考点精讲：16.3、16.4 电磁铁和电磁继电器（原卷版）

学而优教有方.3、16.4电磁铁和电磁继电器思维导图思维导图知识精讲知识精讲知识点01电磁铁的定义和应用1．电磁铁是怎样制成的？工作原理是什么？答：______________称为电磁铁；其工作原理是：根据______________，_________被磁化后，使通电螺线管的磁场大大增强。2．电磁铁与普通的磁铁有什么不同？答：________________________________________________________。3．电磁铁在生产、生活中有哪些应用？答：电磁铁在生产、生活中的应用十分广泛，例如______________、电磁起重机、电铃、______________等都应用了电磁铁。【即学即练1】许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。关于电磁铁，下列说法中正确的是()A．电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替B．电磁继电器中的磁体，可以使用永磁铁C．电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关D．电磁铁是根据电流的磁效应制成的知识点02电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关1．电磁铁的磁性与什么因素有关？答：①匝数一定时，通入的______________越大，电磁铁的磁性越强。②电流一定时，外形相同的电磁铁，____________________________，电磁铁的磁性越强。2．电磁铁是一个带有铁芯的螺线管，其有着广泛的应用。在实际使用中，要增强电磁铁的磁性，以下方法可行的是()A．减少线圈的匝数B．增大线圈中的电流C．改变线圈中电流的方向D．减小线圈两端的电压【即学即练2】张扬同学在探究电磁铁磁性强弱的实验中，使用两个相同的A、B大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法错误的是()A．滑片P向右滑动，电磁铁的磁性减弱B．电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强C．电磁铁A、B的上端均为S极D．该实验可以探究电磁铁磁性的强弱与匝数多少的关系知识点03电磁继电器1．什么是电磁继电器？答：电磁继电器就是利用______________来控制工作电路的一种开关。2．电磁继电器的构造及工作原理是什么？①构造：电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、触点组成。其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成。②原理：当较低的电压加在接线柱D、E上，较小的电流流过线圈时，电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个接线柱所连的触点接通，较大的电流就可以通过B、C带动机器工作了。工人师傅的按钮只控制电磁铁电流的通断，而高电压、强电流电路的通断则由B、C两个触点控制，这样人们就可以安全、方便地操纵大型机械了。3．电磁继电器的作用是什么？答：(1)利用电磁继电器可以实现利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路。(2)利用电磁继电器可以实现远距离操纵和自动控制。【即学即练3】如图为一种电磁继电器的控制电路和工作电路，请分析其工作原理。如图所示是一种自动控制电路，当控制电路的开关S1闭合时，电磁铁______________(选填“有”或“无”)磁性，______________(选填“吸引”或“不吸引”)衔铁，动触点B与静触点C______________(选填“接触”或“分离”)，______________灯亮。当控制电路的开关S1断开时，电磁铁______________(选填“有”或“无”)磁性，______________(选填“吸引”或“不吸引”)衔铁，动触点B与静触点C___________(选填“接触”或“分离”)，___________所在电路断开，__________所在电路接通，____________灯亮。能力拓展能力拓展考法01电磁铁【典例1】将如图中的电磁铁连入你设计的电路中(在虚线方框内完成)．要求：电路能改变电磁铁磁性的强弱；使小磁针静止时N.S如图(提示：可用器材有滑动变阻器.干电池)．