北师大版初中九年级物理第十四章磁现象四电磁铁及其应用课件

第十四章磁现象四、电磁铁及其应用基础过关全练知识点1电磁铁1.下列关于电磁铁的说法正确的是 (

)A.只要是螺线管都是电磁铁B.电磁铁里面的铁芯是钢铁C.电磁铁磁性的强弱与线圈匝数无关D.电磁铁磁性的强弱与电流大小有关D解析插入铁芯的通电螺线管,叫作电磁铁,A错误;电磁铁里

面的铁芯是软铁,B错误;电磁铁磁性的强弱与电流大小、线

圈匝数多少有关,C错误,D正确。故选D。2.(新课标·模型建构)(2023河北中考)如图所示,用甲装置探究

通电螺线管外部的磁场分布,用乙装置探究电磁铁磁性强弱

跟哪些因素有关。下列说法正确的是 (

)

AA.通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似B.改变通电螺线管中电流方向,小磁针N极指向不变C.匝数一定时,通入的电流越小,电磁铁的磁性越强D.电流一定时,减少铁钉上线圈的匝数,电磁铁的磁性强弱不

变解析通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似,磁场

的方向与电流的方向有关,改变通电螺线管中电流方向,小磁

针N极指向会发生改变,A正确,B错误;匝数一定时,通入的电

流越小,电磁铁的磁性越弱,电流一定时,减少铁钉上线圈的

匝数,电磁铁的磁性变弱,C、D错误。故选A。3.(2024陕西商洛期末)磁悬浮地球仪的球体内部有一个永磁

体,底座通电时地球仪可以悬浮在上方,此时底座相当于一个

;如果需要连续调节地球仪的悬浮高度,可以通过

在底座电路中接入一个

来实现。电磁铁滑动变阻器解析磁悬浮地球仪的原理是同名磁极相互排斥,球体内部

有一个永磁体,底座通电以后相当于一个电磁铁;电磁铁的磁

性强弱与电流的大小有关,滑动变阻器串联在电路中可以起

到改变电路中电流大小的作用,所以如果需要连续调节地球

仪的悬浮高度,可以通过在底座电路中接入一个滑动变阻器

来实现。4.(2023辽宁鞍山中考)在探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因

素有关”的实验中,小聪连接了如图所示的电路,电磁铁A端

放有一小磁针,闭合开关,小磁针

(选填“顺”或

“逆”)时针转动,向右移动滑动变阻器的滑片,电磁铁磁性

(选填“增强”“减弱”或“不变”)。电磁铁

磁性的强弱还与

有关。顺减弱线圈的匝数解析由图可知电磁铁中电流由左侧流入,则由右手螺旋定

则可知,电磁铁A端为N极,B端为S极,因异名磁极相互吸引,同

名磁极相互排斥,则小磁针顺时针转动;若滑动变阻器的滑片

P向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,则由欧姆定律

可得线圈中的电流变小,则电磁铁的磁性减弱;电磁铁磁性的

强弱还与线圈的匝数有关。知识点2电磁继电器5.(2023河北迁安期末)如图所示是智能扶手电梯的原理图,

其中R是压敏电阻。电梯上无乘客时,电动机转动变慢,使电

梯运动变慢;电梯上有乘客时,电动机转动变快,使电梯运动

变快。下列说法正确的是 (

)

DA.电磁铁上端是N极B.电磁继电器与电动机工作原理相同C.电梯上有乘客时,压敏电阻R的阻值增大D.电梯上无乘客时,控制电路的电流变小,衔铁与触点1接触解析根据安培定则可以判断电磁铁的下端是N极,上端是S

