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1.3 电磁铁的应用
目录TOC \o "1-1" \h \u
一、 电磁铁 1
二、 电磁继电器 1
三、 电磁继电器的应用 1
知识点清单
电磁铁
定义：内部插有铁芯的螺线管。
结构：缠绕有线圈的铁芯，如下图
判定电磁铁磁场方向的方法：
电磁继电器
定义：电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种自动开关。
结构：如图，电磁继电器由弹簧、电磁铁、衔铁、触点等组成
优点：使用电磁继电器可以用低电压和弱电流电路的通断，来控制高电压和强电流电路的通断。
电磁继电器的应用
电磁继电器的工作原理：
当低压电源开关闭合时→控制电路中有电流通过→电磁铁A产生磁性→吸引衔铁B→使动触点与红灯触点分离，而与绿灯触点接通→红灯熄灭绿灯亮起，电动机开始工作
水位报警器的工作原理：
当水位未达到A时，此时控制电路未接通无电流，控制电路中无磁性，不对工作电路造成影响，则绿灯亮，红灯熄灭。
当水位达到A时，控制电路接通有电流通过，控制电路中有磁性，螺线圈将衔铁吸下，则绿灯熄灭，红灯亮。
电铃的工作原理：
工作原理：当开关闭合，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下并且敲击铃碗；当衔铁被吸下，电路断开，此时电磁铁无磁性，弹簧片将衔铁复位，再次接通电路。一直重复上述操作，则铃碗一直被敲击产生铃声。
磁悬浮列车的工作原理：
利用的原理：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
速度快的原因：列车因为吸引力或排斥力，减小列车与轨道的摩擦力，使列车的速度加快
信息的磁记录
在硬盘上存入数据的过程中，首先将声音、图像、数字等需要记录的信息转变为电信号，电流通过读写磁头转变为记录磁场，然后用这个磁场使盘片上磁性颗粒按照它的方向排列，信息就记录在盘片中了。需要读取磁盘信息时，只要使记录的磁信息通过磁头转变成电信号，再将电信号转变成声音、图像、数字等信息，从而再现被记录的信息。
【常考点】电磁继电器的原理
【例1】如图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阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是（ ）
电铃应接在A和B之间
CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高
CO排放量低于设定值时，动触点与触点N接触
【答案】C
【详解】AB.图中气敏电阻R,阻值随CO浓度的增大而减小，由欧姆定律，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C、D之间，故AB错误；C.用久后，电源电压U1会减小，由欧姆定律，只有当R，阻值变小时，控制电路才能达到衔铁被吸下的最小电流，即报警时CO最小浓度比设定值高，故C正确；D.CO排放量低于设定值时，电磁铁磁性较弱，不能把衔铁吸下，动触点与上端的触点接触，故D错误。故选C。
同步练习
1．城市下水道井盖丢失导致行人坠入下水道的悲剧时有发生，令人痛心。为此，某同学设计了一种警示电路：在井口安装一环形灯L，井盖相当于开关S；正常情况下(S闭合)，灯L不亮；一旦井盖丢失(S断开)，灯L即亮起，以警示行人。如图所示中电路符合要求的是( )
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】由于电路在正常情况下（S闭合），灯L不亮；一旦井盖丢失（S断开），灯L即亮起。
A．图中是开关S闭合时，电磁铁有磁性，吸引街铁向下运动，故灯光会亮，不符合题意；
B．图中是开关S闭合时街铁向下，灯光断路，不亮，而S断开时，电磁铁没磁性，街铁在弹簧的作用下向上运动，灯泡被接通，发光，故B符合题意；
CD．图中无论开关S闭合与断开，灯泡都发光，故CD不符合题意。
2．楼道应急照明灯在平常是处于熄灭状态的，当照明电路断电时，工作电路中标有“36V”字样的灯泡会正常发光。某小组设计了如下四个电路，符合设计要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】AC．楼道应急照明灯在平常是处于熄灭状态的，故正常情况下，36V的电路应该处于断开状态，故AC不符合题意；
BD．当照明电路断电时，电磁继电器没有用电流通过，螺线管无磁性，工作电路中标有“36V”字样的灯泡会正常发光，故此时36V电路中灯泡可以只有一个，如果有多个灯泡，灯泡应该并联，故D不符合题意，B符合题意。
