模拟题)如图所示为一恒温箱温控电路,包括工作电路和控制电路两部分.R 为热敏电阻(垃于恒温箱内),阻值随温度变化的关系如图所示.恒温箱温控电路工作原理是: 加热过程中,恒温箱温度升髙到一左值时,控制电路中电流会达到一泄值,继电器的衔铁被吸(1) 图中所示状态,电路处于加热还是未加热?(2) 恒温箱的温度为100°C 时,继电器线圈中的电流达到20mA,衔铁被吸合,此时热敏电阻水 消耗的功率是多少?(3) 电阻F 有什么作用?【答案】(1)加热.(2)热敏电阻R 消耗的功率是0. 02W. (3) —是保护电路,二是调节温 控箱的控制温度.【解析】(1)图示中的状态,电热丝被接在了 220V 的电路两端,故电路处于加热状态中:(2) 由热敏电阻与温度的关系可得出,温度为100C 时的温度值,再由电流的大小即可计算它消 耗的电功率:(3)由于R ,是滑动变阻器,故它在电路中的作用是保护电路和调肖温控箱的 控制温度.。
初中物理人教版九年级上学期20.3 电磁铁电磁继电器一、单选题(共11题)1.下列事物中,没有电磁铁的是()A. 电磁继电器B. 电磁选矿机C. 电话的听筒D. 电话的话筒2.下列设备,利用电磁继电器工作的是()A. 水位自动报警器B. 动圈式话筒C. 电磁起重器D. 直流电铃3.如图是水位自动报警器的原理示意图,下图四个实验能反映其自动报警原理的是()A. B. C. D.4.在图中的自动控制电路中,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5.小李同学观察学校楼道里的消防应急灯,平时灯是熄灭的,一旦停电,灯泡就会发光,如图所示是消防应急灯的电路图,图中少连了一根导级,工作原理是:外部电路为220V的交流电,当其正常时,两盏电压为6V的应急灯均不发光;外部电路停电时,两端电压为6V的灯泡发光。
对于这一装置及其工作特点,下列说法中正确的是()A. 当外部电路停电时,电磁铁有磁性,装置开始工作B. 如果要增强电磁铁的磁性,只能增大电磁铁中的电流C. 外部电路正常时,电磁铁的上端始终为S极D. 电路中C点应该和A点相连6.如图为一种温度自动报警器的原理图,在水银温度计的顶端封入一段金属丝,以下说法正确的是( )A. 温度升高至62℃时,L1亮灯报警B. 温度升高至62℃时,L2亮灯报警C. 温度升高至78℃时,L1亮灯报警D. 温度升高至78℃时,L2亮灯报警7.如图所示,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中,下列说法正确的是()A. 电流表示数变小B. 电磁铁的磁性减弱C. 电路总电阻变小D. 弹簧测力计示数变大8.如图是汽车启动装置原理图对于这一装置及其工作特点,下列说法中不正确的是()A. 旋转钥匙能使电磁铁所在电路工作B. 电磁铁的工作电压比电动机的工作电压低C. 电磁铁通电时,上端是S极下端是N极D. 电磁铁通电时,吸引上方的衔铁,使触点A向右与B接触9.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10.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。
图9-32 电磁继电器1.电磁继电器是利用 的通断,来间接控制高电压、强电流的电路装置,电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种 .2.利用电磁继电器,可以用控制 电路的通断间接控制 电路,还可以利用电磁继电器进行远距离操纵和自动控制.3.如图9-29是张强同学在研究性学习活动中为某仓库设计的一种防盗报警器,其踏板放在仓库的门口,电铃和灯泡放在值班室内.观察电路可知,这个报警器的工作原理是:有人踩踏板时 _____________;无人踩蹋板时___________ _______.*4.下列功能中,电磁继电器能完成的是( )A .控制电路中电流的连续变化B .控制电路中电流的有无C .利用低电压、弱电流控制高电压、强电流D .远距离自动控制和操作5.在电磁继电器工作电路中的电压和电流比起控制电路来说一般是( )A .高电压、弱电流B .高电压、强电流C .低电压、弱电流D .低电压、强电流6.