内容正文:
专题10 电与磁
考点1 磁体与磁场
1.(23-24九年级上·陕西西安高新一中·期末)在班级组织的“自制指南针”活动中,小梦同学用条形磁体将缝衣针磁化后,将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转,待树叶静止后,观察到树叶的尖端总是指向地理南方,如图所示。小梦应该在树叶尖端标注 极,树叶有这样的指向性,是因为磁化后的缝衣针受到 作用的结果。
2.(23-24九年级上·陕西西安交大附中·期末)如图为我国早期的指南针——司南(模型),静止时它的长柄指向南方,因为地磁场的 极在地理上的南极附近,故长柄指的是地磁场的 极。(均选填“南”或“北”)
考点2 电流的磁场
3.(23-24九年级上·陕西西安高新一中·期末)如图甲所示为一个磁悬浮地球仪,图乙是其内部结构示意图。开关闭合后,请在图乙中的括号内标出电源的正、负极及电磁铁的N极。
4.(23-24九年级上·陕西西安高新三中·期末)闭合开关,通电螺线管附近的小磁针方向如图所示,请在图中括号内标出电源的极性(“+”或“-”),并标出磁感线的方向。
5.(23-24九年级上·陕西西安铁一中·期末)如图,请将小磁针的N极涂黑,并标出磁感线的方向。
考点3 电磁继电器的分析和计算
6.(23-24九年级上·陕西西安陕师大附中·期末)如图所示,是一个光敏电阻,光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,R是电阻箱(已调至合适阻值),它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯,白天路灯熄灭,夜晚路灯亮起。下列说法正确的是( )
A.电路工作时,电磁铁上端为N极
B.给路灯供电的电源应接在b、c两端
C.控制电路电源电压减小后,傍晚时路灯比原来早一些亮
D.电阻箱R的阻值调大后,傍晚时路灯比原来晚一些亮
7.(23-24九年级上·陕西西安交大附中·期末)如图-1是物理创新小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”,控制电路电源电压为6V,电磁继电器线圈电阻为10,R为力敏电阻,其阻值大小随压力F的变化关系如图-2所示。当光控开关接收到绿光时断开,工作电路中指示灯亮,电控照相机不工作,当光控开关接收到红光时自动闭合,且当力敏电阻受到车的压力增大到一定数值,控制电路中电流等于或大于0.06A时,电控照相机开始拍照,g取10N/kg。下列说法中不正确的是( )
A.a处是指示灯,b处是电控照相机
B.当控制电路中电流等于0.06A时,闯红灯的车的质量为400kg
C.当质量为1200kg的车闯红灯时,控制电路消耗的总功率为0.9W
D.若使质量较小的车闯红灯也能被拍下,可以适当减小线圈的匝数
8.(23-24九年级上·陕西西安高新一中·期末)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。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器、热敏电阻(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、电热丝和等组成。调好阻值,闭合开关、,箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动,且降温比较平缓。下列说法正确的是( )
A.恒温箱温度升高时,电磁铁磁性减弱
B.阻值大于阻值
C.电磁继电器中的电磁铁的原理是电流的磁效应
D.将的阻值稍微调小一些,恒温箱控制的温度将更高些
9.(23-24九年级上·陕西西安高新三中·期末)人工心脏泵可短时间代替心脏工作,如图是该装置的示意图,磁体固定在左侧,线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上(相当于一个电磁铁),活塞筒通过阀门与血管相通。阀门S1只能向外开启,S2只能向内开启。线圈中的电流从A流向B时,电磁铁左端是 极,血液会 (选填“流入”或“流出”)活塞筒,该装置工作时,线圈AB中的电流方向 (选填“需要”或“不需要”)改变。该人工心脏泵的工作原理与 相同(选填“电动机”或“发电机”)。
考点4 发电机与电动机的原理
10.(23-24九年级上·陕西西安交大附中·期末)如图所示是“探究感应电流产生的条件”的实验装置,将一根导体的两端用细线悬挂起来,并与灵敏电流计、开关串联组成实验装置。闭合开关后,下列说法正确的是( )
A.导体上下运动时可以观察到灵敏电流计指针偏转
B.有感应电流产生说明机械能可以转化为电能
C.将磁体的N、S极对调,电流计指针的偏转方向一定改变
D.利用该实验原理可以制成扬声器
11.(23-24九年级上·陕西西安交大附中·期末)如图为实验室所用电流表的内部结构示意图,当接入电路,有电流通过线圈时,线圈带动指针偏转;小明认为该电流表的工作原理是: 对通电导体有力的作用,它实际上与 (选填“电动机”或“发电机”)的工作原理相同。若电流从负接线柱流入,指针会 ,可知通电导体在磁场中受力的方向跟 有关。
12.(23-24九年级上·陕西西安铁一中·期末)如图所示,下列说法错误的是( )
A.甲图,条形磁体两端吸引铁屑更多,说明条形磁体两端磁性强、中间磁性弱
B.乙图,拨动司南使它旋转,司南静止时长柄总是指向南方,则长柄为该司南的N极
C.丙图,可以用来探究磁场对电流有力的作用,应用于电动机
D.丁图,可以用来探究电磁感应原理,应用于发电机
13.(23-24九年级上·陕西西安西工大附中·期末)图甲中“福建舰”配备了电磁弹射车。当弹射车内的导体通过强大的电流时,战斗机就受到强大的电磁力而向前弹射飞出,如图乙所示。下列实验与电磁弹射车工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
14.(23-24九年级上·陕西西安西工大附中·期末)如图是科技小组的同学利用电磁转换的知识制作的“电能无线传输”装置的示意图。图中送电线圈利用电流产生磁场,受电线圈利用磁场产生电流。受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流,使灯泡发光,实现电能的无线传输。
(1)送电线圈是利用电流的 效应工作的,与受电线圈产生电流的原理相同的是 ;(选填“电动机”或“发电机”)
(2)受电线圈中电流大小可以通过灯泡 来反映;
(3)在图中的电源、调节装置和送电线圈不改变的情况下,该小组同学想探究影响受电线圈两端电压大小的因素,猜想它可能与受电线圈的匝数、直径及两线圈之间的距离有关。通过查阅资料,他们了解到了受电线圈两端电压与线圈匝数的关系。接着他们用相同规格的漆包线绕制了多个匝数相同、直径不同的线圈,对其余两个猜想进行探究。实验数据如下表:(送电线圈直径为70.0mm)
实验次数
受电线圈的直径D/mm
两线圈之间的距离d/mm
受电线圈两端的电压U/V
1
70.0
22.0
8.6
2
70.0
11.0
14.1
3
70.0
5.5
20.5
4
145.0
5.5
10.3
5
105.0
5.5
16.9
6
45.0
5.5
13.9
7
32.0
5.5
5.4
①分析 三次实验数据可初步得出结论:在受电线圈的直径和匝数相同时,两线圈之间的距离越小,受电线圈两端的电压越大;
②分析3、4、5、6、7五次实验数据可初步得出结论:在两线圈之间的距离和受电线圈的匝数相同的情况下,受电线圈直径增大时,其两端电压 ;
(4)通过实验,小组同学发现电能无线传输存在传输距离 的缺点尽管如此,电能无线传输技术仍然有着广阔的应用前景,如部分手机和电动牙刷的无线充电
15.(23-24九年级上·陕西西安高新三中·期末)小明设计了一个电梯自动报警模拟装置,如图-1所示。在控制电路中,电源电压为12V,R1为滑动变阻器,R2为压敏电阻,R2的阻值大小随压力F的变化关系如图-2。所示。闭合开关S1和S2,当压敏电阻受到的压力达到4000N时,电磁铁线圈中的电流为0.1A,此时衔铁被吸下,动触点K与触点A断开,同时与触点B接触,电动机停止工作,报警铃声开始响起。电磁铁线圈的电阻忽略不计。下列说法正确的是( )
A.S1闭合时,电磁铁的上端为N极
B.当电梯自动报警铃声未响起时,控制电路的总功率大于18W
C.当电梯自动报警铃声开始响起时,R1的功率为0.4W
D.若控制电路电源电压降低,要保证电梯最大载重不变,应将R1的滑片P向左移
16.(23-24九年级上·陕西西安西工大附中·期末)某电热水器的工作原理如图甲所示,用电磁继电器控制加热和保温状态的转换。、为电热丝,且为热敏电阻(置于电热水器内),其阻值随温度的变化规律如图乙所示。电源E的电压为6V,当中的电流时,衔铁被吸下,继电器线圈电阻不计,下列说法正确的是( )
A.闭合,热水器一定处于加热状态 B.当水温设置时,
C.若要提高设置温度,应左移滑片 D.
