2021-2022学年度人教版初中物理九年级全一册同步练习
——20.3电磁铁电磁继电器
1.关于电磁继电器的衔铁的选用,下列说法中正确的是( )
A. 应选用软铁材料 B. 应选用钢棒
C. 以上两种材料都可以使用 D. 以上两种材料都不行
2.(2021张家界模拟)我国拥有全部知识产权的第一条磁悬浮列车线已建成并运行通车,磁浮列车的车厢和铁轨上都安装着磁体。以下关于磁浮列车的说法中错误的是
A.磁浮列车利用了同名磁极互相排斥 B.磁浮列车的磁体大多是电磁铁
C.磁浮列车消除了车体与轨道间的摩擦 D.磁浮列车增大了车体与轨道间的摩擦
3.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. 通人电磁铁的电流越大,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
4.(2021雅安模拟)关于如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A.当开关S拨到a时,电磁铁的左端为S极
B.当开关S拨到a时,小磁针的B端为N极
C.当开关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
D.当开关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
5.(2020武汉,17)如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时,在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连,当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时,电铃就响起来,发出报警信号下列说法正确的是
A.温度计中的水银是绝缘体
B.电铃响时,电磁铁右端是N极
C.温度降低到74℃以下,电铃响
D.电铃响且滑片P向左移动时,电磁铁磁性减弱
6.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
7.(2021广元模拟)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
8.(2021宣城六中模拟)如图甲所示是我国自行车开发的中低速磁悬浮列车,图乙是其工作原理示意图,关于磁悬浮列车下列说法正确的是( )
A. 该磁悬浮列车的原理是运用磁铁同名磁极相互排斥
B. 列车高速行驶时,车窗受到向内的压力差
C. 车厢线圈通电后电源上端是正极
D. 车厢满载乘客和空载时受到的磁力相等
9.如图所示,用漆包线(导线表面涂有绝缘漆)绕在纸筒上做成了一个螺线管,用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后,发现螺线管能够吸引一些铁钉,要使它能吸引更多铁钉的办法是( )
A. 在纸筒中插入一根铁芯 B. 减少线圈匝数
C. 使滑动触头P向右滑动 D. 将电源正负极互换
10.(2021南宁二模)巨磁电阻(GMR)效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小的现象。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图,图中的GMR是巨磁电阻,在电源电压U不超过指示灯额定电压的条件下,闭合开关S1、S2,则( )
A.电磁铁A端是S极
B.向左滑动滑片P,指示灯会变亮
C.向右滑动滑片P,GMR两端的电压减小
D.电磁铁产生的磁感线不管外部还是内部都是从N极出发回到S极
11.(2021哈尔滨模拟)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人停.如图是小吴设计的自动控制电路,将光控开关(遮光时开关闭合)装在每个车位地面中央,红绿灯装在车位入口上方.当车位未停车时绿灯亮,当车位已停车时红灯亮,则图中L1、L2的颜色分别是( )
A.都是红灯 B.都是绿灯
C.L1是红灯,L2是绿灯 D.L1是绿灯,L2是红灯
12.(2021陕西模拟)图甲是一款“智能照明灯”的电路原理图,光线较暗时灯泡自动发光,光照到一定强度时灯泡自动熄灭。控制电路中,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值R随光照强度E的变化图像如图乙所示。以下说法正确的是( )
A.电磁铁的上端为S极
B.当光照强度增强,R0两端的电压变小
C.灯泡应设计在C和D两接线柱之间
D.要想灯在更亮时发光,应增大R0的阻值
13.(2021安徽模拟)市场上的电热水器都具有自动加热和保温功能,某电热水器的工作原理如图所示。已知、、,下列相关的说法正确的是
A. 当金属板与触点c接触时,工作电路的总电阻为
B. 当金属板与触点a、b接触时,工作电路的总电阻为
C. 当金属板与触点c接触时热水器处于加热档
D. 当金属板与触点a、b接触时热水器处于加热档
14.(2021麒麟七中模拟)如图所示,A、B弹簧下方分别吊着软铁棒和条形磁铁,闭合开关,将滑动变阻器的滑片逐渐向右移动时,A弹簧的长度将 ,B弹簧的长度将 (选填“伸长”、“缩短”或“不变”)。
15.(2021安徽模拟)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”。
16.(2021攀枝花模拟)如图所示,斜面顶端固定着一个电磁铁,闭合开关时,其右端为________极;在其右端放置一个铁质小车,发现电磁铁的吸引力不足以吸住小车,为了能吸住小车,可将滑动变阻器的滑片向________(选填“a”或“b”)端移动.