如图9-30,用热敏电阻(受温度影响阻值会发生变化的电阻)和电磁继电器组成的火警器的示意图,热敏电阻R 受热后,其阻值会减小,将发生的变化是( )A .电磁继电器控制电路中的电流减小B .电磁继电器控制电路断开C .当电阻减小到某特定值时,电磁铁的磁性增强足以吸引下衔铁,L 2发光D .当电阻减小到某特定值时,电磁铁的磁性减弱使得衔铁能复位,L 1发光7.下列装置中没有应用电磁铁的是( )A .扬声器 B .电磁继电器C .电热器D .电铃8.如图9-31所示,两个电磁铁的铁芯正对.如果共用一个电源,要使它们相斥,以下连接方法中不正确的是 ( )A .用导线连接a 、c ,b 接电源正极,d 接电源负极B .用导线连接b 、d ,a 接电源正极,c 接电源负极C .b 、c 连在一起接电源正极,a 、d 连在一起接电池负极D .a 、d 连接在一起,b 接电源正极,c接电源负极 9.图9-32中,羊群被细漆包线围着,羊在圈中时电铃不响;当羊逃离时,碰到漆包线,电铃就报警.试解释此报警电路的工作原理.图9-30图9-2910.如图9-33所示,给你如下器材:电磁继电器一只,红、绿灯各一个(均标有“6v ,0.8w ”),开关—只,电流表一只,滑动变阻器一只(最大电阻2Ω),干电池—只(1.5v),蓄电池6v .请按下列要求画出电路图,并连接实物.(1)开关作为控制电路开关,当开关闭合时绿灯亮,开关断开时红灯亮.(2)电磁继电器的线圈,允许通过的最大电流为0.1A ,用滑动变阻器改变控制电路的电流并用电流表进行监测.11.图9-34是小轩唱卡拉OK 时,声音的转换流动方框图,小满看不懂,请你帮他解释一下小满是如何听到小轩的歌声的.变化的电流你的回答是:小轩的歌声使话筒的膜片,与膜片相连的线圈也跟着一起 ,产生随声音的变化而变化的 ,经过 放大后,通过扬声器的 ,使它不断的来回振动,带动 也来回 ,于是扬声器就发出了声音,小轩的歌声就是这样被小满听到的.12.粮仓为了防止谷物缓慢氧化积聚热量过多而发生火灾,如图9-35所示,用带金属丝的水银温度计和电磁继电器安装成自动报警器,正常情况下绿灯亮,当仓内温度升高时红灯亮,同时电铃也响,以此来报警,请按上述要求把各元件连成电路.13.如图9-36为蔬菜大棚使用的一种温度自动报警器,若水银温度计里封入一段金属丝,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,请说明它的工作原理.P C D A B 红灯 绿灯图9-33 控制电源 工作电源 图9-34图9-35 图9-3614.下面是一段对扬声器叙述的短文,阅读后请指出有错的地方,并改正:扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置.图9-37是扬声器构造示意图,它主要由固定的永久磁体,线圈和锥形纸盆构成,当线圈中通过图中所示的电流时,线圈受到磁铁的吸引向右运动;当线圈中通过相反方向的电流时,线圈受到磁铁的排斥向左运动.由于通过线圈的电流是交变电流,它的方向不断变化,线圈就不断地来回振动,带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音.图9-37答案1.低电压弱电流电路、开关;2.低压、高压;3.电铃响、绿灯亮;4.C、D5.B6.C7.C8.D9.羊在圈中时,控制电路处于通路,电磁铁有磁性,衔铁被吸引,触点开关断开,工作电路处于开路,电铃不发声;羊群逃离碰断漆包线,控制电路断开,电磁铁失去磁性,在弹簧的作用下,触点开关闭合,工作电路接通,电铃发声报警.10. 如图答-2411.振动、振动、电流、放大器、线圈、纸盆、振动.图答-2412. 如图答-25控制电源工作电源13.当温度达到金属丝下端所指温度时,由于水银是导体,会将控制电路接通,电磁铁具有磁性,将衔铁吸引过来,使工作电路接通,于是电铃就响起来,发出报警信号.14.将“向右运动”改为“向左运动”,“向左运动”改为“向右运动”。
20.3电磁铁、电磁继电器一、电磁铁1.内部带铁芯的螺线管叫,它的优点很多,其磁性有无可以由来控制,磁性强弱可以由来控制,磁极极性可以由来控制,使用起来很方便。
【答案】电磁铁,通、断电,电流的大小,电流的方向。
