電流的磁場電磁鐵與電磁繼電器蘇科版物理九年級下冊

16.2電流的磁場--電磁鐵與電磁繼電器考點(diǎn)訓(xùn)練蘇科版九年級下第十六章電磁轉(zhuǎn)換許多自動(dòng)控制的電路中都安裝有電磁鐵．有關(guān)電磁鐵，下列說法中正確的是(

)A．電磁鐵的鐵芯，可以用銅棒代替B．電磁鐵的鐵芯，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1D在一次物理實(shí)驗(yàn)中，小于同學(xué)連接了如圖所示的電路，靠近電磁鐵的B端有一個(gè)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針，閉合開關(guān)后，下列說法錯(cuò)誤的是(

)A．電磁鐵的A端為N極，B端為S極B．小磁針靜止時(shí)，N極水平指向左側(cè)C．去掉鐵芯，螺線管的磁性更強(qiáng)D．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右端移動(dòng)時(shí)，電磁鐵磁性增強(qiáng)2【點(diǎn)撥】由題圖可知，閉合開關(guān)，電流從螺線管的右端流入，左端流出，根據(jù)安培定則可知，電磁鐵的A端為N極，B端為S極，故A選項(xiàng)內(nèi)容正確，不符合題意；電磁鐵的B端為S極，由磁極間的作用規(guī)律可知，小磁針靜止時(shí)，N極水平指向左側(cè)，故B選項(xiàng)內(nèi)容正確，不符合題意；去掉鐵芯，螺線管的磁性變?nèi)?，故C選項(xiàng)內(nèi)容錯(cuò)誤，符合題意；【答案】C當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右端移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小，電路中電流變大，則電磁鐵的磁性變強(qiáng)，故D選項(xiàng)內(nèi)容正確，不符合題意．[2023·揚(yáng)州]如圖所示，下列做法中電磁鐵不能吸引更多大頭針的是(

)A．只提高電源電壓B．只將滑片P向左移動(dòng)

C．只增加螺線管線圈的匝數(shù)D．只將鐵芯換成同規(guī)格的銅芯3【點(diǎn)撥】【答案】D只提高電源電壓，電路中電流增大，電磁鐵磁性增強(qiáng)，能吸引更多大頭針；只將滑片P向左移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻變小，電路中電流增大，電磁鐵磁性增強(qiáng)，能吸引更多大頭針；只增加螺線管線圈的匝數(shù)，電磁鐵磁性增強(qiáng)，能吸引更多大頭針；只將鐵芯換成同規(guī)格的銅芯，銅芯不能被磁化，電磁鐵磁性減弱，不能吸引更多大頭針.某拆除工地上，一吊車舉著“大鐵砣”在廢墟上撿廢鋼筋，如圖所示．根據(jù)所學(xué)知識可知：“大鐵砣”是一塊______，當(dāng)“大鐵砣”________時(shí)在廢墟上吸住廢鋼筋，然后舉至運(yùn)輸車車廂上方________(后兩空均填“通電”或“斷電”)放下廢鋼筋．4電磁鐵通電斷電5【點(diǎn)撥】【答案】D當(dāng)水位達(dá)到金屬塊A時(shí)，左端的控制電路接通，電磁鐵有磁性，吸引銜鐵，使紅燈所在電路接通，紅燈亮．如圖所示的是一個(gè)限流裝置原理圖，當(dāng)電路中電流增大時(shí)，電磁鐵的磁性________(填“增強(qiáng)”“減弱”或“不變”)，吸引銜鐵Q的力________(填“變大”“變小”或“不變”)，使銜鐵Q轉(zhuǎn)動(dòng)，閘刀S在彈簧拉力的作用下自動(dòng)開啟，切斷電路，起到保險(xiǎn)作用．6增強(qiáng)變大如圖所示的A是懸掛在彈簧測力計(jì)下的條形磁體，B是螺線管．閉合開關(guān)S，待彈簧測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后，將滑動(dòng)變阻器的滑片緩慢向右移動(dòng)的過程中，下列說法正確的是(