17.(2021孟津模拟)小芳用漆包线在铁块上绕制了一只螺线管,接入如图所示的电路中。闭合开关后,要使螺线管吸引大头针的数量增多,变阻器的滑片P应向 (选填“a”或“b”) 端移动,此时螺线管的上端为 (选填“N”或“S”)极。
18.(2021自贡模拟)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和S2时,小磁针N极指向右端,则电磁铁的左端为________极.要使指示灯变亮,滑动变阻器的滑片应向________滑动.
19.(2021昆明二模)如图所示是小明设计的一种温度自动控制报警电路图,水银属于________(选“导体”或“绝缘体”)当温度低于90℃时,电磁铁________磁性(选填“有”或“无”),工作的用电器是________,当温度达到90℃时,电磁铁________磁性(选填“有”或“无”),工作的用电器是________,电磁铁工作时,它的上端为________极。
20.(2021石家庄长安区模拟)如图是一种“闯红灯违规证据采集器”的工作原理图光控开关接收到红光时会自动闭合,压敏电阻受到车辆的压力时其阻值变小电磁铁的上端为___________极,电磁铁中的电流___________(选填“变大”、“变小”或“不变”),电磁铁的磁性变___________(选填“强”或“弱”),电控照相机工作,拍摄违规车辆。
21.(2021南京秦淮区模拟)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向右滑动时弹簧缩短。请用箭头标出磁感线的方向,并用“+”“-”在括号内标出电源正负极。
22.(2021自贡模拟)某市乡村振兴计划稳步推进,大棚蔬菜种植给农民带来可喜收入.刘大爷家大棚温度监控电路如图所示,棚内温度正常时温控开关处于断开状态,绿灯亮;棚内温度不正常时温控开关处于闭合状态,电磁铁通电工作,电铃响红灯亮.刘大爷使用中发现电铃和红灯只要拆卸掉任意一个,另一个也“没有电”.在图中画几匝电磁铁的绕线并将绿灯、红灯、电铃接入电路.
23.(2020温州,5)小明观察了小区入口的车辆出入自动控制闸,发现当车牌被识别系统识别后,绿灯亮,栏杆抬起,车辆通行。于是他设计了如图所示的模拟电路,车牌识别成功相当于图中开关S闭合。
(1)已知该电路电源电压为6伏,指示灯L工作时的阻值为5欧,滑动变阻器接入电路的阻值为10欧,线圈阻值不计。闭合开关后,线圈吸住铁柱时,指示灯的功率为______瓦。
(2)若电源电压下降,栏杆不能抬起。除了更换电池外,请你再写出一种能使栏杆正常抬起的方法。______。
24.(2021福州二模)如图所示,A、B两个相同的铁钉上绕有不同匝数的线圈,把它们接入电路中。
(1)闭合开关,铁钉下端都吸引了大头针,这是因为线圈通电时,铁钉具有磁性,由安培定则可知:A的上端为它的________(填“N”或“S”)极;
(2)B铁钉能吸引更多的大头针,这是因为绕在它上面的线圈匝数较多,而线圈中的电流________(填“大于”、“等于”或“小于”)绕在A铁钉上的线圈中的电流;
(3)不改变线圈匝数,要想铁钉能吸引更多的大头针,可以将滑片P向________(填“左”或“右”)移。
