20.3　电磁铁　电磁继电器 -2024-2025学年物理人教版九年级全一册

第二十章 电与磁 第3节　电磁铁　电磁继电器 电流有无 电流 线圈匝数 低电压、弱电流 高电压、强电流 电磁铁 衔铁 低压控制电路 电磁铁 目录 上页 首页 下页 吸引小铁钉数目的多少 钉帽　 越强 目录 上页 首页 下页 越强 小钢钉不会掉下来 目录 上页 首页 下页 目录 上页 首页 下页 A 目录 上页 首页 下页 A 目录 上页 首页 下页 目录 上页 首页 下页 S 强　 大 目录 上页 首页 下页 D D 目录 上页 首页 下页 B 目录 上页 首页 下页 C 目录 上页 首页 下页 AD 目录 上页 首页 下页 目录 上页 首页 下页 D 目录 上页 首页 下页 目录 上页 首页 下页 电流 变强　 变大 弹簧弹力 目录 上页 首页 下页 目录 上页 首页 下页 减小 1.1×104 0.52 目录 上页 首页 下页 知识梳理 导学园地 1.电磁铁 (1)性质:磁性有无由　　　　　　决定。  (2)电磁铁的磁性: ①线圈匝数一定,　　　　越大,磁性越强。②电流一定,　  越多,磁性越强。 2.电磁继电器 (1)作用:利用　　　　　　　　　　　电路的通断,来间接地控制 　　　　　　　　　　电路通断的装置。  (2)结构:由　　　　、　　　　、弹簧、触点组成。  (3)工作电路构成:　　　　　　　　和高压工作电路。  (4)实质:利用　　　　来控制工作电路的一种开关。  通电螺线管插入铁芯后磁性明显增强了,这是因为铁芯被螺线管的磁场磁化后产生了与螺线管同向的磁场,加强了螺线管的磁场。 知识点一:影响电磁铁磁性强弱的因素 【典题1】在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,电源电压恒定,大、小铁钉各自完全相同,进行如图所示的甲、乙、丙实验。 (1)实验中通过电磁铁  来判断电磁铁磁性的强弱,这一方法体现了转换法的思想。 (2)图甲中大铁钉的N极是　　　　(选填“钉尖”或“钉帽”)。  (3)通过观察甲、乙两次实验现象,得出的结论是在线圈匝数相同时,电流越大,磁性　　　　。  (4)通过观察图丙实验现象得出的结论是在电流一定时,线圈匝数越多,磁性　 。  (5)将图甲中的小铁钉换成小钢钉进行实验,断开开关后,发现的有趣实验现象是 　 。  名师点睛 判断电磁铁磁性强弱的方法 (1)线圈匝数不变时,电流变化→磁性强弱变化,电流越大,电磁铁磁性越强。 (2)电流大小不变时,根据线圈匝数多少判断磁性强弱,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强。 (3)通电螺线管插入铁芯后(变成电磁铁),磁性明显增强。 【变式1】如图所示,用漆包线(导线表面涂有绝缘漆)绕在纸筒上做成了一个螺线管,用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后,发现螺线管能够吸引一些铁钉,使它能吸引更多铁钉的办法是( ) A.在纸筒中插入一根铁芯 B.减少线圈匝数 C.使滑动变阻器滑片P向右滑动 D.将电源正负极互换 知识点二:电磁继电器 【典题2】在如图所示的自动控制电路中,当控制电路的开关S闭合时,工作电路的情况是( ) A.灯不亮,电铃响 B.灯不亮,电铃不响 C.灯亮,电铃不响 D.灯亮,电铃响 名师点睛 解释电磁继电器工作过程的思维流程: 控制电路中电流的有无→弹簧、衔铁及动触点的运动情况→工作电路触点的连接情况→工作电路的工作情况。 【变式2】如图所示是智能扶手电梯工作原理图,其中R是压力敏感元件,电磁铁上端是　　　极。电梯无乘客时,电磁铁磁性极弱,衔铁与触点1接触;当有乘客时,R的阻值减小,磁性变　　　　(选填“强”或“弱”),使衔铁与触点2接触,通过电动机的电流变　　　　(选填“大”或“小”),电动机转动变快,使电梯运动变快。  【基础达标练】 1.关于电磁铁的叙述错误的是(　　) A.通电螺线管中插入铁芯就构成了电磁铁 B.电磁铁的铁芯用的是铁棒而不是钢棒 C.电磁铁通电时有磁性,断电时没有磁性 D.电磁铁的磁极方向不能用安培定则判断 2.电磁铁的使用大大方便了人们的生活,使用电磁铁的优点是(　　) A.它可永保磁性 B.它不需要消耗电能 C.它的磁极磁性是确定的 D.它的磁性有无、强弱、磁极都可以控制 3.如图所示,将绝缘导线绕在铁钉上并与电池相连接,铁钉将(　　) A.被熔化 B.有磁性 C.明显伸长 D.有电流通过它 4.小明利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性,设计了如图所示的自动控制电路,要求光暗时灯亮,光亮时灯灭。在实际调试时,发现灯始终亮着,而光敏电阻和其他电路元件都正常。下列调节能使控制电路达到要求的是(　　) A.减少电磁铁线圈的匝数 B.抽出电磁铁中的铁芯 C.滑动变阻器滑片P向左移动 D.减小控制电路电源电压 5.(多选)如图所示,闭合开关S,将滑片P缓慢向右移动的过程中,下列分析正确的是(　　) A.电磁铁的磁性变弱 B.弹簧测力计示数将减小 C.电磁铁的上端是N极 D.弹簧测力计示数将增大 6.如图所示,开关S闭合,发现弹簧缩短,小磁针旋转到如图中所示位置静止,请在图中括号内标出电源的正、负极和小磁针的N极。(电源正、负极用“+”“-”表示) 【思维拓展练】 7.如图所示是巨磁电阻特性原理的示意图,其中GMR是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小。闭合开关S1、S2,下列说法正确的是(　　) A.电磁铁的右端为N极 B.当滑片P向右滑动时,电磁铁磁性增强 C.当滑片P向左滑动时,巨磁电阻的阻值增大 D.当滑片P向左滑动时,指示灯变亮 8.请你在虚线框内将电路补充完整,要求: ①电源电压恒定不变,闭合开关S,图中的小磁针旋转180°后静止;②此电路能改变电磁铁的磁性强弱。 9.如图所示是一个限流装置示意图,图中P是电磁铁,S是闸刀开关,Q是衔铁,可绕O轴转动。当电路由于短路或接的用电器功率过大等原因导致电路中的　　　　过大时,电磁铁的磁性　　　　(选填“变强”或“变弱”),吸引衔铁的力　　　　(选填“变大”或“变小”),使衔铁向左转动,闸刀开关在　　　　的作用下自动开启,切断电路,起到保险作用。  1.(2022黔西南中考)给电磁铁通电后小磁针静止时的指向如图所示,在图中标出通过螺线管的电流方向,标明电磁铁的N、S极。 2.(2022黔东南中考)某款无接触式的热风干手器,手伸向出风口时可吹出温度为35~45 ℃的热风,内部电路由控制电路和工作电路两部分构成,简化电路如图所示,控制电路中R为光敏电阻。闭合开关S,当手伸向出风口时,R的阻值会　　　　(选填“增大”“不变”或“减小”),衔铁被吸下,工作电路开始工作。若干手器的加热电阻丝的阻值为44 Ω,在额定电压下,烘干一次手用时10 s,则烘干手的过程中加热电阻产生的热量为　　 　J,这些热量能使　　　(结果保留两位小数)kg的水温度升高5 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]  $$