人教版物理九年級(jí)20.3 電磁鐵　電磁繼電器 習(xí)題

20.3電磁鐵電磁繼電器一、選擇題1．許多自動(dòng)控制的電路中都安裝有電磁鐵。有關(guān)電磁鐵，下列說(shuō)法中正確的是()A．電磁鐵的鐵芯，可以用銅棒代替B．電磁繼電器中的磁體，可以使用永磁鐵C．電磁鐵磁性的強(qiáng)弱只與電流的大小有關(guān)D．電磁鐵是根據(jù)電流的磁效應(yīng)制成的2．如圖所示，閉合開(kāi)關(guān)S，下列說(shuō)法正確的是()A．電磁鐵的左端是S極B．電磁鐵的右端是N極C．將電池正負(fù)極對(duì)調(diào)，電磁鐵左端為S極D。將電池正負(fù)極對(duì)調(diào)，電磁鐵左端為N極3．如圖所示，用漆包線(導(dǎo)線表面涂有絕緣漆)繞在紙筒上做成了一個(gè)螺線管，用來(lái)研究螺線管磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)。閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)螺線管能夠吸引一些鐵釘，要使它能吸引更多鐵釘?shù)霓k法是()A．在紙筒中插入一根鐵芯 B．減少線圈匝數(shù)C．使滑動(dòng)觸頭P向右滑動(dòng) D．將電源正負(fù)極互換4．電磁鐵是一個(gè)帶有鐵芯的螺線管，有著廣泛的應(yīng)用。在實(shí)際使用中要增強(qiáng)其磁性，以下方法中可行的是()A．減少線圈的匝數(shù)B．增大線圈中的電流強(qiáng)度C．改變線圈中電流的方向D．減小線圈兩端的電壓5．小明在科學(xué)拓展課上制作了一個(gè)簡(jiǎn)易喇叭(原理如圖)。接通信號(hào)源后，電流的方向不斷改變，導(dǎo)致線圈的磁極不斷變化，通過(guò)吸引或排斥磁鐵，帶動(dòng)紙盆振動(dòng)。為改變紙盆振動(dòng)幅度以調(diào)節(jié)喇叭響度，下列方法不可行的是()A．改變磁鐵的磁極 B．改變電流的大小C．改變磁鐵磁性強(qiáng)弱 D．改變線圈的匝數(shù)6．如圖所示，在電磁鐵上方用彈簧懸掛一根條形磁鐵，閉合開(kāi)關(guān)將變阻器的滑片P從右向左滑動(dòng)的過(guò)程中，彈簧將()A．先伸長(zhǎng)后縮短 B．逐漸伸長(zhǎng)C．靜止不動(dòng) D．逐漸縮短7．如圖所示，GMR是一個(gè)巨磁電阻，其阻值隨磁場(chǎng)的增強(qiáng)而急劇減小，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A．電磁鐵的右端為N極B．小磁針將順時(shí)針旋轉(zhuǎn)C．當(dāng)P向左滑動(dòng)時(shí)，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，指示燈變暗D．當(dāng)P向右滑動(dòng)時(shí)，電磁鐵的磁性減小，電壓表的示數(shù)減小8．如圖，把一根包有絕緣層的導(dǎo)線繞在鐵釘上，把導(dǎo)線兩端的絕緣層刮去，接上干電池后，鐵釘()A．有磁性B．會(huì)熔化C．有電流流過(guò)D．兩端對(duì)小磁針北極都有吸引力9．向通電螺線管中插入鐵芯，其磁性大小增強(qiáng)的原因是()A．鐵芯原來(lái)就具有磁性B．磁化了的鐵芯與通電螺線管兩種磁場(chǎng)共同作用的結(jié)果C．插入鐵芯使電流增強(qiáng)了D．插入鐵芯相當(dāng)于減少了線圈匝數(shù)10．在圖中，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，要使電磁鐵磁性增強(qiáng)，可采用的方法是()A．滑片P向左移動(dòng)B．減少電池個(gè)數(shù)C．滑片P向右移動(dòng)D．增加通電時(shí)間11．如圖所示是研究電磁鐵磁性的實(shí)驗(yàn)，閉合開(kāi)關(guān)后，下列說(shuō)法正確的是()A．電磁鐵的下端是N極B．電磁鐵能吸引大頭針是電磁感應(yīng)現(xiàn)象C．將鐵釘換成銅棒會(huì)使磁性增強(qiáng)D．滑片向右移動(dòng)，電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目會(huì)減少12．如圖所示是一個(gè)水位自動(dòng)報(bào)警器的原理圖。水位沒(méi)有到達(dá)金屬塊A時(shí)，綠燈亮；水位到達(dá)金屬塊A時(shí)，紅燈亮。下列關(guān)于它的工作原理的討論中，正確的是()A．容器中的水不能導(dǎo)電B．