《电磁铁
电磁继电器》课时练习
1.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
2.关于电磁铁,下列说法中正确的是( )
A.电磁铁是利用通电导体在磁场中受到力的作用制作的
B.电磁铁中的铁芯,可以用钢棒代替
C.电磁继电器中的磁体,可以用永磁体,也可以用电磁铁
D.电磁继电器中的磁体,必须用电磁铁
3.如图所示,在电磁铁的上方用弹簧悬挂着一个铁块,开关S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
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.如图是“探究电磁铁磁性强弱的影响因素”的实验装置,闭合开关后,则下列说法错误的是( )
A.甲电磁铁的磁性比乙强
B.向左移动滑片P,发现甲、乙吸引大头针的数量均变多
C.本实验过程中运用了控制变量法和转换法
D.乙电磁铁的上端为N极
6.小明利用水银能导电的特性制作了一个温度自动控制报警器,装置如图、关于它的说法正确的是( )
A.当温度低于90℃时,灯亮铃不响
B.当温度低于90℃时,铃响灯不亮
C.当温度达到90℃时,灯亮铃不响
D.当温度达到90℃时,铃响灯也亮
7.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,下列说法正确的是( )
A.若使电磁铁磁性增强,可向右移变阻器滑片
B.电磁铁B线圈匝数多,通过B的电流小
C.电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强
D.若将两电磁铁上部靠近,会相互吸引
8.如图是推动血液循环的“人工心脏泵”,线圈AB固定在用软铁制成的活塞筒上,这就相当于
,通电时线圈与活塞筒组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用,从而带动活塞运动,活塞筒通过阀门与血管相通,阀门S1只能向外开启,S2只能向内开启。当线圈中的电流从A流向B时,活塞向
(左/右)运动,阀门
(S1/S2)开启,血液进入
(血管/活塞筒)
9.小明同学自制了一个带有电磁铁的木船模型(如图所示)。将它放入水中漂浮,船头指向东。闭合开关S,电磁铁的A端为
极;电磁铁由于受到
的作用,船头会指向
。实际操作时,小船无法达到预想的结果,同组的同学认为可能是船受到外界空气以及水的风力太大面电磁铁自身磁性太小的缘故,那么我们如何增大电磁铁的磁性呢?(写出两种可行的方法)
(1)
;
(2)
。
10.家庭电路中“超负荷”是指电路中
过大。如图所示是空气开关的原理图,它切断电路则是电流的
效应引起的。图中M的磁性强弱跟
有关。
11.被称为“鱼米之乡”的浙江,多雨水,许多公路沿线有泥石流沟,若泥石流爆发时汽车恰好经过,后果将不堪设想。小张为此设计了一个报警装置,如图所示:
(1)请你替小张介绍它的工作过程:当泥石流冲垮阻挡墙(墙上有导线,会随墙垮而断开)时,电磁铁电路
(填“闭合”或“断开”),电磁铁
(填“有”或“无”)磁性,铁块
(填“被吸引”或“掉下”),使电铃电路电铃发出警示声,警告过路车辆注意。
(2)小李认为山中由于泥石流、暴风雨等产生的巨大声响,会听不见电铃声。请你提出可行的改进办法:
。
12.如图所示是某酒吧安装的火灾自动报警洒水系统。正常情况下绿灯亮起,当发生火灾时,室内温度上升到设定值时,火灾报警铃响起,同时洒水电动机启动开始洒水。请根据以上信息连接电路。
13.如图是汽车启动原理的电路图,汽车启动时,将钥匙插入钥匙孔,则电动机工作,请将电路图连完整。
参考答案
1.C【解析】A、扬声器利用的是通电线圈在磁场中受力运动,里面用到了电磁铁,故A不符合题意;B、电磁继电器是通过控制电磁铁中电流有无来控制另外更大的电器的开关。应用了电磁铁,故B不符合题意;C、电热器工作时时,电流通过电热丝做功,消耗电能转换为内能,供人取暖,没有应用电磁铁,故C符合题意;D、电铃通电时,电磁铁有电流通过,产生了磁性,把小锤下方的弹性片吸过来,使小锤打击电铃发出声音,同时电路断开,电磁铁失去了磁性,小锤又被弹回,电路闭合,不断重复,电铃便发出连续击打声。应用了电磁铁,故D不合题意。
2.D【解析】A、电磁铁是利用电流的磁效应的原理制成的,故A错误;B、钢棒是永磁体,磁化后不容易退磁,故不能用钢棒代替铁芯,故B错误;CD、电磁继电器的磁性可以调节,所以其中的磁体必须用电磁铁,故C错误,D正确;
