12.4电磁铁及其应用课件 2023-2024学年京改版九年级物理全一册

四、 电磁铁及其应用 第十二章 磁现象 - 知识点 1 电磁铁 1.(2022房山月考)(多选)许多自动控制电路中都安装有电磁铁。关于电磁铁,下列说法中正确的是( ) A.通电螺线管中插入铁芯后,磁性会增强 B.电磁铁的铁芯可以用铜棒代替 C.电磁铁是永磁铁 D.电磁铁是根据电流的磁效应制成的 AD 解析 知识要点分类练 知识点 2 影响电磁铁磁性强弱的因素 2.(2022朝阳月考)为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关,小东用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在软铁钉上绕制若干圈,制成两个简单的电磁铁,并用电磁铁完成了如图12-4-1所示的实验,观察到四种情况,小东通过调节滑动变阻器的滑片又重复做了上述实验,仍观察到与图中类似的现象。根据小东的实验现象,回答下列问题。 解析 知识要点分类练 (1)通过观察对比图 两种情况可以得出:电磁铁通电时有磁性,断电时没有磁性。 (2)通过观察对比图b、c两种情 况可以得出: 相同时, 通过电磁铁的 越大,它 的磁性越强。 a、b(或a、c或a、d) 图12-4-1 线圈匝数 电流 解析 知识要点分类练 (3)通过观察对比图d中甲、乙两个电磁铁吸引大头针的数量可以得出: 相同时,电磁铁线圈的 越多,它的磁性越强。 电流 匝数 解析 知识要点分类练 知识点 3 电磁继电器 3.电磁继电器是用来操纵高电压的开关,其主要作用是( ) A.节约用电 B.操作简单 C.保护用电器 D.避免危险 D 解析 知识要点分类练 4.(教材素材题)如图12-4-2所示电路是电磁继电器的结构图,其中A是 ,B是 ,C是 ,D是 。 电磁铁 图12-4-2 衔铁 弹簧 触点 解析 知识要点分类练 5.(2022石景山月考)如图12-4-3所示,A是悬挂在弹簧下的铁块,B是螺线管的铁芯,S是转换开关(S接1时连入电路的线圈匝数多,S接2时连入电路的线圈匝数少),P是滑动变阻器的滑片。要使弹簧的长度变长,可采取的办法是( ) A.开关S接1不变,滑片P位置不变,抽出铁芯B B.滑片P位置不变,开关S由接1改为接2 C.开关S接1不变,将滑片P向左移动 D.开关S由接1改为接2,将滑片P向右移动 图12-4-3 C 解析 规律方法综合练 6.(2022西城期末)如图12-4-4所示是一种温度自动报警器的原理图,在水银温度计中封入一段金属丝,金属丝下端所指示的温度为90 ,当温度达到90 时,自动报警器报警。下列说法中正确的是( ) 图12-4-4 解析 规律方法综合练 A.灯亮时表示报警器报警 B.温度达到85 时,报警器中的灯亮同时电铃响 C.报警器中水银温度计和电磁铁并联在电路中 D.报警器是利用电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的 特点工作的 [答案] D 解析 规律方法综合练 7.如图12-4-5所示是一个磁悬浮地球仪,球体内部有一个永磁体,底座通电时地球仪可以悬浮在上方,此时底座相当于一个 ;如果需要连续调节地球仪的悬浮高度,可以通过在底座电路中接入一个 来实现。 电磁铁 滑动变阻器 图12-4-5 解析 规律方法综合练 8.(2023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12-4-6所示。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连入电路的阻 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。 图12-4-6 解析 规律方法综合练 (1)电磁铁的上端是 极,温度升高时,电磁铁的磁性 。 (2)R3的阻值 (选填“大于”或“小于”)R4的阻值。 (3)将R1连入电路的阻值稍微调小一些,恒温箱控制的温度将 。 N 增强 小于 降低 解析 规律方法综合练 9.[跨学科实践](2022海淀期末)(多选)实验活动小组的同学,在商场看到了一种智能电梯,如图12-4-7甲所示。当无乘客乘电梯时,电动机低速运转,电梯上升速度较小;当有乘客乘电梯时,电动机以较大的速度运转,电梯以较大的速度上升。他们利用所学过的知识设计了一个能实现智能电梯上述功能的模拟电路,如图乙所示。其中M为带动电梯运转的电动机,R1为定值电阻,R为压敏电阻,其阻值随乘客对其压力大小而改变,两个 解析 创新情境拓展练 电源两端的电压均保持不变。关于这个电路,下列说法中正确的是( ) A.R的阻值随压力的增大而减小 B.当有乘客站在电梯上时,衔铁 上的动触点与触点1接触 C.当有乘客站在电梯上时,电磁铁线圈的电功率变大 D.若适当减小R1的阻值,可减小无乘客时电动机消耗的电功率 图12-4-7 [答案] AC 解析 创新情境拓展练 相关解析 谢 谢 观 看! 全品初中 3.D [解析] 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、强电流电路的装置。 6.D [解析] 当温度升高到90 时,水银和金属丝接通,由于水银和金属丝都是导体,所以控制电路接通,电磁铁有磁性,电磁铁吸引衔铁,动触点使电铃所在电路接通,电铃响,灯不亮,故A错误。 当温度升高到85 时,水银和金属丝未接通,电磁铁无磁性,灯亮、电铃不响,故B错误。报警器的电磁铁和水银温度计依次连接在控制电路中,两者是串联的,故C错误。温度达到90 时,水银和金属丝接通,由于水银和金属丝都是导体,所以控制电路接通,电磁铁有磁性,电磁铁吸引衔铁,动触点使电铃所在电路接通,电铃响、灯不亮;温度低于90 时,水银和金属丝断开,控制电路断路,电磁铁没有磁性,电磁铁释放衔铁,动触点使电灯所在电路接通,电铃不响、灯亮,故D正确。 7.电磁铁 滑动变阻器 [解析] 磁悬浮地球仪内部有一个永磁体,底座通电时地球仪可以悬浮在上方,此时底座相当于一个电磁铁;如果需要连续调节地球仪的悬浮高度,可以通过改变电路中的电流,从而电磁铁的磁性,可通过在底座电路中接入一个滑动变阻器来实现。 8.(1)N 增强 (2)小于 (3)降低 [解析] (1)由图中控制电路电源的正、负极和线圈的绕线方式,利用安培定则可判定电磁铁的上端是N极;温度升高时,热敏电阻R2的阻值减小,控制电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强。 (2)温度降低时,工作电路中的R3工作,进行加热;温度升高到一定程度时,R4工作,此时降温比较平缓,可知R3的加热功率大于R4的加热功率,由P=UI=可知,R3<R4。 (3)将R1连入电路的阻值稍微调小一些,控制电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强,更容易让工作电路中的R4工作,可知恒温箱控制的温度将降低。 9.AC [解析] 由题意可知,当有人走上电梯后,衔铁与触点2接触,衔铁被吸下,说明电磁铁的磁性变强,由于电磁铁线圈的匝数不变,表明通过电磁铁的电流变大,控制电路的总电阻变小,R的阻值变小,所以R的阻值随压力的增大而减小,故A正确,B错误。当有人站在电梯上时,压力变大,R的阻值变小,控制电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,通过电磁铁的电流变大,根据P=I2R可知,电磁铁线圈的电功率变大,故C正确。若只将R1换成阻值更小的电阻,此时工作电路的总电阻会减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流增大;R1的阻值变小,其分担的电压变小,根据串联电路的电压规律可知,电动机两端分担的电压变大,根据P=UI可知,电动机消耗的电功率变大,故D错误。 $$