14.4电磁铁及其应用 同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.关于电磁铁的叙述中,错误的是
A.电磁铁通电时有磁性,断电时没有磁性
B.电磁铁的磁性强弱与通过的电流大小有关
C.电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数无关
D.电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数有关
2.法国科学家阿尔贝 费尔和德国科学家彼得 格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应而荣获2007年度诺贝尔物理学奖。图中GMR代表巨磁电阻,在磁场中,其阻值随磁场的逐渐变强而减小,闭合开关S1、S2,下列说法中正确的是( )
A.电磁铁左端为N极
B.电磁铁外部的磁感线从右端出发回到左端
C.将滑片P向b端滑动,电磁铁磁性变强
D.将滑片P向a端滑动,指示灯变暗
3.如下图所示,下列说法不正确的是
A.甲图是便民绿色出行的自行车,轮胎上制有花纹是为了减小摩擦
B.乙实验可以探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系
C.丙实验可以证明压力作用效果与受力面积有关
D.将丁装置接入电路,可以探究电热与电阻的关系
4.使用电磁铁的优点是
A.它可永保磁性 B.它不需消耗电能 C.它的磁极磁性可确定 D.它磁性有无.强弱.磁极可以控制
5.如图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中封入一段金属丝,电源的两极分别与水银和金属丝相连,说法正确的时( )
A.当温度计达到90℃时,报警装置会响铃,同时红灯亮
B.当温度计达到90℃时,报警装置会响铃,同时绿灯亮
C.当温度计达到85℃时,报警装置会响铃,同时绿灯亮
D.当温度计达到85℃时,报警装置会响铃,同时红灯亮
6.如图所示,闭合开关S,将滑片P缓慢向左移动的过程中,下列分析正确的是( )
A.电磁铁的磁性变弱 B.弹簧测力计示数将减小
C.电磁铁的上端是N 极 D.弹簧测力计示数将增大
7.如图所示的电路,将电磁铁与滑动变阻器串联接入电路,闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.电磁铁的上端为N极
B.电磁铁周围存在磁感线
C.将滑动变阻器的滑片向右滑动,电磁铁的磁性增强
D.将滑动变阻器的滑片向左滑动,电磁铁的磁极会对调
8.如图所示,一个接有电源的螺线旁有甲、乙两个软铁片(在磁场中能够被磁化),当开关闭合后
A.甲、乙左端都是N极 B.甲、乙右端都是N极
C.甲右端是N极,乙左端是N极 D.甲左端是N极,乙右端是N极
9.经研究发现磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大,据此,在图示电路中,闭合开关S1和S2,滑片P向左滑动时( )
A.电压表的示数变大,指示灯的亮度变暗
B.电压表的示数变大,指示灯的亮度变亮
C.电压表的示数变小,指示灯的亮度变暗
D.电压表的示数变小,指示灯的亮度变亮
10.如图所示的电路中,将电磁铁与滑动变阻器串联接入电路,闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.电磁铁的上端为S极
B.电磁铁周围存在磁感线
C.将滑动变阻器的滑片P向右滑动,电磁铁的磁性减弱
D.将滑动变阻器的滑片P向左滑动,电磁铁的磁极会对调
二、填空题
11.如图所示,当给电磁铁M通电,发现弹簧开始被压缩,过一会儿,条形磁铁和弹簧重新处于静止,此时把滑动变阻器的滑片P向B端滑动,电流表示数变大,弹簧的长度逐渐变 .请用笔画线代替导线,把电路连接完整 (导线不能交叉,弹簧在其弹性范围内).
12.如图所示,是某同学自制的悬浮地球仪摆件,“地球仪”稳定地“悬浮”在空中,实现“悬浮”的工作原理是 ;若要增加球体“悬浮”的高度,可将滑片P向 (选填“上”或“下”)移动加以调节。
13.如图所示,R0是一个光敏电阻,光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,R是电阻箱(已调至合适阻值),它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯,白天灯熄,夜晚灯亮。则给路灯供电的电源应接在 (选填“ab”、“bc”或“ac”)两端;如果将电阻箱R的阻值调大,则路灯比原来 (选填“早一些”或“迟一些”)亮。
14.巨磁电阻GMR是指某些材料在磁场中的电阻随磁场磁性的增强而急剧减小,如图电磁铁的左端是 极,当开关S1、S2都闭合并使滑片P向左滑动时,巨感电阻GMR的电阻将 ,小灯泡的实际功率将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
15.酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩,为了方便操作,小明设计了用一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩,如图所示,电磁铁的工作原理是 ,该现象最早是由 (选填“法拉第”、“奥斯特”或“安培”)发现的。装置通电后,电磁铁上端为 (选填“N” 或“S”)极。
16.小明的奶奶年事已高,行动不便,为方便护理,小明制作了一个由电磁继电器、白炽灯、电铃、干电池和按钮开关组成的“呼叫器”.当奶奶按下床头的按钮开关时,灯亮,铃响;则电铃与电源串联后应接在如图中的 两点之间,按钮开关与电源串联后应接在 两点之间.
