2013年秋(新人教版)物理第20章第3节电磁铁电磁继电器

学而思网校 1 20132013 年秋 新人教版 物理 走进中考 年秋 新人教版 物理 走进中考 第二十章第第二十章第 3 3 节 电磁铁电磁继电器节 电磁铁电磁继电器 一 选择题一 选择题 1 2012 泰州 如图是汽车启动装置原理图对于这一装置及其工作特点 下列说法中不正确的是 A 旋转钥匙能使电磁铁所在电路工作 B 电磁铁的工作电压比电动机的工作电压低 C 电磁铁通电时 上端是 S 极下端是 N 极 D 电磁铁通电时 吸引上方的衔铁 使触点 A 向右与 B 接触 考点 电磁继电器的组成 原理和特点 4133343 专题 应用题 分析 分析汽车启动装置的工作原理 结合其构造特点 对各个选项进行分析判断 解答 解 AD 将汽车钥匙插入钥匙孔 转动钥匙相当于闭合电磁铁的开关 使电磁铁工作 吸引衔铁向下 使触 点 A 向右与 B 接触 把电动机所在电路接通 汽车启动 故 AD 正确 B 由图知 电磁铁的工作电压只是电动机的工作电压的一部分 电磁铁的工作电压比电动机的工作电压 低 故 B 正确 C 由右手螺旋定则可知 电磁铁通电时 上端是 N 极下端是 S 极 故 C 错 故选 C 点评 本题考查了电磁铁在电磁继电器上的应用 电磁继电器实质上是一个由电磁铁来控制的自动开关 2 2012 温州 下列设备或电器中 其主要工作原理与电磁铁无关的是 A 电铃 B 电熨斗 C 电磁选矿机 D 电磁起重机 考点 电磁铁的其他应用 4133343 专题 应用题 分析 本题中的四种仪器设备都是与电磁学相关的 通过分析它们的原理 不难看出 其中有三个都是利用电磁 铁进行工作的 而唯一没有这一特点的电熨斗就是我们要找的明显不同的设备 解答 解 分析各装置的工作原理可知 电铃 电磁选矿机 电磁起重机都是利用电磁铁的原理来进行工作的 而电熨斗则是利用电流的热效应的原理工作的 因此 B 与其他设备明显不同 故选 B 点评 电磁感应 通电导线在磁场中受力 通电导线周围存在磁场是电与磁单元中的重要实验 也是需要我们重 学而思网校 2 点区分的知识点 应引起我们的足够重视 3 2013 茂名 如图所示 闭合开关 S 滑片 P 向左移动 则螺线管 A 左端为 S 极 磁性增强B 左端为 S 极 磁性减弱 C 左端为 N 极 磁性减弱D 左端为 N 极 磁性增强 考点 安培定则 影响电磁铁磁性强弱的因素 4133343 专题 图析法 磁现象 电生磁 分析 1 根据安培定则判断通电螺线管的磁极 2 通电螺线管磁性的强弱与电流的大小有关 电流越大 磁性越强 解答 解 伸出右手 四指弯曲指示电流的方向 大拇指所指的方向即螺线管的右端为通电螺线管的 N 极 则左 端为 S 极 当滑动变阻器 P 向左移动时 接入电路中的电阻变小 电流变大 通电螺线管的磁性将增强 故选 A 点评 右手螺旋定则不但可以判出螺线管的磁极 也能根据磁极判出电流方向 4 2013 天津 如图是一种水位自动报警器的原理图 当水位到达金属块 A 时 一般的水能导电 电路中 A 绿灯亮 红灯不亮B 红灯亮 绿灯不亮 C 红灯和绿灯都亮D 红灯和绿灯都不亮 考点 电磁继电器的组成 原理和特点 4133343 专题 磁现象 电生磁 分析 首先应弄清图中所示的自动报警器工作原理 当水位到达 A 时 由于一般水具有导电性 那么电磁铁所在 电路被接通 吸引衔铁向下 从而接通红灯所在电路 此时红灯亮 而绿灯不亮 解答 解 当水位没有达到 A 时 电磁铁没有磁性 只有绿灯亮 当水位到达 A 时电路接通 电磁继电器有磁 性 且根据右手定则知上端为 S 极 衔铁就会在电磁力吸引的作用下与红灯接通 红灯亮 该报警器的红 绿灯不会同时亮 故选 B 点评 1 本题考查了电磁铁在电磁继电器上的应用 电磁继电器实质上是一个由电磁铁来控制的自动开关 2 在解答此类题目时 要从电磁铁通电有磁性 断电无磁性的原理进行分析 5 2013 西宁 小华同学在做 探究电磁铁 实验中 使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验 如图所示 下列说法中正确的是 学而思网校 3 A 要使电磁铁磁性增强 应将变阻器的滑片向右移动 B 电磁铁 B 的磁性比电磁铁 A 的磁性强 C 电磁铁 B 磁性较强 所以通过它的电流较大 D 若将两电磁铁上部靠近 会相互吸引 考点 影响电磁铁磁性强弱的因素 4133343 专题 磁现象 电生磁 分析 A 要解决此题 需要掌握影响电磁铁磁性强弱的因素 电流的大小 线圈的匝数 有无铁芯 B 要掌握转换法的使用 在此实验中 通过线圈匝数的多少来判读电磁铁的磁性强弱 C 要知道串联电路中的电流特点 知道在串联电路中 各处电流都相等 D 要解决此题 需要掌握右手螺旋定则 掌握磁极间的相互作用规律 解答 解 A 要使电磁铁磁性增强 需要减小电阻来增大电流 所以变阻器的滑片要向左移动 所以 A 说法错 误 B 在电流相等 都有铁芯的情况下 线圈的匝数越多 磁性越强 B 线圈的匝数多 说明磁性强 所以 B 说法正确 C AB 线圈串联 所以通过的电流相等 所以 C 说法错误 D 根据安培定则 A 的上方是 N 极 B 的上方也是 N 极 所以若将两电磁铁上部靠近 会相互排斥 所 以 D 说法错误 故选 B 点评 此题主要是探究影响电磁铁磁性强弱的因素实验 首先要掌握影响电磁铁磁性强弱的因素 并能通过安培 定则判断电磁铁的磁性 同时考查了磁极间的相互作用规律及欧姆定律的使用 