3.D【解析】当S闭合后,当滑片P由a端向b端滑动过程中,滑动变阻器的阻值变大,由欧姆定律可知,此时通过电流表的电流和螺线管的电流都会变小,所以电流表示数变小,通电螺线管的磁性减弱;因通电螺线管的磁性变弱,则螺线管对铁块的吸引力减小,弹簧的长度会变短,故D正确。
4.A【解析】当控制电路的开关S闭合时,控制电路中有电流,电磁铁具有磁性,吸引衔铁,动触头和下面电路接通,电铃工作,和上面的电路断开,所以电灯不亮。
5.D【解析】A、用如图所示的装置进行实验,闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,电路中电流相同,发现电磁铁甲吸引大头针的数目比乙多,说明甲的磁性强,故A正确;B、闭合开关后,向左调节滑动变阻器的滑片,电阻减小,电路中电流增大,电磁铁磁性增强,电磁铁甲、乙吸引大头针的数目增多,故B正确;C、电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关,故该实验中利用控制变量法;电磁铁吸引大头针的多少,说明的磁性的大小这是一种转换的方法,故C正确;D、由安培定则可知,电磁铁上端为S极,下端为N极,故D错误;故选D。
6.A【解析】当温度低于90℃时,控制电路断开,电磁铁没有磁性,动触点和上面的静触点接触,灯所在的电路闭合,电铃所在的电路断开,灯亮铃不响,故A正确,B错误;当温度达到90℃时,由于水银是导体,控制电路闭合,电磁铁具有了磁性,将衔铁吸下,动触点和下面的静触点接触,灯所在的电路断开,电铃所在的电路闭合,灯不亮铃响,故C错误,D错误。
7.C【解析】A、变阻器的滑片向右滑动,变阻器接入电路的阻值增大,电路中的电流减小,所以电磁铁的磁性减弱,故A错误。B、两电磁铁的线圈串联,故通过两线圈的电流相等,电流的大小与线圈的匝数无关,故B错误。C、在实验中电磁铁的磁性强弱无法直接看出,通过吸引大头针的多少来进行判断,吸引的大头针越多,说明电磁铁的磁性越强,否则越弱,故C正确。D、根据电流的流向和安培定则可知,A的上端为N极、下端为S极,B的上端为N极、下端为S极,所以将两电磁铁靠近,它们会相互排斥,故D错误。
8.电磁铁
左
S2
活塞筒【解析】线圈AB固定在用软铁制成的活塞筒上,通电后就形成了电磁铁,当线圈中的电流从A流向B时,根据安培定值判断通电螺旋管的左端是S极,右端是N极,根据异名磁极相互吸引,所以通电螺旋管向左运动,活塞筒内的压强减小,血管内压强大,阀门S1关闭,阀门S2开启,血液进从血管入活塞筒。
9.S
地磁场
北
(1)增大线圈匝数
(2)增大电流【解析】(1)由右手螺旋定则可知螺线管右侧为N极,左侧为S极;因地磁场沿南北方向,地球南极处为地磁场的N极,地球北极处为地磁场的S极;因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故船头指向北方;(2)决定电磁铁磁性强弱的因素有三个,结合题目可得:为了增大电磁铁的磁性可增大电流或增大线圈的匝数。
10.电流
磁
电流大小【解析】电线都有允许通过的最大电流值,如果电流超过允许通过的最大电流值,则电流会使电线发热引起火灾,这就是物理中所说的过载,也就是我们生活中所说的“超负荷”;通电导线周围存在磁场,这种现象叫电流的磁效应。由图可知,空气开关中有一个电磁铁(电磁铁的原理是电流的磁效应),当电流过大时,电磁铁会产生较强的磁性从而吸引衔铁,使开关断开,切断电路,所以空气开关切断电路是电流的磁效应引起的。图中M的磁性强弱跟电流大小有关。
11.(1)断开
无
掉下
(2)在电铃处并联一个红色指示灯【解析】(1)由图示和题意可知,当泥石流发生时,把电磁铁电路冲断,电磁铁无磁性,铁块不再受电磁铁的磁力,而会在自身重力的作用下掉下来,使电铃电路接通,形成了通路,电铃发出警示声;(2)把警示信号再增加一种光信号,即在电铃处并联一个红色指示灯,可提高警示的效果。
12.如答图所示:
【解析】电磁继电器是利用电磁铁来控制电路的一种开关;根据要求,在常温下温控开关S断开,则电磁铁无磁性,衔铁被拉起,此时绿灯所在电路接通;室内温度升高,达到设定值时,温控开关S自动闭合,电磁铁有磁性,则衔铁被吸下,电机和电铃所在电路接通,电铃报警同时电动机启动开始洒水,电灯、电机和电铃工作时互不影响,应并联接入电路,如上图所示。
13.如答图所示:
【解析】将汽车钥匙插入钥匙孔,转动钥匙相当于闭合电磁铁的开关,使电磁铁工作,从而吸引衔铁向下,接通了电磁铁右边的触点开关;进一步把电动机所在电路接通,汽车启动。故把线圈与钥匙开关、电源串联,电动机与电源、触点开关串联。