内容正文:
第十二章 磁现象
四、电磁铁及其应用
初中物理
知识点1 探究影响电磁铁磁性强弱的因素
基础过关全练
1.(新独家原创)下列关于电磁铁磁性的特点说法不正确的是
( )
A.电磁铁的磁性强弱与电流的大小有关
B.电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关
C.电磁铁的磁性有无可以通过通断电流来控制
D.电磁铁的磁极与电流的方向无关
D
初中物理
解析 电磁铁磁性的强弱与电流大小和线圈的匝数有关,电
磁铁的磁性有无与电流的通断有关,故A、B、C正确;电磁铁
的磁极与电流的方向有关,故D不正确。故选D。
初中物理
2.(跨学科·物理学与日常生活)(2024北京平谷期末)如图所示
的实例中,属于电磁铁应用的是 ( )
C
初中物理
解析 电磁起重机的主要部分是电磁铁,接通电流,电磁铁便
把钢铁物品牢牢吸住,切断电流,磁性消失,钢铁物品就被放
下来了,故C正确。
初中物理
3.(2024北京昌平期末)小京用如图所示的装置进行实验,闭
合开关S后,观察到电流表有示数、电磁铁吸引起几枚大头
针。若他想探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系,下一
步进行的操作是 ,再次闭合开关S后,应观察 和 。
移动滑动变阻器的滑片
电流表示数
电磁铁吸起大头针的数量
初中物理
解析 若想探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系,需要
控制线圈匝数不变,改变电流大小,因此下一步进行的操作是
移动滑动变阻器的滑片;通过观察电流表示数得知电流的变
化,由于电磁铁的磁性强弱无法直接感知,可以通过观察电磁
铁吸引大头针的数量来显示电磁铁的磁性强弱。
初中物理
知识点2 电磁继电器
4.(2024北京八十中期末)电磁继电器在电路中主要起( )
A.电源作用 B.开关作用
C.电磁铁作用 D.传输电作用
B
初中物理
解析 当控制电路接通时,电路中有了电流,电磁铁就有了磁
性,吸引衔铁,衔铁的移动控制工作电路的通断,所以电磁继
电器是利用电磁铁来控制工作电路通断的,电磁继电器的实
质是一个开关,故选B。
初中物理
5.(2024北京师大附中模考)如图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 ( )
D
初中物理
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
初中物理
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,动触头和电铃电路接通,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,电灯电路接通,灯亮铃不响,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。
初中物理
6.(教材变式·P127图片)如图所示是一防汛报警器的原理图,S
是触点开关,B是一个漏斗形的圆筒,A是浮子,当水位上涨到
警戒线时,电磁铁具有 ,灯泡 (选填“发光”或
“不发光”)。
磁性
发光
解析 水位上涨到警戒线时,有电流通过电磁铁,电磁铁具有
磁性,吸引衔铁,灯泡发光报警。
初中物理
7.(2023江苏扬州中考,4,★★☆)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
能力提升全练
D.只将铁芯换成同规格的铜芯
D
初中物理
解析 只提高电源电压,由I= 可知,电路中电流增大,电磁
铁磁性增强,能吸引更多大头针,故A不符合题意;将滑片P向
左移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,由I= 可知,电
路中电流增大,电磁铁磁性增强,能吸引更多大头针,故B不符
合题意;增加螺线管线圈的匝数,电磁铁磁性增强,能吸引更
多大头针,故C不符合题意;只将铁芯换成同规格的铜芯,铜芯
不能被磁化,电磁铁磁性减弱,不能吸引更多大头针,故D符合
题意。故选D。
初中物理
8.(跨学科·物理学与社会发展)(2023山东东营中考,9,★★☆)
小区内路灯能根据光线亮暗情况实现自动控制,其电路原理
如图所示,R1是定值电阻,R2是光敏电阻,其阻值大小随光照强
度的增大而减小,当开关S1闭合,光线变暗时,下列判断正确的
是 ( )
A
初中物理
A.电流表示数减小,电磁铁的磁性减弱,开关S2闭合
B.电流表示数减小,电磁铁的磁性增强,开关S2断开
C.电流表示数增大,电磁铁的磁性增强,开关S2闭合
D.电流表示数增大,电磁铁的磁性减弱,开关S2断开
初中物理
解析 当开关S1闭合,光线变暗时,光敏电阻的阻值变大,控制
电路中的总电阻变大,电路中的电流变小,电流表的示数变
小,电磁铁的磁性减弱,对衔铁的引力减小,在右边弹簧的拉
力作用下,动触点向下运动,开关S2闭合,故A正确,B、C、D错
误。故选A。
初中物理
9.(新情境·安全与健康)(2024北京八十中期末,17,★★★)(多
