20.3 电磁铁 电磁继电器 同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.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
2.将一条形磁铁用细线捆在一辆小车上,放置在螺线管左侧(如图).合上开关,小车将( )
A.靠近螺线管 B.离开螺线管 C.原地旋转 D.原地不动
3.如图所示,有关磁现象说法正确的是( )
A.图甲可以研究电流的磁场方向与电流方向的关系
B.图乙电源的左端为负极,右端为正极
C.图丙的水位达到金属块A时,绿灯亮
D.图丁是电动机工作的原理图
4.太湖新城正处于如火如荼的建设之中,越来越多的企业开始进驻其中.如图所示是某单位使用的一种水位自动报警器的原理图,有关该报警器工作情况的下列叙述,不正确的是
A.该报警器红灯是报警灯,当水位到达A后,水在一般情况下是导电的,使下面的电路导通
B.该报警器的红、绿灯不会同时亮
C.当水位没有达到A时,电磁铁没有磁性,只有绿灯亮
D.当该报警器报警时,电磁铁的上端是N极
5.苗苗家有一款磁悬浮地球仪如图(a)所示,闭合开关,地球仪悬浮空中。经过研究,苗苗发现地球仪底部有一块磁铁,底座内部有电磁铁。他画出了图(b)所示的电路原理图。下列判断正确的是( )
A.闭合开关后,向左移动P能增大地球仪的悬浮高度
B.地球仪的A端应为N极
C.底座通电后能产生磁场利用了电流的磁效应
D.地球仪能够悬浮是利用了异名磁极相互吸引的原理
6.不含有电磁铁的设备有( )
A.电磁继电器 B.电铃 C.滑动变阻器 D.电动机
7.如图所示是“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验,想让电磁铁吸引更多的大头针,可行的做法是( )
A.将滑片P向a端移动
B.将滑片P向b端移动
C.用铜芯替代铁芯
D.减少线圈匝数
8.如图所示,电磁继电器能通过低压控制电路间接地控制高压工作电路.下列说法正确的是( )
A.连有电动机的电路是低压控制电路
B.电磁继电器实际上是一个由电磁铁控制电路通断的开关
C.利用电磁继电器主要是为了节约用电
D.利用电磁继电器主要是为了操作方便
9.如图所示,A是悬挂在弹簧下端的铁块,要使弹簧的长度变得最长,(不计线圈电阻)可采取的办法是( )
A.不改变滑片P的位置,S由a改接到b
B.不改变滑片P的位置,S由b改接到a
C.S由b改接a,将滑片P向左滑
D.S由b改接a,将滑片P向右滑
10.如图所示的作图中,错误的是
A.力F的力臂
B.判定螺线管的极性
C.凹透镜对光线的作用
D.S点的平面镜成像
二、填空题
11.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。
12.随着人们生活水平的提高,很多家庭都用上了燃气热水器,如图是家用燃气热水器工作原理示意图,当打开淋浴阀,有流速很大的水通过活塞右侧时,活塞由于右侧的压强 (填“增大”或“减小”)而向右移动,拉动连杆向右使控制开关S闭合,同时接通电磁铁和电子点火器,电磁铁产生 使燃气电磁阀打开通入燃气,或点火器同步点火,热水器开始工作,热水器把10L、25℃的水加热到45℃,水吸收的热量是 J。
13.如图为一款“智能照明灯”的电路,其控制电路中,电源电压恒定,R1为可变电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光强度而变化。要求:灯L天黑时自动发光,天亮时自动熄灭,则R2的阻值应随光照强度的增大而 (选填“增大”或“减小”),若黄昏时灯L就亮了,不利于节能,应该将R1调 (选填“大”或“小”);若控制电路中的电源时间用久了,电源电压降低,那么会出现的情况是灯泡的工作时间会 (选填“变长”或“变短”)。
14.如图所示,盛水烧杯放置在电磁铁上。当闭合开关S后,电磁铁A端为 (选填“N”或“S”)极,将滑动变阻器的滑片P向右滑动时,烧杯中水面上仍然漂浮的空心小铁球将 (选填“上浮一些”“下沉一些”或“不变”)。
15.如图所示,条形磁铁放在水平木桌上,电磁铁右端固定并与条形磁铁在同一水平面上。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动时,条形磁铁仍保持静止,此时电磁铁的左端为 极,条形磁铁受到的摩擦力 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
