1.3 电磁铁的应用 同步练习（含解析）

1.3电磁铁的应用
、选择题
小丽通过实验找到了“通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间的关系”，她对图所示的螺线管中电流方向和通电螺线管的极性作出下列判断，其中正确的是（ ）
A．通电螺线管右端是N极
B．通电螺线管左端是N极
C．通电螺线管外部的磁场与蹄形磁铁的磁场相似
D．若改变螺线管中的电流方向，通电螺线管的极性不变
如图所示是消防应急灯的电路图，其中少连了一根导线，工作原理是：外部电路为220V交流电，当其正常时，两盏标有“6V”灯泡不发光；外部电路停电时，两盏标有“6V”灯泡发光．对于这一装置及其工作特点，下列说法中正确的是（ ）
A． 当外部电路停电时，电磁铁所在电路工作
B. 电磁铁通电时，弹簧具有弹性势能
C. 电磁铁的上端始终为N极
D. C点应该和触点B相连
巨磁电阻（）在磁场中，电阻会随着磁场的增大而急剧减小。用组成的电路图如图，开关与1接通时，电磁铁右端为极，电源电压恒定，则（　　）
A．开关与2接通时，电磁铁左端为极
B．开关与2接通时，指针偏转方向相反
C．当示数减小时，示数减小
D．当示数增大时，示数不变
用电磁继电器来操纵高电压电路的开关，其主要作用是（ ）
A． 节约用电 B． 操作简单 C． 保护用电器 D． 避免危险
如图是一种温度自动报警器的工作原理电路图，在水银温度计上部插入一段金属丝。下列有关报警器的叙述正确的是（　　）
A．电铃发出报警信号时，电磁铁的右端为S极
B．把电路图中的“+”﹑“-”对调，该报警器将不能正常工作
C．增大水银温度计上部金属丝的长度，则电铃发出报警信号的温度会升高
D．当环境温度升高，水银柱达到金属丝的下端所指示的温度时，电铃会发出报警信号
环形电流可以看作是一匝通电螺线管，其两侧的磁极与线圈中电流方向的关系也符合右手螺旋定则，把两个单匝线圈A和B挂在水平光滑的固定绝缘细杆MN上，且平行靠近放置，当线圈通入如图丙所示大小相同、方向相反的电流时，则线圈A和B将（　　）
A．靠近 B．距离不变 C．远离 D．无法确定
在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，小科设计了如图所示的电路。下列相关说法不正确的是（ ）
A．电磁铁A． B上方都是 s极
B．通过电磁铁 A和 B的电流相等
C．电磁铁 A的磁性强于电磁铁 B的磁在
D．向右移动滑片 P，电磁铁A． B磁性都减弱
如图是温度自动报警器工作电路，在水银温度计上部插入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指示的温度时（ ）
A． 铃响，灯不亮 B． 铃不响，灯不亮 C． 铃响，灯亮 D． 铃不响，灯亮
第6题图 第7题图 第8题图
如图中的开关由触点a到触点b时，电磁铁的磁性强弱及A端的极性变化情况是（　　）
A．增强，由南极变为北极
B．减弱，由南极变为北极
C．减弱，由北极变为南极
D．增强，由北极变为南极
小科走到电动扶梯（电梯）前，发现电梯上没有站人时运行较慢，当她站到电梯上时又快了很多。她了解到电梯是由电动机带动运转的，电梯的控制电路中安装了力敏电阻（力敏电阻受到压力时，阻值会发生变化），控制电梯运动快慢的模拟电路如图所示。以下分析合理的是（　　）
A．触点3与触点1接触时，电梯运行较快
B．力敏电阻由半导体材料制成，受压时阻值变小
C．电梯没有站人时，继电器的电磁铁磁性较强
D．电梯没有站人时，电动机两端的电压较大
、填空题
小明设计了一个道路限载报警器（图甲），R0是变阻器，R是压敏电阻，R的电阻大小随压力F的大小变化关系如图乙所示。当超载车辆通过压敏电阻时，限载报警器就会报警。
（1）检测过程中，发现限载报警器灯亮，显示通过的车辆___________（选填“超载”或“未超载”）。
（2）长期使用后，检测人员发现电磁铁磁性减弱，导致超载车辆通过时电铃无法报警，为将设备调试到正常，下列操作可行的是___________（填编号）。
A．把变阻器的滑片适当左移 B．把电源1的电压适当增大
C．把电磁铁适当右移
拓展课中，小科做了如图磁铁小车实验。
（1）闭合开关S，观察到装有条形磁铁的小车向右运动，则电路中电源A端为___________极。
（2）若想让小车向右运动得更远，针对图中甲部分可采取的操作方法有___________（写出一种即可）。