電磁鐵有無(wú)磁性與水位有關(guān)C．紅、綠燈是并聯(lián)的D．銜鐵是永磁體二、綜合題13．電磁繼電器是利用電磁鐵控制電路通斷的開(kāi)關(guān)。它的工作原理是：通過(guò)直接控制________電路的通斷，間接控制________電路的通斷。(均選填“低壓”或“高壓”)14．如圖所示是一種溫度自動(dòng)報(bào)警器的原理圖，制作時(shí)，在________(選填“煤油”或“水銀”)溫度計(jì)的玻璃管中插入一段金屬，使溫度計(jì)兩端分別與電源的兩極相連。當(dāng)溫度達(dá)到金屬絲下端所指的溫度時(shí)，電磁鐵具有________，將銜鐵吸引過(guò)來(lái)，使電鈴發(fā)出警報(bào)信號(hào)，通電時(shí)電磁鐵左端a為_(kāi)_______極。15．如圖是一個(gè)汽車(chē)轉(zhuǎn)向燈的模擬電路，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電磁鐵有磁性，銜鐵被吸________(選填“上”或“下”)，電燈電路________，同時(shí)電磁鐵電路________，銜鐵恢復(fù)原位，電燈熄滅，如此反復(fù)，實(shí)現(xiàn)電燈不斷閃爍。16．圖甲是商場(chǎng)中常見(jiàn)的電梯，這種電梯的簡(jiǎn)易控制電路如圖乙。當(dāng)有人乘電梯時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)變快。R是一個(gè)壓敏電阻，其阻值隨壓力的增大而________(選填“增大”或“減小”)，當(dāng)人全部走下電梯后，電磁鐵的磁性變________(選填“強(qiáng)”或“弱”)。甲乙參考答案與解析一、選擇題1．D【解析】A.電磁鐵的鐵芯需用軟磁性材料制成，銅不是磁性材料，故不可以用銅棒代替，故A錯(cuò)誤；B.電磁鐵不是永久磁鐵，它的磁性的有無(wú)跟電流的通斷有關(guān)，所以電磁繼電器中的磁體，不能使用永磁鐵，故B錯(cuò)誤；C.電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流的大小和線圈的匝數(shù)有關(guān)，故C錯(cuò)誤；D.電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)制成的，故D正確。故選D。C【解析】根據(jù)安培定則可知螺線管左端為N極，電池正負(fù)對(duì)調(diào)后電磁鐵左端為S極。故選C.A【解析】電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流的大小、線圈匝數(shù)和有無(wú)鐵芯有關(guān)；A.在紙筒中插入一根鐵芯可以使電磁鐵磁性增強(qiáng)，能吸引更多鐵釘，故A符合題意；B.減少線圈匝數(shù)可以使電磁鐵磁性減弱，不能吸引更多鐵釘，故B不符合題意；C.使滑動(dòng)觸頭P向右滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器的電阻變大，電路中的電流變小，電磁鐵磁性減弱，不能吸引更多鐵釘，故C不符合題意；D.將電源正負(fù)極互換不能增強(qiáng)電磁鐵的磁性，不能吸引更多鐵釘，故D不符合題意。B【解析】影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素有線圈的匝數(shù)、電流的強(qiáng)弱、有無(wú)鐵芯等，因此要增強(qiáng)其磁性可以通過(guò)增大線圈匝數(shù)、增大通過(guò)的電流大小等措施，故選B。A【解析】由題知，接通信號(hào)源后，電流的方向不斷改變，導(dǎo)致線圈的磁極不斷變化，通過(guò)吸引或排斥磁鐵，帶動(dòng)紙盆振動(dòng)發(fā)聲；改變磁鐵的磁極，并不能改變起到改變磁性強(qiáng)弱的作用，不能改變紙盆振動(dòng)幅度(即不能調(diào)節(jié)喇叭響度)，故A方法不可行。可以改變電流大小或改變線圈匝數(shù)；還可以改變永磁鐵的磁性強(qiáng)弱(如更換永磁鐵或充磁)，故BCD都可行。D【解析】閉合開(kāi)關(guān)S以后，運(yùn)用安培定則判斷通電螺線管上端是N極，它和條形磁鐵的下端S極為異名磁極，相互吸引；當(dāng)滑片P從右向左滑動(dòng)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值變大，電路中總電阻變大，由I＝eq\f(U,R)可知通過(guò)螺線管的電流變小，因而通電螺線管的磁性減弱，它和條形磁鐵S極之間的吸引力減小，彈簧會(huì)變短。