内容正文:
物理 九年级全册 人教版
原创新课堂
第3节 电磁铁 电磁继电器
第2课时 电磁继电器
1.电磁继电器的结构:由 _______、______、弹簧和触点组成。
2.电磁继电器的工作原理:利用电流的 ____ 效应来工作的。
3.电磁继电器的作用:利用 ____ 电压、____ 电流电路的通断,间接地控制____ 电压、____ 电流电路。
电磁铁
衔铁
磁
低
弱
强
高
知识点一 电磁继电器的结构
【例1】如图所示的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
衔铁
弹簧
触点
【变式训练1】关于电磁继电器衔铁的选用,下列说法中正确的是 ( )
A.应选用软铁材料
B.应选用钢棒
C.以上两种材料都可以使用
D.以上两种材料都不行
A
知识点二 电磁继电器的工作原理
【例2】电磁继电器的作用之一是通过控制低压电路的通断间接地控制高压电路的通断。关于如图所示的电路,以下说法正确的是 ( )
A.连有电动机的电路是低压控制电路
B.连有电动机的电路是高压工作电路
C.利用电磁继电器可以节约用电
D.利用电磁继电器是为了操作方便
B
【变式训练2】如图所示是电磁继电器的构造和工作电路示意图。要使电磁铁对衔铁的吸引力变大,以下做法可行的是 ( )
A.去掉电磁铁线圈中的铁芯
B.减少电磁铁线圈的匝数
C.适当增大电源A的电压
D.适当增大电源B的电压
C
知识点三 电磁继电器的应用
【例3】如图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 ℃。下列说法错误的是 ( )
A.报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质
B.报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点
C.报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中
D.温度达到90 ℃时,报警器中的灯亮同时铃响
D
【变式训练3】如图是汽车尾气中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阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是 ( )
A.电铃应接在A和C之间
B.当CO浓度升高,电磁铁磁性减弱
C.适当提高电源电压U1,则该检测电路CO报警浓度低于设定值
D.若不小心将R2的滑片向下移动少许,则该检测电路CO报警浓度低于设定值
C
【方法点拨】(1)明确控制电路与工作电路是两个独立的电路。(2)看控制电路发生怎样的变化,确定控制电路的通断(涉及的考点有串联电路的电阻特点、欧姆定律),进而判断电磁铁有无磁性,是否吸引衔铁,然后根据衔铁的转动判断出触点的连接情况,得出工作电路中各个用电器是否工作。(3)此类作图题在连接时有一定的规律:一般情况下,控制电路接成串联;受控电路(即工作电路)如果有两个以上用电器,一般接成并联电路,而且中间触点一般要接在受控电路电源的一端。
夯实基础
1.(2022·揭阳模拟)如图所示为一款“智能照明灯”的电路,灯L天暗时自动发光,天亮时自动熄灭,控制电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度而变化,以下说法错误的是 ( )
A.R2的阻值随光照强度的增大而减小
B.当光照强度增大时,电压表示数减小
C.当光照强度减小时,电磁铁的磁性减小
D.若将R1换成阻值稍大的电阻,可缩短灯L的发光时间
D
2.如图是一种水位自动报警器的原理图。当水位低于A点时,工作电路绿灯亮;到达A点时,衔铁被吸下,工作电路红灯亮电铃响。若水位超过A点时由于电磁铁磁性太弱而衔铁没有被吸下。下列做法中合理的是 ( )
A.增加工作电路的电源电压
B.增加控制电路的电源电压
C.减少电磁铁线圈的匝数
D.更换弹性更强的弹簧
B
3.(2022·香洲区模拟)如图是一个汽车转向灯的模拟电路,当开关闭合时,电磁铁有磁性,上端是 ____ 极,衔铁被吸下,电灯电路 ______;同时电磁铁电路______,衔铁恢复原位,电灯熄灭,如此反复,实现电灯不断闪烁。
S
闭合
断开
能力提升
4.(2022·南海区模拟)如图是电加热恒温箱的原理图。控制电路由电源U1、电磁继电器、滑动变阻器R2和热敏电阻R1组成,其中热敏电阻R1随温度升高阻值减小;工作电路由电源U2和加热器R0组成。请按照题意用笔画线代替导线将图中的控制电路和工作电路连接完整。
5.(2022·禅城区模拟)车辆超载是造成公路桥梁损坏的重要原因,因此限制车辆超载有着重要意义。
某物理兴趣小组设计了一个“汽车超载记录器”原理图,如图甲。图中使用了一个水平杠杆OAB,O为支点,OA∶AB=1∶9。R为压敏电阻,其所受压力与电阻的关系如图乙所示。已知变阻器R1规格为“50 Ω 2 A”,电磁继电器线圈电阻忽略不计,当通过线圈的电流达到0.1 A时,电磁继电器的衔铁被吸下。
(1)检测时,杠杆A点受到压力与压杆对压敏电阻压力之比为 ________。
(2)将图甲连接完整。要求:未超载,绿灯亮;超载,红灯亮,拍照,记录违法行为,红灯与照相机需独立工作。
解:如图甲所示
(3)在某路段限重20 t。当车辆刚好达20 t时,压敏电阻阻值为 _____ Ω,计算可知此时控制电路电压U的取值范围是 _____________。
(4)若给控制电路提供了恒为5 V的电压,其他条件不变的情况下,则该报警器能设置的最低限载是 _____ t。
(5)某些主干道抗压能力较好,允许通行质量更大车辆,需适当调高限载,下列措施可行的是 ________。(多选)
A.适当增大R1阻值 B.减少电磁铁线圈匝数
C.适当减小控制电路电源电压 D.B点左移
10∶1
30
3 V~8 V
0.5
ABC
$$