17.小阳同学在研究性学习活动中,通过查阅资料,发现了一种由半导体材料做成的热敏电阻(阻值随温度的变化而变化),他根据此特性设计了如图所示的温度自动控制装置,其中为加热电阻,为热敏电阻,当温度到达一定值时,受控电路不再工作。控制电路中电磁铁上端为 极;温度升高,控制电路消耗的功率 (选填“增大”“减小”或“不变”);为了降低温度,可以将的滑片向 (选填“左”或“右”)移动。
18.对一个已制好的电磁铁,我们可以通过改变 的大小来控制电磁铁的磁性强弱;通过 电路来控制电磁铁磁性的有无。
19.酿酒厂里的发酵罐配有笨重的密封罩,为了方便操作,设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩,如图所示。装置通电后,电磁铁的 (填“上”或“下”)端为S极。一走进酿酒厂,就能闻到酒的味道,这是 现象。
20.小明用导线绕在铁钉上,接入右图所示的电路中,制成了一个电磁铁。闭合开关S,小磁针静止时左端应为 极,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电磁铁的磁性将 。
三、综合题
21.如图是某饮水器原理图。饮水器容器内有密封绝缘的电热丝R1和热敏电阻Rx,只要水面到达如图所示的位置,接触开关S1就会导通。继电器开关S2的作用是当饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路。[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(1)为了使继电器开关S2在饮水器内的水加热至沸腾后能自动切断加热电路,Rx必须选用阻值随温度升高而 的热敏电阻;
(2)若想降低饮水器加热的最高温度,可将滑动变阻器R2的滑片向 调节;
(3)已知该饮水器中水的质量为10kg,当只有饮水器接入电路中时,它将水从20℃加热到100℃,通过电能表观察到饮水器消耗了1kW·h的电能。求该饮水器加热过程中的热效率 。
22.珠海的春季,天气潮湿,需要除湿,如图1所示为某实验室的自动除湿器。除湿器内部的电路结构由控制电路和工作电路两部分组成,简化后的电路图如图2所示。控制电路中的电源电压,调控电阻的阻值范围为,R为装在除湿器内的湿敏电阻,其阻值随相对湿度空气中含有水蒸气的百分比,单位为:变化的图像如图2所示,L为磁控开关,当湿敏电阻R的阻值发生变化时,控制电路中的电流随之发生变化,当电流大于或等于20mA时,L的两个由磁性材料制成的弹片具有了磁性并相互吸合,工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。工作电路两端电压为保护电阻,磁控开关L的线电阻不计。问:
(1)当S接通时,可判断出图2中线圈上端P的磁极是 极;
(2)磁性弹片可能是下列哪些材料组成 ;
A、钴、锌
B、铁、铝
C、钴、镍
D、铁、钢
(3)开关S闭合后,磁控开关L的两个弹片在一定条件下相互吸合,涉及的知识有 ;
A.电流的磁效应
B.通电导体在磁场中受力的作用
C.磁化
D.磁极间相互作用
(4)由图3可知,湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而 ;在磁控开关L闭合条件不变的情况下,若要早点开始除湿,则应将控制电阻R0= (两空均选:变大/变小)。
(5)因实验室内有较敏感的器件,要求相对湿度控制在以内,则调控电阻的阻值不能超过 ;
(6)若除过程中工作电路的总功率为1100W,保护电阻,压缩机功率是 W。
23.如图甲所示,这是压敏电阻的阻值R1随压力F变化的关系图像;如图乙所示,这是用压敏电阻R1设计的一种“自动限重器”,该装置由控制电路和工作电路组成,其主要元件有电磁继电器、货物装载机(实质是电动机)、压敏电阻R1和定值电阻R2等。当货架承受的压力达到限定值,电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电压U=6V,电磁继电器线圈的阻值R0=10Ω,定值电阻R2=30Ω。
(1)随着货架装载货物质量的增大,压敏电阻R1的阻值将 ;
(2)电磁继电器中的电磁铁上端为 (选填“N”或“S”)极;
(3)当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA时衔铁被吸下,则货架能承受的最大压力为 N;
(4)为了调节货架能承受的最大压力,可将定值电阻R2替换为滑动变阻器,若需要控制货架能承受的最大压力为600N,则替换的滑动变阻器的最大阻值应不小于 。
参考答案:
1.C
2.A
3.A
4.D
5.A
6.B
7.A
8.D
9.A
10.C
11. 短
12. 同名磁极相互排斥 上
13. ab 早一些
14. N 变小 变大
15. 电流的磁效应 奥斯特 N
16. BC DE
17. N 增大 左
18. 电流的大小 电流的有无
19. 下 扩散
20. 南(S) 增强(大)
21. 变大 右 93.3%
22. N C 变小 变小
23. 减小 N 400 70