25.(2021广东韶关模拟)(1)如图甲所示的电铃电路,闭合开关,电磁铁产生____,吸引_____(选填"螺钉 A"或"衔铁 B"),鼓槌向下敲击铃碗发声。但同时 A 和 B分离,电路断开,电磁铁失去磁性,鼓槌又被弹簧片弹回; B 与_____接触,又将电路接通,如此反复,电铃持续发声。
(2)科学家猜测,A地海龟在春季是利用地磁场(如图乙)向地理南极返回出生
地的,以下为相关研究∶
①在春季 A 地某屏蔽磁场的实验室中,无磁场环境下海龟无固定游向;当把海角置于模拟地磁场中(图丙中1为磁体 N 极,2为磁体_____极),按科学家猜测,海龟应向__游动(选填"左"或"右")。
②地磁场在缓慢变化,科学家每年记录海龟出生地筑巢地点移动的方向,并追踪地磁场的微小移动方向,发现海龟筑巢地点的移动方向与地磁场的微小移动方向____(选填"一致"或"不一致"),并与地理南北方向有一个夹角,这一现象符合最初的猜测。
26.(2021安徽模拟)某电热水器具有加热和保温功能,其工作原理如图甲所示。其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计,R为热敏电阻,热敏电阻中允许通过的最大电流,其阻值R随温度变化的规律图象如图乙所示,电源电压恒为6V,当电磁铁线圈中的电流时,电磁铁的衔铁被吸下,继电器下方触点a、b接触,加热电路接通:当电磁铁线圈中的电流时,继电器上方触点c接触,保温电路接通,热敏电阻R和工作电路中的三只电阻丝、、,均置于储水箱中,,加热时的功率,保温时的功率,加热效率,,水的比热容,,水箱内最低温度为。
为使控制电路正常工作,保护电阻的阻值至少为多大?若为该值,试求热水器刚开始保温时水的温度。
电阻丝、、的阻值分别为多少欧姆?
该热水器在加热状态下,将44kg、的水加热到需要多少时间?
27.(2021河南模拟)如图甲所示,是一款恒温箱的简化电路,其中,工作电路中的加热器功率为1 100 W,控制电路中的R为热敏电阻(置于恒温箱内),其阻值随温度变化的关系如图乙所示.
(1)图甲中加热器处于______(选填“加热”或“断开”)状态;加热器正常工作时的电阻是______Ω.
(2)恒温箱内的空气质量约为6 kg,若加热器正常工作10 min,电热转换效率为80%,放出热量的50%被箱内的空气吸收,空气的比热容取,则恒温箱内的温度可升高多少?
(3)电磁铁线圈的电阻为50 Ω.已知当控制电路的电流达到0.04 A时,衔铁会被吸合;当控制电路的电流减小到0.036 A时,衔铁会被释放.当调节时,恒温箱内最高温度为100 ℃.现在需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为50 ℃,则应将的阻值调为多大?
28.(2021南京秦淮区模拟)如图所示是某温控装置的简化电路图,受控工作电路由电压为220V的电源和阻值R=88Ω的电热丝组成;控制电路由电源、电磁铁(线圈电阻R0=20Ω)、开关、滑动变阻器R2(取值范围0-80Ω)和热敏电阻R1组成;R1阻值随温度变化的关系如下表所示,当控制电路电流I≥50mA时,衔铁被吸合切断工作电路;当控制电路电流I≤40mA时,衔铁被释放接通工作电路。
(1)受控工作电路正常工作时,R在1min内产生的热量是多少?
(2)当温度为60℃,滑动变阻器R2=50Ω时,衔铁恰好被吸合,控制电路的电源电压是多少?
(3)若控制电路电源电压不变,此装置可控制的温度最大范围是多少?