故选B
3．电梯为居民上下楼带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置了超载自动报警系统，电梯厢底层装有压敏电阻R1，R2为保护电阻。K为动触点，A、B为静触点，当出现超载情况时，电梯停止运行，下列说法正确的是（ ）
A．电梯工作时电磁铁的上端为N极
B．电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关
C．电梯未超载时动触点K与静触点B接触
D．电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而增大
【答案】B
【详解】A．根据右手螺旋定则：右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大母指的指向即为螺线管的磁场方向，由图可知，电流从电磁铁的下端流入，由安培定则可知，电梯工作时电磁铁的上端为S极，故A错误；
B．电磁铁磁性的强弱与电流的大小、线圈匝数、有无铁芯等有关，故B正确；
C．根据题意，电梯未超载时动触点K与静触点A接触，电梯可以正常工作，故C错误；
D．电梯超载时报警，当压力增大，压敏电阻阻值减小，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，将衔铁吸下，K与B接通，电铃响，所以说明压敏电阻的阻值随而压力增大而减小，故D错误。
故选B。
4．如图是汽车启动装置简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁上端为S极，触点B与C断开，汽车启动
B．电磁铁上端为S极，触点B与C接通，汽车启动
C．电磁铁上端为N极，触点B与C断开，汽车启动
D．电磁铁上端为N极，触点B与C接通，汽车启动
【答案】D
【详解】当钥匙插入钥匙孔并转动时，一般地，汽车会启动开来，所以电动机启动，要使电动机启动，则B、C要接通，而根据右手定则通过电磁铁的电流来判断出电磁铁上端为N极。
故选D。
5．如图是火警自动报警原理图。发生火警时，将会发生下列变化，其变化顺序是（ ）
①温度升高使铜铁双层金属片向下弯曲，从而接通电磁铁电路。②接通触点使报警电路中有电流通过。③电磁铁具有磁性。④衔铁被吸下。⑤红灯亮、电铃响，发出警报。
A．① ② ③ ④ ⑤ B．① ③ ④ ② ⑤ C．① ② ④ ③ ⑤ D．① ④ ③ ② ⑤
【答案】B
【详解】只有出现火灾周围环境温度升高时,因为双金属片受热膨胀的程度不同,导致了双金属片向一侧弯曲,使动静触点接通,控制电路接通,电路中有电流,电磁铁有磁性,吸引衔铁,衔铁被吸下的同时,使工作电路接通,工作电路中的电铃响,电灯亮,报警器报警;故正确顺序是:(1)(3)(4)(2)(5).
6．现在很多大型商场都安装有如图甲所示的“聪明的电梯”，载人和不载人时电梯运行的速度会发生变化。这种电梯的简易控制电路如图乙所示，图中压力传感器R的阻值会随压力的增大而减小。对此，下列说法正确的是（ ）
A．控制电路中电磁铁的上端为S极
B．当电流的方向发生变化时，电梯运行的速度会发生变化
C．当压力增大到一定值时，衔铁与触点2接触，电梯的速度加快
D．当无人站在电梯上时，电磁继电器控制电路中的电流较大
【答案】C
【详解】AB．由图可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端为N极，当电流的方向发生变化时，电磁铁的极性会发生改变，但通过电路的电流不变，电梯运行的速度不变。故 AB错误；
CD．压力传感器R的阻值会随压力的增大而减小，当有人走上电梯后，压敏电阻受到的压力变大，压敏电阻的阻值变小，串联电路总电阻等干各部分电阻之和，根据欧姆定律可知通过控制电路的电流变大，电磁铁的磁性增强；工作电路中衔铁与触点1接触时，定值电阻和电动机串联接入电路，当压力增大到一定值时，衔铁被吸下，衔铁与触点2接触，工作电路中只剩下电动机，电路电阻变小，通过电动机的电流变大，根据可知，电动机的电功率变大，则电梯运行的速度加快，反之当无人站在电梯上时，电磁继电器控制电路中的电流减小，故C正确，D错误。
故选C。
7．如图所示的电磁继电器，其中R是热敏电阻，它的阻值随温度的升高而减小，是滑动变阻器。该装置的工作原理是：随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到一定值时，衔铁被吸合，右侧空调电路接通，空调开始工作。下列关于该电磁继电器的说法中，正确的是（ ）
A．电磁继电器利用电磁感应原理工作
B．衔铁是永磁性材料
C．闭合开关S，滑片向右移动时，空调启动的温度升高
D．闭合开关S，电磁铁上端为S极
