北师大版物理九年级全册课课练：14.4 电磁铁及其应用（含答案）

[第十四章　四、电磁铁及其应用]
一、选择题
1.连接如图图所示的电路,提供足够数量的大头针,只通过控制开关和调节滑动变阻器滑片的位置,无法探究 (　　)
A.电流的有无对电磁铁磁性有无的影响
B.电流方向对电磁铁磁场方向的影响
C.电流大小对电磁铁磁性强弱的影响
D.线圈匝数对电磁铁磁性强弱的影响
2.[2019·昆明] 如图图所示,用漆包线(导线表面涂有绝缘漆)绕在纸筒上做成一个螺线管,用来研究通电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,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.将滑片P向右滑动 D.将电源正、负极对调
3.如图图所示的设备或电器中,其主要工作原理与电磁铁无关的是 (　　)
4.巨磁电阻效应是指某些材料的电阻随磁场增强而急剧减小的现象,中GMR是巨磁电阻,闭合开关S1、S2,移动滑动变阻器的滑片,以下分析正确的是 (　　)
A.滑片向左移动时,电磁铁磁性减弱,指示灯亮度变暗
B.滑片向左移动时,电磁铁磁性增强,指示灯亮度变亮
C.滑片向右移动时,GMR电阻变小,指示灯亮度变亮
D.滑片向右移动时,GMR电阻变大,指示灯亮度变亮
5.[2019·绍兴] 如图图所示是小敏设计的汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时,电铃发声报警。图中气敏电阻R1的阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是 (　　)
A.电铃应接在A和C之间
B.当CO浓度升高时,电磁铁磁性减弱
C.用久后,电源电压U1会减小,报警时CO最小浓度比设定值高
D.为使该检测电路在CO浓度更低时报警,可将R2的滑片向下移
6.[2020·潍坊] 大多数新冠肺炎患者会出现发热症状,已知热敏电阻的阻值随人体辐射的红外线而改变,人体温度越高热敏电阻的阻值越小。某同学据此设计了一个红外线体温安检电路。要求无人或体温低于37.3 ℃的人经过时仅绿灯亮,高于37.3 ℃的人经过时,红灯亮且电铃响起。如图图所示的设计符合要求的是 (　　)
二、填空题
7.[2019·天水] 如图图所示电路,开关S接到a后,电磁铁的左端为　　　　极,小磁针静止时,A端是　　　　极;将开关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　　　　(选填“增强”“不变”或“减弱”)。
8.[2020·咸宁] 虽然纯净的水是不导电的,但一般的水都能导电。根据水的导电性可以设计一种水位自动报警器,其原理如图图所示。图中的螺线管中插入了一根软铁棒,通电后磁性会更　　　　(选填“强”或“弱”);当水位到达金属块A时,　　　　(选填“红”或“绿”)灯亮。
9.如图图所示是一种防盗门锁的原理图,其工作过程是:当门外有人按门铃时,住户内的主人确认后接通住房开关,门锁上的电磁铁通电　　　　衔铁,衔铁带动锁舌脱离门扣,门能打开;关门时开关是断开的,锁舌在　　　　作用下合入门扣,在合入门扣的过程中,　　　　　
能转化为锁舌的　　　　能。
10.[2020·长沙] 小英看到某小区车库积水造成大量财产损失的新闻后,设计了如图图所示的车库积水自动报警器,图中A、B位置可以安装电铃或LED灯,车库没有积水时,LED灯亮;车库有积水时,左侧控制电路接通,电磁铁通电,具有　　　　性,把衔铁吸下,电铃发出声音。电铃应该安装在图中的　　　　位置。
三、作图题
11.[2020·丹东] 如图图所示,用笔画线代替导线将图中实物连接起来。要求:闭合开关后,使电磁铁的右端为N极,并且当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电磁铁的磁性增强。