【详解】内部带有铁芯的螺线管叫做电磁铁;电磁铁的优点很多,它的磁性有无可以由通、断电来控制;电磁铁的磁性强弱可以由电流大小和线圈匝数来控制;电磁铁的磁极极性可以由电流方向来控制,使用起来很方便.【点睛】(1)电磁铁的构造:内部插入铁芯的通电螺线管,其磁性比通电螺线管大大增强;(2)电磁铁是利用电流的磁效应制成的,磁性的有无取决于电磁铁中有无电流;电流的强弱及线圈的匝数决定了电磁铁磁性的强弱;电磁铁的极性取决于电流的方向和螺线管的绕法.2.电磁铁中用软铁作铁芯,而不用钢作铁芯,是因为软铁()A.能保持磁性B.能导电C.磁性容易消失D.可被其他磁体吸引【答案】C【详解】因为软铁被磁化后退磁很快,也就是说上面的铜线螺线管没有磁场时,软铁的磁场会很快消失,而钢则会保留磁性,要好一会才磁性会消失.电磁铁的目的在于控制磁场的产生和消失,所以要用软铁,因为软铁的磁场更易改变.故C正确,ABD错误.3.图甲是一种磁悬浮地球仪摆件,地球仪内部装有磁铁,底座内部装有如图乙所示的电磁铁。
下列说法正确的是()A.电磁铁周围存在着磁场B.地球仪利用异名磁极间相互排斥的原理工作C.图乙中,利用安培定则可判断电磁铁上端是N极D.图乙中,将电源正、负极对调后,电磁铁磁极方向不变【答案】A【详解】A.通电导线周围存在磁场,电磁铁就是将通电导线绕成线圈,在线圈内部插入铁芯制成的,所以电磁铁周围也存在磁场,故A正确;B.磁悬浮地球仪之所以能悬浮在空中,是利用了同名磁极相互排斥的原理,故B错误;C.由安培定则可知,电磁铁上端为S极,故C错误;D.乙图中,将电源正负极对调后,电流方向发生了改变,电磁铁磁极方向随之改变,D错误。
故选A。
九年级物理全册:第3节电磁铁电磁继电器精选练习一、夯实基础1.(2019 邵阳)在一次物理实验中,小于同学连接了如图所示的电路,电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针,闭合开关后,下列说法错误的是()A.电磁铁的A端为N极B.小磁针静止时,N极水平指向左C.利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机D.当滑动变阻器滑动片P向右端移动,电磁铁磁性增强【答案】C【解析】A、由图知,电流从螺线管的右端流入、左端流出,根据安培定则可知,电磁铁的A端是N极,B 端是S极,故A正确;B、电磁铁的B端是S极,由磁极间的作用规律可知,小磁针静止时,左端是N极,即N极水平指向左,故B正确;C、该实验表明了电能生磁,利用这一现象所揭示的原理可制成电磁铁,故C错误;D、当滑动变阻器滑动片P向右端移动时,变阻器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,则电磁铁的磁性变强,故D正确。
2.(2019 菏泽)下列电器中,利用电流热效应工作的是()A.电风扇B.电暖气C.电视机D.电磁继电器【答案】B【解析】电流流过导体时,导体要发热,这种现象是电流的热效应。
发生电流的热效应时,电能转化为内能。
A、电风扇的电动机工作时主要把电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故A不符合题意;B、电暖气工作时把电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,故B符合题意;C、电视机主要是把电能转化为光能和声能,不是利用电流热效应工作的,故C不符合题意;D、电磁继电器主要利用了电流的磁效应工作的,故D不符合题意。
3.(2019 娄底)如图所示,GMR是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,当闭合开关S1、S2时,下列说法正确的是()A.电磁铁的右端为N极B.小磁针将顺时针旋转C.当P向左滑动时,电磁铁的磁性增强,指示灯变暗D.当P向右滑动时,电磁铁的磁性减小,电压表的示数减小【答案】D【解析】(1)根据安培定则可知,电磁铁的左端为N极,右端为S极,根据磁极间的相互作用可知,右侧的小磁针将会逆时针旋转,故AB错误;(2)闭合开关S1和S2,使滑片P向左滑动,电阻变小,电流变大,磁场的磁性增强,巨磁电阻的阻值减小,电路电流变大,所以指示灯的亮度会变亮,故C错误。
使滑片P向右滑动,电阻变大,电流变小,磁场的磁性变弱,巨磁电阻的阻值变大,电路电流变小,根据U=IR可知,灯泡两端的电压减小,电压表示数变小,故D正确。