【答案】C
【详解】A．电磁继电器利用电流的磁效应工作的，故A错误；
B．衔铁一般是由软磁性材料制成的，如纯铁、铸铁、硅钢等，故B错误；
C．闭合开关S，将滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的阻值越大，衔铁被吸合的电流一定，当电源电压一定时，则电路中的总电阻应不变，故热敏电阻的阻值将减小，热敏电阻越小，空调启动的温度升高，故C正确；
D．闭合开关S，由右手螺旋定则知，电磁铁上端为N极,故D错误。
故选C。
8．如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，以下说法中正确的（ ）
A．温度达到90℃，绿灯亮 B．自动报警器的触点类似一种开关
C．自动报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象 D．把水银温度计换成煤油温度计同样可以工作
【答案】B
【详解】A．温度达到90℃，控制电路接通，线圈有磁性，吸下衔铁，此时红灯亮，电铃响，故A错误。
B．自动报警器的触点类似一种开关，可以控制电路的通断，故B正确。
C．自动报警器中的电磁铁运用了电流的磁效应，故C错误。
D．煤油属于绝缘体，所以把水银温度计换成煤油温度计不能工作，故D错误。
故选B。
9．如下图是小敏设计的汽车尾气中一氧化碳排放量的检测电路。当一氧化碳浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻阻值随一氧化碳浓度的增大而减小。下列说法不正确的是（ ）
A．电铃应接在B和D之间
B．当一氧化碳浓度升高，电磁铁磁性增强
C．用久后，电源电压会减小，报警时一氧化碳最小浓度比设定值低
D．为使该检测电路在一氧化碳浓度更低时报警，可将的滑片向上移
【答案】C
【详解】B．因气敏电阻R1阻值随一氧化碳浓度的增大而减小，所以当一氧化碳浓度升高时，R1阻值减小，控制电路的总电阻减小，由知道，控制电路中电流增大，电磁铁的磁性增强，故B正确，不符合题意；
A．当一氧化碳浓度高于某一设定值时，衔铁被吸下，电铃发声报警，则电铃应接在B和D之间，故A正确，不符合题意；
C．用久后，电源电压U1会减小，因电铃开始发声报警时控制电路的电流一定，所以由知道，控制电路的总电阻应减小，当R2的阻值不变时，气敏电阻R1的阻值应更小，则报警时一氧化碳最小浓度比设定值高，故C错误，符合题意；
D．电源电压U1一定，且电铃开始发声报警时控制电路的电流一定，由知道，报警时控制电路的总电阻一定，要使该检测电路在一氧化碳浓度更低（气敏电阻R1阻值变大）时报警，应减小R2接入电路中的电阻，可将R2的滑片向上移，故D正确，不符合题意。
故选C。
10．小敏设计了一种“闯红灯违规模拟记录器”，拍摄机动车闯红灯时的情景，如图甲工作原理：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化规律如图乙所示，当电流变化到一定值时，继电器的衔铁就被吸下；光控开关未受到该种光照射时自动断开，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光。已知控制电路电压为6V，继电器线圈电阻10Ω，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁被吸引（g取10N/kg）。下列说法中不正确的是（ ）
A．要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到红光时，自动闭合
B．光控开关接收到绿光时，指示灯亮，电控照相机不工作
C．质量小于400kg的车辆违规时不会被拍照记录
D．要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，可以在控制电路中串联一个电阻
【答案】D
【详解】A．小敏设计的是“闯红灯违规模拟记录器”，肯定记录的是红灯亮时继续行驶的车辆，因此只有红光才能触发光控开关；A项不符合题意；
B．绿灯亮时车辆正常工作，记录器不启动，B项不符合题意；
C．当记录器工作时电流为0.06A，这时总电阻为：
光敏电阻的阻值：
据乙图可知，当光敏电阻为90Ω时，压力为4000N；
这时车辆的质量：
C项不符合题意；
D．车辆的质量越小，对地面的压力越小，光敏电阻阻值越大，这时控制电路的电流越小，电磁继电器吸引力越小，不能触发记录器工作；要达到原来电流，必须减小电阻，而串联会使电阻增大，D项符合题意；
11．电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。已知控制电路的电源电压U=6V，保护电阻R1=200，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