考查得很全面 6 2013 株洲 下列用电器或设备中 没有电磁铁的是 A 电烙铁B 电铃C 电磁起重机D 电磁继电器 考点 电磁铁的其他应用 4133343 分析 电磁铁是通电产生电磁的一种装置 在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组 这种通有电流的线圈 像磁铁一样具有磁性 解答 解 在题目中所示答案 只有电烙铁是完全的发热装置 而其他电器中均需要电磁铁产生磁性进行工作 故选 A 点评 本题考查的是电磁铁的应用 电磁铁在通电时有磁性 断电后磁就随之消失 电磁铁在我们的日常生活中 有着极其广泛的应用 7 2012 宁夏 某同学连接如图所示电路研究电磁铁的磁性 为了让铁钉吸引大头针的数目增多 以下措施中可 行的是 A将滑片向左端滑动B 将滑片向右端滑动 学而思网校 4 C 减少铁钉上所绕线圈的匝数D 去掉一节干电池 考点 探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验 4133343 专题 应用题 压轴题 分析 要知道电磁铁磁性的强弱是看不见的 通过电磁铁吸引大头针的数量可以间接知道电磁铁磁性的强弱 这就是转换法 使电磁铁吸引大头针的数目增多 也就是使其磁性增强 影响电磁铁磁性强弱的因素 电流的大小和线圈匝数的多少 解答 解 A 将滑片向左端滑动 滑动变阻器接入电阻变大 由欧姆定律可知电路中电流将减小 则螺线管的 磁性减弱 故吸引大头针的数目将减少 不符合题意 B 当滑片向右移动时 滑动变阻器接入电阻减小 由欧姆定律可知电路中电流将增大 则螺线管的磁性 增加 故吸引大头针的数目将增加 符合题意 C 减少铁钉上所绕线圈的匝数 则螺线管的磁性减弱 故吸引大头针的数目将减少 不符合题意 D 去掉一节干电池后 电路中的电流减小 则螺线管的磁性减弱 故吸引大头针的数目将减少 不符合 题意 故选 B 点评 本题考查滑动变阻器对电路中电流的影响 电流大小对电磁铁磁性强弱的影响 要求同学熟练掌握 8 2013 孝感 如图所示 在电路中滑动变阻器滑片 P 逐渐向左适当移动的过程中 条形磁铁仍保持静止 在此 过程中下列说法正确的是 A 电磁铁磁性逐渐增强B 电磁铁左端为 S 极 C 电磁铁周围不产生磁场D 条形磁铁与电磁铁相互吸引 考点 影响电磁铁磁性强弱的因素 安培定则 4133343 专题 压轴题 磁现象 电生磁 分析 由右手螺旋定则可判断电磁铁的极性 电磁铁的周围也存在磁场 由磁极间的相互作用可判断是吸引还是 排斥 由滑片的移动可知接入电阻的变化及电流的变化 则可知磁性强弱的变化 解答 解 A 滑动变阻器滑片 P 逐渐向左适当移动的过程中 滑动变阻器连入电路中电阻值减小 电路中的电 流增大 电磁铁的磁性增强 故 A 正确 B 由右手螺旋定则得 电磁铁左端为 N 极 故 B 错误 C 通电导线周围存在磁场 所以电磁铁的周围也存在磁场 故 C 错误 D 电磁铁左端为 N 极 与条形磁铁同名极相对 相互排斥 故 D 错误 故选 A 点评 本题用到的知识点较多 应能够将各知识点灵活应用并注意各内容间的相互联系 9 2013 郴州 在一次实验中 小红连接了如图所示的电路 电磁铁 AB 正上方放有一小磁针 闭合开关 可能 出现的情况是 学而思网校 5 A 电磁铁 A 端为 S 极 B 小磁针极 N 指向水平向右 C 若滑动阻器的滑片 P 向右移动 电磁铁的磁性增强 D 移动滑动阻器的滑片 P 不影响电磁铁的磁性强弱 考点 通电螺线管的极性和电流方向的判断 影响电磁铁磁性强弱的因素 滑动变阻器的使用 4133343 专题 压轴题 磁现象 电生磁 分析 开关闭合后 根据电流方向利用安培定则可判断螺线管的磁极 则由磁极间的相互作用可判出小磁针的指 向 由滑动变阻器的滑片移动可得出电路中电流的变化 则可得出螺线管中磁场的变化 解答 解 由图可知螺线管中电流由左侧流入 则由右手螺旋定则可知 螺线管 A 端为 N 极 B 端为 S 极 故 A 错误 因异名磁极相互吸引 同名磁极相互排斥 则可知小磁针 N 极向右偏转指向 B 端 故 B 正确 若滑动阻器的滑片 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 故 C D 都错误 故选 B 点评 本题考查安培定则及电路的动态分析 需认真分析题意 抓住题目的关键则可以较快解决本题 10 2012 梅州 探究影响电磁铁磁性强弱的因素时 按如图电路进行实验 每次实验总观察到电磁铁 A 吸引大 头针的数目均比 B 多 此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是 A 电流的大小B 线圈的匝数C 电流的方向D 电磁铁的极性 考点 探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验 串联电路的电流规律 4133343 专题 实验题 压轴题 转换法 分析 要解决此题 需要掌握电磁铁磁性强弱的因素 知道电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关 同时要掌握串联电路中的电流特点 知道串联电路中电流相等 同时要掌握转化法在此实验中的应用 解答 解 由图知 A B 线圈串联 所以通过 A B 的电流相等 A 的线圈匝数明显比 B 的线圈匝数多 每次 实验总观察到电磁铁 A 吸引大头针的数目均比 B 多 