第3节电磁铁的应用.doc

4.3 电磁铁的应用点击要点1带铁芯的通电螺线管的磁性比不带铁芯的通电螺线管的磁性要大大 ，原因是铁芯在磁场中被磁化后相当于一个 。带铁芯的通电螺线管就组成了一个_ _ _。 2下列工具利用了电磁铁的磁性有无可以通过电流的通断来控制的有_ _（填序号）。电铃 电磁起重机 电磁继电器 磁悬浮列车3电磁继电器是由 控制的自动开关。使用它的最大优点是可以用 电压来控制 电压，用 电流来控制 电流。如图是电磁继电器的控制电路：(1) 当控制电路断开时，工作电路 灯亮；(2) 当控制电路闭合时，电磁铁A产生 ，吸住铁片B 电动机所在的电路， 灯亮代表电动机在工作。4磁悬浮列车是通过 的原理制造的。在信息的磁记录中，录音声音的电信号是通过 的方法记录在磁带上的。课堂讲练例1 如图所示为电铃的结构示意图，它的工作原理如下。（以下填空均用字母）A：接通；B：断开；C：吸引；D：脱离； E：有磁性；F：失去磁性 (1) 闭合开关时，电路 ，电磁铁 ， 衔铁 ，使小锤敲击铃发出声音。(2) 由于衔铁被吸引，衔铁与螺钉接触，电路 ， 电磁铁 ，小锤在弹簧片的作用下回复到如图所示的状态。 巩固训练1 （2010河北）右图是直流电铃的原理图。关于电铃工作时的说法不正确的是( )A电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性且A端为N极B电磁铁吸引衔铁，弹性片发生形变具有弹性势能C小锤击打铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动D小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁件 例2 如图所示是火警自动报警原理图。发现火警时，将会发生下列变化：温度升高使双层金属片弯曲；接通触点使工作电路中有电流通过；电磁铁有磁性；衔铁被吸下；接通触点使控制电路中有电流通过；红灯亮、电铃响，发出警报。这些变化的正确顺序是( ) A B C D巩固训练2 在上图所示某火警自动报警原理图中，双金属片的作用是( ) A既有感温元件的作用，又有控制电路开关的作用 B只有感温元件的作用 C只有控制电路开关的作用 D只有工作电路开关的作用跟踪演练一、选择题1下列装置中，没有用到电磁铁的是( ) A电磁起重机 B电磁继电器 C电铃 D电热毯2用电磁继电器来操纵高电压、强电流的开关，其主要作用是( ) A节约用 B操作简单 C保护用电器 D避免危险3关于电话里的话筒和听筒，下列叙述正确的是( ) A话筒的作用是把声音直接送到对方的听筒 B话筒的作用是把电流的大小变化转化为声音 C当听筒的螺线管里电流的大小变化时，听筒内振动膜振动起来发出声音 D当听筒的螺线管里有稳定的电流时，听筒内振动膜振动起来发出声音4电磁继电器里电磁铁的铁芯常用软铁而不用钢，这是因为( ) A软铁能被磁化，而钢不能被磁化 B软铁易被磁化，而钢不易被磁化 C在磁化时，软铁具有的磁性比钢强 D软铁的磁性易消失，而钢的磁性不易消失5(2011威海)在图中所示的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是( ) A灯亮，电铃响 B灯亮，电铃不响 C灯不亮，电铃不响 D灯不亮，电铃响6小明同学在“制作、研究电磁铁”的过程中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法正确的是( )A若将两电磁铁上部靠近，会相互吸引B电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强CB线圈的匝数多，通过B线圈的电流小于通过A线圈的电流 D要使电磁铁磁性增强，应将滑片P向右移动7如图是用电磁继电器控制电路的实验电路图。下列说法中正确的是( ) A当开关S断开时，甲、乙电动机都不动B当开关S断开时，甲、乙电动机都启动C当开关S闭合时，甲、乙电动机都不动D当开关S闭合时，甲电动机不动，乙启动8法国和德国的科学家费尔和格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应，荣获了2007年诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的电路示意图，当闭合S1、S2后使滑片P向左滑动过程中，指示灯明显变亮，则下列说法正确的是( )A滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱B滑片P向右滑动过程中电磁铁的磁性增强C巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小D巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大二、填空、简答题9如图所示为录音机上的录音磁头简图。录音时，声音先转变成强弱变化的电流，当电流通过录音磁头上的线圈时，线圈就具有 性，铁芯缝隙a处就产生_ _。 10如图虚线框中是电磁继电器的结构示意图，其中衔铁与动触点之间的硬棒应该用 制成（填“导体”或“绝缘体”），它与衔铁、动触点一起组成一个杠杆，弹簧始终处于 状态（填“拉伸”或“压缩”）。它的工作原理为：当控制电路开关闭合时， 把衔铁吸下来，使动触点与静触点接触，工作电路闭合；当控制电路开关打开时，电磁铁失去 ， 把衔铁拉起来，工作电路_ _。11（2010烟台）右图所示的是恒温箱的简易电路图。