专题21 电磁铁与电磁继电器问题

2023年下学期人教版9年级物理全册期末总复习必考专题学案 专题21 电磁铁与电磁继电器（含计算）问题 学习解决专题问题思维方法 1.电磁铁 （1）构成：通电螺线管和里面的铁芯。 （2）影响磁性强弱的因素 a.同一个电磁铁，电流越大，磁性越强。 b.当电流相同螺线管外形一样时，线圈的匝数越多，磁性越强。 c.通电螺线管中有铁芯比无铁芯时磁性强。 （3）优点：电磁铁磁性的有无、强弱及磁场的方向可分别由电流的有无、大小及方向来控制。 （4）应用：电磁继电器。 2. 电磁继电器 （1）首先要分清控制电路和工作电路； （2）分析步骤：分析当电磁铁无磁性时，观察衔铁上的动触点与哪个静触点连接，进而明确工作电路的初始工作状态；然后再分析当电磁铁有磁性时，观察衔铁上的动触点又与哪个静触点连接，进而明确工作电路的末工作状态； 注意：对于“报警器”类工作电路，务必明确控制电路通电或断电的控制方法，从而明确电磁铁磁性有无。 学会专题问题典型例题解析 【例题1】（2023江苏扬州）如图所示，下列做法中电磁铁不能吸引更多大头针的是（　　）    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 【例题2】（2023天津）党的二十大报告指出“科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，组织科技创新大赛，小明在比赛中制作了水位自动报警器，原理图如图所示。当水位达到金属块A时（一般的水都能导电），则（　　） A．两灯都亮 B．两灯都不亮 C．只有绿灯亮 D．只有红灯亮 学通专题必考问题精炼基本功 1. （2023湖南湘潭）图是汽车尾气中CO浓度的检测电路示意图。气敏电阻R1的阻值随CO浓度增大而减小，R2是滑动变阻器，开关S闭合，当CO浓度高于某一设定值时，电铃报警。下列说法正确的是（　　） A. 电磁铁的上端是N极 B. 电铃应接在A和B之间 C. 当CO浓度升高时电磁铁的磁性减弱 D. 电源用久后，U1减小，CO的报警浓度会变高 2．（2023四川自贡）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加而减小，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，白天路灯熄灭，夜晚路灯亮起。下列说法正确的是（　　） A．电路工作时，电磁铁上端为N极 B．给路灯供电的电源应接在b、c两端 C．控制电路电源电压减小后，傍晚时路灯比原来早一些亮 D．路灯发光时把电能全部转化为光能 3．（2023陕西）小明设计了一个电梯自动报警模拟装置，如图-1所示。在控制电路中，电源电压为12V，为滑动变阻器，为压敏电阻，的阻值大小随压力F的变化关系如图-2所示。闭合开关S1和S2，当压敏电阻受到的压力达到4000N时，电磁铁线圈中的电流为0.1A，此时衔铁被吸下，动触点K与触点A断开，同时与触点B接触，电动机停止工作，报警铃声开始响起。电磁铁线圈的电阻忽略不计。下列说法正确的是（　　）    A．S1闭合时，电磁铁的上端为N极 B．压敏电阻受到的压力越大，控制电路中的电流越小 C．当电梯自动报警铃声开始响起时，的功率为0.4W D．若控制电路电源电压降低，要保证电梯最大载重不变，应将的滑片P向左移 4. 某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，如图是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达 _____处（选填“A”或“B”）时，_____（选填“绿”或“红”）灯发光报警，此时电磁铁的上端是 _____极（选填“N”或“S”）。 5．（2023江苏苏州）寒冬，为给小鸡仔提供温暖的环境，小明制作了恒温箱系统，原理如图。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器R1、热敏电阻R2（安装在恒温箱内，阻值随温度升高而显著减小）、低压电源等组成。加热电路由电源、电热丝R3和R4等组成。调好R1阻值，闭合开关S1、S2，箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动，且降温阶段降温比较平缓。 （1）通电线圈上端是_________极，温度升高时，电磁铁磁性_________； （2）R3阻值_________（大于/小于）R4阻值； （3）将R1的阻值稍微调小一些，恒温箱控制的温度将_________。 6．（2023湖南衡阳）近几年衡阳市进行老旧小区改造，不少多层楼房安装了电梯。图甲是某小区电梯的结构示意图，它由轿厢、配重、滑轮、缆绳、钢丝绳和电动机组成，轿厢质量为400kg，配重质量为300kg，绳重和摩擦忽略不计。为了安全，电梯设置了超载自动报警系统，如图乙。闭合控制开关S1，电梯没有超载时，再闭合运行开关S2，电动机正常工作：超载时（即控制电路中的电流），电铃发出报警铃声，即使闭合S2，电动机也不工作。控制