所以此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有 关 故选 B 点评 此题是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验 主要考查了电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系 注意转化法 的使用 学而思网校 6 11 2013 柳州 如图所示的四个选项中 应用到电磁铁的是 A 试电笔 B 滑动变阻器 C 电磁起重机 D 节能型日光灯 考点 电磁铁的其他应用 4133343 专题 磁现象 电生磁 分析 电磁铁是利用了电流的磁效应 在生产生活中有着广泛的应用 结合选项中的应用实例 找出其工作原理 即可做出判断 解答 解 A 测电笔是用来辨别家庭电路中火线与零线的仪器 没有应用到电磁铁 不合题意 B 滑动变阻器通过改变电阻线的长度来改变电阻 没有应用到电磁铁 不合题意 C 电磁起重机利用电磁铁来进行工作 可将很重的磁性物体提起 在生产中发挥着重要的作用 符合题 意 D 节能型日光灯工作时 将电能转化为光能 没有应用到电磁铁 不合题意 故选 C 点评 明确电磁铁是利用电流的磁效应工作的 再分别判断各选项中物体的工作原理来做出选择 难度不大 12 2013 金华 如图所示实验 下列对有关实验的解释正确的是 A 甲图中的实验可得出磁铁异名磁极相斥 B 乙图中的奥斯特实验说明了电流周围存在磁场 C 丙图中的实验可得出电流越大 电磁铁的磁性越弱 D 丁图中的测电笔接触零线氖管一定发光 考点 磁极间的相互作用 通电直导线周围的磁场 影响电磁铁磁性强弱的因素 测电笔的使用 4133343 专题 电与热 生活用电 磁现象 电生磁 电动机 磁生电 分析 分析图示情景 根据图示情景所涉及的物理知识然后答题 解答 解 A 甲图中的实验可得出磁铁异名磁极相互吸引 故 A 错误 B 乙图中的奥斯特实验说明了电流周围存在磁场 故 B 正确 C 丙图中的实验可得出电流越大 电磁铁的磁性越强 故 C 错误 D 丁图中的测电笔接触火线氖管发光 故 D 错误 故选 B 点评 分析清楚图示情景是正确解题的前提与关键 本题难度不大 是一道基础题 13 2012 自贡 如图所示 当闭合开关 S 且将滑动变速器的滑片 P 向左移动时 电磁铁 学而思网校 7 A b 端是 N 极 磁性减弱B a 端是 N 极 磁性增强 C a 端是 S 极 磁性增强D b 端是 S 极 磁性减弱 考点 通电螺线管的极性和电流方向的判断 影响电磁铁磁性强弱的因素 4133343 专题 应用题 图析法 分析 1 安培定则 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 影响电磁铁磁性强弱的因素 电流的大小和线圈的匝数 3 滑动变阻器的作用是改变连入电路的电阻的长度 改变连入电路的电阻 改变电路中的电流 解答 解 电流从螺线管的左端流入 右手握住螺线管 四指指向电流的方向 大拇指指向 a 端 b 端是 N 极 a 端是 S 极 将滑动变阻器滑片 P 向左移动时 连入电路的电阻变小 电流增大 在螺旋管的匝数一定时 电流越大 电磁铁的磁性越强 故选 C 点评 此题主要考查了电流大小对电磁铁磁性的影响 同时考查了滑动变阻器阻值大小的判断及安培定则 注意 安培定则是用右手 14 2012 肇庆 如图所示 闭合开关 S 下列说法正确的是 A 电磁铁的左端是 S 极 B 电磁铁的左端是 N 极 C 将电池正负极对调 电磁铁左端的极性不变 D 滑动变阻器的滑片 P 向左移动时 电磁铁的磁性减弱 考点 探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验 安培定则 通电螺线管的极性和电流方向的判断 4133343 专题 图析法 电和磁 分析 1 电磁铁的磁极可由安培定则来解决 电磁铁的极性和电流的方向有关 电流方向改变时 电磁体的 极性也会发生改变 2 当滑片 P 向左移动时 滑动变阻器接入电路的电阻值减小 进一步改变了电路中的电流大小 电磁 铁的磁性强弱与电流大小有关 当电流变化时 磁性也随之变化 解答 解 1 利用安培定则 用右手握住螺线管 四指指向螺线管中的电流方向 大拇指指的就是螺线管的 N 极 在此题中大拇指指向螺线管的左端 所以左端为 N 极 故 A 错误 B 正确 2 将电池正负极对调 电路中的电流方向会发生改变 导致电磁铁的极性也会发生改变 故 C 错误 3 当滑片 P 向左移动时 滑动变阻器接入电路的电阻值减小 根据公式 I 可知 在 U 不变的情况下 R 减小 I 增大 电磁铁的磁性强弱取决于线圈匝数和电流大小 线圈匝数不变 电流增大时 电磁铁的 磁性会增强 故 D 错误 故选 B 点评 在利用安培定则时 注意要用右手 若用左手 则 a 端为 S 极 由此易得出错误结果 同时考查了学生对 学而思网校 8 电磁铁磁性强的影响因素的了解和掌握 15 2012 通辽 小明同学用漆包线在一颗大铁钉上绕制若干圈 做成了简易电磁铁 然后按如图所示连入电路 中 接通电路后 A 大铁钉的下端是 S 极 B 滑片 P 向右移动 电磁铁的磁性增强 C 增加线圈的匝数 电磁铁的磁性减弱 D 把铁钉拔出 线圈的磁性增强 考点 影响电磁铁磁性强弱的因素 4133343 专题 应用题 分析 1 由右手螺旋定则可知螺线管的极性 右手握住螺线管 四指指向电流方向 