1
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题10 电与磁
考点1 磁体与磁场
1.(23-24九年级上·陕西西安高新一中·期末)在班级组织的“自制指南针”活动中,小梦同学用条形磁体将缝衣针磁化后,将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转,待树叶静止后,观察到树叶的尖端总是指向地理南方,如图所示。小梦应该在树叶尖端标注 极,树叶有这样的指向性,是因为磁化后的缝衣针受到 作用的结果。
【答案】 S 磁场
【详解】[1][2]地球是一个大的磁体,磁化后的缝衣针具有磁性,类似指南针,地球和自制指南针的磁场相互作用,树叶尖端指向地磁北极,地理的南极,所以小梦应该在树叶尖端标注S极。
2.(23-24九年级上·陕西西安交大附中·期末)如图为我国早期的指南针——司南(模型),静止时它的长柄指向南方,因为地磁场的 极在地理上的南极附近,故长柄指的是地磁场的 极。(均选填“南”或“北”)
【答案】 北 北
【详解】[1][2]地球本身是一个大磁体,司南是用天然磁石磨制成的勺子,其实质就是一块磁铁,在地球的磁场中受到磁力的作用;静止时长柄指向南方(指向地理南极),则司南长柄一端是磁石的南极;地理上的南极是在地磁场的北极附近,即司南长柄指的是地磁场的北极。
考点2 电流的磁场
3.(23-24九年级上·陕西西安高新一中·期末)如图甲所示为一个磁悬浮地球仪,图乙是其内部结构示意图。开关闭合后,请在图乙中的括号内标出电源的正、负极及电磁铁的N极。
【答案】
【详解】已知条形磁体下端为S极,根据同名磁极相互排斥,可知,电磁铁的上端为S极,则下端为N极;根据安培定则,使右手大拇指指向电磁铁的N极(下端),则四指弯曲所指的方向为电流的方向,即电流从螺线管的下端流入,所以电源的下端为正极、上端为负极。如答案所示。
4.(23-24九年级上·陕西西安高新三中·期末)闭合开关,通电螺线管附近的小磁针方向如图所示,请在图中括号内标出电源的极性(“+”或“-”),并标出磁感线的方向。
【答案】
【详解】闭合开关,通电螺线管附近的小磁针方向如图所示,结合小磁针N极所指方向和磁极间的相互作用,通电螺线管的右端为N极,则左端为S极,磁体外部的磁感线方向为从N极指向S极;根据右手螺旋定则,螺线管的电流方向向下,则电源的左端为正极,如答案所示。
5.(23-24九年级上·陕西西安铁一中·期末)如图,请将小磁针的N极涂黑,并标出磁感线的方向。
【答案】
【详解】根据电源的正负极可以确定电流从螺线管的左端流入,右端流出;再根据螺线管的绕向,结合安培定则即可确定螺线管的右端为N极,左端为S极。由磁极间的相互作用可确定小磁针的右端为N极,左端为S极,在磁体的周围,磁感线从磁体的N极出发回到S极。由此可以确定磁感线的方向向左,如答案所示。
考点3 电磁继电器的分析和计算
6.(23-24九年级上·陕西西安陕师大附中·期末)如图所示,是一个光敏电阻,光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,R是电阻箱(已调至合适阻值),它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯,白天路灯熄灭,夜晚路灯亮起。下列说法正确的是( )
A.电路工作时,电磁铁上端为N极
B.给路灯供电的电源应接在b、c两端
C.控制电路电源电压减小后,傍晚时路灯比原来早一些亮
D.电阻箱R的阻值调大后,傍晚时路灯比原来晚一些亮
【答案】C
【详解】A.由图知道,电流从电磁铁的上端流入,根据安培定则可知,电磁铁的上端为S极,故A错误;
B.晚上时的光线暗,光敏电阻的电阻值大,电路中的电流值小,所以静触点与a接通,所以要达到晚上灯亮,白天灯灭,则路灯供电的电源应接在a、b之间,故B错误;
