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】 (2022·海南中考节选)某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B,B铁钉上绕有更多匝数的线圈,实验装置如图所示。
(1)如图甲,闭合开关,电磁铁A的钉尖是 (选填“N”或“S”)极;将滑动变阻器的滑片P向右移动,能吸引 (选填“更多”“不变”或“更少”)的大头针。
(2)如图乙,把电磁铁A和B串联,闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片P,发现电磁铁B总能吸引更多的大头针,通过比较,得出的结论是 。
【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.同学们在做“探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关”的实验时,提出以下猜想:
猜想一:电磁铁磁性的有、无跟通、断电有关;
猜想二:电磁铁磁性强弱跟通过电磁铁的电流大小有关;
猜想三:电磁铁磁性强弱跟电磁铁线圈的匝数多少有关;
为了验证上述猜想是否正确,同学们设计了以下实验:用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在相同铁钉上绕制若干圈,制成若干个简单的电磁铁。如图所示的甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。请你完成下列内容:
(1)实验中通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同,来判断它 的不同,这一方法体现了转换的思想。下面用到这种方法的是 。(选填字母)
A.用磁感线来描述磁场
B.认识电压时,我们可以用水压来类比
C.研究焦耳定律时,利用U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化
(2)图中乙和 (选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)两种情况,可以验证猜想一的正确。
(3)通过比较图中 和 可以验证猜想二。
(4)由图丁可得出的结论是: 相同时, ,电磁铁的磁性越强。
考点二 电磁继电器及其应用
4.如图是火灾自动报警原理图。发生火灾时,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.①④③②⑤ B.①②③④⑤
C.①③④②⑤ D.①②④③⑤
【B层·能力提升】
5.(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
6.(2022·成都中考)为实现节能和智能控制,空调内部用到了传感器和电磁继电器,如图是启动或停止空调压缩机的电路示意图。电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的 (选填“用电器”“电源”或“开关”)。夏天,空调制冷,房间温度降低,热敏元件的电阻增大,控制电路的电流减小,电磁铁的磁性 ,低于设定温度时,工作电路就断开,停止制冷。
7.现在磁悬浮列车主要有两种悬浮形式,一种是推斥式,另一种是吸力式,中国自行开发的中低速磁悬浮列车属于吸力式,它利用两个磁铁异名磁极相吸的原理,使列车悬浮起来,如图所示,是磁悬浮列车的工作原理图,车厢底部线圈绕线方式如图所示,请标出线圈的N极以及电源的正极。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】 (2022·海南中考节选)某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B,B铁钉上绕有更多匝数的线圈,实验装置如图所示。
(1)如图甲,闭合开关,电磁铁A的钉尖是 S (选填“N”或“S”)极;将滑动变阻器的滑片P向右移动,能吸引 更少 (选填“更多”“不变”或“更少”)的大头针。
(2)如图乙,把电磁铁A和B串联,闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片P,发现电磁铁B总能吸引更多的大头针,通过比较,得出的结论是 电流相同,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强 。
【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.同学们在做“探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关”的实验时,提出以下猜想:
猜想一:电磁铁磁性的有、无跟通、断电有关;
猜想二:电磁铁磁性强弱跟通过电磁铁的电流大小有关;
猜想三:电磁铁磁性强弱跟电磁铁线圈的匝数多少有关;
为了验证上述猜想是否正确,同学们设计了以下实验:用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在相同铁钉上绕制若干圈,制成若干个简单的电磁铁。如图所示的甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。请你完成下列内容:
(1)实验中通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同,来判断它 磁性强弱 的不同,这一方法体现了转换的思想。下面用到这种方法的是 C 。(选填字母)
A.用磁感线来描述磁场
B.认识电压时,我们可以用水压来类比
C.研究焦耳定律时,利用U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化
(2)图中乙和 甲 (选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)两种情况,可以验证猜想一的正确。
(3)通过比较图中 乙 和 丙 可以验证猜想二。
(4)由图丁可得出的结论是: 通过电流 相同时, 线圈的匝数越多 ,电磁铁的磁性越强。
考点二 电磁继电器及其应用
4.如图是火灾自动报警原理图。发生火灾时,将会发生下列变化,其变化顺序是
C 。
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.①④③②⑤ B.①②③④⑤
C.①③④②⑤ D.①②④③⑤
【B层·能力提升】
5.(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
6.(2022·成都中考)为实现节能和智能控制,空调内部用到了传感器和电磁继电器,如图是启动或停止空调压缩机的电路示意图。电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的 开关 (选填“用电器”“电源”或“开关”)。夏天,空调制冷,房间温度降低,热敏元件的电阻增大,控制电路的电流减小,电磁铁的磁性 减弱 ,低于设定温度时,工作电路就断开,停止制冷。
7.现在磁悬浮列车主要有两种悬浮形式,一种是推斥式,另一种是吸力式,中国自行开发的中低速磁悬浮列车属于吸力式,它利用两个磁铁异名磁极相吸的原理,使列车悬浮起来,如图所示,是磁悬浮列车的工作原理图,车厢底部线圈绕线方式如图所示,请标出线圈的N极以及电源的正极。
答:
