第 3 节 电磁铁 电磁继电器
过基础
知识点 1 电磁铁
1下列有关电磁起重机中电磁铁的说法正确的是 ( )
A.电磁铁的铁芯可以用铜棒代替
B.电磁铁的铁芯可以使用永磁铁
C.电磁铁的磁性始终存在
D.电磁铁是根据电流的磁效应制成的
知识点 2 电磁铁的磁性强弱
2批判质疑如图所示是某学习小组的同学研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图.
(1)要改变电磁铁线圈中的电流大小,可通过 来实现;要判断电磁铁的磁性强弱,可通过观察 来确定.
(2)下表是该组同学所做的实验记录.
电磁铁线圈匝数/匝 50 100
实验序号 1 2 3 4 5 6
电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5
吸引大头针数量/枚 5 8 10 7 11 14
①比较第1、2、3 次实验(或第4、5、6 次实验),可得出的结论是:电磁铁的线圈匝数一定时,通过电磁铁线圈中的电流 (填“越大”或“越小”),电磁铁磁性越强.
②比较第 l 和第4 次实验(或第2 和第5次实验或第3 和第6次实验),可得出的结论是:电磁铁线圈中的电流一定时,线圈匝数 (填“越多”或“越少”),电磁铁磁性越强.
(3)在同学们交流讨论时,另一组的一个同学提出一个问题:当线圈中的电流和匝数一定时,电磁铁的磁性强弱会不会还与线圈内的铁芯大小有关 你对此的猜想是: ·
知识点3 电磁继电器
3下面是几位同学关于电磁继电器的几种说法,你认为不正确的是 ( )
A.电磁继电器是利用电流的磁效应工作的
B.我们操作时直接控制的是低电压、弱电流电路的通断
C.电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路的一种开关
D.使用电磁继电器可以直接控制工作电路的通断
4如图所示为一种温度自动报警器的原理图,水银温度计的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,当温度达到金属丝下端所指的温度时,电流通过电磁铁的线圈产生 ,吸引衔铁,电铃响起,发出报警信号,电磁铁的a端为 极,若将温度计上端的金属丝向下调整,则报警温度将 (填“升高”或“降低”).
过能力
1 如图所示,A是悬挂在弹簧下的铁块,B 是螺线管的铁芯,S是转换开关(S接1时连入电路的线圈匝数多,S接2 时连入电路的线圈匝数少),P是滑动变阻器的滑片.要使弹簧的长度变长,可采取的办法是( )
A.开关S接l 不变,滑片 P位置不变,抽出铁芯 B
B.滑片 P 位置不变,开关S由l改接到2
C.开关S接1不变,将滑片 P 向左移动
D.开关S由1改接到2,将滑片P向右移动
2小区内路灯能根据光线亮暗情况实现自动控制,其电路原理如图所示,R 是定值电阻,R 是光敏电阻,其阻值大小随光照强度的增大而减小.当开关S 闭合,光线变暗时,下列判断正确的是 ( )
A.电流表示数减小,电磁铁的磁性减弱,开关S 闭合
B.电流表示数减小,电磁铁的磁性增强,开关S 断开
C.电流表示数增大,电磁铁的磁性增强,开关S 闭合
D.电流表示数增大,电磁铁的磁性减弱,开关S 断开
素养提升。
3学习了“电生磁”的知识后,小柯在家里进行实验探究.
实验器材:全新干电池若干节、铁钉3 枚、大头针若干、长导线 l 根.
实验过程:
①用细线把3 枚铁钉捆绑在一起,再用长导线缠绕铁钉6圈,连接在1 节全新干电池两端(如右图所示),制成简易的电磁铁.用电磁铁尖端去靠近大头针,观察吸引大头针的数目(通电时间不超过10秒,下同).
②将电磁铁连接在2 节串联的全新干电池两端,重复实验.
③将电磁铁连接在3 节串联的全新干电池两端,重复实验.
④增加电磁铁的线圈匝数至9匝,连接在1 节全新干电池两端,重复实验.
⑤增加电磁铁的线圈匝数至12 匝,连接在1 节全新干电池两端,重复实验.
(1)1节全新干电池的电压是 V.
(2)小柯的实验想要探究的问题是 ·
(3)本实验用电磁铁吸引大头针的数目来比较电磁铁的磁性强弱,此科学方法属于 (填“类比法”或“转换法”).
(4)请帮助小柯设计用于记录实验数据的表格.
实验次序 线圈匝数 干电池节数 吸引大头针的数目
1
2
3
4
5
专项 电磁作图
过专项
类型1 简单磁现象作图
1磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示.请在括号中标出磁体的磁极,并标出图中磁感线的方向.
( )
2根据小磁针的指向(小磁针被涂黑的一端为N极)判断蹄形磁铁的磁极并标出磁感线的方向.
3指南针是利用地磁场指示方向的,如图所示,地球是一个大磁体,类似条形磁铁,请在图中标出地磁场的N、S极,静止小磁针的N、S极,用箭头标出 P 点的地磁场方向.
类型2 通电螺线管作图
4如图所示,小磁针在通电螺线管的作用下处于静止状态,请在图中标出通电螺线管的S极并用箭头表示螺线管中电流的方向.
5图示的A、B为两个通电螺线管,ab处是电池,通电时小磁针(黑端为 N极)能在图示位置静止.标出电池的正、负极并画出通电螺线管A的线圈绕法.
类型3电磁铁作图
6如图所示,在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体,开关闭合后,滑片 P 向右滑动时弹簧伸长.请标出电磁铁上端的极性及电源的正负极.
7磁流体是一种新型功能材料,其周围如果存在磁场,就会“模拟”出磁感线的形状.如图,水杯中放有磁流体,左侧为电磁铁A,右侧为永磁体B,闭合开关后的情景如图(图中画出了一条磁感线).已知A左端为N极,请在括号内标出电源左端的极性(“+”或“--”)和B右端的磁极(“N”或“S”),并标出图中磁感线的方向.( )