选)某宿舍楼一单元的几家住户为增强安全感,在单元楼梯口
安装了防盗门,如图所示为单元防盗门门锁的原理图。各家
住户都安有一个控制开关S,用来控制门锁,图中只画出了其
中一家住户的控制开关。该门锁的工作过程:楼上的人闭合
控制开关S,门锁上通电后的电磁铁吸引卡入右侧门上门扣
中的衔铁,衔铁脱离门扣,门可打开。关于该门锁,下列说法
中正确的是 ( )
AC
初中物理
A.闭合开关后,电磁铁的右端为S极
B.闭合开关后,电磁铁的右端为N极
C.该单元的各住户控制门锁的开关是并联的
D.该单元的各住户控制门锁的开关是串联的
初中物理
解析 根据右手螺旋定则可知,闭合开关后,电磁铁的右端为
S极,故A正确,B错误;因各住户要独立控制门锁,即有一个开
关闭合即能打开门锁,因此只有并联电路才能实现该功能,故
C正确,D错误。故选A、C。
初中物理
10.(跨学科·物理学与工程实践)(2023四川甘孜中考,29,★★
☆)如图是热爱课外实践的小双同学设计的汽车CO2排放量
检测电路。开关闭合后,电磁铁的上端是 (选填“N”或
“S”)极。图中气敏电阻R1的阻值随CO2浓度的增大而减
小,导致电磁铁的磁性 (选填“增强”或“减弱”),当
CO2浓度高于某一设定值时,电铃就会报警。
N
增强
初中物理
解析 根据题图中控制电路中的电流方向,利用右手螺旋定
则可知电磁铁的下端为S极,上端为N极;气敏电阻R1的阻值
随CO2浓度的增大而减小,由于I= ,所以电路中电流增大,电
磁铁磁性增强,当电路中电流增大到一定值时,电磁铁会吸引
衔铁向下,电铃发声报警。
初中物理
11.(新素材·现代科技)(2023湖北潜江、天门等中考,14,★★
☆)磁流体是一种新型功能材料,其周围如果存在磁场,就会
“模拟”出磁感线的形状。如图,水杯中放有磁流体,左侧为
电磁铁A,右侧为永磁体B,闭合S后的情景如图(图中画出了
一条磁惑线)。已知A左端为N极,请在括号内标出电源左端
的极性(“+”或“-”)、B右端的磁极(“N”或“S”),并标
出图中磁感线的方向。
初中物理
答案 如图所示
初中物理
解析 通电螺线管的左侧为N极,根据右手螺旋定则可知,电
流从螺线管的左端流入,右端流出,故电源左端为正极;磁感
线是从磁体的N极出来回到磁体的S极,故永磁体B的左端为
N极,右端为S极。
初中物理
12.(新考向·开放性设问)(2024北京丰台期末,21,★★☆)在探
究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关的实验中,小明用表
面涂有绝缘漆的漆包线绕在铁钉上做成了线圈上有a、b、c
三个接线柱的电磁铁,使用不同的接线柱,可改变电磁铁线圈
的匝数。电磁铁和其他实验器材组装成如图所示的电路,他
的主要实验步骤如下:
初中物理
①将电磁铁a、b两接线柱接入电路,闭合开关S,移动滑动变
阻器滑片P到某一位置,用电磁铁的一端吸引大头针,同时观
察电流表的示数I。断开开关S,将a、b间的匝数和被吸引的
初中物理
大头针的个数记入实验数据表中。
②将电磁铁a、c两接线柱接入电路,闭合开关S,用电磁铁的
一端吸引大头针。断开开关S,将a、c间线圈的匝数和被吸
引的大头针的个数记入实验数据表中。
根据以上实验步骤,请回答下列问题:
(1)实验中,电磁铁磁性的强弱用 来反映。
(2)小明实验步骤中存在的问题: 。
吸引大头针的数量
没有控制电路中的电流不变
初中物理
(3)请你针对小明实验步骤中存在的问题,写出改正措施:
。
更换接线柱时,移动滑片,观察电流表的示数,保证电路中的 电流不变
初中物理
解析 (1)根据实验步骤可知,实验中,电磁铁磁性的强弱用
吸引大头针的数量来反映。(2)探究电磁铁磁性强弱与线圈
匝数是否有关,应控制电流不变,小明实验步骤中存在的问
题:没有控制电路中的电流不变。(3)针对小明实验步骤中存
在的问题,改正措施:更换接线柱时,移动滑片,观察电流表的
示数,保证电路中的电流不变。
初中物理
13.(2023内蒙古赤峰中考)学习了电磁铁,小明想:“电磁铁两极磁性强弱是否相同呢?”图甲是他探究该猜想的装置图。
(1)通电后,电磁铁A端是 极。
素养探究全练
S
初中物理
(2)闭合开关后,弹簧测力计的示数太小,要使其示数变大,滑
动变阻器滑片P应向 端移动。
(3)将滑动变阻器调节完成后,根据图乙读出弹簧测力计的示
数为 N。
(4)在原位置将电磁铁两端对调,使B端向上,保持电流不变,观
察到弹簧测力计示数与(3)中相同。初步可得出的结论:电磁
铁两极磁性强弱 。
左
2.2
相同
初中物理
解析 (1)通电后,根据右手螺旋定则,电磁铁A端是S极。(2)闭合开关后,弹簧测力计的示数太小,要使其示数变大,滑动变阻器滑片P应向左端移动,使滑动变阻器接入电路的电阻减小,电流增大,电磁铁的磁性增强,对薄铁片的吸引力增强,弹簧测力计的示数变大。(3)将滑动变阻器调节完成后,根据题图乙可知,该弹簧测力计的分度值是0.2 N,此时弹簧测力计的示数为 2.2 N。(4)在原位置将电磁铁两端对调,使B端向上,保持电流不变,此时电磁铁的磁性强弱不变,对薄铁片的吸引力大小不变,观察到弹簧测力计示数与(3)中相同。初步可得出的结论:电磁铁两极磁性强弱相同。
初中物理
谢谢观看
初中数学
$$