极,故A不符合题意;电磁继电器的主要结构是电磁铁,电磁铁

是通电流之后具有磁性,断电流时磁性消失,是根据电流的磁

效应工作的,电动机的原理是通电导体在磁场中受力而运动,

两者原理不同,故B不符合题意;当没有人乘梯时,电动机转速

减慢减少耗电,说明电动机两端的电压减小,电动机和定值电

阻R串联在电路中,说明衔铁被弹簧拉起,衔铁和上面的静触

头1接通,电路中电阻较大,由欧姆定律可知控制电路的电流

较小,压敏电阻的阻值较大;当有人乘坐电梯时,电动机转速较快,电动机两端的电压较大,只有电动机接入电路,衔铁被

电磁铁吸引,衔铁和下面的静触头2接通,说明电磁铁的磁性

较大,控制电路的电流较大,压敏电阻的阻值较小,可以判断

压敏电阻的阻值R随着压力的增大而减小,故C不符合题意,D

符合题意。故选D。6.(2023湖南娄底中考)如图所示是一种温度自动控制报警装

置电路图。当温度达到90℃时,就会启动报警装置,发出光

信号提醒用户。温度计中的水银属于

(选填“导

体”或“绝缘体”);报警时,工作电路中的

灯亮。

导体红解析当温度计的水银柱上升到90℃时,由于水银是导体,

控制电路接通,电磁铁有磁性,将衔铁吸下,报警电路接通,电

铃响,红灯亮,起到报警作用,此时绿灯无电流通过,绿灯不

亮。技巧点拨此题主要考查电磁继电器的工作原理。解决此

类题目的关键是了解电磁继电器的构造,并搞清各部分的作

用,同时要搞清控制电路和工作电路。7.(教材变式·P154T3)如图是热爱课外实践的小双同学设计

的汽车CO2排放量检测电路。开关闭合后,电磁铁的上端是

(选填“N”或“S”)极。图中气敏电阻R1的阻值

随CO2浓度的增大而减小,导致电磁铁的磁性

(选填

“增强”或“减弱”),当CO2浓度高于某一设定值时,电铃就

会报警。N增强解析根据图中控制电路中的电流方向,利用安培定则可知

电磁铁的上端为N极,下端为S极;气敏电阻R1的阻值随CO2浓

度的增大而减小,由于I= ,所以电路中电流增大,电磁铁磁性增强,当电路中电流增大到一定值时,电磁铁会吸下衔铁,

电铃发声报警。知识点3电磁阀控制车门8.(新课标·模型建构)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。当S接通触点b时,线圈

(选填“L1”或“L2”)

具有磁性,吸引衔铁使横杆向

(选填“左”或

“右”)移动,带动传动装置关闭车门。

L2右解析由题图可知,当S与b接触时,L2中有电流通过,产生磁

性,吸引衔铁T2,使横杆向右移动。9.(2023江苏扬州中考,4,★☆☆)如图所示,下列做法中电磁

铁不能吸引更多大头针的是 (

)

D能力提升全练A.只提高电源电压B.只将滑片P向左移动C.只增加螺线管线圈的匝数D.只将铁芯换成同规格的铜芯解析只提高电源电压,由I= 可知,电路中电流增大,电磁铁磁性增强,能吸引更多大头针,A不符合题意;将滑片P向左

移动,滑动变阻器接入电路中电阻变小,由I= 可知,电路中电流增大,电磁铁磁性增强,能吸引更多大头针,B不符合题

意;增加螺线管线圈的匝数,电磁铁磁性增强,能吸引更多大

头针,C不符合题意;只将铁芯换成同规格的铜芯,铜芯不能被

磁化,通电螺线管磁性减弱,不能吸引更多大头针,D符合题

意。故选D。10.(新课标·模型建构)(2023山东东营中考,9,★☆☆)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,R1是定值电阻,R2是光敏电阻,其阻值大小随光照强度的增

大而减小。当开关S1闭合,光线变暗时,下列判断正确的是 (

)AA.电流表示数减小,电磁铁的磁性减弱,开关S2闭合B.电流表示数减小,电磁铁的磁性增强,开关S2断开C.电流表示数增大,电磁铁的磁性增强,开关S2闭合D.电流表示数增大,电磁铁的磁性减弱,开关S2断开解析

当开关S1闭合,光线变暗时,光敏电阻的电阻变大,控制

电路中的总电阻变大,电路中的电流变小,电流表的示数变

小,电磁铁的磁性减弱,对衔铁的吸引力减小,在右边弹簧的

拉力作用下,动触点向下运动,开关S2闭合,A正确,B、C、D错

误。故选A。11.(教材变式·P154T4)(2024甘肃天水九中期末,12,★☆☆)在

探究电磁铁磁性强弱的实验中,使用两个相同的大铁钉绕制

成电磁铁A、B进行实验,如图所示,下列说法正确的是(

)