大拇指向指的方向为 N 极方向 2 影响电磁铁磁性强弱的因素主要有电流的大小 线圈的匝数 铁芯的有无 研究问题的方法是控制 变量法 解答 解 A 由右手螺旋定则可知 铁钉上端为 N 极 下端为 S 极 故 A 正确 B 当滑片向右移动时 滑动变阻器接入电阻变大 故电路中电流变小 则螺线管磁性变弱 故 B 错误 C 在电流一定的条件下 增加线圈的匝数 电磁铁的磁性增强 故 C 错误 D 插入铁芯时 铁芯被磁化 磁性增强 把铁钉拔出 线圈的磁性减弱 故 D 错误 故选 A 点评 本题主要考查用右手螺旋定则可知螺线管的极性 电磁铁的磁性强弱与电流的大小 线圈匝数 铁芯的有 无有关 掌握这些要点是顺利解决此题的关键 16 2012 岳阳 一种自动水位显示器的原理图如图所示 对于该自动水位显示器说法正确的是 A 水位上升到 B 时 电磁铁通电 红灯亮报警 B 水位上升到 B 时 电磁铁断电 绿灯亮报警 C 水位下降到 A 时 电磁铁断电 红灯亮报警 D 水位下降到 A 时 电磁铁通电 绿灯亮报警 学而思网校 9 考点 电磁继电器的组成 原理和特点 4133343 专题 应用题 图析法 分析 首先应弄清图中所示的自动报警器工作原理 当水位到达 B 时 由于一般水具有导电性 那么电磁铁所在 电路被接通 吸引衔铁向下 从而接通红灯所在电路 此时红灯亮 而绿灯不亮 解答 解 当水位没有达到 B 时 电磁铁没有磁性 只有绿灯亮 当水位到达 B 时电路接通 电磁继电器有磁性 衔铁就会在电磁力吸引的作用下与红灯接通 红灯亮 该报警器的红 绿灯不会同时亮 故选 A 点评 1 本题考查了电磁铁在电磁继电器上的应用 电磁继电器实质上是一个由电磁铁来控制的自动开关 2 在解答此类题目时 要从电磁铁通电有磁性 断电无磁性的原理进行分析 17 2012 衢州 电磁铁被广泛应用于生产 生活中 下列产品中没有用到电磁铁的是 A 磁悬浮列车 B 台灯 C 老式电话机 D 电磁起重机 考点 电磁铁的其他应用 4133343 专题 应用题 分析 有铁芯的通电螺线管就是电磁铁 磁悬浮列车 老式电话机 电磁起重机中都用到了电磁铁 台灯是利用 将电能转化为光能工作的 解答 解 A 磁悬浮列车应用同名磁极相互排斥的原理 应用了电磁铁 故 A 不符合题意 B 台灯是利用将电能转化为光能工作的 没用到电磁铁 故 B 符合题意 C 老式电话机应用了电磁铁的原理 故 C 不符合题意 D 通电时 电磁铁有电流通过 电磁起重机产生了磁性 当电路断开时 电磁铁失去了磁性 应用了电 磁铁 故 D 不符合题意 故选 B 点评 本题主要考查电磁铁在生活中的应用以及各用电器的工作原理 体现了从物理走向生活的教学思想 是一 道基础题 18 2012 青岛 下列几个验证性小实验 其中有错误的是 A 双手互搓感到发热 说明做功可以改变物体的内能 B 通电螺线管插入铁芯后能吸引更多的大头针 说明通电螺线管插入铁芯后磁性增强 C 将玻璃杯盛满水 杯口盖上纸片倒置过来 发现水没有流出 说明大气压存在 D 将一根直导线放入磁场中 通电后发现直导线运动 说明机械能转化为电能 考点 物体内能的改变 大气压强的存在 影响电磁铁磁性强弱的因素 4133343 专题 应用题 压轴题 磁现象 电生磁 气体的压强 流体压强与流速的关系 分析 1 改变物体内能的方式 做功和热传递 2 影响电磁铁磁性的因素 电流的大小 线圈的匝数和铁芯的有无 3 我们的周围存在大气压强 4 通电直导线在磁场中受到力的作用 将电能转化机械能 解答 解 A 双手互搓感到发热 说明做功可以改变物体的内能 故 A 正确 不合题意 学而思网校 10 B 通电螺线管插入铁芯后能吸引更多的大头针 说明通电螺线管插入铁芯后磁性增强 故 B 正确 不合 题意 C 将玻璃杯盛满水 杯口盖上纸片倒置过来 发现水没有流出 说明大气压我们周围存在大气压 故 C 正确 不合题意 D 将一根直导线放入磁场中 通电后发现直导线运动 说明电能转化机械能 故 D 错误 符合题意 故选 D 点评 本题考查做功 电磁铁的影响因素 大气压的存在和能量的转化等 考查的知识点比较多 主要考查学生 多所学物理知识的综合应用能力 19 2013 长沙 电梯为居民出入很大的便利 出于安全考虑 电梯设置有超载自动报警系统 其工作原理如图 所示 R1为保护电阻 R2为压敏电阻 其阻值随压力增大而减小 下列说法正确的是 A 电磁铁是根据电磁感应原理制成的B 工作时 电磁铁的上端为 S 极 C 超载时 电磁铁的磁性减小D 正常情况下 未超载时 K 与 B 接触 考点 电磁继电器的组成 原理和特点 4133343 专题 压轴题 磁现象 电生磁 分析 1 电磁铁是根据电流的磁效应制成的 2 知道电流的方向 根据安培定则判断出电磁铁的 NS 极 3 R2为压敏电阻 其阻值随压力增大而减小 所以知道超载时压敏电阻的阻值变化情况 根据 I 判 断出电流的变化 电磁铁的磁性强弱和电流大小 线圈匝数多少有关 4 正常情况下 未超载时 衔铁被弹簧拉起 K 与静触点 A 接触 解答 解 A 电磁铁是根据电流的磁效应原理制成的 故 A 错误 B 工作时 电流从电磁铁的下面导线流入 利用安培定则判断出电磁铁的下端为 N 极 上端为 S 极 故 B 正确 C 超载时 随着压力的增大 压敏电阻的阻值随着减小 电路中的电流逐渐增大 电磁铁的磁性逐渐增 强 故 C 错误 D 正常情况下 未超载时 衔铁被弹簧拉起 K 与静触点 A 接触 故 D 错误 故选 B 点评 此题主要考查的是学生对电磁铁和电磁继电器的原理 