C.电源电压减小后,在其它条件不变时,根据欧姆定律知道,电路中的电流变小,电磁铁的磁性变弱,傍晚时路灯比原来早一些亮,故C正确;
D.电阻箱R的阻值调大后,欧姆定律知道,电路中的电流变小,电磁铁的磁性变弱,傍晚时路灯比原来早一些亮,故D错误。
故选C。
7.(23-24九年级上·陕西西安交大附中·期末)如图-1是物理创新小组设计的“闯红灯违规模拟记录器”,控制电路电源电压为6V,电磁继电器线圈电阻为10,R为力敏电阻,其阻值大小随压力F的变化关系如图-2所示。当光控开关接收到绿光时断开,工作电路中指示灯亮,电控照相机不工作,当光控开关接收到红光时自动闭合,且当力敏电阻受到车的压力增大到一定数值,控制电路中电流等于或大于0.06A时,电控照相机开始拍照,g取10N/kg。下列说法中不正确的是( )
A.a处是指示灯,b处是电控照相机
B.当控制电路中电流等于0.06A时,闯红灯的车的质量为400kg
C.当质量为1200kg的车闯红灯时,控制电路消耗的总功率为0.9W
D.若使质量较小的车闯红灯也能被拍下,可以适当减小线圈的匝数
【答案】D
【详解】A.由图1知,光控开关接收到绿光时断开,则控制电路处于断开状态,线圈无电流通过,衔铁向上接通a,此时工作电路指示灯亮,所以a为指示灯。光控开关接收到红灯时自动闭合,线圈中有电流通过,且电流等于或大于0.06A时,衔铁被吸下,接通b,控制电路中照相机开始工作,所以b是电控照相机,故A正确,不符合题意;
B.控制电路中的电流为0.06A时,电控照相机拍照,控制电路的总阻值
力敏电阻的阻值
R=R总-R0=100Ω-10Ω=90Ω
由图2知,力敏电阻所受压力为4000N,闯红灯时,车的质量
故B正确,不符合题意;
C.车的质量为1200kg时,其重力
由图2知,当力敏电阻受到的压力为12000N时,其阻值为30Ω,电路的总阻值
R总1=R1+R0=30Ω+10Ω=40Ω
控制电路消耗的总功率
故C正确,不符合题意;
D.车的质量变小,力敏电阻所受的压力也变小,由图2知,其电阻变大,电路的电流会变小,若适当减小线圈的匝数,则电磁铁的磁性会更弱,衔铁更不易被吸下,车的质量较小闯红红灯更不易被拍下,故D错误,符合题意。
故选D。
8.(23-24九年级上·陕西西安高新一中·期末)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。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器、热敏电阻(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、电热丝和等组成。调好阻值,闭合开关、,箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动,且降温比较平缓。下列说法正确的是( )
A.恒温箱温度升高时,电磁铁磁性减弱
B.阻值大于阻值
C.电磁继电器中的电磁铁的原理是电流的磁效应
D.将的阻值稍微调小一些,恒温箱控制的温度将更高些
【答案】C
【详解】A.恒温箱温度升高时,热敏电阻的阻值随温度升高而显著减小,根据欧姆定律,电路中电流变大,电磁铁的磁性增强,故A错误;
B.温度升高时,电磁铁磁性增强,吸引衔铁,使电路接通,此时恒温箱处于保温状态;温度降低时,电磁铁磁性减弱,衔铁在左侧弹簧作用下被拉起,使电路接通,此时恒温箱处于加热状态;因加热功率大于保温功率,且电源电压不变,由公式可知,阻值小于阻值,故B错误;
C.电磁继电器中的电磁铁的原理是电流的磁效应,故C正确;
D.电磁铁吸引衔铁时的电流不变,控制电路电源电压不变,根据欧姆定律可知,控制电路的总电阻不变,将的阻值稍微调小一些,根据电阻的串联可知,热敏电阻的阻值变大,因热敏电阻的阻值随温度升高而显著减小,故恒温箱控制的温度将降低,故D错误。
故选C。
