内容正文:
第3节 电磁铁 电磁继电器
知识点1电磁铁
1.构成:在螺线管内插入_____,就构成了电磁铁.
2.磁性:铁芯被通电螺线管_____后也会产生磁性,所以电磁
铁的磁性比通电螺线管的磁性___.
铁芯
磁化
强
【指点迷津】
(1)电磁铁大多做成U形,目的是使电磁铁的两个磁极能同
时吸引物体,增大其吸引力.
(2)电磁铁的铁芯一定要用软铁,不能用钢,因为钢被磁化后
磁性不易消失,断电时不易失去磁性.
知识点2制作简易的“电磁起重机”
1.实验方法
(1)转换法:在实验中,通过观察_______________________来
判断“起重机”(电磁铁)磁性的强弱.
(2)控制变量法:在探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系时,
应控制___________不变;在探究电磁铁磁性强弱与线圈的匝
数的关系时,应控制_________不变.
吸引铁钉或曲别针的多少
线圈的匝数
电流大小
2.结论:_____一定时,通入的电流越大,电磁铁的磁性越___;
_____一定时,外形相同的螺线管,匝数越多,电磁铁的磁性越
___.
3.应用:电磁起重机、电铃、电磁继电器、磁悬浮列车等都用
到了电磁铁.
4.特点
(1)电磁铁的磁性的有无,可以由_______来控制.
(2)线圈的匝数_____、_________,电磁铁的磁性越强.
(3)电磁铁的N、S极以及周围的磁场方向是由___________决定
的,便于人工控制.
匝数
强
电流
强
通断电
越多
电流越大
电流的方向
知识点3电磁继电器
1.定义:电磁继电器是利用_______来控制工作电路的一种
_____.
2.构造
电磁铁
开关
3.作用
考点1电磁铁的磁性
典例1 [2023·河北]如图所示,用甲装置探究通电螺线管外部的磁场分布,用乙装置探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关.下列说法正确的是( )
A.通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
B.改变通电螺线管中电流方向,小磁针N极指向不变
C.匝数一定时,通入的电流越小,电磁铁的磁性越强
D.电流一定时,减少铁钉上线圈的匝数,电磁铁的磁性强弱不变
思路导析通电螺线管的磁性与电流的大小、线圈的匝数和通电螺线管内有无铁芯有关.增加线圈的匝数,增大线圈的电流,在线圈中插入铁芯,会增强通电螺线管的磁性;改变线圈中的电流方向,会改变通电螺线管的磁极,并不能减弱通电螺线管的磁性.
变式 [思维拓展][2023·赤峰]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.
(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.初步可得出的结论是
电磁铁两极磁性强弱_____.
S
左
2.2
相同
考点2电磁继电器工作原理
典例2 [2024·西宁]如图所示是一种水位自动报警器的原理
图.当水位到达金属块A时,___灯亮;控制电路的电源右端为
正极时,电磁铁的上端为__极(一般的水都能导电).
红
S
思路导析电磁继电器包括低压控制电路和高压工作电路,低压控制电路一般考查安培定则、电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关.
变式1 [2024·湖北]全自动洗衣机的进水阀门是由电磁铁控制
的,其构造示意图如图.当线圈通电后产生磁场,线圈上端为
_____极,对衔铁施加_____(填方向)的力,使衔铁移动,阀孔
打开,水流进洗衣机.
S/南
向上
变式2 [2024·巴林左旗模拟]如图所示,这是某电梯的自动控
制电路,R是一个安装在电梯上的压敏电阻,可以实现电梯在
无人乘坐时运行速度变慢,从而节约用电,则压敏电阻的阻值
随压力的增大而_____,当所有人走出电梯后,电磁铁的磁性将
_____(选填“增强”“减弱”或“不变”).
减小
减弱
$$