九年级物理全册20.3电磁铁电磁继电器练习新版新人教版.docx

电磁铁 电磁继电器同步练习 选择题1. 许多自动控制的电路中都安装有电磁铁.有关电磁铁，下列说法中正确的是(鈥佲?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2. 下图中是探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系的是(鈥佲?A. B. C. D. 3. 如图所示为电磁铁的线路图.开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中(鈥佲?A. 电磁铁的右端为S极，磁性增强B. 电磁铁的右端为S极，磁性减弱C. 电磁铁的右端为N极，磁性增强D. 电磁铁的右端为N极，磁性减弱4. 如图是一种温度自动报警器的原理图，制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连.说法正确的是(鈥佲?A. 当温度计达到时，报警装置会响铃，同时绿灯亮B. 当温度计达到时，报警装置会响铃，同时红灯亮C. 当温度计达到时，报警装置会响铃，同时红灯亮D. 当温度计达到时，报警装置会响铃，同时绿灯亮5. 如图是某物理小组设计的拍摄机动车辆闯红灯设备的原理示意图.红灯亮时，光控开关接收到红光会闭合；机动车驶过时，安装在路面下方的压力开关受到机动车的压力会闭合.当摄像系统的电路自动拍摄违章车辆时，关于开关的状态下列说法中正确的是(鈥佲?A. 只有光控开关处于闭合状态B. 只有压力开关处于闭合状态C. 光控开关和压力开关同时处于闭合状态D. 若将两开关并联也能达到相同的效果 填空题6. 小亮去超市，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.小亮根据所学的知识，画出如图所示的电路(R是一个压敏电阻).小亮分析：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“2”接触，电动机的转速变_。7. 如图所示是一种水位自动报警器的原理图.水位没有达到金属块A时，灯_ 亮；水位达到金属块A时，由于一般的水是_ ，灯_ 亮.8. 如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，R是电阻箱(已调至合适阻值)，它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯.白天灯熄，夜晚灯亮.则给路灯供电的电源应接在_ (a、b或b、c)两端；如果将电阻箱R的阻值调小一些，则路灯比原来_ (早一些/迟一些)亮。 实验探究题9. 实验课上小明同学自制电磁铁，并探究“影响电磁铁的磁性强弱的因素”.他用大铁钉和漆包线绕制成匝数不同的甲、乙两个电磁铁，并利用符合实验要求的电源、滑动变阻器、开关、导线和大头针等实验器材，连接成如图所示的实验电路。(1)小明控制通过电路的电流不变，观察到甲、乙两个电磁铁吸引大头针的个数不同，这个实验现象说明电磁铁磁性强弱跟_有关。(2)小明将滑动变阻器的滑片向右移动后，观察到乙电磁铁上吸引的大头针个数增加，此实验现象说明电磁铁磁性强弱还跟_有关。10. 图甲为热敏电阻的R-t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路，继电器线圈的电阻为150欧，当线圈中电流大于或等于28毫安时，继电器的衔铁被吸合，为继电器线圈供电的电池的电压为6伏，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。 (1)从图甲中可得时热敏电阻的阻值为_欧. (2)恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端？(3)若恒温箱内的温度达到时，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态？(4)若在原控制电路中，串联接入一个可变电阻，当该电阻增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将_ (选填“变大”“不变”或“变小”)。答案与解析 选择题1. 解：A、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，故不可以用铜棒代替，故A错误；B、电磁铁不是永久磁铁，它的磁性的有无跟电流的通断有关，所以电磁继电器中的磁体，不能使用永磁铁，故B错误；C、电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，故C错误；D、电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故D正确。故选D。电磁铁是利用电流的磁效应制成的，电流的通断可以控制磁性的有无.电磁铁有电流有磁性，无电流时无磁性.铁芯需用软磁性材料制成，因为软磁性材料的磁性不能保留下来。影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小和线圈的匝数.电流越大、线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。了解电磁铁的构造与应用，同时知道电流的通断可以控制磁性的有无，电流的大小和线圈的匝数可控制电磁铁磁性的大小。2. 解：A、图中是奥斯特实验的装置，说明了电流周围存在磁场，故A不符合题意；B、图中没有电源，但有灵敏电流计，是探究电磁感应现象的装置，故B不符合题意；C、图中有电源，是研究磁场对电流作用的装置，故C不符合题意；D、图中电磁铁和滑动变阻器串联，通过调节滑片改变电路中的电流，即研究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，故D符合题意。故选D。(1)通电导线周围存在磁场，称为电流的磁效应；(2)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这种现象叫做电磁感应，发电机就是利用这个原理制成的；(3)通电线圈在磁场中受力转动，电动机就是利用这个原理制成的；(4)电磁铁磁性强弱跟电磁铁电流的大小、线圈匝数多少、有关铁芯有关。本题中的四个实验是课本中电与磁相关的最重要的实验，有一定的相似度，学习时要注意区分。3. 