第3节 电磁铁
JK版 九年级上
第七章 磁与电
见习题
(1)越大 (2)越多
1
2
3
答案呈现
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A
N;S;减弱
见习题
4
5
6
磁化;增强;切断电源
见习题
7
8
9
N;变大;变大
10
11
N;正;左
12
见习题
A
L2;右
答案呈现
13
见习题
1.电磁起重机主要由铁芯和螺线管组成,这个带铁芯的螺线管叫做________。其制作原理是:当电流通过螺线管时,螺线管中的铁芯被______________磁化成了磁铁,使螺线管的磁性________;断开电路时,磁性________。
电磁铁
电流的磁场
增强
立即消失
2.【教材改编题】如图所示是废品处理厂利用大电磁铁处理废弃钢铁材料时的场景,当电流流过螺线管时,其中的铁芯能够被电流的磁场______成磁铁,使螺线管磁性_______(填“增强”或“减弱”);若对吸起的钢铁卸载,可采取的方法是____________。
磁化
增强
切断电源
3.影响电磁铁磁性强弱的因素:
(1)线圈匝数一定时,通过电磁铁的电流________,电磁铁的磁性越强。
(2)通过电磁铁的电流一定时,线圈的匝数________,电磁铁的磁性越强。
越大
越多
4.【2019·昆明】如图所示,用漆包线(导线表面涂有绝缘漆)绕在纸筒上做成了一个螺线管,用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后,发现螺线管能够吸引一些铁钉,要使它能吸引更多铁钉的办法是
( )
A.在纸筒中插入一根铁芯
B.减少线圈匝数
C.使滑动触头P向右滑动
D.将电源正、负极互换
【答案】A
5.【2020·荆门】如图所示的电路中,当开关S拨到a后,电磁铁左端为____极,小磁针静止时,B端是____极;当开关S由a拨到b,调节滑动变动器,使电流表的示数仍保持不变,则电磁铁的磁性________(填“增强”“不变”或“减弱”)。
N
S
减弱
6.【2020·株洲】如图所示,A、B两个相同的铁钉上绕有不同匝数的线圈,把它们接入电路中。
(1)闭合开关,铁钉下端都吸引了大头针,这是因为线圈通电时,铁钉具有磁性,由安培定则可知:A的上端为它的______(填“N”或“S”)极。
N
(2)B铁钉能吸引更多的大头针,这是因为绕在它上面的线圈匝数较多,而线圈中的电流________(填“大于”“等于”或“小于”)绕在A铁钉上的线圈中的电流。
(3)不改变线圈匝数,要想铁钉能吸引更多的大头针,可以将滑片P向______(填“左”或“右”)移。
等于
左
7.电磁铁可以直接对铁质物体有______的作用,电磁铁磁性的有无可以利用___________来控制;磁性强弱可以用______________、______________来调节;磁极的极性可以通过________________来改变。电磁铁的另一个应用是产生________。
力
电流的通断
电流强弱
线圈匝数多少
变换电流的方向
强磁场
8.【教材改编题】下面四幅图中,其工作原理不涉及电磁铁应用的是( )
A
9.【新题】为了研究“电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关”,小明利用电源、电流表、开关、滑动变阻器、导线、小铁钉、指针(带刻度)、电磁铁(用漆包线制作的一个三抽头电磁铁,每20匝抽出一个接线端)等器材设计了如图甲、乙所示的装置进行探究。
(1)图甲实验中小明是根据________________________来判断磁性的强弱。
(2)与甲图实验方案相比,乙图实验方案的优点是_____________________________________________。
电磁铁吸引的小铁钉数量
当电流变化较小时也能反映电磁铁磁性强弱的变化
(3)小明利用图乙实验装置研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系的实验。当线圈匝数从20匝换成40匝后,接下来应该进行的操作是_____________________________
_____________________________________________。
将变阻器的滑片向左移动直至电流表示数与线圈匝数为20匝时的电流相同
10.【中考·泉州】如图所示,闭合开关,铁块、弹簧在图中位置静止,电磁铁的上端为______(填“N”或“S”)极;当滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数将________,弹簧的长度将________。(后两空均填“变大”“变小”或“不变”)
【点拨】闭合开关,由安培定则知电磁铁的上端为N极,下端为S极;若将滑动变阻器的滑片向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强,对铁块的作用力增大,弹簧长度会变大。
【答案】 N;变大;变大
11.【2019·淄博】如图所示,GMR是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,当闭合开关S1和S2时,小磁针N极指向右端,则电磁铁的左端为________极,电源右端为________极。要使指示灯变亮,滑动变阻器的滑片应向________滑动。
【点拨】已知小磁针N极指向右端,根据磁极间的相互作用可知,电磁铁的左端为N极。用右手握住螺线管,大拇指指向N极,四指指向电流的方向,则电源右端为正极,左端为负极。要使指示灯变亮,则指示灯所在电路电流应变大,巨磁电阻的阻值减小,电磁铁的磁性增强,故应使滑片P向左滑动。
【答案】 N;正;左
12. 如图是公共汽车上用电磁阀控制车门开、关的工作电路图。L1、L2是固定的电磁线圈。衔铁T1、T2通过横杆相连并可左右移动,带动传动装置使车门开启或关闭。S接通触点b时,线圈________(填“L1”或“L2”)具有磁性,吸引衔铁使横杆向________(填“左”或“右”)运动,带动传动装置关闭车门。
【答案】L2;右
【点拨】S接通触点b时,线圈L2具有磁性,吸引衔铁使横杆向右运动,带动传动装置关闭车门。
13.某同学用如图所示的实验装置探究“电磁铁磁性强弱是否与线圈匝数有关”,他的实验步骤如下:
(1)将弹簧测力计和电流表调零,断开开关,按如图所示连接电路,移动变阻器滑片调至阻值最大处。
(2)闭合开关,将滑片调至适当位置,记录电流表示数I1 ,用弹簧测力计把铁块P从电磁铁A上端拉开的瞬间,记录弹簧测力计示数F1 ,断开开关。
(3)更换通电线圈匝数不同的电磁铁B接入电路(A、B两电磁铁除线圈匝数不同外,其他都完全相同),保持滑片位置不变,闭合开关,记录电流表示数I2,用弹簧测力计把铁块P从电磁铁B上端拉开的瞬间,记录弹簧测力计示数F2,断开开关。
请你根据该同学的实验步骤回答下面的问题:
如图所示的电路中,滑动变阻器滑片向____(填“左”或“右”)移动,电流表示数将变大。实验中把铁块P从通电电磁铁上端拉开的瞬间,弹簧测力计示数与电磁铁对铁块P磁力的大小________(填“相等”或“不相等”)。你认为该同学的探究过程中存在的问题是_________________________________,
写出你的改进措施:_________________________________
_________________________________________________。
【思路点拨】电流表示数将变大,表明电路的总电阻减小,因此应将滑片向左移动。把铁块P从通电电磁铁上端拉开的瞬间,铁块P的运动状态发生了变化,受力不平衡,弹簧测力计的拉力要大于电磁铁的吸引力。更换通电线圈匝数不同的电磁铁B接入电路时,需要控制电路中的电流不变,所以本题存在的问题是没有控制电流相同;正确的操作步骤是:在(3)中匝数不同的电磁铁B接入电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使电流表示数仍为I1。
【答案】左;不相等;在改变通电线圈匝数时,没有保持电路中的电流不变;在(3)中匝数不同的线圈接入电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使电流表示数仍为I1