AA.实验中可以通过观察电磁铁能吸引大头针的个数判断它的磁性强弱B.滑片P向左滑动,电磁铁的磁性减弱C.电磁铁的工作原理为电磁感应D.该实验不能探究电磁铁磁性的强弱与电流的关系解析实验中可以通过观察电磁铁能吸引大头针的个数判

断它的磁性强弱,A正确;滑动P向左滑动,滑动变阻器接入电

路中的电阻变小,电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强,B错

误;电磁铁的工作原理为电流的磁效应,C错误;移动滑动变阻

器的滑片,对于某个电磁铁,该实验可以探究电磁铁磁性的强

弱与电流的关系,D错误。故选A。12.(2024江苏宿迁富民路实验学校期末,13,★☆☆)巨磁电阻

效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象,这一发

现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度,从而引发了现

代硬盘生产的一场革命。如图是说明巨磁电阻特性原理的

示意图,图中GMR是巨磁电阻。如果闭合S1电磁铁上方的小

磁针

(选填“静止”“会顺时针转动”或

“会逆时针转动”),再闭合S2并使滑片P向左滑动,指示灯亮

度会变

(选填“亮”或“暗”),仅用如图所示实验器

材

(选填“可以”或“不可以”)完成“探究电磁静止亮不可以铁磁性强弱的影响因素”的实验。

解析由图可知,电流从电磁铁的右端流入,由安培定则可

知,电磁铁的左端为N极,右端为S极,根据异名磁极相互吸引

可知,小磁针会保持静止状态;再闭合S2并使滑片P向左滑动,

滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,通过电

磁铁的电流变大,磁性增强,则GMR的电阻变小,右侧电路的

总电阻变小,根据欧姆定律可知,通过指示灯的电流变大,所

以指示灯亮度会变亮;影响电磁铁磁性强弱的因素有电流的

大小、线圈的匝数,由于图中的装置无法改变线圈匝数的多

少,所以无法完成探究实验。13.(2023黑龙江大庆中考,16,★★☆)如图,用笔画线代替导

线将图中实物连接起来。要求:闭合开关后,通电螺线管的上

端为N极,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,通电螺线管的

磁性增强。

答案如图所示

解析通电螺线管的上端为N极,根据安培定则,电流要从通

电螺线管的下端流入;当滑动变阻器的滑片P向左移动时,通

电螺线管的磁性增强,故电流变大,变阻器连入电路的电阻变

小,故变阻器左下接线柱连入电路中。14.(2023辽宁营口中考,24,★★☆)某温度自动报警器的原理

图如图所示。电磁铁上端为N极,在水银温度计中封入一段

金属丝,当温度低于设定温度时,安全指示灯常亮;当温度达

到设定温度时,安全指示灯熄灭,电铃发出报警信号。请在括

号中标出电源的极性(用“+”或“-”表示),并在虚线框内

填入电铃( )和指示灯的电路元件符号。

答案如图所示

解析电磁铁上端为N极,根据安培定则,电源的右端为负极,

左端为正极;当温度低于设定温度时,安全指示灯常亮;当温

度达到设定温度时,电磁铁有了磁性,吸下衔铁,断开指示灯

电路,同时动触点向下移动,接通电铃电路,电铃响;说明安全

指示灯与上面的静触点连接,电铃与下面的静触点连接,指示

灯和电铃并联。15.(2023内蒙古赤峰中考)学习了电磁铁,小明想:“电磁铁两

极磁性强弱是否相同呢?”图甲是他探究该猜想的装置图。

素养探究全练(1)通电后,电磁铁A端是

极。(2)闭合开关后,弹簧测力计的示数太小,要使其示数变大,滑动变阻器滑片P应向

端移动。(3)将滑动变阻器调节完成后,根据图乙读出弹簧测力计的示

数为

N。(4)在原位置将电磁铁两端对调,使B端向上,保持电流不变,观

察到弹簧测力计示数与(3)中相同。初步可得出的结论是:电

磁铁两极磁性强弱

。S左2.2相同解析

(1)通电后,根据安培定则,电磁铁A端是S极。(2)闭合

开关