12.[2020·恩施州] 在探究影响电磁铁磁性强弱的实验中,用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B。闭合开关,移动滑片后,铁钉A和B都能吸住一些大头针,如图图所示。经实验发现,磁体磁化大头针时,仍满足异名磁极相互吸引的关系,并且B下方大头针下端为N极。请在图中标出A下方大头针下端的磁极,并在电源的两端注明“+”“-”极。
四、实验探究题
13.为了探究电磁铁的某些性质,做了以下几次实验,实验现象如图图所示,根据图示现象回答下列问题:
(1)观察图甲中A与B两个电磁铁,当通过线圈中的电流相同时,电磁铁线圈的匝数越多,它的磁性就越　　　　　。
(2)观察图甲中的电磁铁B与螺线管C,当通过线圈中的电流相同、线圈的匝数相同时,
　　　　(选填“电磁铁”或“螺线管”)的磁性更强。
(3)观察图乙、丙,当线圈的匝数相同时,通过电磁铁线圈中的电流越　　　,它的磁性就越强。
答案
1.B　
2.A　 在通电螺线管中插入铁芯,由于铁芯被磁化,产生了与原螺线管磁场方向一致的磁场,因而它的磁性比原来强得多,故A正确;减少线圈匝数会使通电螺线管的磁性减弱,故B错;当滑片P向右滑动的,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路中电流减小,通电螺线管的磁性减弱,故C错;电源正、负极对调只会改变通电螺线管磁极的极性,不会影响通电螺线管的磁性强弱,故D错。
3.B　4.B
5.C　 图中气敏电阻R1的阻值随CO浓度的增大而减小,此时控制电路的电流增大,电磁铁磁性增强,衔铁被吸下,因CO浓度高于某一设定值时,电铃发声报警,故电铃应接在B、D之间,A、B错误;用久后,电源电压U1会减小,报警时R1的阻值比正常时小,即报警时CO浓度比设定值高,C正确;CO浓度越小,R1阻值越大,因控制电路衔铁被吸下的最小电流不变,由I=可知,应减小变阻器接入电路的电阻,即将R2的滑片向上移,D错误。
6.C　 无人或体温低于37.3 ℃的人经过时仅绿灯亮,只有绿灯接入电路;体温高于37.3 ℃的人经过时,电阻的阻值越小,则电路中的电流越大,红灯亮且电铃响起,此时红灯与电铃接入电路。A图红灯装在干路,不论哪种情况红灯均亮,不符合题意;B图绿灯与电铃并联,绿灯发光时电铃响,不符合题意;C图红灯与电铃并联,衔铁被吸下时,红灯发光、电铃响,故符合题意;D图在任何情况下红灯均发光,不符合题意。
7.S　S　减弱　 伸出右手握住螺线管,四指弯曲指示电流的方向,大拇指所指的方向即螺线管的右端为电磁铁的N极,根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的规律可知,小磁针的A端是S极;在此实验装置中,保持电流不变,将开关S由a换接到b,减少了线圈的匝数,因此通电螺线管的磁性将减弱。
8.强　红　 螺线管中插入了一根软铁棒,通电后磁性会更强,原因是铁芯被通电螺线管的磁场磁化,磁化后的铁芯也变成了一个磁体,这样由于两个磁场叠加,从而使螺线管的磁性大大增强。当水位到达金属块A时,电磁铁所在电路被接通,电磁铁向下吸引衔铁,从而接通红灯所在电路,此时红灯亮,绿灯不亮。
9.吸引　弹力　弹性势　动(机械)　10.磁　B
11.如图图图所示
图S14-4-7
闭合开关后,使电磁铁的右端为N极,根据安培定则可知,电流从通电螺线管的左端流入、右端流出,故应将电源正极与开关右接线柱相连,开关负极与通电螺线管左接线柱相连,通电螺线管的右接线柱与滑动变阻器上接线柱相连;因当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电磁铁的磁性增强,则此时滑动变阻器接入电路的阻值减小,整个电路中的电流增大,故应将电源的负极与滑动变阻器的右下接线柱相连。
12.如图图图所示
图S14-4-8
13.(1)强
(2)电磁铁
(3)大