物理电磁铁与电磁继电器知识点和习题(含答案)文档格式.docx
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(2)电磁铁磁性强弱,可由电流大小和线圈匝数的多少来控制。
(3)电磁铁的磁性可由电流方向来改变。
5.电磁铁的应用:
电磁起重机、磁悬浮列车、电磁选矿机、电铃、电磁自动门等
五、电磁继电器扬声器
1.电磁继电器
(1)结构:
电磁继电器是由电磁铁、衔铁、簧片、触点(静触点、动触点)组成。
(2)工作原理:
当开关S1闭合时,电磁铁通电时产生磁性,把衔铁吸下,开关S的触电接通,电路中有电流通过,电动机便转动起来。
(3)结论:
电磁继电器就是利用电磁铁控制工作电路通断的开关。
(4)用电磁继电器控制电路的好处:
用低电压控制高电压;
远距离控制;
自动控制。
2.应用
(1)水位自动报警装置:
工作原理——水位没有到达金属块A时,电磁铁不通电无磁性,绿灯亮,显示水位正常;
当水位到达金属块A时,电磁铁通电有磁性,将衔铁吸下来,红灯亮,表示水位不正常。
(2)温度自动报警装置:
工作原理——温度升高时,水银面上升,当水银面上升到与金属丝接触时,电磁铁线圈中有电流通过,产生磁性吸引衔铁,工作电路就形成了一个回路,电铃就响起来了。
(3)电铃
1、电磁铁的N、S极以及它周围的磁场方向是由
决定的,便于人工控制。
2、电磁铁的磁性强弱与
和
有关。
3、通电螺线管插入铁芯后,它的
会明显增强。
4、电磁铁应用在生活、生产的方方面面:
一个应用是对铁质物体有力的作用,如
等;
另一个应用是产生强磁场,如
等。
5、我们把插入
的
叫电磁铁。
它
时有磁性,
时无磁性。
6、科学家的每次重大发现,都有力地推动了人类文明的进程。
丹麦物理学家
首先发现了电流周围存在磁场,第一个揭示了电和磁之间的联系。
李亮同学自制了一个用开关来控制电磁铁南北极的巧妙装置,如图6所示,当开关S接
(选填“a”或“b”)点时,电磁铁A端是N极。
7、如图所示,A为弹簧测力计,B为铁块,C为螺线管.闭合S时,电流表和弹簧测力计都有示数.再闭合S1时,电流表的示数将________,弹簧测力计的示数将________.(填“变大”、“变小”或“不变”)
8、小华同学用导线绕在铁钉上,接入如图12所示的电路中,制成了一个
.闭合开关S,铁钉的上端应为
极,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,它的磁性将
(选填“增强”或“减弱”).
9、如图6所示,弹簧下端挂一条形磁铁,磁铁下端为S极,条形磁铁的正下方有一带铁芯的螺线管,闭合开关后,弹簧长度会
(选填“伸长”、“缩短”或“不变”)。
10、如图所示,将一条形磁体放在小车上,并靠近螺线管。
开关闭合,当变阻器滑片向右滑动时,发现小车也向右运动,则条形磁体的左端为________极,图中电阻R2的作用是______。
11、
如图所示,要使磁铁M的磁性最强,应将滑动变阻器滑片P移至
_________
端,并将开关S接到
位置.
12、小芳用导线及两个相同的铁钉自制了甲、乙两个电磁铁,通过如图18所示的电路来探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”。
将两个电磁铁串联接入电路是为了探究电磁铁磁性强弱与
是否有关;
当滑动变阻器的滑片依次向左滑动到几个不同位置时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数都会逐渐增多,说明电流越
,电磁铁磁性越强。
(选填“大”或“小”)
1.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
2.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
3.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
4.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
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(
A.磁铁受到向右的摩擦力,并且逐渐变大
B.磁铁受到向左的摩擦力,并且逐渐变小
C.当滑片移到一定位置后,磁铁可能会向右滑动
D.电磁铁的磁性逐渐变弱
6.如图所示是温度自动报警器的原理图,它运用了许多物理知识。
以下说法中不正确的是(
A.温度计中的水银是导体
B.温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的
C.报警器中的电磁铁运用了电流的热效应
D.电磁继电器是一种电路开关
7.如图所示为一种温度自动报警器原理图,它的核心部件是一支顶端封有一段金属丝的水银温度计。
关于此温度报警器的说法正确的是(
A.温度升高至74℃时,电灯亮
B.温度升高至74℃时,电铃响
C.温度升高至66℃时,电铃响
D.温度升高至66℃时,电灯亮
8.如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,关于此水位报警器下列说法不正确的是(
A.当水位上升到警戒水位时,甲灯不亮,乙灯亮
B.当水位较低处于安全水位时,甲灯、乙灯均不亮
C.水位报警器中还应用到了杠杆的知识
D.此水位报警器也是电磁铁的应用
1、通电电流的方向
2、线圈匝数;
电流大小
3、磁性
4、电磁起重机,磁浮列车
5、铁芯,螺线管,通电,断电
6、奥斯特
a
7、变大 变大
8、
电磁铁
S
增强
9、缩短
10、
N保护电路
b,c
1.12、
1.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。
2.答案:
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。
3.答案:
B
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。
4.答案:
C
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。
5.答案:
根据安培定则,可知电磁铁左端为S极,对磁铁有向右的吸引力。
磁铁静止时,由二力平衡可知磁铁受到桌面的摩擦力水平向左,且大小与电磁铁对磁铁的吸引力相等。
当滑动变阻器滑片左移时,电阻减小,电流增大,电磁铁磁性增强,对磁铁的吸引力增大。
所以磁铁所受的摩擦力也增大。
当滑片移到一定位置后,磁铁受到的吸引力很可能超过桌面对磁铁的最大静摩擦力,磁铁就会向右滑动。
综上可知C正确。
6.答案:
温度自动报警器是由两部分电路组成的,包括左侧与温度计相连的控制电路和右侧与电铃相连的工作电路。
控制电路中用温度计作为控制电路的开关,温度计是利用了测温液体的热胀冷缩的原理制成的,可以选用水银作为测温物质,因为水银是导体。
当温度达到设定值时,控制电路接通,电磁铁中有电流通过,具有磁性,吸引衔铁,使电铃所在的工作电路接通,电铃响,电磁继电器就相当于电铃所在工作电路的开关。
7.答案:
本题中的温度自动报警器是由与温度计相连的控制电路和与电灯、电铃相连的工作电路组成的。
温度计内的测温液体是水银,它是导体,当温度上升时,水银柱会上升,直到与温度计上方的金属丝相连,使控制电路接通。
金属丝所在的位置是74℃,所以当温度升高至74℃时,控制电路接通,电磁铁有电流通过,具有磁性,吸引衔铁,与衔铁相连的动触点与下面的静触点接触,同时与上面的静触点分离,电铃接入电路,电灯断开电路,出现铃响灯不亮的现象。
相反,如果温度没有达到设定值,电磁铁没有磁性,动触点与上面的静触点接触,灯亮铃不响。