其工作原理是，接通工作电路后，电热丝加热，箱内温度升高，当箱内温度达到温度计金属丝A所指的温度时，控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，工作电路 ，电热丝停止加热。当箱内温度低于金属丝A所指的温度时，控制电路断开，衔铁被 ，工作电路再次工作，电热丝加热，从而保持恒温箱内温度恒定。12磁悬浮列车是由无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统组成的新型交通工具，是高新技术的产物。上海磁悬浮列车示范运营线项目于2006年4月26日正式通过国家竣工验收。正线全长约30km，设计最高运行时速430km/h，单向运行时间7min20s。(1) 上海磁悬浮列车的结构如图甲所示。要使列车悬浮起来，车身线圈的上端是 极。(2) 如果列车在单向运行过程中，只停靠一站，那么，停靠时间约为 s（设磁悬浮列车全程均以360km/h的速度行驶）。(3) 图乙是另一种磁悬浮列车的设计原理图，A是磁性稳定的电磁铁，安装在铁轨上，B是安装在车身上（紧靠铁轨上方）的电阻非常小的螺线管。B中电流方向如图乙所示，请在图中标出通电螺线管的N极，螺线管B与电磁铁A之间相互 （填“排斥”或“吸引”），从而使列车悬浮在铁轨上方。提高班习题精选1不含有电磁铁的设备有( ) A电磁继电器 B电铃 C滑动变阻器 D电动机2某同学设计了如图所示的装置，为的是工作电路发生故障而断开时，红灯亮同时电铃报警。故障排除后，绿灯亮，则( )AA是绿灯BB是绿灯CC是绿灯DC是电铃3(2011广安)如图所示为一种温度自动报警器原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，当温度升高至( )A74时，电灯亮报警B72时，电铃报警C66时，电铃报警D74时，电铃报警4如图所示是某同学连接的电铃电路，开关闭合后，电路中始终有电流，但电铃只响一声就不再响了，原因是( )A电磁铁始终没有磁性B衔铁没有向下运动C衔铁一直被电磁铁吸着不能回弹D电池正、负极接反了5有一个用电磁继电器控制航标灯的电路图如图所示，R为光敏电阻，光照时电阻很小；不受光照时，阻值很大。这样在太阳西沉时航标灯会 ；太阳东升时，航标灯会 。6电磁继电器在电路中主要是通过控制电路的通、断来控制 的有无，从而由衔铁拉下复位，带动触点实现对 的控制，所以电磁继电器的实质是 。7如图是一种防汛报警器原理图，S是触点开关，B是一个漏斗形的竹片圆筒，里边有一个浮子A，请说明它的工作原理。8(2010武汉)右图是一种温度自动报警器的原理图，制作_ _（填“酒精”、“煤油”或“水银”）温度计时插入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指的温度时，电磁铁有_ _，将衔铁吸引过来，使电铃发出报警信号。请你根据图中电磁铁的极性，标出控制电路中电源的“+、一”极。 9为保证湖滨桥以及过桥车辆的安全，工作人员在桥的入口处安装了“超载检测报警系统”。检测时，当车辆重量小于1105N时，绿灯亮、红灯灭，表示可以通行；当车辆重量大于等于1105N时，红灯亮、绿灯灭，表示禁止通行。系统中的电路元件如图甲所示，其中压敏电阻Rx在检测时承受车辆的全部重量，它的阻值随所受压力F变化的图像如图乙所示；Ro为定值电阻；电磁继电器线圈的阻值为10，当流过线圈的电流大于等于30mA时，通电线圈的作用效果大于弹簧的作用效果，衔铁被吸下，动触点P和静触点M断开并和静触点N接通；电池组的电压为6V；绿灯、红灯的正常工作电压均为220V。 (1) 请在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接。(2) 定值电阻Ro的阻值为 _ _。 10（2011南京）小明根据所学的电学知识，想设计一个汽车超载自动报警电路。他查阅了相关资料了解到压敏电阻是阻值随压力变化而变化的元件，并了解到压敏电阻在生活中的一种应用压力传感器。压力传感器受到的压力越大，输出的电压就越大，用它可以称量汽车的重。某压力传感器输出电压与压力的关系如下表：压力/105NO1.22.43.64.86.O输出电压/VO12345小明利用该压力传感器和电阻箱R（最大电阻999.9）及部分其它器材设计了图甲所示的电路，闭合开关S，当线圈中电流大于或等于20mA时，电磁继电器的衔铁被吸合。已知继电器线圈的电阻为25，继电器电路的电源电压由传感器的输出电压U提供。（假设U不受继电器电路影响）(1) 根据表格中数据，请在图乙给定的坐标系中描绘出压力传感器的输出电压随压力变化的图像；(2) 当压力增加到一定程度时，电铃报警，说明汽车超载，则图甲中电铃应接在_ _(填“A、B”或“C、D”)两端；(3) 小明希望压力大于或等于2.4105N时，启动报警系统，则电阻箱R的电阻应调节到多大？(4) 要使该装置报警，汽车的最小重力为多少？4.3 电磁铁的应用【点击要点】1增强 条形磁铁 电磁铁23电磁铁 低 高 弱 强(1) 绿 (2) 磁性 接通 红4同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引 电生磁例1 (1) A E C (2) B F 巩固训练l D例2 B 巩固训练2 A【跟踪演练】1D 2D 3C 4D 5D 6B 7D 8C9磁 磁场10绝缘体 拉伸 电磁铁 磁性 弹簧 断开11断开（或停止工作） 弹簧拉起12(1) S(2) 140(3) 排斥 图中上端为N极【提高班习题精选】1C 2C 3D 4C 5被点亮 熄灭6电磁铁磁性 工作电路 电磁铁控制的开关7当水位升高，浮