)A．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)也變大B．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)也變小C．螺線管上端是N極，彈簧測力計(jì)示數(shù)變小D．螺線管上端是S極，彈簧測力計(jì)示數(shù)變大7【點(diǎn)撥】【答案】C題圖中滑動(dòng)變阻器R、電阻R0和螺線管串聯(lián)，滑片向右移動(dòng)時(shí)，電路中的總電阻變小，電流變大，電阻R0和螺線管兩端的電壓變大，從而導(dǎo)致滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小，故A、B錯(cuò)誤．由安培定則可知，通電螺線管的上端為N極，與條形磁體之間相互排斥．滑片向右移動(dòng)的過程中，通電螺線管的磁性隨電流的變大而變強(qiáng)，則對條形磁體的排斥力變大，導(dǎo)致條形磁體對彈簧測力計(jì)的拉力變小，即彈簧測力計(jì)的示數(shù)變小，故C正確，D錯(cuò)誤．[2023·海南]某實(shí)驗(yàn)小組用自制電磁鐵探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素．他們用相同的漆包線和鐵釘繞制成兩個(gè)電磁鐵A和B，B鐵釘上繞有更多匝數(shù)的線圈，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．8(1)如圖甲所示，閉合開關(guān)，電磁鐵A的釘尖是_____(填“N”或“S”)極；將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)，電磁鐵A能吸引________(填“更多”“不變”或“更少”)的大頭針．S更少【點(diǎn)撥】由題圖甲可知，電流從電磁鐵A的上端流入，根據(jù)安培定則可知，釘帽為N極，釘尖為S極；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變大，則電路中的電流變小，電磁鐵A磁性減弱，吸引的大頭針數(shù)量減少．(2)如圖乙所示，把電磁鐵A和B串聯(lián)，閉合開關(guān)，多次移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)電磁鐵B總能吸引更多的大頭針，通過比較，得出的結(jié)論是_________________________________________.電流相同時(shí)，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強(qiáng)【點(diǎn)撥】由題圖乙可知，電磁鐵A和B串聯(lián)，電路中的電流相等，電磁鐵B的線圈匝數(shù)多，吸引的大頭針多，說明電流相同時(shí)，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強(qiáng)．

(3)電磁鐵在生活中應(yīng)用廣泛，請舉一例：___________________________．電鈴(答案不唯一，合理即可)【點(diǎn)撥】電磁鐵在生活中應(yīng)用廣泛，如電鈴，電磁起重機(jī)等．如圖所示的是一種溫度自動(dòng)報(bào)警器的原理圖，在水銀溫度計(jì)中封入一段金屬絲，金屬絲下端所指示的溫度為90℃.9下列說法錯(cuò)誤的是(

)A．報(bào)警器利用了水銀導(dǎo)電和熱脹冷縮的性質(zhì)B．報(bào)警器利用了電磁鐵通電時(shí)有磁性、斷電時(shí)磁性消失的特點(diǎn)C．報(bào)警器中水銀溫度計(jì)和電磁鐵串聯(lián)在電路中D．溫度達(dá)到90℃時(shí)，報(bào)警器中的燈亮同時(shí)鈴響【點(diǎn)撥】當(dāng)溫度升高到90℃時(shí)，水銀上升和金屬絲接通，由于水銀和金屬絲都是導(dǎo)體，所以控制電路接通，電磁鐵有磁性，把銜鐵吸下來，動(dòng)觸點(diǎn)和電鈴所在電路的靜觸點(diǎn)接通，電鈴響，燈不亮．報(bào)警器利用了水銀導(dǎo)電和熱脹冷縮的性質(zhì)及電磁鐵通電時(shí)有磁性、斷電時(shí)無磁性的特點(diǎn)，故A、B選項(xiàng)內(nèi)容正確，不符合題意，D選項(xiàng)內(nèi)容錯(cuò)誤，符合題意；報(bào)警器的電磁鐵和水銀溫度計(jì)依次連接在控制電路中，兩者是串聯(lián)的，故C選項(xiàng)內(nèi)容正確，不符合題意．【點(diǎn)技巧】【答案】D電磁繼電器的電路可分為控制電路和工作電路兩部分，一般先分析控制電路的工作情況，再分析工作電路的工作情況．[2023·自貢]如圖所示，R0是一個(gè)光敏電阻，光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增加而減?。甊是電阻箱(已調(diào)至合適阻值)，它們和繼電器組成自動(dòng)控制電路來控制路燈，白天路燈熄滅，夜晚路燈亮起．10下列說法正確的是(