(4)要想要该装置所控制的最高温度降低一些,则R2的阻值应_ 。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
2021-2022学年度人教版初中物理九年级全一册同步练习
——20.3电磁铁电磁继电器参考答案
1.关于电磁继电器的衔铁的选用,下列说法中正确的是( )
A. 应选用软铁材料 B. 应选用钢棒
C. 以上两种材料都可以使用 D. 以上两种材料都不行
【答案】A
2.(2021张家界模拟)我国拥有全部知识产权的第一条磁悬浮列车线已建成并运行通车,磁浮列车的车厢和铁轨上都安装着磁体。以下关于磁浮列车的说法中错误的是
A.磁浮列车利用了同名磁极互相排斥 B.磁浮列车的磁体大多是电磁铁
C.磁浮列车消除了车体与轨道间的摩擦 D.磁浮列车增大了车体与轨道间的摩擦
【答案】D
3.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. 通人电磁铁的电流越大,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
【答案】D
4.(2021雅安模拟)关于如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A.当开关S拨到a时,电磁铁的左端为S极
B.当开关S拨到a时,小磁针的B端为N极
C.当开关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
D.当开关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
【答案】B
5.(2020武汉,17)如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时,在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连,当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时,电铃就响起来,发出报警信号下列说法正确的是
A.温度计中的水银是绝缘体
B.电铃响时,电磁铁右端是N极
C.温度降低到74℃以下,电铃响
D.电铃响且滑片P向左移动时,电磁铁磁性减弱
【答案】D
6.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
【答案】B
7.(2021广元模拟)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。
8.(2021宣城六中模拟)如图甲所示是我国自行车开发的中低速磁悬浮列车,图乙是其工作原理示意图,关于磁悬浮列车下列说法正确的是( )
A. 该磁悬浮列车的原理是运用磁铁同名磁极相互排斥
B. 列车高速行驶时,车窗受到向内的压力差
C. 车厢线圈通电后电源上端是正极
D. 车厢满载乘客和空载时受到的磁力相等
【答案】C
9.如图所示,用漆包线(导线表面涂有绝缘漆)绕在纸筒上做成了一个螺线管,用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后,发现螺线管能够吸引一些铁钉,要使它能吸引更多铁钉的办法是( )
A. 在纸筒中插入一根铁芯 B. 减少线圈匝数
C. 使滑动触头P向右滑动 D. 将电源正负极互换
【答案】A
10.(2021南宁二模)巨磁电阻(GMR)效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小的现象。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图,图中的GMR是巨磁电阻,在电源电压U不超过指示灯额定电压的条件下,闭合开关S1、S2,则( )
A.电磁铁A端是S极
B.向左滑动滑片P,指示灯会变亮
C.向右滑动滑片P,GMR两端的电压减小
D.电磁铁产生的磁感线不管外部还是内部都是从N极出发回到S极
【答案】B
11.(2021哈尔滨模拟)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人停.如图是小吴设计的自动控制电路,将光控开关(遮光时开关闭合)装在每个车位地面中央,红绿灯装在车位入口上方.当车位未停车时绿灯亮,当车位已停车时红灯亮,则图中L1、L2的颜色分别是( )
A.都是红灯 B.都是绿灯
C.L1是红灯,L2是绿灯 D.L1是绿灯,L2是红灯
【答案】D
12.(2021陕西模拟)图甲是一款“智能照明灯”的电路原理图,光线较暗时灯泡自动发光,光照到一定强度时灯泡自动熄灭。控制电路中,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值R随光照强度E的变化图像如图乙所示。以下说法正确的是( )
A.电磁铁的上端为S极
B.当光照强度增强,R0两端的电压变小
C.灯泡应设计在C和D两接线柱之间
D.要想灯在更亮时发光,应增大R0的阻值
【答案】D。
13.(2021安徽模拟)市场上的电热水器都具有自动加热和保温功能,某电热水器的工作原理如图所示。已知、、,下列相关的说法正确的是
A. 当金属板与触点c接触时,工作电路的总电阻为
B. 当金属板与触点a、b接触时,工作电路的总电阻为
C. 当金属板与触点c接触时热水器处于加热档
D. 当金属板与触点a、b接触时热水器处于加热档
【答案】D
14.(2021麒麟七中模拟)如图所示,A、B弹簧下方分别吊着软铁棒和条形磁铁,闭合开关,将滑动变阻器的滑片逐渐向右移动时,A弹簧的长度将 ,B弹簧的长度将 (选填“伸长”、“缩短”或“不变”)。
【答案】伸长;缩短。
15.(2021安徽模拟)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
16.(2021攀枝花模拟)如图所示,斜面顶端固定着一个电磁铁,闭合开关时,其右端为________极;在其右端放置一个铁质小车,发现电磁铁的吸引力不足以吸住小车,为了能吸住小车,可将滑动变阻器的滑片向________(选填“a”或“b”)端移动.
【答案】S a
17.(2021孟津模拟)小芳用漆包线在铁块上绕制了一只螺线管,接入如图所示的电路中。闭合开关后,要使螺线管吸引大头针的数量增多,变阻器的滑片P应向 (选填“a”或“b”) 端移动,此时螺线管的上端为 (选填“N”或“S”)极。
【答案】a;N
18.(2021自贡模拟)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和S2时,小磁针N极指向右端,则电磁铁的左端为________极.要使指示灯变亮,滑动变阻器的滑片应向________滑动.