磁性强弱的影响因素 安培定则的理解和掌握 知 识点较多 但都是基础性题目 20 2012 肇庆 如图所示 下列说法正确的是 学而思网校 11 A 当 S1断开 S2闭合时 红灯亮B 当 S1断开 S2闭合时 绿灯亮 C 当 S1闭合 S2断开时 绿灯亮D 当 S1 S2均闭合时 绿灯亮 考点 电磁继电器的组成 原理和特点 4133343 专题 应用题 压轴题 分析 判断此题首先要分清控制电路与工作电路 再从控制电路入手 分析电磁铁获得磁性时 对工作电路产生 的影响 进而判断两灯的工作情况 解答 解 读图可知 1 当 S1断开 S2断开时 左侧的控制电路无电流 电磁铁无磁性 右侧的工作电路也是断开的 所以 两灯均不能工作 2 当 S1断开 S2闭合时 左侧的控制电路无电流 电磁铁无磁性 由于弹簧的原因 动触点与绿灯的 触电接触 同时由于右边的工作电路也是闭合的 所以此时的绿灯亮 故 A 错误 B 正确 3 当 S1 S2闭合时 左侧的控制电路有电流 电磁铁有磁性 由于弹簧的原因 动触点与红灯的触电 接触 同时由于右边的工作电路也是闭合的 所以此时的红灯亮 故 D 错误 4 当 S1闭合 S2断开时 左侧的控制电路断开 电磁铁无磁性 同时右侧的工作电路断开 因此工作电 路无电流 所以两灯都不亮 故 C 错误 故选 B 点评 分析电磁继电器首先要分清控制电路与工作电路 再观察电磁铁磁性的作用会使工作电路中触点连接位置 发生的改变 最终做出正确的判断 21 2013 淄博 如图所示 当开关闭合后 下列说法中正确的是 A 螺线管的下端是 S 极 B 小磁针将转动 静止后 N 极向下 C 小磁针将转动 静止后 S 极向下 D 当滑动变阻器的划片向右滑动时 螺线管的磁性增强 考点 通电螺线管的磁场 磁极间的相互作用 安培定则 影响电磁铁磁性强弱的因素 4133343 专题 应用题 磁现象 电生磁 分析 1 螺线管的 N S 极通过安培定则进行判断 用右手握住螺线管 四指指向电流的方向 大拇指所指的 方向是电磁铁的 N 极 学而思网校 12 2 电磁铁周围的小磁针的 N 极和 S 极 根据同名磁极相互排斥 异名磁极相互吸引进行判断 3 电磁铁磁性强弱影响因素 电流大小 线圈匝数多少 有无铁芯 在电流和铁芯一定时 线圈的匝 数越多 电磁铁磁性越强 在线圈和铁芯一定时 电流越大 电磁铁磁性越强 在线圈和电流一定时 有 铁芯时电磁铁磁性越强 由滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化 则由欧姆定律可得出线圈中电流的变化 最后判断出螺线 管磁性强弱的变化 解答 解 A 从图可知 电流从螺线管的上端流入 下端流出 根据安培定则可知 螺线管下端是 N 极 上端是 S 极 所以 A 说法错误 不符合题意 BC 由于同名磁极相互排斥 异名磁极相互吸引 所以小磁针静止时下端是 N 极 上端是 S 极 因此小 磁针将转动 静止后 N 极向下 所以 B 说法正确 符合题意 C 说法错误 不符合题意 D 当滑动变阻器的滑片向右端移动时 滑动变阻器接入电阻减大 则由欧姆定律 I 可得电路中电流变 小 则通电螺线管的磁性将减弱 所以 D 说法错误 不符合题意 故选 B 点评 小磁针静止时的 N S 极指向是由于受到了通电螺线管的磁极的作用 因此确定通电螺线管的磁极是解决 此题的关键 本题综合了电路知识 磁场的性质和螺线管磁性强弱的影响因素 考查了欧姆定律及磁极间 的相互作用 是道好题 22 2012 义乌市 如图所示 闭合开关 将滑动变阻器的滑片 P 向右移动时 弹簧测力计的示数变小 则下列 分析正确的是 A 电磁铁的上端为 S 极B 电源左端为 极 C 抽去铁芯 弹簧测力计示数增大D 断开开关 弹簧测力计示数为零 考点 影响电磁铁磁性强弱的因素 弹簧测力计的使用与读数 磁极间的相互作用 安培定则 滑动变阻器的使 用 欧姆定律的应用 4133343 专题 应用题 压轴题 分析 首先要明确电磁铁磁性强弱的影响因素 有无铁芯 电流大小 线圈匝数的多少 首先判断出滑动变阻器的滑片 P 向右移动时 电路中电阻的变化 从而可以确定电路中电流大小的变 化 再确定电磁铁磁性强弱的变化 知道磁体的下端为 N 极和弹簧测力计的示数变小 根据磁体间的相互 作用规律 从而可以判断出电磁铁的磁极极性 判断 A 是否符合题意 学而思网校 13 知道电磁铁的磁极极性 可利用安培定则判断出电磁铁中电流的方向 从而可以确定电源的正负极 判 断 B 是否符合题意 首先判断出抽去铁芯后 电磁铁磁性强弱的变化 再根据磁体间的相互作用规律 可以确定弹簧测力计 示数的变化 判断 C 是否符合题意 电磁铁的磁性的有无可以通过电流的通断来控制 首先判断出断开开关 如何引起电流的变化 再判断 出电磁铁磁性强弱的变化 可从而以确定弹簧测力计示数的变化 解答 解 滑动变阻器的滑片 P 向右移动时 电路中的电阻变小 则电路中的电流变大 从而可以确定电磁铁的 磁性变强 而磁体的下端为 N 极 并且弹簧测力计的示数变小 异名磁极相互吸引 同名磁极相互排斥 电磁铁的上端为 N 极 故 A 不符合题意 电磁铁的上端为 N 极 下端为 S 极 由安培定则可知 电流电磁铁的下端流入 故电源右侧为正极 左端为负极 故 B 不符合题意 抽去铁芯后 电磁铁的磁性变弱 而电磁铁的上端为 N 极 并且同名磁极相互排斥 对条形磁铁的排斥力减小 故弹簧测力计的示数将变大 故 C 符合题意 断开开关 电路中没有电流 