4.(2019 呼伦贝尔)如图所示,在电磁铁上方用弹簧悬挂一根条形磁铁,闭合开关,将变阻器的滑片P从右向左滑动的过程中,弹簧将()A.先伸长后缩短 B.逐渐伸长 C.静止不动 D.逐渐缩短【答案】D【解析】根据安培定则可判断电磁铁上端是N极,与条形磁铁相互吸引。
当滑片向从右向左滑动,滑动变阻器连入阻值增大,电流减小,电磁铁磁性减弱,电磁铁与条形磁铁之间的吸引力减小,因此弹簧长度逐渐缩短,故D正确。
5.(2019宿迁)如图,闭合开关,螺线管A端的磁极为______极。
若要使螺线管的磁性加强,请你说出一种方法:______。
【答案】N增大电流【解析】已知电流从右端流入,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向螺线管的A端为N极;通电螺线管磁性的强弱与电流的大小、线圈的匝数及是否有铁芯插入有关。
螺线管中的电流越大,螺线管线圈的匝数越多,有铁芯插入都可以使通电螺线管的磁性增强。
已知电源的正负极,由安培定则判断螺线管A端的磁极;影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小、线圈的匝数、是否有铁芯插入。
电流越大,匝数越多,有铁芯插入,磁性越强。
安培定则中涉及三个方向:电流方向与线圈绕向即四指的指向;磁场方向即大拇指的指向。
在关于安培定则的考查中,往往是知二求一。
6. (2019 泰州)如图为某电磁继电器的工作原理图,开关S闭合时,电磁铁_________(有/无)磁性,_________(电灯/电铃)通电工作。
【答案】有电灯【解析】闭合开关,电磁铁中有电流通过,电磁铁有磁性,吸引衔铁,动触点和下面的静触点接通,电灯和电源构成通路,电灯工作。
7.(2019 成都A卷)如图所示.用细线悬挂的磁体AB.磁极未知。
当闭合电路开关S后,磁体的B端与通电螺线管左端相互排斥,则B端是磁体的极。
断开开关S,磁体静止时,B端会指向地理的( 选填“北方”或“南方”)。
【答案】N 北方【解析】由右手螺旋定则可以初步判断通电螺线管左端为N极,再根据题设条件螺线管与磁体相互排斥,同性相斥,则磁体B端为N极。
而磁体静止后,由异性相吸,B端会指向地磁南极,即地理北极。
8.(2019 七台河)如图所示为巨磁电阻特性原理示意图,图中GMR是巨磁电阻(阻值随周围磁场强度的增强而减小),闭合开关S1和S2后,电磁铁左侧为极(选填“N”或“S”),当滑片P向右移动时,小A B灯泡的亮度将 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
【答案】N ;变暗【解析】(1)闭合开关S 1,电流从螺线管右端流入,由安培定则可知,电磁铁左侧为N 极,右侧为S 极;(2)由左图可知,向右滑动滑片P 时,变阻器接入电路中的电阻变大,由I =U R 可知,左边电路中的电流变小,则电磁铁的磁性变弱,周围的磁场减弱;由右图可知,巨磁电阻和指示灯串联,因为巨磁电阻的阻值随磁场的增强而减小,所以此时巨磁电阻的阻值会变大,右边电路中的总电阻变大,由I =U R可知,右边电路中的电流变小,通过指示灯的电流变小,指示灯的实际功率变小,所以指示灯变暗。
9.(2019 达州)如图是研究电磁铁磁性的电路图,则电磁铁的S 极为 (选填“A ”或“B ”)端。
当滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电磁铁的磁性变 (选填“强”或“弱”)。
【答案】B ;弱【解析】(1)由图看出,电流从电磁铁下端流入,依据安培定则,四指顺着电流方向,大拇指应向上握住电磁铁,所以上端为N 极,B 端的磁极为S 极。
(2)滑动变阻器的滑片P 向右移动时,连入电路的电阻变大,电路中的电流变小,电磁铁的磁性减弱。
10. (2019 温州)雾天能见度低,骑车易发生交通事故,要减速慢行。
(1)雾天,空气中会形成大量水珠。
该过程发生的物态变化是______。
(2)小明要为自行车设计一种“雾灯”,以提示过往的行人和车辆。
要求工作时灯泡能持续交替闪烁,忽略弹性衔铁和电磁铁线圈电阻,下列电路中符合设计要求的是______。
【答案】(1)液化;(2)D 。
【解析】(1)雾是空气中的水蒸气放热液化成的小水滴;由气态变液态,属于液化现象;(2)A、该电路闭合开关,电磁铁有了磁性,吸下衔铁,灯泡发光。