解：由图可知，电流从螺旋管的左端流入、右端流出，用右手握住螺旋管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，所以右端是N极，故AB错误；滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=UR可知，电路中的电流变小，通过电磁铁的电流变小，则在螺旋管的匝数一定时，电磁铁的磁性减弱，故C错误、D正确。故选D。(1)根据安培定则判断电磁铁右端的N、S极，即伸出右手，用右手握住螺旋管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是N极；(2)根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强，反之越小。本题考查了安培定则和影响电磁铁磁性强弱因素的应用，正确的判断电流的方向和电路中电流的变化是关键。4. 解：(1)如图，当温度到达时，水银柱未到达金属丝的下端，左边的控制电路断开，控制电路中无电流，电磁铁没有磁性，衔铁在弹簧作用下向上运动，从而带动动触点向上运动，使绿灯所在的电路接通，此时绿灯发光，红灯不亮、电铃不响，故AB错误；(2)如图，当温度到达时，水银柱到达金属丝的下端，左边的控制电路闭合，控制电路中有电流，电磁铁有磁性，向下吸引衔铁，使衔铁向下运动，从而带动动触点向下运动，使红灯、电铃所在的电路接通，此时红灯发光、电铃响，发出报警信号.故C正确、D错误。故选C。水银温度计相当于开关，从水银柱到达金属丝的下端入手分析，即可确定何时报警。本题考查了电磁继电器的应用，是一道理论联系实际的题目，有利于培养学生分析解决实际问题的能力。5. 解：当摄像系统的电路自动拍摄违章车辆时，工作电路工作，电磁铁有磁性，控制电路工作，光控开关和压力开关同时闭合；如果光控开关和压力开关是并联的，只有红灯亮，或只有车超过停止线，摄像头就拍摄。故选C。左边是控制电路，右边是工作电路，光控开关和压力开关串联在电路在，只有当红灯亮，并且车超过停止线时，光控开关和压力开关同时闭合，控制电路接通，电磁铁有磁性吸引衔铁，工作电路接通，摄像头拍摄。红灯亮，并且车超过停止线时，才是机动车违章。 填空题6. 解：当人站在电梯上时，R的阻值减小，电路中电流增大，电磁铁变强，则衔铁被吸下，与触点2接触，则电机上的电压增大，电动机转速变快。故答案为：强；快。本题中有两个电路，左侧为压敏电压与电磁铁串联，右侧为电机控制电路，当衔铁与触点1接触时，R1与电机串联，当衔铁与触点2接触时，电阻断路，电机中电压增大。本题考查应用物理知识解决实际问题的能力，在本题中应认清电路的构造联系所学知识进行解答。7. 解：当水位下降没有达到金属块A时，使控制电路断开，电磁铁失去磁性，弹簧拉着衔铁使动触点与上面的静触点接触，工作电路接通，则L1亮. 当水位上涨时，水与金属A接触，由于水是导体，使控制电路接通，电磁铁吸引衔铁，使动触点与下面的静触点接触，工作电路接通，则L2灯发光。故答案为：L1；导体；L2。电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的；只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合；当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点(常闭触点)吸合；这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。本题主要考查电磁继电器在实际生活中的应用，经常用于自动控制如：水位报警器、温度报警器等；由水位的变化导致了控制电路的通断，进一步决定了电磁铁磁性的有无，从而控制了工作电路的动触点的位置的变化，改变了工作电路的连接情况。8. 解：光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小，所以白天时光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，电磁铁将被吸住；静触点与C接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与B接通.所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯应接在ab之间；如果将电阻箱R的阻值调小，电流变大，继电器得到的电压变大，磁性变强，吸引力变大，路灯晚一点被点亮。故答案为：a、b；迟一些。利用直流电源为电磁铁供电，将电源、光敏电阻、定值电阻、电键直接串联即可；分析电磁铁的电路，判定利用照明电源为路灯供电的接入点。在串联电路中，电压电压等于各用电器两端的电压之和，用电器的电阻减小，其分担的电压也会去随之减小。解决本题的关键知光敏电阻的特点，能够根据它们的特点解释它们在实际运用过程中的原理。9. 解：(1)由于两个电磁铁是串联的，故其电流是相等的，此时发现匝数多的电磁铁吸引的大头针的个数多，故该现象表明电磁铁磁性的强弱跟线圈匝数的多少有关，且在电流一定时，线圈的匝数越多，其磁性就越强；(2)当将滑动变阻器的滑片向右滑动时，变阻器接入电路的阻值变小，电路中的电流变大，故通过电磁铁乙的电流变大，结果发现其所吸引的大头针的个数变多，故说明电流的大小有关，即在匝数一定时，电流越大，其磁性就越强。故答案为：(1)线圈匝数多少；(2)电流大小。(1)用电磁铁吸引大头针的多少来反映电磁铁磁性的强弱，这种方法是转换法.用控制变量法研究电磁铁磁性强弱跟匝数、电流大小的关系。(2)电磁铁磁性的强弱跟电流大小、匝数、有无铁芯有关，电流越大，匝数越多，有铁芯时，电磁铁的磁性越强。知道电磁铁磁性强弱的影响因素，并能用控制变量的思维去分析是解决该题的关键。10. 解：(1)分析图甲可知，时热敏电阻的阻值为90惟；(2)A、B当温度较低的时候，热敏电阻的电阻较大，电路中的电流较小，此时继电器的衔铁与AB部分连接，此时是需要加热的，恒温箱内的加热器要工作，所以该把恒温箱内的加热器接在A、B端。(3)当温度达到时，据甲图可知，此时的电阻是50惟，继电器线圈的电阻为150惟，所以该电路的电流是：，所以其大于28mA，故恒温箱不处于工作状态；(4)据题意可知，“当线圈中电流大于或等于28毫安时，继电器的衔铁被吸合”即恒温箱会停止工作，故可知，若在控制电路中串联一个电阻后，电路电阻变大，同样情况下，使得电路电流变小，故控制电路达到28mA时所用的时间会更长，故可知，保温箱的加热时间会更长，故保温箱内的温度会更高。故答案为：(1)90；(2)恒温箱的加热器应接在A、B端；(3)若恒温箱内的温