2021年人教版物理中考复习 电磁铁的应用 (一)

电磁铁的应用

知识点1电磁铁的优点

电磁铁是利用电流的磁效应，使其内部的铁芯具有磁性的装置。当电流切断时，其线圈及铁

芯的磁性会随之消失。它产生的磁场很容易控制，体现出以下优点：

（1）电磁铁磁性的有无可由来控制：有电流时有磁性,无电流时无磁性。

（2）电磁铁磁性的强弱可以通过改变电流大小和

等来控制：电流越大，磁性越强；线圈匝数越多，磁性越强。

（3）电磁铁磁极的方向可由改变来控制：电流方向改变后，磁极方向改

变。

说明电磁铁的铁芯要用软铁制成，不能用钢，这是因为电磁铁要求通电时立即有磁性,

断电时磁性立即消失。

例1电梯为居民上下楼带来很大的便利。出于安全考虑，电梯设置了

超载自动报警系统，其工作原理如图所示，电梯厢底层装有压敏电阻

Rl，R2为保护电阻，K为动触点，A、B为静触点。当出现超载情况

时，电铃将发出报警声，电梯停止运行，下列说法正确的是（）

A.电梯工作时电磁铁的上端为N极

B.电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关

C.电梯未超载时动触点K与静触点B接触

D.电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而增大

知识点2电磁铁的应用

1.电磁继电器

（1）实质：电磁继电器是由电磁铁来控制工作电路的一种自动开关。

（2）主要结构（如图所示）：由电磁铁（A）、衔铁（B）、弹簧（C）、触点（D）等组成。

接线时注意电磁铁应和、开关连接成控制电路；用电器、高压电源和电

磁继电器的触点构成工作电路，不可接错。

（3）工作原理：断开控制电路（低压电源）的开关，在弹簧C的作用下，衔铁B右端向上，

动触点D与上方的触点接触，把工作电路（高压电源）中的接通，而与

下方的绿灯和电动机断开，此时红灯亮，绿灯灭，电动机也不工作；闭合控制电路（低压电

源）的开关，此时电磁铁有磁性，把衔铁B向下吸，动触点D与下方的触点接触，把工作

电路（高压电源）中的绿灯和电动机接通，而与上方的红灯断开，此时红灯灭，绿灯亮，电

动机工作。

（4）作用：①实现低电压、弱电流来控制高电压、强电流，有利于保障人的安全；②可以

实现远距离控制和生产自动化，提高工作效率。

2.电磁选矿机和电磁起重机

（1）电磁选矿机的工作原理：电磁选矿机中的半环是电磁铁，

通入电流时就会有磁性，通过机械的转动，将铁磁性物质与非电磁W翼

铁磁性物质分开（如图所示）。趣］

（2）电磁起重机的工作原理：电磁起重机的核心是一块大的

“铁磁性物质铁磁性物质

电磁铁，它的铁芯是用软铁制成的，其磁性的有无可方便地利

用电流的通断来控制，其磁性的强弱可以通过改变电流的大小来控制。电磁起重机可以方便

地实现重型钢铁的搬运。

3.磁悬浮列车

（1）工作原理：磁悬浮列车是利用列车轨道上的强电磁铁对列车上电磁铁的磁极的

或的作用力而使列车悬浮起来，使列车与轨道没有接

触，消除了列车与轨道间的摩擦。磁悬浮列车运行时阻力很小，因此运行速度很快。

（2）优点：消耗动力少，不受气候影响，无噪音，振动小，不污染环境等。

例2（湖州中考）近期，我国南方各地普降暴雨，」_心_

城市内涝给人们生活带来很大影响。小明设计了

调节电阻

一种利用电磁继电器来自动控制抽水机工作的电

路：当水位在安全位置以下时绿灯亮，抽水机不抽水机

高压电源

工作；当水位到达安全位置上限时红灯亮，抽水

控制电路

机开始工作。下图是小明还未连接完成的电路,

小明接下去的电路连接应该是（

A.M接A,N接BB.M接B,N接D

C.M接B,N接CD.M接A,N接D

例3如图所示是小敏设计的检测汽车尾气中一氧化碳排放量的电路。当一氧化碳浓度高于某