【答案】N 左
19.(2021昆明二模)如图所示是小明设计的一种温度自动控制报警电路图,水银属于________(选“导体”或“绝缘体”)当温度低于90℃时,电磁铁________磁性(选填“有”或“无”),工作的用电器是________,当温度达到90℃时,电磁铁________磁性(选填“有”或“无”),工作的用电器是________,电磁铁工作时,它的上端为________极。
【答案】导体;无;绿灯;有;红灯和电铃;N。
20.(2021石家庄长安区模拟)如图是一种“闯红灯违规证据采集器”的工作原理图光控开关接收到红光时会自动闭合,压敏电阻受到车辆的压力时其阻值变小电磁铁的上端为___________极,电磁铁中的电流___________(选填“变大”、“变小”或“不变”),电磁铁的磁性变___________(选填“强”或“弱”),电控照相机工作,拍摄违规车辆。
【答案】5 变大 强
21.(2021南京秦淮区模拟)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向右滑动时弹簧缩短。请用箭头标出磁感线的方向,并用“+”“-”在括号内标出电源正负极。
【答案】
22.(2021自贡模拟)某市乡村振兴计划稳步推进,大棚蔬菜种植给农民带来可喜收入.刘大爷家大棚温度监控电路如图所示,棚内温度正常时温控开关处于断开状态,绿灯亮;棚内温度不正常时温控开关处于闭合状态,电磁铁通电工作,电铃响红灯亮.刘大爷使用中发现电铃和红灯只要拆卸掉任意一个,另一个也“没有电”.在图中画几匝电磁铁的绕线并将绿灯、红灯、电铃接入电路.
【答案】
23.(2020温州,5)小明观察了小区入口的车辆出入自动控制闸,发现当车牌被识别系统识别后,绿灯亮,栏杆抬起,车辆通行。于是他设计了如图所示的模拟电路,车牌识别成功相当于图中开关S闭合。
(1)已知该电路电源电压为6伏,指示灯L工作时的阻值为5欧,滑动变阻器接入电路的阻值为10欧,线圈阻值不计。闭合开关后,线圈吸住铁柱时,指示灯的功率为______瓦。
(2)若电源电压下降,栏杆不能抬起。除了更换电池外,请你再写出一种能使栏杆正常抬起的方法。______。
【答案】 (1). 0.8 (2). 将滑动变阻器接入电路的阻值调小些
24.(2021福州二模)如图所示,A、B两个相同的铁钉上绕有不同匝数的线圈,把它们接入电路中。
(1)闭合开关,铁钉下端都吸引了大头针,这是因为线圈通电时,铁钉具有磁性,由安培定则可知:A的上端为它的________(填“N”或“S”)极;
(2)B铁钉能吸引更多的大头针,这是因为绕在它上面的线圈匝数较多,而线圈中的电流________(填“大于”、“等于”或“小于”)绕在A铁钉上的线圈中的电流;
(3)不改变线圈匝数,要想铁钉能吸引更多的大头针,可以将滑片P向________(填“左”或“右”)移。
【答案】(1)N;(2)等于;(3)左。
25.(2021广东韶关模拟)(1)如图甲所示的电铃电路,闭合开关,电磁铁产生____,吸引_____(选填"螺钉 A"或"衔铁 B"),鼓槌向下敲击铃碗发声。但同时 A 和 B分离,电路断开,电磁铁失去磁性,鼓槌又被弹簧片弹回; B 与_____接触,又将电路接通,如此反复,电铃持续发声。
(2)科学家猜测,A地海龟在春季是利用地磁场(如图乙)向地理南极返回出生
地的,以下为相关研究∶
①在春季 A 地某屏蔽磁场的实验室中,无磁场环境下海龟无固定游向;当把海角置于模拟地磁场中(图丙中1为磁体 N 极,2为磁体_____极),按科学家猜测,海龟应向__游动(选填"左"或"右")。
②地磁场在缓慢变化,科学家每年记录海龟出生地筑巢地点移动的方向,并追踪地磁场的微小移动方向,发现海龟筑巢地点的移动方向与地磁场的微小移动方向____(选填"一致"或"不一致"),并与地理南北方向有一个夹角,这一现象符合最初的猜测。
【答案】磁性 衔铁B A S 左 一致
26.(2021安徽模拟)某电热水器具有加热和保温功能,其工作原理如图甲所示。其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计,R为热敏电阻,热敏电阻中允许通过的最大电流,其阻值R随温度变化的规律图象如图乙所示,电源电压恒为6V,当电磁铁线圈中的电流时,电磁铁的衔铁被吸下,继电器下方触点a、b接触,加热电路接通:当电磁铁线圈中的电流时,继电器上方触点c接触,保温电路接通,热敏电阻R和工作电路中的三只电阻丝、、,均置于储水箱中,,加热时的功率,保温时的功率,加热效率,,水的比热容,,水箱内最低温度为。
为使控制电路正常工作,保护电阻的阻值至少为多大?若为该值,试求热水器刚开始保温时水的温度。
电阻丝、、的阻值分别为多少欧姆?
