20.3 电磁铁 电磁继电器-2023-2024学年人教版初中物理九年级全一册

第3节　电磁铁　电磁继电器 知识点一 电磁铁 1.电磁铁 (1)定义:内部带有　铁芯　的通电螺线管。 (2)特点:有电流通过时才有磁性,没有电流时就失去磁性。 拓展:当通电螺线管插入铁芯后,由于铁芯被磁化,产生了与原螺线管磁场方向一致的磁场,因而磁性增强。 2.电磁铁的磁性 (1)影响电磁铁磁性强弱的因素: ①外形相同的线圈在线圈匝数一定时,通过的电流越大,电磁铁的磁性越　强　; ②在电流一定时,外形相同的螺线管线圈匝数越多,电磁铁的磁性越　强　。 (2)电磁铁的优点: ①磁性有无可由通、断电来控制; ②磁性强弱可由电流大小或线圈匝数来控制; ③磁极的转换可由电流方向来控制。 如图所示,在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁体,开关闭合后,当滑片P从a端向b端滑动过程中,会出现的现象是(　B　) A.电流表示数变大,弹簧长度变长 B.电流表示数变大,弹簧长度变短 C.电流表示数变小,弹簧长度变短 D.电流表示数变小,弹簧长度变长 1.如图所示的电路,开关S接到a后,小磁针静止时,左端是　N　极。将开关S由a换到b,调节滑动变阻器的滑片P,保持电流表的示数不变,电磁铁的磁性　减弱　(选填“增强”“减弱”或“不变”)。 知识点二 电磁继电器 1.结构:由　电磁铁　、　衔铁　、　弹簧　、触点组成。其工作电路由　低压控制　电路和　高压工作　电路组成。 2.实质:电磁继电器是利用　低 　电压、　弱 　电流电路的通断,来间接地控制　高 　电压、　强 　电流电路通断的装置。电磁继电器就是利用　电磁铁 　来控制工作电路的一种开关。 3.工作原理:当低电压加在接线柱D、E两端,电磁铁通电具有磁性,把衔铁吸下,使触点B、C接触,工作电路闭合,电磁铁断电时失去磁性,弹簧把衔铁拉起来切断工作电路。 (2023·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(　D　) 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.路灯发光时把电能全部转化为光能 D.控制电路电源电压减小后,傍晚时路灯比原来早一些亮 2.【教材改编】如图所示是某同学连接的电铃电路。当开关闭合后,电路被接通,电磁铁　具有磁性　,衔铁　被吸引　,使小锤敲击铃碗发出声音,同时衔铁与螺钉脱离接触,电路　断开　,电磁铁　失去磁性　,小锤在弹性片的作用下又恢复到使电路接通的状态。 1.下列用电器或设备中,应用了电磁铁的是(　B　) A.白炽灯 B.电铃 C.电热毯 D.电热水壶 2.许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁,下列说法中正确的是(　D　) A.电磁铁的铁芯,可以用铜棒代替 B.电磁继电器中的磁体,可以使用永磁铁 C.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关 D.电磁铁是根据电流的磁效应制成的 3.(2023·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(　D　) 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 4.小明家有一款磁悬浮音箱如图甲所示,闭合开关,音箱悬浮在空中。经过研究,小明发现音箱底部有一块磁铁,下方底座内部有电磁铁,他画出了图乙所示的电路原理图。下列对此款音箱的判断正确的是(　A　) A.音箱底部磁体的A端应是N极 B.通电后底座的周围存在许多磁感线 C.音箱悬浮利用了异名磁极相互吸引的原理 D.向右移动滑片P可以降低音箱的悬浮高度 5.【教材改编】法国科学家阿尔贝和德国科学家彼得由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获诺贝尔物理学奖。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向左滑动过程中,指示灯明显变亮,则下列说法正确的是(　C　) A.电磁铁右端为N极 B.滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱 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减弱而明显减小 6.某同学的实验装置如图所示,弹簧下端吊的是铁块,当他将开关闭合以后,弹簧的长度　变长　;当他将滑动变阻器的滑片向左滑动时,弹簧的长度　变长　。(均选填“变长”“缩短”或“不变”) 7.如图所示,将条形磁体放在水平木桌上,电磁铁右端固定并与条形磁体在同一水平面上。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动时,条形磁体仍保持静止,此时电磁铁的左端为　N　极,条形磁体受到的摩擦力　变大　(选填“变大”“变小”或“不变”)。 8.【教材改编】如图所示是一个水位自动报警器的原理图。水位到达金属块B之后,　红　(选填“红”或“绿”)灯亮;当绿灯亮时电磁铁　无　(选填“有”或“无”)磁性。 9.如图所示是汽车尾气中CO排放量的检测电路,当CO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CO浓度的增大而减小,则: (1)闭合开关S后,通电螺线管上端是　N　极。 (2)为满足工作要求,电铃应接在　B、D　之间。 (3)当CO浓度升高时,电磁铁磁性会　增强　。 (4)若要使CO浓度低于原来的设定值,电铃就发声报警,可　增加　(选填“增加”或“减少”)电磁铁的线圈匝数,或将R2的滑片向　上　(选填“上”或“下”)移动。 10.将图中的电磁铁连入你设计的电路中(在虚线方框内完成)。要求:①电路能改变电磁铁磁性的强弱;②使小磁针静止在如图所示的位置。 11.如图所示,为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关,小丽同学观察大头针,作出以下猜想: 猜想A:电磁铁通电时有磁性,断电时没有磁性; 猜想B:通过电磁铁的电流越大,它的磁性越强。 根据小丽的猜想和实验,完成下面填空: (1)通过观察电磁铁吸引　大头针个数　的不同,来判断它磁性强弱的不同。 (2)通过比较a、b两种情况,可以验证猜想　A　(选填字母)是正确的。 (3)通过比较b、　c　(选填“a”或“c”)两种情况,可以验证猜想B是正确的。 (4)通过比较d中两个电磁铁,可以得出结论:在　通电电流和铁芯　相同时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强。 $$