9.(23-24九年级上·陕西西安高新三中·期末)人工心脏泵可短时间代替心脏工作,如图是该装置的示意图,磁体固定在左侧,线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上(相当于一个电磁铁),活塞筒通过阀门与血管相通。阀门S1只能向外开启,S2只能向内开启。线圈中的电流从A流向B时,电磁铁左端是 极,血液会 (选填“流入”或“流出”)活塞筒,该装置工作时,线圈AB中的电流方向 (选填“需要”或“不需要”)改变。该人工心脏泵的工作原理与 相同(选填“电动机”或“发电机”)。
【答案】 S 流入 需要 电动机
【详解】[1]由于线圈中的电流从A流向B,由安培定则判断,四指指向电流方向,大拇指指向右端,则右端为N极,所以电磁铁左端是S极。
[2]电磁铁左端是S极,磁铁右端为N极,由异名磁极相吸引可知,电磁铁向左运动,则活塞向左运动,活塞筒内体积增大,所以血液会流入活塞筒。
[3]该装置工作时,活塞需要往返运动,所以电磁铁与磁体相互排斥或相互吸引,则需要改变电磁铁的磁极方向,所以线圈AB中的电流方向需要改变。
[4]由于给人工心脏泵中通入电流,人工心脏泵会运动,所以是将电能转化为机械能,所以与电动机的工作原理相同。
考点4 发电机与电动机的原理
10.(23-24九年级上·陕西西安交大附中·期末)如图所示是“探究感应电流产生的条件”的实验装置,将一根导体的两端用细线悬挂起来,并与灵敏电流计、开关串联组成实验装置。闭合开关后,下列说法正确的是( )
A.导体上下运动时可以观察到灵敏电流计指针偏转
B.有感应电流产生说明机械能可以转化为电能
C.将磁体的N、S极对调,电流计指针的偏转方向一定改变
D.利用该实验原理可以制成扬声器
【答案】B
【详解】A.闭合电路的部分导体在做切割磁感线运动时,才能产生感应电流,图示中导体上下运动,不是做切割磁感线运动,没有感应电流产生,电流计指针不偏转,故A错误;
B.有感应电流产生时,导体运动的机械能转化为电能,故B正确;
C.感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向有关,还与磁场方向有关,将磁体的N、S极对调,磁场方向发生改变,当导体运动方向不变,感应电流的方向改变,电流计指针方向改变,当导体运动方向也改变,感应电流的方向不变,电流计指针偏转方向不变,故C错误;
D.扬声器是将电信号转换成声信号的装置,处于磁场的线圈通有电流时,受到磁场的作用而运动,利用通电导体在磁场中受到力的作用而工作,故D错误。
故选B。
11.(23-24九年级上·陕西西安交大附中·期末)如图为实验室所用电流表的内部结构示意图,当接入电路,有电流通过线圈时,线圈带动指针偏转;小明认为该电流表的工作原理是: 对通电导体有力的作用,它实际上与 (选填“电动机”或“发电机”)的工作原理相同。若电流从负接线柱流入,指针会 ,可知通电导体在磁场中受力的方向跟 有关。
【答案】 磁场 电动机 反向偏转 电流方向
【详解】[1][2]如图电流表的内部主要结构由磁体、线圈组成,当电流表有电流通过时,线圈成为通电导体在磁场中受力而运动,即电流表的工作原理是:通电导体在磁场中受力运动;它实际上与电动机的工作原理相同。
[3][4]若电流从正接线柱流入,指针会正方向偏转,若电流从负接线柱流入,指针会反方向偏转,可知通电导体受力的方向跟电流方向有关。
12.(23-24九年级上·陕西西安铁一中·期末)如图所示,下列说法错误的是( )
A.甲图,条形磁体两端吸引铁屑更多,说明条形磁体两端磁性强、中间磁性弱
B.乙图,拨动司南使它旋转,司南静止时长柄总是指向南方,则长柄为该司南的N极
C.丙图,可以用来探究磁场对电流有力的作用,应用于电动机
D.丁图,可以用来探究电磁感应原理,应用于发电机
【答案】B
【详解】A.由图可知,条形磁体两端吸引铁屑更多,中间吸引铁屑很少,说明条形磁体两端磁性强、中间磁性弱,故A正确,不符合题意;