华华同学去现代广场购物时发现“聪明的电梯”（如图甲），她根据网络搜索的如乙图所示的简易控制电路，R是一个压敏电阻，其电阻阻值随压力的增大而减小。请你分析：
（1）当人走下电梯后，电磁铁的磁性变_______（选填：“强”或“弱”）；
（2）电动机的转速变_______（选填：“大”或“小”）。
、实验题
如图所示，在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中，某同学用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，并保持它与软铁块P的距离不变。
（1）以下是他的部分实验步骤：
①断开开关S，按图组装实验电路，将滑动变阻器的滑片置于最___________（选填“左”或“右”）端。用已调零的电子测力计测出软铁块P对测力计的压力F0并记录在表格中；
②闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电流表的示数I和电子测力计的示数F，并将I、F的数据记录在表格中；
③仿照步骤②再进行两次实验。
实验次数 1 2 3
I/A 0.34 0.40 0.44
F0/N 0.9 0.9 0.9
F/N 0.84 0.82 0.81
（2）由表中数据可以得出的实验结论是：对于同一电磁铁，___________。
（3）闭合开关S后，电磁铁下端的磁极为___________（选填“N”或“S”）极。
（4）本实验中，滑动变阻器除了保护电路的作用外，还起到___________的作用。
、解答题
小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示．将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响．图甲中继电器的供电电压U1=3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω．当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响．图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。
（1）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为________Ω，当环境温度升高时，热敏电阻阻值将________，继电器的磁性将________（均选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（2）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱________相连，指示灯的接线柱D应与接线柱________相连（均选填“A”或“B”）；
（3）图甲中线圈下端P的磁极是________极（选填“N”或“S”）。
1.3电磁铁的应用答案解析
、选择题
B
B
【解析】A．当外部电路停电时，电磁铁所在电路停止工作，故A错误；B、电磁铁通电时，弹簧发生形变，具有弹性势能，故B正确；C、当电路断开时，电磁铁没有磁性，故C错误；D、C点应该和触点A相连，这样才能保证外部电路停电时，两盏标有“6V”灯泡发光，故D错误。故选B
C
D
D
C
A
A
B
B
、填空题
未超载 BC
正 更换电压更大的电源（将滑动变阻器往左移或更换更粗的铁芯或增加线圈匝数）
弱 小
、实验题
右 通过线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强 S 改变电路中电流大小
、解答题
（1）70Ω；减小；增大（2）B；A（3）S
【解析】（1）根据图乙可知，当环境温度为40°时，热敏电阻的阻值为70Ω；当环境温度升高时，热敏电阻阻值变小，总电阻变小而总电流变大，继电器的磁性增大；
（2）当线圈中电流大于等于50mA时，电磁铁磁性增大，将衔铁吸下来与B接通，这时警铃报警，因此C接线柱必须与B相连，而指示灯的接线柱D与接线柱A相连；
（3）线圈上电流方向向右，右手握住螺线管，四指指尖向右，大拇指指向上面，所以电磁铁的上面是N极，下面P端是S极。
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