故選D。D【解析】根據(jù)安培定則可知，電磁鐵的左端為N極，右端為S極，根據(jù)磁極間的相互作用可知，上面的小磁針將會(huì)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，故AB錯(cuò)誤；閉合開(kāi)關(guān)S1和S2，使滑片P向左滑動(dòng)，電阻變小，電流變大，磁場(chǎng)的磁性增強(qiáng)，巨磁電阻的阻值減小，電路電流變大，所以指示燈的亮度會(huì)變亮，故C錯(cuò)誤；使滑片P向右滑動(dòng)，電阻變大，電流變小，磁場(chǎng)的磁性變?nèi)酰薮烹娮璧淖柚底兇?，電路電流變小，根?jù)U＝IR可知，燈泡兩端的電壓減小，電壓表示數(shù)變小，故D正確。故選D。A【解析】當(dāng)接上干電池后，導(dǎo)線中就有了電流，電流周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，鐵釘在電流磁場(chǎng)的作用下就會(huì)被磁化，因而具有了磁性，A正確；電流通過(guò)導(dǎo)線時(shí)，產(chǎn)生的熱量是非常小的，而鐵釘?shù)娜埸c(diǎn)又非常高，所以鐵釘不會(huì)熔化，B錯(cuò)誤；因?yàn)閷?dǎo)線的外面有絕緣層，所以鐵釘中沒(méi)有電流通過(guò)，C錯(cuò)誤；鐵釘被磁化后，兩端分別是兩個(gè)磁極，根據(jù)安培定則可以判定，鐵釘?shù)挠叶耸荖極，左端是S極。則鐵釘?shù)挠叶藢?duì)小磁針的北極有排斥力，D錯(cuò)誤。故選A。B【解析】通電螺線管中插入鐵芯后，之所以磁性會(huì)大大增強(qiáng)，原因是鐵芯被通電螺線管的磁場(chǎng)磁化，磁化后的鐵芯也變成了一個(gè)磁體，這樣由于兩個(gè)磁場(chǎng)互相疊加，從而使螺線管的磁性大大增強(qiáng)。故選B。C【解析】由圖可知通電螺線管的線圈匝數(shù)是一定的，要使電磁鐵磁性增強(qiáng)，必須增大通過(guò)電磁鐵的電流，所以滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)向右滑動(dòng)，所以選項(xiàng)ABD的說(shuō)法都不正確。故選C。A【解析】電流從上端流入，下端流出，根據(jù)安培定則，右手握住電磁鐵，四指指向電流的方向，大拇指指向電磁鐵的下端，即下端是N極，上端是S極，故A正確；電磁鐵能吸引大頭針是電流的磁效應(yīng)，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；鐵釘換成銅棒會(huì)使磁性減弱，故C錯(cuò)誤；滑動(dòng)變阻器的滑片向右端移動(dòng)，電阻變小，電流變大，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目會(huì)增多，故D錯(cuò)誤。故選A。B【解析】當(dāng)水位沒(méi)有達(dá)到A時(shí)，電磁鐵沒(méi)有磁性，只有綠燈亮；當(dāng)水位到達(dá)A時(shí)電路接通，電磁鐵有磁性，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下與紅燈接通，紅燈亮；該報(bào)警器的紅、綠燈不會(huì)同時(shí)亮。故選B。二、綜合題13．低壓高壓【解析】電磁繼電器主要是利用電磁鐵控制工作電路通斷的開(kāi)關(guān)，通過(guò)開(kāi)關(guān)控制電磁鐵電流的通斷，使電磁鐵有無(wú)磁性，從而控制被控電路的通斷，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作和自動(dòng)控制等功能，它可以用低壓電路的通斷控制高壓電路的通斷。14．水銀磁性S【解析】因?yàn)樗y是導(dǎo)體，由圖可知當(dāng)溫度升高到某一值時(shí)，水銀柱與上端的金屬絲相連，從而使左側(cè)電路連通，電磁鐵獲得磁性，吸引銜鐵使右側(cè)電路連通，電鈴響。由電路圖可知電磁鐵中的電流是從左端流入，右端流出，利用安培定則可以確定電磁鐵的a端為S極。15．下閉合斷開(kāi)【解析】當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電磁鐵有磁性，銜鐵被吸下，使動(dòng)觸頭和下面的靜觸頭接通，燈泡和電源接通，燈泡發(fā)光，此時(shí)動(dòng)觸頭和上面的靜觸頭斷開(kāi)，左邊的控制電路是