第3节 电磁铁 电磁继电器
基础主干落实
1.电磁铁:
(1)电磁铁:有电流通过时 磁性,没有电流通过时 磁性的磁体(均选填“有”或“没有”)。
(2)应用: 、 等用电器中。
(3)电磁铁磁性强弱有关因素:
①在其他条件相同时, 越大,电磁铁磁性越强。
②在其他条件相同时, 越多,电磁铁的磁性越强。
2.电磁继电器:
(1)实质:利用 来控制工作电路的一种开关。
(2)作用:利用 、弱电流控制 、强电流的工作电路。
重点案例探析
重点 电磁铁磁性强弱
【典题】(2023·鞍山中考)在探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的实验中,小聪连接了如图所示的电路,电磁铁A端放有一小磁针,闭合开关,小磁针 (选填“顺”或“逆”)时针转动,向右移动滑动变阻器的滑片,电磁铁磁性 (选填“增强”“减弱”或“不变”)。电磁铁磁性的强弱还与 有关。
【点拨】
(1)判断电磁铁磁性强弱的方法:
①线圈匝数不变时,电流变,电磁铁磁性强弱就变,电流越大,磁性越强。
②电流大小不变时,根据线圈匝数的多少判定电磁铁磁性的强弱,线圈匝数越多,磁性越强。
(2)电磁铁的铁芯的选择:只能选择软铁棒,不能选择钢棒。钢棒被磁化后,磁性不易消失。
【A层 基础必会】
考点一 电磁铁及其应用
1.下列装置中,利用电磁铁制成的是 ()
A.指南针 B.白炽灯
C.电铃 D.发光二极管
2.酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封装置,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的密封罩,如图所示,电磁铁的工作原理是 ;装置通电后,电磁铁上端为 (选填“N”或“S”)极。
3.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,老师制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。
(1)实验中是通过电磁铁 来判定其磁性强弱的,所使用的物理研究方法是 。
(2)当滑动变阻器滑片向左移动时,通过电流越 ,电磁铁磁性越强。
(3)根据图示的情境可知, (选填“甲”或“乙”)的磁性强,说明 。
(4)根据安培定则,可判断出乙的上端是电磁铁的 极。
考点二 电磁继电器及其应用
4.(2023·天津中考)党的二十大报告指出“科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养,组织了科技创新大赛。小明在比赛中制作了水位自动报警器,原理图如图所示。当水位达到金属块A时(一般的水都能导电),则 )
A.两灯都亮 B.两灯都不亮
C.只有绿灯亮 D.只有红灯亮
5.(2024·贵阳质检)如图所示为某电磁继电器的工作原理图,开关S闭合时,电磁铁 (选填“有”或“无”)磁性, (选填“电灯”或“电铃”)通电工作。
【B层·能力提升】
6.(2023·铜仁质检)如图所示,在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁,开关闭合后,当滑片P从a端向b端滑动过程中,会出现的现象是 ()
A.电流表示数变小,弹簧长度变短
B.电流表示数变小,弹簧长度变长
C.电流表示数变大,弹簧长度变短
D.电流表示数变大,弹簧长度变长
7.(创新设计)如图1是物理创新小组设计的闯红灯违规模拟记录器,控制电路电源电压为6 V,电磁继电器线圈电阻为10 Ω,R为力敏电阻,其阻值大小随压力F的变化关系如图2所示。当光控开关接收到绿光时断开,工作电路中指示灯亮,电控照相机不工作;当光控开关接收到红光时自动闭合,且当力敏电阻受到车的压力增大到一定数值,控制电路中电流等于或大于0.06 A时,电控照相机开始拍照,g取10 N/kg。下列说法中不正确的是 ()
A.a处是指示灯,b处是电控照相机
B.当控制电路中电流等于0.06 A时,闯红灯的车的质量为400 kg
C.当质量为1 200 kg的车闯红灯时,控制电路消耗的总功率为0.9 W
D.若使质量较小的车闯红灯也能被拍下,可以适当减小线圈的匝数
8.(2024·黔西南期末)如图所示是热爱课外实践的小双同学设计的汽车CO2排放量检测电路。开关闭合后,电磁铁的上端是 (选填“N”或“S”)极。图中气敏电阻R1的阻值随CO2浓度的增大而减小,导致电磁铁的磁性 (选填“增强”或“减弱”),当CO2浓度高于某一设定值时,电铃就会报警。
9.(2024·铜仁模拟)在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线将导线补上。要求:闭合开关后,使小磁针静止时的指向如图所示,且当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电磁铁的磁性增强。第3节 电磁铁 电磁继电器
基础主干落实
1.电磁铁:
(1)电磁铁:有电流通过时 有 磁性,没有电流通过时 没有 磁性的磁体(均选填“有”或“没有”)。
