专题四 磁的基础知识和电磁铁和继电器（教案）-四川省职教高考《汽车电工电子基础》（高教版）专题复习讲练测

专题四. 磁的基础知识和电磁铁和继电器（教案）-《汽车电工电子基础》高教版-专题复习讲练测 [考纲要求] 1. 了解电流产生磁场的基本原理，掌握安培定则判断电流与磁场方向的关系。 2. 理解磁感应强度、磁场力、磁通量等基本概念，掌握相关计算公式。 3. 熟悉电磁铁的工作原理，包括电磁铁的构成、电磁铁磁性的强弱与什么因素有关、电磁铁的应用等。 4. 理解继电器的工作原理，包括继电器的结构、分类、功能及在汽车电路中的应用 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 重点一 电磁铁 1. 电磁铁的作用和分类 电磁铁是利用通电的铁心线圈吸引衔铁或保持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。 电磁铁可分为线圈、铁心及衔铁三部分。它的结构形式通常有如图2-2所示几种。衔铁的动作 可使其他机械装置发生联动。当电源断开时,电磁铁的磁性随着消失,衔铁或其他零件被释放。 工业上利用电磁铁完成起重、制动、吸持等机械动作。在自动控制系统中经常利用电磁铁附上触头等相应部件作成各种继电器、接触器、调整器及驱动器。 2. 根据铁磁材料的磁性能,常把铁磁材料分为两类: (1)软磁性材料。剩磁、磁滞损耗均较小。常用的软磁性材料有硅钢片(电工钢)、铸钢和铸铁,它们是变压器、电机和交流电磁铁的重要导磁材料。 (2)硬磁性材料。剩磁、磁滞损耗均较大。硬磁性材料被磁化后,能得到很强的剩磁,而不易退磁。这类材料适用于制造永久磁铁。常用的硬磁性材料有钨钢、铝镍合金等。 3. 电磁铁是利用通电的铁心线圈吸引衔铁或保持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。电磁铁可分为线圈、铁心及衔铁三部分。它的结构形式通常有如图2-2所示几种。衔铁的动作可使其他机械装置发生联动。当电源断开时,电磁铁的磁性随着消失,衔铁或其他零件被释放。工业上利用电磁铁完成起重、制动、吸持等机械动作。在自动控制系统中经常利用电磁铁附上触头等相应部件作成各种继电器、接触器、调整器及驱动器。 4. 通电直导线和通电线圈的磁场 对于载流导线所激发的磁场,电流及其磁场之间的方向关系可用右手螺旋定则来判断,即将右手拇指流方向,而弯曲的四指指向就是磁场方向。对于载流线圈所激发的磁场,电流及其磁场也满足右手螺旋定则,即右手握住线圈,使弯曲的四指指向与线圈中电流的方向一致,则拇指指向即是线圈内的磁场方向。规定磁感线从线圈出来的一端是N极,磁感线进入线圈的一端为S极。 重点二 电喇叭的工作原理 按下喇叭按钮即接通电路,电流由铅蓄电池正极经熔断器流入继电器线圈后,通过触点和喇 叭按钮搭铁,回到蓄电池负极。电磁铁心产生电磁力吸引动盘使膜片向下拱曲。与此同时,中心 杆顶端的音量调整螺母将动触点打开,切断电路,铁心电磁力消失,在弹簧片作用下,动盘向上移 动使膜片也向上拱曲,触点又闭和,电磁力又吸引动盘使膜片向下拱曲。如此反复,膜片不断上 下拱曲而产生振动,发出声波由扬声筒导出。通过调整动盘与铁心的气隙大小,可以调整音调。 重点三 通电直导线和通电线圈的磁场 对于载流导线所激发的磁场,电流及其磁场之间的方向关系可用右手螺旋定则来判断,即将 右手拇指指向电流方向,而弯曲的四指指向就是磁场方向,如图2-1a所示。 对于载流线圈所激发的磁场,电流及其磁场也满足右手螺旋定则,即右手握住线圈,使弯曲 的四指指向与线圈中电流的方向一致,则拇指指向即是线圈内的磁场方向。规定磁感线从线圈 出来的一端是N极,磁感线进入线圈的一端为S极,如图2-1b所示。 [真题练讲] 1.(2020浙江省统一考试) 下列关于电流的磁效应的说法，正确的是（ ） A. 只有直流电才能产生磁场 B. 电流产生的磁场方向与电流方向无关 C. 电流越强，产生的磁场一定越强 D. 任何电流都能在其周围产生磁场 答案：D 解析：A选项错误，交流电也能产生磁场；B选项错误，根据右手螺旋定则，电流产生的磁场方向与电流方向有关；C选项错误，电流越强，产生的磁场不一定越强，还与线圈匝数等因素有关；D选项正确，任何电流都能在其周围产生磁场。 2.(2022年四川省统一考试)关于磁场的方向，下列说法正确的是（ ） A. 磁场方向就是小磁针静止时北极所指的方向 B. 磁场的方向就是小磁针北极受力方向 C. 磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的 D. 磁场的方向就是小磁针南极受力方向 答案：A 解析：A选项正确，根据规定，磁场方向就是小磁针静止时北极所指的方向；C选项错误，磁场中某点的磁场方向是客观存在的，不是由放在该点的小磁针决定的；D选项错误，磁场的方向与小磁针南极受力方向相反 3.(2019年四川省统一考试) 下列关于电磁铁的说法，不正确的是（ ） A. 电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性 B. 电磁铁的磁性强弱与电流大小无关 C. 电磁铁的磁极可以通过改变电流方向来改变