B.拨动司南使它旋转,司南静止时长柄总是指向南方,长柄为该司南的S极,故B错误,符合题意;
C.闭合开关,导体中有电流通过,导体会运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用,电动机是根据此原理制成的,故C正确,不符合题意;
D.图中导体在磁场中切割磁感线运动,产生感应电流,属于电磁感应现象,发动机是根据此原理制成的,故D正确,不符合题意。
故选B。
13.(23-24九年级上·陕西西安西工大附中·期末)图甲中“福建舰”配备了电磁弹射车。当弹射车内的导体通过强大的电流时,战斗机就受到强大的电磁力而向前弹射飞出,如图乙所示。下列实验与电磁弹射车工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由题意可知,电磁弹射装置的弹射车与战斗机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强大电流时,即可受到强大的推力,由此可知,其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A.图中是研究磁体周围存在磁场,与电磁弹射车的工作原理不相同,故A不符合题意;
B.图中有电源,通电导体棒在磁场中受力而运动,即与电磁弹射车的工作原理相同,故B符合题意;
C.图中没有电源,是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,为电磁感应原理,与电磁弹射车的工作原理不相同,故C不符合题意;
D.图中两个电磁铁串联,电流相同,线圈匝数不同,吸引大头针的数目不同,说明电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关,与电磁弹射车的工作原理不同,故D不符合题意。
故选B。
14.(23-24九年级上·陕西西安西工大附中·期末)如图是科技小组的同学利用电磁转换的知识制作的“电能无线传输”装置的示意图。图中送电线圈利用电流产生磁场,受电线圈利用磁场产生电流。受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流,使灯泡发光,实现电能的无线传输。
(1)送电线圈是利用电流的 效应工作的,与受电线圈产生电流的原理相同的是 ;(选填“电动机”或“发电机”)
(2)受电线圈中电流大小可以通过灯泡 来反映;
(3)在图中的电源、调节装置和送电线圈不改变的情况下,该小组同学想探究影响受电线圈两端电压大小的因素,猜想它可能与受电线圈的匝数、直径及两线圈之间的距离有关。通过查阅资料,他们了解到了受电线圈两端电压与线圈匝数的关系。接着他们用相同规格的漆包线绕制了多个匝数相同、直径不同的线圈,对其余两个猜想进行探究。实验数据如下表:(送电线圈直径为70.0mm)
实验次数
受电线圈的直径D/mm
两线圈之间的距离d/mm
受电线圈两端的电压U/V
1
70.0
22.0
8.6
2
70.0
11.0
14.1
3
70.0
5.5
20.5
4
145.0
5.5
10.3
5
105.0
5.5
16.9
6
45.0
5.5
13.9
7
32.0
5.5
5.4
①分析 三次实验数据可初步得出结论:在受电线圈的直径和匝数相同时,两线圈之间的距离越小,受电线圈两端的电压越大;
②分析3、4、5、6、7五次实验数据可初步得出结论:在两线圈之间的距离和受电线圈的匝数相同的情况下,受电线圈直径增大时,其两端电压 ;
(4)通过实验,小组同学发现电能无线传输存在传输距离 的缺点尽管如此,电能无线传输技术仍然有着广阔的应用前景,如部分手机和电动牙刷的无线充电
【答案】 磁 发电机 亮度(或明暗程度、两端的电压) 1、2、3 先增大后减小(或先变大后变小) 小(或近、短)