(2)应用: 电冰箱 、 吸尘器 等用电器中。
(3)电磁铁磁性强弱有关因素:
①在其他条件相同时, 电流 越大,电磁铁磁性越强。
②在其他条件相同时, 线圈的匝数 越多,电磁铁的磁性越强。
2.电磁继电器:
(1)实质:利用 电磁铁 来控制工作电路的一种开关。
(2)作用:利用 低电压 、弱电流控制 高电压 、强电流的工作电路。
重点案例探析
重点 电磁铁磁性强弱
【典题】(2023·鞍山中考)在探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的实验中,小聪连接了如图所示的电路,电磁铁A端放有一小磁针,闭合开关,小磁针 顺 (选填“顺”或“逆”)时针转动,向右移动滑动变阻器的滑片,电磁铁磁性 减弱 (选填“增强”“减弱”或“不变”)。电磁铁磁性的强弱还与 线圈的匝数 有关。
【点拨】
(1)判断电磁铁磁性强弱的方法:
①线圈匝数不变时,电流变,电磁铁磁性强弱就变,电流越大,磁性越强。
②电流大小不变时,根据线圈匝数的多少判定电磁铁磁性的强弱,线圈匝数越多,磁性越强。
(2)电磁铁的铁芯的选择:只能选择软铁棒,不能选择钢棒。钢棒被磁化后,磁性不易消失。
【A层 基础必会】
考点一 电磁铁及其应用
1.下列装置中,利用电磁铁制成的是 (C)
A.指南针 B.白炽灯
C.电铃 D.发光二极管
2.酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封装置,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的密封罩,如图所示,电磁铁的工作原理是 电流的磁效应 ;装置通电后,电磁铁上端为 N (选填“N”或“S”)极。
3.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,老师制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。
(1)实验中是通过电磁铁 吸引大头针的多少 来判定其磁性强弱的,所使用的物理研究方法是 转换法 。
(2)当滑动变阻器滑片向左移动时,通过电流越 大 ,电磁铁磁性越强。
(3)根据图示的情境可知, 甲 (选填“甲”或“乙”)的磁性强,说明 电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强 。
(4)根据安培定则,可判断出乙的上端是电磁铁的 S 极。
考点二 电磁继电器及其应用
4.(2023·天津中考)党的二十大报告指出“科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养,组织了科技创新大赛。小明在比赛中制作了水位自动报警器,原理图如图所示。当水位达到金属块A时(一般的水都能导电),则 (D)
A.两灯都亮 B.两灯都不亮
C.只有绿灯亮 D.只有红灯亮
5.(2024·贵阳质检)如图所示为某电磁继电器的工作原理图,开关S闭合时,电磁铁 有 (选填“有”或“无”)磁性, 电灯 (选填“电灯”或“电铃”)通电工作。
【B层·能力提升】
6.(2023·铜仁质检)如图所示,在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁,开关闭合后,当滑片P从a端向b端滑动过程中,会出现的现象是 (C)
A.电流表示数变小,弹簧长度变短
B.电流表示数变小,弹簧长度变长
C.电流表示数变大,弹簧长度变短
D.电流表示数变大,弹簧长度变长
7.(创新设计)如图1是物理创新小组设计的闯红灯违规模拟记录器,控制电路电源电压为6 V,电磁继电器线圈电阻为10 Ω,R为力敏电阻,其阻值大小随压力F的变化关系如图2所示。当光控开关接收到绿光时断开,工作电路中指示灯亮,电控照相机不工作;当光控开关接收到红光时自动闭合,且当力敏电阻受到车的压力增大到一定数值,控制电路中电流等于或大于0.06 A时,电控照相机开始拍照,g取10 N/kg。下列说法中不正确的是 (D)
A.a处是指示灯,b处是电控照相机
B.当控制电路中电流等于0.06 A时,闯红灯的车的质量为400 kg
C.当质量为1 200 kg的车闯红灯时,控制电路消耗的总功率为0.9 W
D.若使质量较小的车闯红灯也能被拍下,可以适当减小线圈的匝数
8.(2024·黔西南期末)如图所示是热爱课外实践的小双同学设计的汽车CO2排放量检测电路。开关闭合后,电磁铁的上端是 N (选填“N”或“S”)极。图中气敏电阻R1的阻值随CO2浓度的增大而减小,导致电磁铁的磁性 增强 (选填“增强”或“减弱”),当CO2浓度高于某一设定值时,电铃就会报警。
9.(2024·铜仁模拟)在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线将导线补上。要求:闭合开关后,使小磁针静止时的指向如图所示,且当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电磁铁的磁性增强。
答: