高频考点集训 1.3电磁铁的应用（含答案）

1168400011341100高频考点集训-电磁铁的应用
思维导图：知识点回顾
考点、①利用电路知识与电流的磁效应解题
②识别工作电路与控制电路
③电路连接
【说明】①电磁铁磁性的有无可由通断电流来控制：有电流时有磁性，无电流时无磁性。
②电磁铁磁性的强弱可以通过改变电流大小、线圈匝数等来控制：电流越大，磁性越强；线圈匝
数越多，磁性越强。
③电磁铁磁极的方向可由改变电流方向来控制：电流方向改变后，磁极方向改变。
电磁继电器习19050-493395考 点 集 训
考 点 集 训
题巩固
1．如图所示是一种水位自动报警器的原理示意图，当水位达到金属块A时，出现的情况是(A)
A．红灯亮 B．绿灯亮 C．红、绿灯同时亮 D．红、绿灯都不亮
2．电梯为居民上下楼带来很大的便利，出于安全考虑，电梯设置了超载自动报警系统，其工作原理如图所示，电梯厢底层装有压敏电阻R1，R2为保护电阻。K为动触点，A、B为静触点，当出现超载情况吋，电铃将发出报警声，电梯停止运行，下列说法正确的是（ B ）
A．电梯工作时电磁铁的上端为N极
B．电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关
C．电梯未超载时动触点K与静触点B接触
D．电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而增大

3．如图所示是火警自动报警原理图。发生火警时，将会发生下列变化：a温度升高使金属片弯曲；b接通触点使工作电路中有电流通过；c电磁铁有磁性；d衔铁被吸下；e接通触点使控制电路中有电流通过；f电灯亮、电铃响，发出警报。这些变化的正确顺序是 ( B )
A．a、b、c、d、e、f B．a、e、c、d、b、f C．a、b、d、c、e、f D．a、e、d、c、b、f
4．如图所示为电铃的结构示意图，它的工作原理是(以下填空均用下列名词前的字母进行填写)：
A.接通；B.断开；C.吸引；D.脱离；E.有磁性；F.失去磁性。
(1)闭合开关时，电路A，电磁铁1E，衔铁4被C，使小锤敲击铃碗发出声音。
(2)由于衔铁4与螺钉3分离，电路B，电磁铁1F，小锤在弹簧片2的作用下回到原来的状态。

5．如图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时，下列说法中正确的是（ D ）
A．电磁铁上端为S极，触点B与C断开，汽车启动
B．电磁铁上端为S极，触点B与C接通，汽车启动
C．电磁铁上端为N极，触点B与C断开，汽车启动
D．电磁铁上端为N极，触点B与C接通，汽车启动

6．如图所示的装置中，当电路正常工作时，指示灯发光。当工作电路电流过大时，电铃响，发出报警信号。试简述它的工作原理。

【解析】当工作电路正常时，电磁铁对衔铁的吸引力小于弹簧的弹力，弹力使衔铁触头与触点D接触，指示灯发光。当工作电路中的电流过大时，电磁铁的吸引力大于弹簧的弹力，使衔铁的触点离开触点D而接触触点E，电铃发出报警声
7．小明利用自己绕制的电磁铁设计了一个能使甲、乙两灯交替发光的电路，电磁铁及电路图如图甲所示。你认为在开关闭合后，实际会看到什么现象?请把更正后的电磁铁及电路画在图乙的空白处(A、B为带活动触点的接线柱，B、C间为铁片)

甲 乙
【解析】看到的现象：甲灯持续发光，乙灯也因铁片与触点A接通后形成闭合回路而持续发光，但由于电磁铁不能自动切断电流，故甲、乙灯不能交替发光。正确的电路如上图。
8．如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图。其中，R是光敏电阻，光敏电阻的阻值R随光照的增强而减小。白天，通过太阳能电池板与蓄电池构成回路将太阳能转化为化学能储存在大容量蓄电池内。傍晚，当光照强度小于一定值时，通过蓄电池与LED路灯构成回路，路灯开始工作。请用笔画线将电路原理图连接完整，使工作电路能正常工作。(与触点的接线只能接在静触点上，图中已给出静触点D、E、F、G的四根引线；连线不能交叉)
【解析】光敏电阻的阻值R随光照的增强而减小，所以白天时，光敏电阻的阻值减小，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下，与静触点G、F接触，此时太阳能电池板与蓄电池组成闭合电路；夜晚光照强度减弱，光敏电阻的阻值增大，电路中的电流减小，电磁铁的磁性减弱，衔铁被弹簧拉起，使衔铁与静触点E、D接触，此时蓄电池与LED路灯组成闭合电路，据此连接电路如解图所示：
9．当夏天大气压偏低的时候，养鱼专业户需要给鱼塘增氧，以防止鱼缺氧死亡。小明同学设计了一个自动增氧系统，他把实验室的水银气压计进行改装，在气压计左边顶端密封一根铜导线，如图所示(图中表示当时外界的大气压为1标准大气压)。气压计左边的水银面上方为真空。当左边水银面下降时，右边水银面将上升，如果外界大气压低于74 cm高水银柱所产生的压强时，水银柱将两边的铜导线接通，使得电磁继电器的控制电路形成通路，电磁铁将衔铁吸下工作电路接通，增氧泵(里面是交流电动机)就自动工作。
(1)气压计右边的铜导线应竖直向下 伸长到右边标尺________cm处。在图中画出。
(2)请按照题意要求，直接在图中连接好电路。
【答案】（1）11 （2）略
10．电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。已知控制电路的电源电压U＝6伏，保护电阻R1＝100欧，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化的情况如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。
(1)当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强。电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K与触点B接触，电铃发出警报声。
(2)已知电磁铁线圈中电流达到20毫安时，衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为1000千克的乘客，试通过计算说明电梯是否超载。(g取10牛/千克)
【解】　I＝20毫安＝0.02安 U1＝IR1＝0.02安×100欧＝2伏
U2＝U－U1＝6伏－2伏＝4伏 R2＝＝＝200欧
由图乙查得R2＝200欧对应的压力F＝9000牛
G乘客＝m乘客g＝1000千克×10牛/千克＝10000牛
10000牛＞9000牛，因此电梯已超载。
11．有一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示．控制电路由电压为U1=9V的电源、电磁继电器（线圈电阻不计）、滑动变阻器R2和热敏电阻R1组成，图乙是热敏电阻R1阻值随温度变化的图象；工作电路由电压为U2=220V的电源和电阻为R0的电热丝组成．通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到60mA时，电磁继电器的衔铁被吸下来。求：
（1）请用笔画线代替导线，按照题意将图中的工作电路连接完整。
（2）在升温的过程中，电阻R1两端的电压会　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）要使恒温箱设定的温度值升高，应调节滑动变阻器R2的滑片，使其接入电路的阻值　 　 （选填“变大”或“变小”）。
（4）当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为50Ω时，恒温箱内的温度是多大？
【答案】
变小
变大
50℃