（1）当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值 ，控制电路中的电流 ，从而使电磁铁的磁性 。电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点 接触，电铃发出警报声。
（2）当电磁铁线圈电流达到15mA时：衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载。 (g取)
【答案】 减小 增大 增强 B 超载
【详解】(1)[1]由乙图可知，当压力F增大时，压敏电阻R2的阻值减小；
[2]由甲图可知，保护电阻R1与压敏电阻R2串联；当压敏电阻R2的阻值减小时，电路的总电阻减小，由可知，控制电路中的电流增大；
[3]电磁铁的磁性与电流的大小、线圈的匝数、是否有铁芯有关；当其他因素不变，电流变大时，电磁铁的磁性增强；
[4]由甲图可知，触点K与触点接触B接触时，电铃才能发出警报声；因此电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点B接触，电铃发出警报声。
(2)[5]电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力：
由图乙可知，当压力F=10000N时，对应的压敏电阻阻值R2=100Ω，此时控制电路中的电流：
所以此时电梯超载。
12．小胖利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件，设计了一个汽车超载报警电路，如图甲所示。了解到这种压力传感器的压力与输出的电压U二者的关系如图乙所示。闭合开关S，当继电器线圈中的电流大于或等于20mA时，衔铁被吸合。已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压，线圈的电阻为20Ω。
（1）车辆不超载时，工作电路中绿灯L1亮；当传感器所受压力增大到一定程度时，红灯L2亮，汽车超载。请用笔画线代替导线，按照题意将甲图中的工作电路连接完整。
（2）某路段中，由于前方桥梁老化，限重从原来的20t变成5t，则超载报警电路中的可调电阻接入电路的阻值应 （选填“变大”、“变小”或“不变”），才能确保及时警报。
（3）某水平公路桥禁止质量大于或等于20t的车辆通行，要用小强设计的装置为此桥报警，R的阻值应调节为多少？（g取10N/kg）
【答案】 变小 30Ω
【详解】（1）[1]由题意可知，车辆不超载时，输出的电压U（控制电路的电源电压）就较小，衔铁没有吸下，此时绿灯L1亮；车辆超载时，红灯L2亮，如图
（2）[2]控制电路中，压力传感器和可调电阻串联接入电路，压力传感器受到的压力变小，衔铁被吸下时通过控制电路的电流不变，根据串联电路电阻规律可知，超载报警电路中的可调电阻应减小，故应该调节变阻箱，使其接入电路的阻值变小，才能确保及时警报。
（3）[3]压敏传感器受到的压力
由图乙可知输出电压为1V，此时通过电路的电流为20mA=0.02A，电路的总电阻
R的阻值为
13．如图甲，由电磁继电器和热敏电阻等组成了恒温箱控制电路，处于恒温箱内，电源电压，继电器线圈的电阻可不计。图乙为热敏电阻的图像，且已知在30～150℃范围内，热敏电阻的阻值随温度的变化规律是：（c为常数）。电阻为阻值变化的控温电阻，当线圈中的电流达到时，继电器的衔铁被吸合，已知可变电阻时，恒温箱可保持60℃恒温，应该把恒温箱的加热器接在 （选填“AB端”或“CD端”），若要把恒温箱的温度控制在75℃，的阻值应调为 。
【答案】 A、B 80
【详解】[1]由图可知，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小，可见温度越高，电路中的电流越大，当电流达到30mA时，继电器的衔铁被吸合，电路应当断开，所以应该把恒温箱的加热器接在A、B端。
[2]恒温箱的温度控制在不同的温度时，电流是30mA，继电器的衔铁被吸合，电路断开，电路中的总电阻:
当可变电阻，恒温箱可保持60°C恒温时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R1的阻值
因，，所以，当温度是75°C时，则有
解得，则此时电阻R2的阻值
14．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（填“A”或“B”）。
（3）图甲中线圈下端P的磁极是 极（选填“N”或“S”）。