一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1的阻值随一氧化碳浓度的增大而减小。下列

说法正确的是（）

A.电铃应接在A和C之间

B.当一氧化碳浓度升高，电磁铁磁性减弱

C.用久后，电源电压U1会减小，报警时一氧化碳最小浓度比设定值高

D.为使该检测电路在一氧化碳浓度更低时报警，可将R2的滑片向下移

巩固提升

1.消防应急灯在没有停电时，灯是熄灭的：停电时，标有“36V”字样的两盏灯就会正常

发光。如图所示的电路中符合要求的是（）

2.无锡城市发展迅速，目前地铁1、2号均已全线开通。小霖去乘坐地铁时发现“聪明的

电梯”（如图甲），小霖根据网络搜索到如图乙所示的简易控制电路，R是一个压敏电阻，其

阻值随压力的增大而减小。分析：当人走下电梯后，电磁铁的磁性变（填

“强"或"弱"），电动机的转速变（填“大”或“小”）。

甲乙

第2题图

3.阅读下面短文，回答问题:

闯红灯违章抓拍系统工作原理

如图是马路路口的闯红灯系统的简化示意图，该系统实际上是一个电磁继电器。控制电路中

的光控开关实际上是一个光敏电阻，它在感受到交通信号灯发出的红色光时自动闭合，埋藏

在路口停车线前方路面下的电子脉冲感应开关中的感应线圈能感应到路面上汽车通过时发

出的电子脉冲，从而使得电子脉冲感应开关自动闭合。当红灯亮起，汽车越过了停车线而闯

红灯时，受控电路接通，摄像头对违规车辆进行摄像或拍照。

（1）请根据短文描述，用笔画线代替导线将如图电路连

接完整，要求电流从A端流入。H

摄

像

（2）电磁继电器是利用电流的效系

统

应工作的，它是用电磁铁控制电路的一种

（填“电源”“开关”“用电器”或“导线”），电磁继电器中的衔铁（填

“可以”或“不可以”）用铜质材料代替。

（3）当图中控制电路接通时，电路中电磁铁的上端为极；此时若对调电

源正负极，则（填“会”或“不会”）影响摄像系统的工作。

4.（金华中考）小明设计了一个道路限

载报警器（如图甲），R0是变阻器，R是

压敏电阻，R的阻值大小随压力大小变化

关系如图乙。当超载车辆通过压敏电阻时，

限载报警器就会报警。

第4题图

（1）调试好电路，闭合开关S1和S2,当超载车辆通过时，限载报警器会

（填“灯亮”或“铃响”）。

（2）交通主干道的抗压能力一般比村道路要强得多。若把村道路限载报警器应用到主干道，

就要适当调高报警器的限载重量，下列操作可行的是（填编号）。

A.把变阻器R0的滑片适当左移

B.把电源1的电压适当增大

C.把弹簧AB的A端适当左移

D.把电磁铁C适当右移

5.小明乘电梯时，发现电梯超载会自动报警。于是喜好钻研的他对电梯的电路图进行了研

究，并设计了以下探究实验，如图甲所示。电源电压恒定不变，R0为定值电阻。用杯中水

量调节压敏电阻受到力的大小，通过压敏电阻的电流大小与其受到压力大小的关系如图乙所

第5题图

（1）图甲中R0的作用是.

（2）分析图乙I—F图像可知：压敏电阻Rx受到的压力增大时，通过它的电流也增大，Rx

的阻值_________________（填“变大”“变小”或“不变”）；当压力增大到一定程度时，

触点K与接触，电铃响，实现自动报警。

（3）某电梯超载报警的Rx—F图像如图丙所示，空载时电梯厢对Rx的压力F1等于电梯厢

的重力，当压力F2=1X104N时，电梯报警，则此电梯限载人。（设每

人质量约为50kg）

（4）下列与此实验研究方法相同的是.

A.探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，控制导体电阻不变

B.用光线描述光的传播路径

C.用电磁铁吸引大头针数目的多少表示它的磁性强弱

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