内容正文:
第十六章 电磁转换易错疑难集训
【本章易错】
易错点1 磁体、磁场、磁感线
1.下列关于磁场和磁感线的说法中,正确的是( )
A.磁场和磁感线是假想的,不是客观存在的
B.磁感线的疏密程度描述了磁场的强弱
C.磁感线总是从磁体N极出发到磁体S极终止
D.磁场中某处磁感应强度方向与通电导线在该处所受的安培力方向相同
2.关于磁感线,以下说法正确的是( )
A.磁场是由磁感线组成的
B.不画出磁感线的地方一定不存在磁场
C.磁感线上任一点的切线方向就是该点的磁场方向
D.在有磁场的空间内,通过任何一点可以画出几条相交的磁感线
3.关于地磁场,下列说法正确的是( )
A.地磁南北极就是地理的南北极
B.地磁的南极在地理的北极附近
C.小磁针静止时,指南的那端是小磁针的北极
D.地磁的南极就是地理的北极
4. 如图所示的四个实验中,不能确定钢棒本身具有磁性的是( )
A.小磁针与钢棒排斥 B.静止时始终南北指向
C.能吸引更多铁屑 D.电流表指针偏转
易错点2 电流的磁场的判断
5. 如图所示,闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.如果电源的a端是正极,则通电螺线管的左端是N极
B.如果电源的a端是正极,则小磁针的B端是S极
C.如果滑动变阻器的滑片向右移动,通电螺线管的磁性会增强
D.如果滑动变阻器的滑片向左调节,电流表示数会变小
6.小金学习了“热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小”的性质后,设计了判断水温变化的装置。其工作原理如图所示,电源、热敏电阻、电磁铁、定值电阻R0由导线连接成一个串联电路,在线圈的上方固定一个弹簧测力计,其下端挂一铁块。实验时把热敏电阻放入盛水的烧杯中,水温的变化会引起弹簧测力计示数发生变化。如图所示为某次实验时弹簧测力计读数随时间变化图象。下列说法不正确的是( )
A.电磁铁的上端是N极
B.t1到t2时间内水温升高
C.t3到t4时间内电压表示数变大
D.t2到t3时间内铁块处于平衡状态
7. 如图所示,闭合开关后,小磁针静止在通电螺线管内图示位置则( )
A.电源A端为负极,线圈右端为S极
B.电源A端为负极,线圈右端为N极
C.电源A端为正极,线圈右端为S极
D.电源A端为正极,线圈右端为N极
【本章疑难】
易错点1 三种磁现象的区分
8.对下列各图的描述中,正确的是( )
A.甲图中导体棒ab竖直向上运动时,电流表指针将会摆动
B.乙图的实验表明磁可以生电
C.丙图的实验可以探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系
D.丁图中螺线管上方小磁针静止时a端是S极
9.POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利,POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头(如图所示)。在使用时,将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下,检测头的线圈中就会产生变化的电流,POS机便可读出磁条上的信息,下图中能反映刷卡机读出信息原理的是( )
A. B. C. D.
10. 图示实验装置中,磁体和导体棒均水平放置,断开S2、闭合S1,使导体棒水平向右运动,电流表G的指针向右偏,这是 现象,为使G的指针向左偏,可使导体棒向 运动,断开S1、闭合S2,导体棒能运动起来,依此可制成 (选填“电动机”或“发电机”)。
疑难点2:电磁现象的相关作图
11.根据小磁针静止时所指方向,在图中画出通过小磁针中心的一条磁感线,并标出电源的正极。
12. 闭合开关S后,电磁铁A和永磁体B间的磁场分布如图,请标出永磁体B的N、S极和画出通电螺线管的绕线方法。
13. 科技改变生活,如图是一款街道路灯采用电磁继电器实现自动化智能控制的电路,其中R0为保护电阻。请你用铅笔画线将电路原理图连接完整,使工作电路能正常工作(与触点的接线只能接在静触点上,图中已给出静触点E、F、G、H的四根引线;连线不能交叉),达到白天因光敏电阻变小而灯熄,夜晚因光敏电阻变大而灯亮的效果。
疑难点3电磁继电器的应用
14. 某同学在科技创新大赛中根据所学知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”,如图甲所示,它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景。它的工作原理是:当光控开关接收到某种颜色的光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,压敏电阻的阻值随压力变化的图象如图乙所示,它的阻值变化引起电流变化,达到一定值时,继电器的衔铁就被吸下,工作电路中的电控照相机就工作,拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射就自动断开,衔铁不被吸引,工作电路中的指示灯发光。
(1)要记录违规闯红灯的情景,光控开关应在接收到光 (填“红”“绿”或“黄”)时自动闭合;
(2)已知控制电路电源电压为6V,继电器电阻为10Ω,当控制电路中电流大于0.06A时,衔铁会被吸引。则只有质量超过 kg的车辆违规时才会被记录。
15.如图甲所示,是某科技小组的同学们设计的恒温箱电路图,它包括工作电路和控制电路两部分,用于获得高于室温、控制在一定范围内的“恒温”。工作电路中的加热器正常工作时的电功率为1.0kW;控制电路中的电阻R'为滑动变阻器,R为置于恒温箱内的热敏电阻,它的阻值随温度变化的关系如图乙所示,继电器的电阻R0为10Ω.当控制电路的电流达到0.04A时,继电器的衔铁被吸合;当控制电路中的电流减小到0.024A时,衔铁被释放,则:
(1)正常工作时,加热器的电阻值是多少?
(2)当滑动变阻器R′为390Ω时,恒温箱内可获得的最高温度为150℃,如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为50℃那么,R′的阻值为多大?
参考答案
1.B
2.C
3.B
4.C
5. B
6.C
7. C
8.C
9.C
10. 电磁感应;左;电动机
解析:断开S2、闭合S1,使导体棒水平向右运动,此时导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中就会产生感应电流,电流表G的指针向右偏,这是电磁感应现象;感应电流的方向与导体运动方向有关,为使G的指针向左偏,可使导体棒向左运;断开S1、闭合S2,导体棒有电流,在磁场中受到到力的作用,能运动起来,这就是电动机的原理。
11.
12. 13.
14. (1)红;(2)400
解析:(1)、因是闯红灯违规证据模拟记录器,故光控开关应在接收到红光时自动闭合。
(2)、由闭合电路欧姆定律I=可得,≥0.06时可解出R≤90Ω,再由R﹣F图象可读出当R=90Ω时F=4000N,由G=mg可求出m=400kg,故只有质量超过400kg的车辆违规时才会被记录。
15.(1)48.4Ω;(2)90Ω
解析:(1)正常工作时,加热器的电阻值
R===48.4Ω;
(2)由乙图知,当最高温度为150℃时,热敏电阻的阻值R1=200Ω,控制电路电流I1=0.04A
由欧姆定律得U=I1(R0+R′+R1)=0.04A×(10Ω+390Ω+200Ω)=24V;
恒温箱内的温度控制在最低温度为50℃时,热敏电阻的阻值R2=900Ω,控制电路电流I2=0.024A
控制电路总电阻R总===1000Ω,
此时滑动变阻器的阻值R′=R总﹣R0﹣R2=1000Ω﹣10Ω﹣900Ω=90Ω
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