该热水器在加热状态下,将44kg、的水加热到需要多少时间?
【答案】解:由题意可知,热敏电阻中允许通过的最大电流,电源电压,
控制电路中最小总电阻:,
当水箱内最低温度为时,热敏电阻阻值最小,R最小,。
此时保护电阻的最小值,
保护电阻阻值至少为,
热水器刚开始保温时,控制电路中的总电阻,
热敏电阻的阻值为:,
由图乙可知,此时水温为;
由题意和电路图知:衔铁被吸下时,、并联,电热水器处于加热状态,
,且,
所以,
,
,
解得:,;
根据题意可知,电磁继电器上方触点和触点c接通时,电热水器处于保温状态,则由电路图知,此时、串联,
根据电阻的串联特点和欧姆定律可得保温功率:
,即,
解得:;
水吸收的热量:
:
根据热效率公式可得,
加热电路消耗的能量:,
加热时间:。
答:为使控制电路正常工作,保护电阻的阻值至少为;
若为该值,热水器刚开始保温时水的温度为。
电阻丝、、的阻值分别为、、;
该热水器在加热状态下,将44kg、的水加热到需要2800s。
27.(2021河南模拟)如图甲所示,是一款恒温箱的简化电路,其中,工作电路中的加热器功率为1 100 W,控制电路中的R为热敏电阻(置于恒温箱内),其阻值随温度变化的关系如图乙所示.
(1)图甲中加热器处于______(选填“加热”或“断开”)状态;加热器正常工作时的电阻是______Ω.
(2)恒温箱内的空气质量约为6 kg,若加热器正常工作10 min,电热转换效率为80%,放出热量的50%被箱内的空气吸收,空气的比热容取,则恒温箱内的温度可升高多少?
(3)电磁铁线圈的电阻为50 Ω.已知当控制电路的电流达到0.04 A时,衔铁会被吸合;当控制电路的电流减小到0.036 A时,衔铁会被释放.当调节时,恒温箱内最高温度为100 ℃.现在需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为50 ℃,则应将的阻值调为多大?
【答案】(1)加热;44
(2)加热器正常工作10 min,消耗的电能
由电能转换的热量
空气吸收的热量
由可得,空气温度升高
(3)由图乙所示图像可知,温度为100 ℃时,热敏电阻的阻值为500 Ω
控制电路电源电压
由图乙所示图像可知,当温度为50 ℃时,热敏电阻的阻值为900 Ω
调节后的阻值
28.(2021南京秦淮区模拟)如图所示是某温控装置的简化电路图,受控工作电路由电压为220V的电源和阻值R=88Ω的电热丝组成;控制电路由电源、电磁铁(线圈电阻R0=20Ω)、开关、滑动变阻器R2(取值范围0-80Ω)和热敏电阻R1组成;R1阻值随温度变化的关系如下表所示,当控制电路电流I≥50mA时,衔铁被吸合切断工作电路;当控制电路电流I≤40mA时,衔铁被释放接通工作电路。
(1)受控工作电路正常工作时,R在1min内产生的热量是多少?
(2)当温度为60℃,滑动变阻器R2=50Ω时,衔铁恰好被吸合,控制电路的电源电压是多少?
(3)若控制电路电源电压不变,此装置可控制的温度最大范围是多少?
(4)要想要该装置所控制的最高温度降低一些,则R2的阻值应_ 。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
【答案】(1)33000J;(2)6V;(3)35℃~80℃;(4)减小