【详解】(1)[1]送电线圈利用电流产生磁场,故送电线圈是利用电流的磁效应工作的。
[2]送电线圈的工作原理是电流的磁效应,和受电线圈产生电流的原理相同的是发电机,电动机的工作原理通电线圈受到磁场的作用。
(2)[3]利用转换法通过灯泡的亮度(或明暗程度、两端的电压)来反映受电线圈中电流大小。
(3)[4]要探究受电线圈两端电压与两个线圈之间距离的关系,需要在改变两个线圈之间距离的同时,保持受电线圈的直径等其他条件不变,所以需要分许1、2、3三次实验数据。
[5]3、4、5、6、7五次实验,两个线圈之间的距离不变,只改变了受电线圈的直径,所以探究的是受电线圈两端电压与受电线圈直径的关系,分析数据可以发现,在两个线圈之间距离和线圈匝数相同的情况下,受电线圈直径增大时,其两端电压先增大后减小。
(4)[6]通过实验可以发现,在受电线圈直径和匝数不变时,两线圈之间距离增大时,受电线圈两端电压显著减小,所以电能无线传输存在输送距离小的缺点。
15.(23-24九年级上·陕西西安高新三中·期末)小明设计了一个电梯自动报警模拟装置,如图-1所示。在控制电路中,电源电压为12V,R1为滑动变阻器,R2为压敏电阻,R2的阻值大小随压力F的变化关系如图-2。所示。闭合开关S1和S2,当压敏电阻受到的压力达到4000N时,电磁铁线圈中的电流为0.1A,此时衔铁被吸下,动触点K与触点A断开,同时与触点B接触,电动机停止工作,报警铃声开始响起。电磁铁线圈的电阻忽略不计。下列说法正确的是( )
A.S1闭合时,电磁铁的上端为N极
B.当电梯自动报警铃声未响起时,控制电路的总功率大于18W
C.当电梯自动报警铃声开始响起时,R1的功率为0.4W
D.若控制电路电源电压降低,要保证电梯最大载重不变,应将R1的滑片P向左移
【答案】D
【详解】A.由图1知,闭合开关S1,电流由电磁铁的下端流入,上端流出,据安培定则知,电磁铁的上端为S极,下端为N极,故A错误;
BC.衔铁被吸下时,动触点K与触点B接触,报警铃声响起,此时电磁铁线圈中的电流为0.1A,由图1知,控制电路中,两个电阻及电磁铁串联,控制电路的总功率
P=UI=12V×0.1A=1.2W
此时压敏电阻所受压力为4000N,它接入电路的阻值由图2知,为40Ω,控制电路的总阻值
R1的阻值
R1=R-R2=120Ω-40Ω=80ΩR1功率
警报铃未响起,即衔铁未被吸下,则控制电路中的电流小于0.1A,控制电路的总功率小于1.2W,故BC错误;
D.控制电路的电源电压降低,要保证电梯最大载重不变,即压敏电阻接入电路的最小阻值不变,控制电路的电流不变仍为0.1A时,衔铁被吸下,则变阻器接入电路的阻值变小,滑片向左移动,故D正确。
故选D。
16.(23-24九年级上·陕西西安西工大附中·期末)某电热水器的工作原理如图甲所示,用电磁继电器控制加热和保温状态的转换。、为电热丝,且为热敏电阻(置于电热水器内),其阻值随温度的变化规律如图乙所示。电源E的电压为6V,当中的电流时,衔铁被吸下,继电器线圈电阻不计,下列说法正确的是( )
A.闭合,热水器一定处于加热状态 B.当水温设置时,
C.若要提高设置温度,应左移滑片 D.
【答案】D
【详解】A.闭合时,只有动触点与上面的静触点连通时,热水器才能处于加热状态,当动触点与下面的静触点连通时,热水器处于保温状态,故A错误;
B.当水温设置时,根据图乙可知:此时热敏电阻的阻值为,此时控制电路的总电阻为
此时
故B错误;
C.若要提高设置温度,此时热敏电阻的阻值会变小,电磁铁的工作电流不变,应该增大滑动变阻器的电阻,将向右移动,故C错误;
D.根据电磁继电器的工作原理,热水器加热时,只有电阻接入电路,此时的加热功率为保温时,两个电阻串联,此时的保温功率为
所以
故D正确。
故选D。
1
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
$$