所以电磁铁磁性无磁性 即电磁铁对条形磁铁即不吸引也不排斥 但条形磁体有重力 故弹簧测力计有示数 故 D 不符合题意 故选 C 点评 本题考查了学生对电磁铁磁性强弱的影响因素 磁体间的相互作用规律 安培定则的理解和应用 都是基 础内容 要想很好的解决此题 就需要学生很好地掌握这些基础知识 23 2013 黄冈 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 A B C D 考点 电磁继电器的组成 原理和特点 4133343 专题 应用题 压轴题 电流和电路 分析 根据题意可知 正常情况下 S 闭合 电磁铁有磁性 被控制电路断路灯泡不亮 当井盖丢失 S 断开时 电 磁铁无磁性 被控制电路闭合 灯泡发光 据此选择符合题意的电路图 解答 解 A 由图可知 S 闭合时 电磁铁有磁性 被控制电路也闭合灯泡发光 S 断开时电磁铁无磁性 被控 制电路断路灯泡不发光 故 A 不符合题意 B 由图可知 S 闭合时 电磁铁有磁性 被控制电路断路灯泡不发光 S 断开时电磁铁无磁性 被控制电 路闭合灯泡发光 故 B 符合题意 C 由图可知 S 闭合时 电磁铁有磁性 被控制电路也闭合灯泡发光 S 断开时电磁铁无磁性 被控制电 路断路灯泡不发光 故 C 不符合题意 D 由图可知 S 闭合还是断开时 被控制电路的灯泡始终发光 故 D 不符合题意 故选 B 点评 明白控制电路和被控制电路的工作原理是解决本题的关键 24 2012 沈阳 如图所示电路 开关 S 闭合后 下列说法正确的是 学而思网校 14 A 小磁针静止时 A 端为 N 极B 小磁针静止时 B 端为 N 极 C 电磁铁左端为 N 极D 向左移动滑片 P 电磁铁磁性减弱 考点 通电螺线管的极性和电流方向的判断 磁极间的相互作用 安培定则 影响电磁铁磁性强弱的因素 4133343 专题 图析法 分析 首先由安培定则可以判断出螺线管的磁极 则由磁极间的相互作用可得出小磁针静止时的 N S 极 由滑 片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化 则由欧姆定律可得出线圈中电流的变化 最后判断出螺线管磁 性强弱的变化 解答 解 从图可知 电流从螺线管的右端流入 左端流出 根据安培定则可知 螺线管右端是 N 极 左端是 S 极 所以 C 说法错误 不符合题意 由于同名磁极相互排斥 异名磁极相互吸引 所以小磁针静止时 A 端是 S 极 B 端是 N 极 所以 A 说法 错误 不符合题意 B 说法正确 符合题意 当滑动变阻器的滑片向左端移动时 滑动变阻器接入电阻减小 则由欧姆定律 I 可得电路中电流增强 则通电螺线管的磁性将增强 所以 D 说法错误 不符合题意 故选 B 点评 小磁针静止时的 N S 极指向是由于受到了通电螺线管的磁极的作用 因此确定通电螺线管的磁极是解决 此题的关键 本题综合了电路知识 磁场的性质和螺线管磁性强弱的影响因素 考查了欧姆定律及磁极间 的相互作用 是道好题 25 2012 淄博 法国科学家阿尔贝 费尔由于发现了巨磁电阻 GMR 效应 荣获了诺贝尔物理学奖 如图是研 究巨磁电阻特性的原理示意图 实验发现 当闭合 S1 S2后使滑片 P 向右滑动的过程中 指示灯明显变暗 则下 列说法正确的是 A 电磁铁右端为 N 极 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减弱而明显增大 D 巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小 考点 影响电磁铁磁性强弱的因素 4133343 专题 应用题 磁现象 电生磁 分析 1 利用安培定则判断电磁铁的磁极 学而思网校 15 2 由滑动变阻器滑片的移动得知电路中电流的变化情况 通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时 其磁性强弱的变化 3 根据灯泡的亮度变化 能够确定电路中电流的变化 进而知道巨磁电阻的阻值与磁场强度的关系 解答 解 A 由利用安培定则可知 电磁铁的左端为 N 极 右端为 S 极 故 A 错误 B 当滑片 P 向右滑动时 滑动变阻器连入电路中的电阻变大 电路中的电流变小 通电螺线管的磁性减 弱 故 B 错误 C 通电螺线管的磁性减弱时 右边电路中的指示灯明显变暗 说明右边电路的电流变小了 巨磁电阻的 电阻变大了 即巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而增大 故 C 正确 D 由 C 的分析可知 D 是错误的 故选 C 点评 在控制电路中 滑片的移动是分析的入手点 在工作电路中 灯泡的亮度是确定电路中电流变化的一个隐 含条件 26 2013 烟台 小明利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性 设计了如图所示的自动控制电路 要求光暗时 灯亮 光亮时灯灭 在实际调试时 发现灯始终亮着 而光敏电阻和其他电路元件都正常 下列调节能使控制电 路达到要求的是 A 减少电磁铁线圈的匝数B 抽出电磁铁中的铁芯 C 滑动变阻器滑片 P 向左移动D 减少控制电路电源电压 考点 电磁继电器的组成 原理和特点 4133343 专题 压轴题 磁现象 电生磁 分析 1 在实际调试时 发现灯始终亮着 而光敏电阻和其他电路元件都正常 说明工作电路一直是闭合的 要想在光亮时灯灭 