考法02电磁继电器【典例2】下水井盖的丢失给人们出行带来了安全隐患．为提示路人注意安全，小明设计了如图所示的电路，电路中利用一元硬币代替铁质井盖是因为两者都属于（填“绝缘体”或“导体”）。当井盖丢失时，灯泡发光报警，当电磁铁的线圈中有电流通过时，继电器的动触点与（填“上”或“下”）静触点接触，电磁铁的上端是极。分层提分分层提分题组A基础过关练1．（2022·黑龙江哈尔滨·中考真题）如图所示，闭合开关后，下列说法不正确的是（）A．电铃利用电流热效应工作B．电源用来提供电能C．导线用来连接电路元件D．开关用来控制电流通断2．（2022·内蒙古包头·中考真题）图甲是磁悬浮台灯，灯泡内部装有磁体和半导体芯片，灯座内有如图乙所示电磁铁。灯座通电后，灯泡会悬浮在灯座上方，半导体芯片发光。下列说法正确的是（）A．发光的半导体芯片电阻为零B．灯泡悬浮是利用同名磁极相互排斥的原理C．通电后电磁铁具有磁性说明磁能生电D．通电后电磁铁的下端为S极3.．（多选题）（2022·山东潍坊·中考真题）我市装有多座过街天桥，极大方便了行人的出行。阴雨天时，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证行人上下天桥时的安全，需在天桥入口处设置警示灯。图甲是某同学为此设计的部分模拟电路，电磁铁及触点1固定不动，衔铁可在电磁铁作用下上下运动，带动铜棒绕点运动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻，将湿敏电阻接在电路中（图中未画出），闭合开关，当空气湿度小于设定值时，警示灯随湿度变化而自动调整亮度；当空气湿度增大到设定值时，警示灯能不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化关系的图像。忽略电磁铁线圈电阻，灯泡阻值不变，以下说法正确的是（）A．应选R1作为该电路的湿敏电阻B．在、、三处位置中，湿敏电阻应安装在处C．小于设定值时，湿度越小警示灯越亮D．向左移动滑片P，可使警示灯在较小湿度下实现闪烁题组B能力提升练1．（2022·全国·九年级课时练习）用一根导线和一枚铁钉可以制作一个电磁铁，如图中所示。怎样可以使这个电磁铁的磁性较强？2．（2022·湖南湘潭·中考真题）图1是某恒温箱的电路原理图。工作电路电压为220V，电热丝R0的阻值为88Ω；控制电路电源电压为8V，线圈的电阻R1为10Ω，调温电阻R2最大阻值为120Ω；热敏电阻R3的阻值随温度t变化的关系如图2所示。R0和R3均置于恒温箱中，当继电器线圈中的电流达到50mA时，继电器的衔铁会被吸下。求：（1）S闭合时，电磁铁上端是_______极（用字母表示），当恒温箱中温度升高时，线圈中的电流将变_______；（2）恒温箱中温度保持为40℃，R3的阻值为_______Ω，此时R2的阻值为_______Ω；（3）R0工作时，功率为_______W，5min消耗的电能为_______J；（4）该恒温箱能设定的最高温度为多少_______？3．（2022·全国·九年级课时练习）小红同学留意到乘坐小区电梯时电梯超载会自动报警，通过研究相关知识她发现电梯的自动报警装置是由压敏电阻和电磁铁共同工作完成。于是她利用盛有水的烧杯设计了如图甲所示的电路来模拟电梯自动报警装置。其中电源电压恒定不变，定值电阻阻值为，压敏电阻的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。（1）当压敏电阻所受压力“超载”时，触点会与___________点（选填“”或“B”）相连，工作电路电铃报警。（2）若烧杯的质量忽略不计，底面积为，当控制电路中电流达到时工作电路报警，则压敏电阻能承受的最大压力是多少？烧杯中水深为多少？（）()（3）为保障安全，避免电梯达到最大承重发生危险，工作人员通常会设置电梯在临近超载时就报警，请你提出一条合理建议来帮助小红在图甲中实现相同目的。()题组C培优拔尖练1．（2022·全国·九年级课时练习）如图是一款利用热传感器（温度越高，热传感器电阻越小）设计的高温报警器电路。闭合开关S，当环境温度过高时，电铃响，灯泡不亮；当环境温度较低时，电铃不响，灯亮。请你将电铃、灯泡和热传感器（）画到合适的虚线框内。2．（2022·浙江湖州·中考真题）学习了“电生磁”的知识后，小柯在家里进行实验探究。实验器材主要有：全新干电池若干节、铁钉3枚、大头针若干、长导线1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秒钟，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