)A．電路工作時(shí)，電磁鐵上端為N極B．給路燈供電的電源應(yīng)接在b、c兩端C．路燈發(fā)光時(shí)把電能全部轉(zhuǎn)化為光能D．控制電路電源電壓減小后，傍晚時(shí)路燈比原來早一些亮【點(diǎn)撥】電流從電磁鐵的上端流入，由安培定則知，電磁鐵上端為S極，故A錯(cuò)誤；光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增加而減小，故夜晚光敏電阻的阻值大，電路中電流小，動(dòng)觸點(diǎn)與上面的靜觸點(diǎn)接觸，a、b所在的電路接通，路燈亮起，因此給路燈供電的電源應(yīng)接在a、b之間，故B錯(cuò)誤；路燈發(fā)光時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能，故C錯(cuò)誤；【答案】D控制電路電源電壓減小后，在其他條件不變時(shí)，由歐姆定律知，控制電路中的電流變小，電磁鐵的磁性變?nèi)?，傍晚時(shí)路燈比原來早一些亮，故D正確．小明設(shè)計(jì)了如圖所示的“搶跑自動(dòng)指示”電路，其工作原理是：當(dāng)運(yùn)動(dòng)員蹲在起跑器上后，發(fā)令員先閉合開關(guān)S，發(fā)令時(shí)再閉合開關(guān)S1，發(fā)令指示燈亮；當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電磁鐵的左端為________(填“南”或“北”)極；11南運(yùn)動(dòng)員起跑后，裝在起跑器上的壓敏電阻R0所受壓力減小，其阻值改變，從而使得電磁鐵磁性顯著增強(qiáng)，開關(guān)S2被吸引而閉合，起跑指示燈亮；當(dāng)看到_______________________________時(shí)，裁判員會(huì)判運(yùn)動(dòng)員搶跑．起跑指示燈比發(fā)令指示燈先亮【點(diǎn)撥】運(yùn)動(dòng)員起跑后，裝在起跑器上的壓敏電阻R0所受壓力減小，電磁鐵磁性顯著增強(qiáng)，說明發(fā)令控制電路中電流變大，由歐姆定律和并聯(lián)電路電阻規(guī)律可知，壓敏電阻R0的阻值減小，即壓敏電阻R0的阻值隨著壓力的減小而減小；當(dāng)S1未閉合時(shí)，運(yùn)動(dòng)員搶跑后，壓敏電阻R0所受壓力減小，壓敏電阻R0的阻值減小，發(fā)令控制電路中電流增大，電磁鐵磁性增強(qiáng)，開關(guān)S2被吸引而閉合，起跑指示燈亮，也就是說若起跑指示燈先亮，發(fā)令指示燈后亮，就表明運(yùn)動(dòng)員搶跑了.寒冬，為給小雞仔提供溫暖的環(huán)境，小明制作了恒溫箱系統(tǒng)，原理如圖．控制電路由電磁鐵、滑動(dòng)變阻器R1、熱敏電阻R2(安裝在恒溫箱內(nèi)，阻值隨溫度升高而顯著減小)、低壓電源等組成．加熱電路由電源、電熱絲R3和R4等組成．調(diào)好R1阻值，閉合開關(guān)S1、S2，箱內(nèi)溫度升高到設(shè)定值后即在小范圍內(nèi)波動(dòng)，且降溫階段降溫比較平緩．12(1)通電線圈上端是________極，溫度升高時(shí)，電磁鐵磁性________．N增強(qiáng)【點(diǎn)撥】閉合開關(guān)S1，電流從通電線圈上端流入，下端流出，由安培定則知，通電線圈上端為N極，下端為S極；溫度升高時(shí)，熱敏電阻R2的阻值減小，由歐姆定律知，電路中電流變大，電磁鐵的磁性增強(qiáng)．(2)R3阻值________(填“大于”或“小于”)R4阻值．小于(3)將R1的阻值稍微調(diào)小一些，恒溫箱控制的溫度將________．降低【點(diǎn)撥】電磁鐵吸引銜鐵時(shí)的電流不變，控制電路電源電壓不變，由歐姆定律知，控制電路中總電阻不變，將R1阻值稍微調(diào)小一些，由電阻串聯(lián)規(guī)律知，熱敏電阻R2的阻值變大，因熱敏電阻R2的阻值隨溫度升高而顯著減小，故恒溫箱控制的溫度將降低．如圖所示，開關(guān)閉合時(shí)，電磁鐵上端為N極，下端為S極，在圖中括號內(nèi)標(biāo)出控制電路電源的正、負(fù)極，并將工作電路圖連接完整．要求：開關(guān)閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)，小燈泡不亮；開關(guān)斷開時(shí)，小燈泡亮，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)．13【解】如圖所示．如圖甲所示的是一款恒溫箱的內(nèi)部原理電路圖．工作電壓為220V，電熱絲R0的阻值為44Ω；控制電路電源電壓為8V，電磁鐵線圈的電阻R1＝10Ω，滑動(dòng)變阻器(調(diào)溫電阻)R2的最大阻值為130Ω；14熱敏電阻R3的阻值隨溫度t變化的關(guān)系如圖乙所示．R0和R3均置于恒溫箱中，當(dāng)電磁鐵線圈中電流達(dá)到50mA時(shí)，電磁鐵會(huì)把彈簧片吸到左邊，右邊工作電路斷電停止加熱．求：(1)加熱時(shí)，經(jīng)過R0的電流．(2)當(dāng)最高控溫設(shè)置在60℃時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值