之后电磁铁一直有电流,磁性保持,动触点无法与下面的静触点分开,灯泡会一直发光,故A不符合要求。
B、该电路闭合开关,电磁铁有了磁性,吸下衔铁,电磁铁一直有电流,磁性保持,动触点无法与下面的静触点分开,而灯泡被局部短路,灯泡会一直不发光,故B不符合要求。
C、该电路闭合开关,电磁铁有了磁性,吸下衔铁,衔接与上面的触电分开,灯泡不发光。
之后电磁铁一直有电流,磁性保持,动触点无法与上面的静触电接触,灯泡会一直不发光,故C不符合要求。
D、该电路闭合开关,电磁铁与灯泡中都有电流经过,灯泡发光且电磁铁产生磁性;之后电磁铁将动触点吸下,与静触点分离,电路被切断,灯熄灭且电磁铁磁性消失,弹性衔铁弹性形变恢复,动触点与静触点接触,电路通路,灯泡发光且电磁铁又具有磁性;如此反复,灯泡持续闪烁,故D符合要求。
二、提升训练1. (2019 泸州)如图所示,一条形磁铁静止在粗糙的水平桌面上,通电螺线管与条形磁铁处于同一水平面上,并靠近。
开关闭合后,滑片P向下滑动的过程中,条形磁铁始终保持静止。
对条形磁铁所受摩擦力的判断,下列说法中正确的是()A.摩擦力减小,方向水平向左B.摩擦力减小,方向水平向右C.摩擦力增大,方向水平向左D.摩擦力增大,方向水平向右【答案】D【解析】由安培定则得,电磁铁左端为N极,右端为S极,则与条形磁铁的异名极相对,相互吸引,则条形磁铁受到电磁铁向左的吸引力,因条形磁铁始终保持静止,所以它受到的吸引力和桌面给它的摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以条形磁铁受到的摩擦力的方向是向右的;当滑片逐渐向下移动时,连入电路的电阻逐渐减小,由欧姆定律可得线圈中电流逐渐变大,则磁场逐渐变强,条形磁铁受到电磁铁的吸引力逐渐变大,因条形磁铁受的是平衡力,故摩擦力的大小也会逐渐增大。
2. (2019 绍兴)如图是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。
当CO浓度高于某一设定值时,电铃发声报警。
图中气敏电阻R阻值随CO浓度的增大而减小。
下列说法正确的是()A. 电铃应接在A和C之间B. 当CO浓度升高,电磁铁磁性减弱C. 用久后,电源电压U1会减小,报警时CO最小浓度比设定值高D. 为使该检测电路在CO浓度更低时报警,可将R2控制电路的滑片向下移【答案】 C【解析】 A、当CO浓度增大,电阻减小,电流增大时,电磁铁才会吸引衔铁,这时衔铁与下面的触点接通,只有电铃在BD部分才能报警,故A错误;B、当CO浓度增大,电阻减小,电流增大时,电磁铁的磁性会增强,故B错误;C、电磁铁吸引衔铁需要的磁力是不变的,即线圈中需要达到的电流大小不变;当电源电压减小时,控制电路部分电流变小,此时电磁铁磁力较小不能将衔铁吸下来报警;只有CO的浓度继续增大,气敏电阻的阻值继续减小,电路电流增大才能再次报警,因此报警时CO的最小浓度设定值偏高,故C正确;D、报警时控制电路中电流保持不变,即总电阻不变;当CO的浓度降低时,气敏电阻的阻值变大,为了正常报警,变阻器的阻值必须变小,即滑片向上移动,故D错误。
3.(2019 河南)(双选)图10为一款“智能照明灯”的电路,灯L天暗时自动发光,天亮时自动熄灭。
控制电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度而变化。
以下说法正确的()A.电磁继电器利用电磁感应原理工作 B.R2的阻值随光照强度的增大而增大C.当光照强度增大时,电压表示数减小 D.若将R1换成阻值稍小的电阻,可缩短灯L的发光时间【答案】CD【解析】A、电磁继电器是利用电流的磁效应原理工作的,故A错误;B、要使灯L在天亮时自动熄灭,电流需增大达到一定数值,衔铁被吸合,灯L所在电路断开,灯L自动熄灭,则可知天亮时光照强度增大,控制电路中电流增大,光敏电阻R2的阻值减小,所以,R2的阻值随光照强度的增大而减小,故B错误;C 、由于R 2的阻值随光照强度的增大而减小,当光照强度增大时,R 2的阻值减小,根据串联分压的规律可知,R 2两端的电压减小,即电压表示数减小,故C 正确;D 、由于控制电路的电源电压不变,衔铁被吸合的电流不变,根据R =U I可知,衔铁被吸合时控制电路的总电阻不变,若R 1换成阻值较小的电阻,则R 2的阻值变大,此时光照强度减弱,即灯L 在天不太亮时已经熄灭,在天很暗时才自动发光。