（4）请计算说明，环境温度在什么范围内时，警铃报警。
【答案】 70 减小 增大 A S 大于等于80℃
【详解】（1）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为70Ω。当环境温度升高时，热敏电阻阻值将减小，电流增大，而电流越大电磁铁的磁性越强，所以继电器的磁性将增大。
（2）根据题意，下触点连接时，铃响，所以图甲中警铃的接线柱C应与接线柱B相连，根据题意，上触点连接时，指示灯亮，所以指示灯的接线柱D应与接线柱A相连。
（3）根据安培定则判断，图甲中线圈下端P的磁极是S极。
（4）根据题意，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，
此时电路中的总电阻为：,
此时热敏电阻的阻值为：
由图乙得，30Ω时对应的温度为80℃，即温度高于80℃时，电铃报警。
故答案为(1). 70 (2). 减小 (3). 增大 (4). B (5). D (6). S (7). 80℃
点睛：使用安培定则判断时，要注意四指弯曲指向电流的方向，千万不要理解成线圈的绕向；最后一问根据电压和电流可以计算出电铃报警时的电路中的电阻，但是不要忘了总电阻应减去线圈的电阻才是热敏电阻的阻值，然后根据乙图可得报警时温度范围。
15．有一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示。控制电路由电压为 U1=9V 的电源、电磁继电器（线圈电阻不计）、滑动变阻器 R2和热敏电阻 R1组成，图乙是热敏电阻 R1阻值随温度变化的图象；工 作电路由电压为 U2=220V 的电源和电阻为 R0 的电热丝组成。通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达 到 60mA 时，电磁继电器的衔铁被吸下来。求：
（1）要使恒温箱设定的温度值升高，应调节滑动变阻器 R2 的滑片，使其接入电路的阻值（选填“变大”或“变小”） 。
（2）当滑动变阻器 R2接入电路中的电阻为多少时，恒温箱内的温度是50 摄氏度？( )
【答案】 变大 50Ω
【详解】（1）由图乙可知，恒温箱的温度越高，R1的阻值越小，由题意可知，控制电路的电压一定，当电磁继电器线圈的电流达到60mA时，电磁继电器的衔铁被吸下来，加热电路停止加热，由可知，控制电路停止加热时电路的总电阻一定，要使恒温箱设定的温度值升高，应增大R2的阻值，即R2接入电路的阻值变大。
（2）由图乙可知，恒温箱内的温度是50℃时，热敏电阻的阻值R1=100Ω，由欧姆定律得，控制电路的总电阻
所以滑动变阻器R2接入电路中的电阻
R2=R-R1=150Ω-100Ω=50Ω
答：当滑动变阻器 R2接入电路中的电阻为50Ω时，恒温箱内的温度是50 摄氏度。
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1.3 电磁铁的应用
目录TOC \o "1-1" \h \u
一、 电磁铁 1
二、 电磁继电器 1
三、 电磁继电器的应用 1
知识点清单
电磁铁
定义：内部插有铁芯的螺线管。
结构：缠绕有线圈的铁芯，如下图
判定电磁铁磁场方向的方法：
电磁继电器
定义：电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种自动开关。
结构：如图，电磁继电器由弹簧、电磁铁、衔铁、触点等组成
优点：使用电磁继电器可以用低电压和弱电流电路的通断，来控制高电压和强电流电路的通断。
电磁继电器的应用
电磁继电器的工作原理：
当低压电源开关闭合时→控制电路中有电流通过→电磁铁A产生磁性→吸引衔铁B→使动触点与红灯触点分离，而与绿灯触点接通→红灯熄灭绿灯亮起，电动机开始工作
水位报警器的工作原理：
当水位未达到A时，此时控制电路未接通无电流，控制电路中无磁性，不对工作电路造成影响，则绿灯亮，红灯熄灭。
当水位达到A时，控制电路接通有电流通过，控制电路中有磁性，螺线圈将衔铁吸下，则绿灯熄灭，红灯亮。
电铃的工作原理：
工作原理：当开关闭合，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下并且敲击铃碗；当衔铁被吸下，电路断开，此时电磁铁无磁性，弹簧片将衔铁复位，再次接通电路。一直重复上述操作，则铃碗一直被敲击产生铃声。
磁悬浮列车的工作原理：
利用的原理：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
速度快的原因：列车因为吸引力或排斥力，减小列车与轨道的摩擦力，使列车的速度加快
信息的磁记录