16.如图,是一个温度自动报警器工作原理的电路图。当控制电路中有电流通过时,电磁铁左端为 极(选填“N”或“S”),若图中电铃响,说明环境温度 (选填“升高”成“降低”)到设定的温度。
17.如图是小华设计的一种节能电梯工作原理图,R是一个压敏电阻,电磁铁上端是 (N/S)极。当电梯上无人时,压敏电阻受到的压力变小,阻值变大,电磁铁的磁性变 (强/弱),触点3与触点 (1/2)接触,电动机的转速变小,电梯变慢,从而达到节能目的。
18.如图,闭合S1和S2,通电螺线管的右端是 极;当滑动变阻器的滑片向左移动时,灯泡变亮,则电路元件GMR的电阻值随周围磁场的减弱而 。
19.如图所示,铁片是用细线悬挂着的.闭合开关S,发现通电螺线管把铁片吸住,说明通电螺线管周围有 ;把滑动变阻器的滑片P从到a端滑b端,铁片受到的磁力 (选填“变大”、“变小”或“不变).
20.下水井盖的丢失给人们出行带来了安全隐患.为提示路人注意安全,小明设计了如图所示的电路,电路中利用一元硬币代替铁质井盖,当井盖丢失时,灯泡发光报警,当电磁铁的线圈中有电流通过时,继电器的动触点与 (填“上”或“下”)静触点接触,电磁铁的上端是 极。
三、综合题
21.某同学在科技创新大赛中根据所学知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”,如图甲所示,它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景.它的工作原理是:当光控开关接收到某种颜色的光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,压敏电阻的阻值随压力变化的图象如图乙所示,它的阻值变化引起电流变化,达到一定值时,继电器的衔铁就被吸下,工作电路中的电控照相机就工作,拍摄违规车辆.光控开关未受到该种光照射就自动断开,衔铁不被吸引,工作电路中的指示灯发光.
(1)要记录违规闯红灯的情景,光控开关应在接收到光 (填“红”“绿”或“黄”)时自动闭合;
(2)已知控制电路电源电压为6V,继电器电阻为10Ω,当控制电路中电流大于0.06A时,衔铁会被吸引.则只有质量超过 kg的车辆违规时才会被记录.
22.小明设计了一种“自动限重器”,如图(甲)所示。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和滑动变阻器R2等。压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图(乙)所示。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忽略不计。请你解答下列问题:
(1)由图(乙)中的图像可知,随着压力F的增大,压敏电阻R1的阻值将 。
(2)用笔画线代替导线将图(甲)的电路连接完整。
( )
(3)随着控制电路电流的增大,电磁铁的磁性将 ,当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA时,衔铁被吸下;若货架能承受的最大压力为800N,则所选滑动变阻器R2的最大阻值至少为 Ω。
23.如图是某种拍摄机动车闯红灯装置的工作原理示意图.当红灯亮时,控制电路中的自动开关才接通,此时当汽车(相当于一个大铁块)通过停止线附近区域的埋地感应线圈时,感应线圈磁场就发生很大变化,使埋地感应电源产生足够大的感应电压.摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆.
(1)电磁继电器工作时,它把电能转化成热能和 ;
(2)当绿灯亮时,摄像系统能否工作? ;理由是: .
(3)埋地感应电源正负极变化是否影响摄像系统工作? .
参考答案:
1.D
2.A
3.A
4.D
5.C
6.C
7.A
8.B
9.D
10.B
11. 电流的磁效应 奥斯特 N
12. 减小 磁性 8.4×105
13. 减小 小 变长
14. S 上浮一些
15. N 变大
16. S 升高
17. S 弱 1
18. S 增大
19. 磁场 变小
20. 下 N
21. 红 400
22. 减小 增大 120
23. 机械能 不能 因为灯亮时,自动开关不会闭合,电磁继电器不通电,导致摄像系统不工作 否