一定要增大电磁铁的磁性 2 滑动变阻器的作用是改变连入电路电阻丝的长度 改变电阻的大小 改变电路中的电流 解答 解 电磁继电器的主要部分是电磁铁 电磁铁的磁性强弱跟电流的大小 线圈的匝数的多少 是否有铁芯 插入 要想在光亮时灯灭 一定要增大电磁铁的磁性 采取的方法是增大电流 增加线圈的匝数 A 减少线圈的匝数减弱电磁铁的磁性 不符合题意 B 抽出铁芯减弱电磁铁的磁性 不符合题意 C 滑动变阻器滑片向左滑动电阻连入电路中的长度减小 电流增大 磁性增大 符合题意 D 减小电源电压 电路中的电流减小 磁性减小 不符合题意 故选 C 点评 1 掌握电磁继电器的工作原理 特点 2 掌握电磁铁的磁性强弱的影响因素 3 掌握滑动变阻器的作用 27 2013 深圳 如图所示 闭合开关后将变阻器的滑片向右移动 下列说法正确的是 学而思网校 16 A 电路总电阻变小B 电流表读数变大 C 电磁铁的磁性增强D 弹簧测力计示数变小 考点 电路的动态分析 影响电磁铁磁性强弱的因素 滑动变阻器的使用 欧姆定律的应用 4133343 专题 应用题 压轴题 电路和欧姆定律 磁现象 电生磁 电路变化分析综合题 分析 1 影响电磁铁磁性强弱的因素有 电流的大小 线圈的匝数 有无铁芯 其他条件相同时 电流越大 磁性越强 2 磁体具有吸引铁 钴 镍的性质 3 根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化 利用欧姆定律可知电路中电流的变化和电磁铁磁性的 变化 进一步判断弹簧测力计示数的变化 解答 解 闭合开关后将变阻器的滑片向右移动时 滑动变阻器接入电路的电阻变大 电路的总电阻变大 故 A 不正确 I 电路中的电流变小 即电流表的示数变小 故 B 不正确 其他条件相同时 电流越大磁性越强 此时电磁铁的磁性减弱 故 C 不正确 弹簧测力计的示数等于铁球的重力与电磁铁对铁球吸引力之和 铁球的重力不变 电磁铁对铁球的吸引力减弱 则弹簧测力计的示数变小 故选 D 点评 本题考查了滑动变阻器的使用和欧姆定律 磁体的性质等应用 要注意弹簧测力计的示数等于铁球受到的 重力与引力之和 28 2013 湘西州 陈华在课外活动实验中 用导线绕成一个线圈自制成一个电磁铁 实验中 他希望获得更强 的磁性 设计了以下几种方案 不可能实现的是 A 增加电路中电池的节数B 增加线圈匝数 C 将电源的正 负极对调D 在线圈中插入一根铁钉 考点 影响电磁铁磁性强弱的因素 4133343 专题 磁现象 电生磁 分析 电磁铁磁性的强弱跟电流大小 线圈匝数 有无铁芯有关 电流越大 匝数越多 插入铁芯 电磁铁的磁 性越强 解答 解 A 增加电路中电池的节数 可以增大电路中的电流 增强磁性 不符合题意 B 增加线圈的匝数 可以增强磁性 不符合题意 C 将电源的正负极对调 可以改变电磁铁的极性 但不能改变磁性强弱 故 C 符合题意 D 在线圈中插入一根铁钉 磁性会增强 不符合题意 故选 C 点评 此题主要考查的是学生对电磁铁磁性强弱影响因素的理解和掌握 基础性题目 学而思网校 17 29 2012 宿迁 如图 开关 S 闭合后 下列说法正确的是 A 电磁铁 A 的上端是 N 极B 弹簧具有弹性势能 C 电动机不工作D 电灯正常工作 考点 势能的影响因素 电磁继电器的组成 原理和特点 通电螺线管的极性和电流方向的判断 4133343 专题 应用题 分析 1 根据安培定则判断电磁铁的极性 2 磁铁中有电流通过时 产生磁性会把衔铁吸来过 电动机电路接通 电磁铁中无电流时 无磁性 弹簧片把衔铁拉起来 电动机电路断开 解答 解 1 由题干中图可知 当开关断开时 电路中无电流 指示灯亮 电磁铁无磁性 弹簧片把衔铁拉 起来 弹簧具有弹性势能 电动机电路断开 电灯工作 当开关闭合时 电磁铁电路就会接通 指示灯灭 电磁铁有了磁性 衔铁就会在电磁力吸引的作用下接通电动机电路 2 根据安培定则可知 电磁铁的上端为 S 极 故选 B 点评 重点考查对电磁继电器的工作原理的了解和掌握 是一道中档题 30 2012 攀枝花 法国科学家阿尔贝 费尔和德国科学家彼得 格林贝格尔由于发现了巨磁电阻 GMR 效应 即 巨磁电阻处于磁场越强的位置其电阻越小 荣获了 2007 年诺贝尔物理学奖 如图所示 已知 R 为定值电 阻 当闭合 S1 S2后 使滑动变阻器的滑片 P 向左滑动过程中 关于安培表 伏特表示数的变化正确的是 A 安培表 伏特表示数都变大B 安培表 伏特表示数都变小 C 安培表示数变小 伏特表示数变大D 安培表示数变大 伏特表示数变小 考点 欧姆定律的应用 影响电磁铁磁性强弱的因素 滑动变阻器的使用 4133343 专题 应用题 压轴题 电路和欧姆定律 分析 1 由左图可知 滑动变阻器的滑片 P 向左滑动过程中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 进一步根据影响电磁铁磁场的因素可知其磁场变化 据此可知右图巨磁电阻的变化 2 由右图可知 定值电阻和巨磁电阻串联 安培表测电路中的电流 伏特表测巨磁电阻两端的电压 根据欧姆定律可知巨磁电阻的变化 根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压的变化 进一步根据串联电路的电压特点可知伏特表示数的变化 解答 解 1 由左图可知 滑动变阻器的滑片 P 向左滑动过程中接入电路中电阻变小 根据欧姆定律可知 电路中的电流变大 学而思网校 18 