在硬盘上存入数据的过程中，首先将声音、图像、数字等需要记录的信息转变为电信号，电流通过读写磁头转变为记录磁场，然后用这个磁场使盘片上磁性颗粒按照它的方向排列，信息就记录在盘片中了。需要读取磁盘信息时，只要使记录的磁信息通过磁头转变成电信号，再将电信号转变成声音、图像、数字等信息，从而再现被记录的信息。
【常考点】电磁继电器的原理
【例1】如图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阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是（ ）
电铃应接在A和B之间
CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高
CO排放量低于设定值时，动触点与触点N接触
同步练习
1．城市下水道井盖丢失导致行人坠入下水道的悲剧时有发生，令人痛心。为此，某同学设计了一种警示电路：在井口安装一环形灯L，井盖相当于开关S；正常情况下(S闭合)，灯L不亮；一旦井盖丢失(S断开)，灯L即亮起，以警示行人。如图所示中电路符合要求的是( )
A． B．
C． D．
2．楼道应急照明灯在平常是处于熄灭状态的，当照明电路断电时，工作电路中标有“36V”字样的灯泡会正常发光。某小组设计了如下四个电路，符合设计要求的是（ ）
A． B．
C． D．
3．电梯为居民上下楼带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置了超载自动报警系统，电梯厢底层装有压敏电阻R1，R2为保护电阻。K为动触点，A、B为静触点，当出现超载情况时，电梯停止运行，下列说法正确的是（ ）
A．电梯工作时电磁铁的上端为N极
B．电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关
C．电梯未超载时动触点K与静触点B接触
D．电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而增大
4．如图是汽车启动装置简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁上端为S极，触点B与C断开，汽车启动
B．电磁铁上端为S极，触点B与C接通，汽车启动
C．电磁铁上端为N极，触点B与C断开，汽车启动
D．电磁铁上端为N极，触点B与C接通，汽车启动
5．如图是火警自动报警原理图。发生火警时，将会发生下列变化，其变化顺序是（ ）
①温度升高使铜铁双层金属片向下弯曲，从而接通电磁铁电路。②接通触点使报警电路中有电流通过。③电磁铁具有磁性。④衔铁被吸下。⑤红灯亮、电铃响，发出警报。
A．① ② ③ ④ ⑤ B．① ③ ④ ② ⑤ C．① ② ④ ③ ⑤ D．① ④ ③ ② ⑤
6．现在很多大型商场都安装有如图甲所示的“聪明的电梯”，载人和不载人时电梯运行的速度会发生变化。这种电梯的简易控制电路如图乙所示，图中压力传感器R的阻值会随压力的增大而减小。对此，下列说法正确的是（ ）
A．控制电路中电磁铁的上端为S极
B．当电流的方向发生变化时，电梯运行的速度会发生变化
C．当压力增大到一定值时，衔铁与触点2接触，电梯的速度加快
D．当无人站在电梯上时，电磁继电器控制电路中的电流较大
7．如图所示的电磁继电器，其中R是热敏电阻，它的阻值随温度的升高而减小，是滑动变阻器。该装置的工作原理是：随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到一定值时，衔铁被吸合，右侧空调电路接通，空调开始工作。下列关于该电磁继电器的说法中，正确的是（ ）
A．电磁继电器利用电磁感应原理工作
B．衔铁是永磁性材料
C．闭合开关S，滑片向右移动时，空调启动的温度升高
D．闭合开关S，电磁铁上端为S极
8．如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，以下说法中正确的（ ）
A．温度达到90℃，绿灯亮 B．自动报警器的触点类似一种开关
C．自动报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象 D．把水银温度计换成煤油温度计同样可以工作
9．如下图是小敏设计的汽车尾气中一氧化碳排放量的检测电路。当一氧化碳浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻阻值随一氧化碳浓度的增大而减小。下列说法不正确的是（ ）
A．电铃应接在B和D之间
B．当一氧化碳浓度升高，电磁铁磁性增强
C．用久后，电源电压会减小，报警时一氧化碳最小浓度比设定值低
D．为使该检测电路在一氧化碳浓度更低时报警，可将的滑片向上移
