20.3《电磁铁电磁继电器》练习

电磁铁 电磁继电器（测试时间：25分钟，满分:50分）一、选择题（每题3分，共6分）1下列用电器或设备中，没有电磁铁的是（ ）A日光灯 B电铃 C电磁起重机 D磁悬浮列车【答案】A【解析】电磁铁利用了电流的磁效应，在所列的用电器或设备中，A日光灯不是利用电流的磁效应，所以没有用到电磁铁，A符合题意；B电铃利用电磁铁通电时有磁性吸引衔铁带动小锤敲击物体发声，即电铃中使用了电磁铁，B不符合题意；C电磁起重机利用电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性来起重物体的，C不符合题意；D磁悬浮列车利用电流的磁效应产生磁场，和利用磁极间的相互作用来工作的，利用了电磁铁，D不符合题意；故答案选A2. 城市下水道井盖丢失导致行人坠入下水道的悲剧时有发生，令人痛心。为此，某同学设计了一种警示电路：在井口安装一环形灯L，井盖相当于开关S；正常情况下（S闭合），灯L不亮；一旦井盖丢失（S断开），灯L即亮起，以警示行人。图中电路符合要求的是 （ ）【答案】B【解析】电磁继电器就是利用电磁铁控制工作电路通断的开关。题意要求正常情况下S闭合，灯L不亮；一旦S断开，灯L即亮起，分析图A所示电路，S闭合时电磁铁有磁性，吸引衔铁灯L有电流通过，灯L发光，不符合题意；分析图B所示电路，S闭合时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，灯L无电流通过，灯L不发光，当S断开时，电磁铁无磁性，不吸引衔铁，灯L有电流通过，灯L发光，符合题意；分析图C所示电路，S闭合时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，灯L有电流通过，灯L发光，不符合题意；分析图D所示电路图，S闭合时与S断开时灯都有电流通过，灯L都发光，不符合题意；故答案选B。二、实验与探究题（3-9题每空2分，第10题10分，共44分）3家庭照明电路中的洗衣机，电饭煲，电视机之间是 （选填“串联”或“并联”）连接的：它们中都含有电磁铁，而电磁铁是根据 发现的电流的磁效应制成的。【答案】并；奥斯特【解析】家庭电路是并联电路，所以各用电器都是并联的；奥斯特发现了电流的磁效应，由此人们制作了电磁铁。4小明同学利用电磁继电器设计了一个自动恒温加热鱼缸如图所示，A为一段软导线，左侧的温度计是电接点水银温度计，B为一个小型电热器，该装置能使鱼缸中的水温大致保持在 ；该温度计根据水银的 规律来测量温度的【答案】26 热胀冷缩 【解析】温度计的示数低于26时，控制电路断路，电磁铁没有磁性，不能向下吸引衔铁，工作电路是通路，电热器工作，当温度达到26时，控制电路接通，电磁铁有磁性，向下吸引衔铁，工作电路断路，停止加热，所以该装置能使鱼缸中的水温大致保持在26；温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的。5如图所示，电磁铁通电时，它的上端是 （选填“N”或“S”）极，要使电磁铁吸引大头针的数目增多，可将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动。【答案】N 左【解析】用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指那一端就是螺线管的N极。由此可知，电磁铁通电时，它的上端是N极，要使电磁铁吸引大头针的数目增多，可将滑动变阻器的滑片向左移动，因为这样滑动变阻器接入电路的电阻变小，电流变大，电磁铁的磁性增强。6如图是一种“闯红灯违规证据模拟器”的工作原理图，当汽车闯红灯时，压敏电阻受到车的压力，其阻值变小，光控开关会接收到红光自动闭合，这时电磁铁的磁性变 ，当电流变化到一定值时，衔铁与触点 接触，电控照相机工作，拍摄违规车辆。 【答案】强 2【解析】当汽车闯红灯时，压敏电阻受到车的压力，其阻值变小，光控开关会接收到红光自动闭合，这时控制电路中有电流，电磁铁的磁性增强；当电流变化到一定值时，衔铁向下与触点2接触，工作电路中，电控照相机工作，拍摄违规车辆。 