电磁铁磁性的强弱与线圈匝数和通过的电流有关 且匝数不变 通过的电流越大 磁性越强 此时电磁铁的磁性变强 2 由右图可知 定值电阻和巨磁电阻串联 电流表测电路中的电流 电压表测巨磁电阻两端的电压 巨磁电阻处于磁场越强的位置其电阻越小 此时巨磁电阻的阻值变小 串联电路的总电阻等于各分电阻之和 电路中的总电阻变小 根据欧姆定律可知 电路中的电流变大即安培表的示数变大 定值电阻 R 两端的电压变大 串联电路中的总电压等于各分电阻两端的电压之和 巨磁电阻两端的电压变小 即伏特表示数变小 故选 D 点评 在控制电路中 滑片的移动是分析的入手点 在工作电路中 明确磁场对巨磁电阻阻值的影响是关键 二 填空题二 填空题 31 2012 永州 如图所示 A 为弹簧测力计 B 为铁块 C 为螺线管 闭合开关 S 时 电流表和弹簧测力计都 有示数 若滑动变阻器滑片 P 向左移动 电流表的示数 变大 选填 变大 变小 或 不变 弹簧测力计的示 数 变大 选填 变大 变小 或 不变 考点 影响电磁铁磁性强弱的因素 欧姆定律的应用 4133343 专题 欧姆定律 磁现象 电生磁 分析 1 影响通电螺线管磁性强弱的因素有 电流的大小 线圈的匝数 线圈的匝数一定 电流越大 磁性 越强 2 电磁铁对铁块的吸引力变大时 弹簧测力计的示数变大 吸引了变小时 弹簧测力计的示数变小 解答 解 1 由图可知 开关闭合后 滑动变阻器的滑片向左移动时 滑动变阻器连入电路中的电阻变小 则电路中的电流变大 通电螺线管的磁性变强 2 通电螺线管的磁性变强 对铁块的吸引力变大 弹簧测力计的示数就变大 故答案为 变大 变大 点评 解本题的关键时抓住影响通电螺线管磁性强弱的因素 知道弹簧测力计示数的大小取决于螺线管磁性的大 小 是一道基础性较强的题目 32 2013 聊城 如图所示 是演示巨磁电阻 GMR 特性的原理示意图 开关 S1 S2闭合时 向左稍微移动滑 动变阻器滑片 P 指示灯的亮度明显变亮 1 变阻器的滑片 P 向左移动时 电磁铁周围的磁场 增强 选填 增强 减弱 或 不变 2 指示灯的亮度明显变亮 表明电路中 GMR 的阻值显著 减小 选填 增大 或 减小 学而思网校 19 考点 影响电磁铁磁性强弱的因素 欧姆定律的变形公式 4133343 专题 压轴题 欧姆定律 磁现象 电生磁 分析 1 先分析滑片向左移动时 变阻器的阻值是变大了还是变小了 然后根据欧姆定律得出电流大小变化 情况 从而判断出电磁铁的磁场强弱变化情况 2 先由指示灯的亮度变化情况得出电流大小变化情况 然后根据欧姆定律得出电阻大小变化情况 解答 解 1 滑动变阻器的滑片向左移动时 变阻器的阻值减小 由欧姆定律可知 线圈中的电流增大 则 电磁铁的磁场增强 2 指示灯的亮度明显变亮 表明电路中的电流增大 由欧姆定律可知 电路中 GMR 的阻值显著减小 故答案为 1 增强 2 减小 点评 本题的实验虽然是探究巨磁电阻的特性 不是初中物理的内容 但该题所考查的其实还是初中物理的知识 包括欧姆定律 影响电磁铁磁性强弱的因素 是一道好题 33 2012 广西 黄勇豪家的小型养鸡场用电热孵化机自己孵化小鸡 但很担心半夜停电 为此他设计了一个停 电提醒器 如图 需要时把它的插头插入电源插座并闭合开关 S 即可 如果停电 因为线圈 失去 填 得到 或 失去 磁性 衔铁就会被 释放 填 吸合 或 释放 电铃就发声提醒主人 考点 电磁继电器的组成 原理和特点 4133343 专题 应用题 压轴题 磁现象 电生磁 分析 电磁铁通电时有磁性 断电时无磁性 该装置就是利用电磁铁的这个特性工作的 故据电磁继电器的工作 原理分析即可判断 解答 解 分析上图不难看出 当通电时 电磁铁吸引衔铁 动触点 O 与静触点 B 接触 使得绿灯工作 若断 电后 因为线圈失去磁性 衔铁在弹簧的作用下就会被释放 电铃就发声提醒主人 故答案为 失去 释放 点评 熟悉并理解电磁继电器的工作原理和工作过程是解决该题的关键 34 2013 佛山 小陈同学用电池做电源 把漆包铜线缠绕在铁棒上制成电磁钉耙 通电后铁棒和铜线组成 电 磁铁 可把地上的铁钉吸上来 断电时钉耙的 磁性 消失 所吸附铁钉脱落 请举出生活中类似应用的简单 例子 电铃或电磁继电器或电话机 考点 电磁铁的构造和原理 4133343 专题 磁现象 电生磁 分析 在通电线圈内部加入铁芯 磁性会大大增强 根据这个原理制成了电磁铁 电磁铁通电时有磁性 断电时无磁性 电磁铁的应用 电铃中铃锤的敲打 电话机声音的产生 电磁继电器的自动控制都是利用电磁铁 解答 解 把漆包铜线缠绕在铁棒上制成电磁钉耙 通电后铁棒和铜线组成电磁铁 断电时电磁铁无磁性 所以断电时钉耙的磁性消失 在实际生活中很多地方都用到了电磁铁 比如 电铃 电话机 电磁继电器的主要组成部分也是电磁铁 故答案为 电磁铁 磁性 电铃或电磁继电器或电话机 点评 此题考查了学生对电磁铁的理解及工作原理 同时考查了电磁铁在生活中的应用 是一道基础性题目 学而思网校 20 35 2013 湖州 某市科技馆有机器人和参观者下象棋的展台 机器人取放棋子时用一根 手指 接触棋子表面就可 以实现 如图 其奥秘是 手指 内部有电磁铁 1 机器人取放棋子时利用了电磁铁的 磁性有无 选填 磁性有无 或 磁极方向 可以控制的特点 2 制作象棋棋子的材料应该是下列常见金属材料中的 A A 铁 B 铜 C 铝 考点 电磁铁的其他应用 磁性材料 4133343 专题 磁现象 电生磁 分析 1 电磁铁的磁极有无是可以通过电流的通断来进行控制的 通电时有磁