10．小敏设计了一种“闯红灯违规模拟记录器”，拍摄机动车闯红灯时的情景，如图甲工作原理：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化规律如图乙所示，当电流变化到一定值时，继电器的衔铁就被吸下；光控开关未受到该种光照射时自动断开，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光。已知控制电路电压为6V，继电器线圈电阻10Ω，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁被吸引（g取10N/kg）。下列说法中不正确的是（ ）
A．要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到红光时，自动闭合
B．光控开关接收到绿光时，指示灯亮，电控照相机不工作
C．质量小于400kg的车辆违规时不会被拍照记录
D．要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，可以在控制电路中串联一个电阻
11．电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。已知控制电路的电源电压U=6V，保护电阻R1=200，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
（1）当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值 ，控制电路中的电流 ，从而使电磁铁的磁性 。电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点 接触，电铃发出警报声。
（2）当电磁铁线圈电流达到15mA时：衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载。 (g取)
12．小胖利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件，设计了一个汽车超载报警电路，如图甲所示。了解到这种压力传感器的压力与输出的电压U二者的关系如图乙所示。闭合开关S，当继电器线圈中的电流大于或等于20mA时，衔铁被吸合。已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压，线圈的电阻为20Ω。
（1）车辆不超载时，工作电路中绿灯L1亮；当传感器所受压力增大到一定程度时，红灯L2亮，汽车超载。请用笔画线代替导线，按照题意将甲图中的工作电路连接完整。
（2）某路段中，由于前方桥梁老化，限重从原来的20t变成5t，则超载报警电路中的可调电阻接入电路的阻值应 （选填“变大”、“变小”或“不变”），才能确保及时警报。
（3）某水平公路桥禁止质量大于或等于20t的车辆通行，要用小强设计的装置为此桥报警，R的阻值应调节为多少？（g取10N/kg）
13．如图甲，由电磁继电器和热敏电阻等组成了恒温箱控制电路，处于恒温箱内，电源电压，继电器线圈的电阻可不计。图乙为热敏电阻的图像，且已知在30～150℃范围内，热敏电阻的阻值随温度的变化规律是：（c为常数）。电阻为阻值变化的控温电阻，当线圈中的电流达到时，继电器的衔铁被吸合，已知可变电阻时，恒温箱可保持60℃恒温，应该把恒温箱的加热器接在 （选填“AB端”或“CD端”），若要把恒温箱的温度控制在75℃，的阻值应调为 。
14．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（填“A”或“B”）。
（3）图甲中线圈下端P的磁极是 极（选填“N”或“S”）。
（4）请计算说明，环境温度在什么范围内时，警铃报警。
15．有一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示。控制电路由电压为 U1=9V 的电源、电磁继电器（线圈电阻不计）、滑动变阻器 R2和热敏电阻 R1组成，图乙是热敏电阻 R1阻值随温度变化的图象；工 作电路由电压为 U2=220V 的电源和电阻为 R0 的电热丝组成。通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达 到 60mA 时，电磁继电器的衔铁被吸下来。求：
（1）要使恒温箱设定的温度值升高，应调节滑动变阻器 R2 的滑片，使其接入电路的阻值（选填“变大”或“变小”） 。
（2）当滑动变阻器 R2接入电路中的电阻为多少时，恒温箱内的温度是50 摄氏度？( )
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