7小鑫在超市看到：电梯上有人时运动得快，没人时运动得慢如图6是小鑫上网搜索到的这种电梯的部分控制电路（R是一个压敏电阻），并进行了如下分析：通电后电磁铁的上端是 极，当有人走上电梯后，压敏电阻的阻值减小，电磁铁的磁性变 （选填“强”或“弱”），使衔铁与触点接触，通过电动机的电流 （选填“变大”或“变小”），电动机转速变快，使电梯运动变快【答案】S，强，变大【解析】衔铁与触点1触时，工作电路中电阻R1与电动机串联，如图所示，根据电流的路径，由安培定则知通电后电磁铁的上端是S极；当有人走上电梯后，压敏电阻的阻值减小，电源电压不变，电路中的总电阻变小，由可知电路中的电流变大，电磁铁的磁性变强，使衔铁与触点2接触，工作电路中只有电动机，工作电路中总电阻变小，电流变大，电动机转速变快，使电梯运动变快8小明去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时电梯运动又快了起来小明根据所学的知识，画出如下图所示的电路（R是一个压敏电阻）小明分析：当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变 ，衔铁与触点 （选填“1”或“2”）接触，电动机的转速变 【答案】强 2 快【解析】人站上去，压敏电阻的阻值减小，电路中电流增大，电磁铁的磁性变强，衔铁与触点2接触，电动机转速变快。9.小明为了探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”，做了如图14所示的几次实验：通过观察图甲中A与B两个电磁铁可知：当通过线圈的电流大小相同、有相同铁芯时，电磁铁线圈的匝数越多，它的磁性就越_（选填“强”或“弱”）；通过观察图甲中B与C两个电磁铁可知：当通过线圈的电流相同、线圈的匝数相同时，_（选填“有”或“无”）铁芯的电磁铁的磁性强；通过观察图乙与图丙可知：当线圈的匝数相同、有相同的铁芯时，电磁铁的电流越_（选填“大”或“小”），它的磁性就越强。图14【答案】强 有 大【解析】通过观察图甲中A与B两个电磁铁可知：当通过线圈的电流大小相同、有相同铁芯时，电磁铁线圈的匝数越多，吸引小铁钉的个数越多，说明它的磁性就越强（转换法）；通过观察图甲中B与C两个电磁铁可知：当通过线圈的电流相同、线圈的匝数相同时，有铁芯的吸引小铁钉的个数多，说明有铁芯的电磁铁的磁性强；通过观察图乙与图丙可知：当线圈的匝数相同、有相同的铁芯时，图丙中的电流大，吸引小铁钉的个数多，说明电磁铁的电流越大，它的磁性就越强。10.（10分）如图所示，是某学习小组同学设计的研究“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，可观察_来确定。(2)下表是该组同学所做实验的记录：电磁铁(线圈)50匝100匝实验次数123456电流/ A0.81.21.50.81.21.5吸引铁钉的最多数目/枚581071114比较实验中的1、2、3（或4、5、6），可得出的结论是：电磁铁的匝数一定时，通过电磁铁线圈中的电流 ；比较实验中的1和4（或2和5或3和6），可得出的结论是：电磁铁线圈中的电流一定时，线圈匝数 ；（3）在与同学们交流讨论时，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？”你对此猜想是： ；(2分）现有大小不同的两根铁芯，利用本题电路说出你验证猜想的方法：(2分） 。【答案】（1）调节滑动变阻器的滑片位置（改变连入电路的电阻）（改变电阻）等；电磁铁吸引铁钉（大头针）的多少；（2）越大，磁性越强（越小，磁性越弱）；越多，磁性越强（越少，磁性越弱）；（3）针对主题提出猜想：当线圈中的电流和匝数一定时，铁芯越大磁性越强将大小不同的铁芯分别插入通电螺线管中，观察铁芯吸引铁钉（大头针）的多少【解析】要改变电磁铁线圈中的电流大小，可通过调节滑动变阻器的滑片位置过来实现；要判断电磁铁的磁性强弱，可观察电磁铁吸引铁钉的多少来确定；（2）比较实验中的1、2、3（或4、5、6）可以看出，在线圈的匝数相同时，电流从0.8A增加到1.5A时，吸引铁钉的个数由5枚增大到10枚，说明在线圈的匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性