3.2电流的磁场知识点讲练（二）-2025-2026学年浙教版科学八年级下册

3.2电流的磁场知识点讲练（二） 目 录 知识点讲练一、电磁继电器‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧1 知识点讲练二、信息的磁记录‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧5 知识讲练 一、电磁继电器 （一）电磁铁 1、定义：电磁铁是一个带有铁芯的 。 电磁铁 S N 【思考】电磁铁与磁铁相比，有哪些优点？ 2、优点：①可通过 ，来控制电磁铁磁性的有无。 ②磁性的强弱可以通过 或 来控制。 ③可以通过 ，来改变其磁极的极性。 （二）电磁继电器 1、定义：电磁继电器是一个由 控制的自动开关。 2、组成：电磁继电器由电磁铁A、衔铁B、弹簧C、触点D组成。主要由 和 两部分构成。 控制电路包括：低压电源、 、开关； 工作电路包括 ：高压电源、用电器(红灯、绿灯、电动机）、 。 3、电磁继电器的优点：①可以实现 来控制 ；②可以实现 和 。 【思考与讨论】 如图是一种常见的使用电磁继电器的控制电路，图甲是控制电路开关断开的状态，图乙是控制电路开关闭合的状态。请向同组同学说明这个电路是如何控制电动机运行的，绿灯亮或红灯亮分别表示电动机处于什么状态。 工作原理： 【实践活动】 1. 观察电磁继电器。对照电磁继电器的说明书，认识电磁继电器上接线柱的位置，并思考说明书上写着的电流和电压表示什么意思。说明书 电磁线圈的额定电压6V 工作电流30mA 触点额定电压220V 触点额定电流1A 2. 把电磁继电器上的线圈接到电源上，组成控制电路。观察通电和断电时电磁继电器的动作情况。注意观察通电时哪两个触电相连。 工作原理： 3. 利用另外一个电源和小灯泡组成的工作电路，通过电磁继电器来控制小灯泡的亮与灭。 4、水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置,请按下列要求连接如图所示的水位自动报警器电路:当水位在安全位置以下时,绿灯亮,水位达到安全位置上限时,红灯亮。 工作原理： 5、电磁门锁已广泛应用于日常生活。打开电磁锁的门往往要用插卡的方式。根据你现有的知识，说明电磁门锁的工作原理，并简要画出原理图。 工作原理： 原理图： 【思考与讨论】 如图所示为电铃的工作原理图，B为衔铁，与弹性片A相连，请根据电磁铁的工作原理，分析电铃是如何发出铃声的。 工作原理： 【科学.技术.工程】磁悬浮列车 原理：利用 。 通过轨道上的强电磁铁对列车上的电磁铁的磁极的相互吸引或排斥而使列车悬浮起来，使列车与轨道没有 ，消除了列车与轨道之间的 。磁悬浮列车的阻力 ，因此运行速度很快。 【探索实践】 磁悬浮列车是怎样运行的？ 1. 与常规的动力来自于机车头的火车不同，磁悬浮列车的动力来自于 。轨道两侧装有电磁体，它与列车上的 相互作用。 2. 列车行驶时，车头的磁铁（ 极）被轨道上靠前一点的电磁体（ 极）所 ，同时被轨道上稍后一点的电磁体（ 极）所 ——结果是前面“拉”，后面“推”，使列车前进。 例1：（2025八下•宁波期末）如图是利用太阳能给LED 路灯供电的自动控制电路的示意图。R是光敏电阻，R0是保护电阻，阻值不变。日光充足时，电磁继电器将衔铁吸下，GH接入电路，太阳能电池板给蓄电池充电。光线不足时，衔铁被弹簧拉起，EF接入电路，蓄电池给LED路灯供电，路灯亮起。关于该电路分析错误的是（　　） A．光敏电阻R阻值随光照强度增大而减小 B．电路工作时，电磁铁上端为N极 C．若想更容易吸下衔铁，也可增加电磁铁线圈匝数 D．减小保护电阻R0阻值可延长每天路灯照明时间 例2：（2025八下•绍兴阶段练习）如图甲所示是一家庭燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。出厂预设，当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时U1为3伏且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03安，电磁铁A恰好能将衔铁B吸下（电磁铁线圈的阻值忽略不计） （1） 电磁铁上方___________极； （2）小科认为报警时只有灯亮还不能起到很好的报警作用，最好灯亮同时发出警报声，他建议加接蜂鸣器与___________并联（选填“L1”或“L2”）； （3）该报警器要达到出厂预设值，滑动变阻器接入电路的阻值有多大？（写出计算过程） （4）小科想让该报警器报警时的燃气浓度值调到比出厂预设值更低一些，下列操作理论上可行的是___________。（选填字母） A．将滑动变阻器滑片向下滑动 B．控制电路中串联一个电阻 C．增大控制电路的电源电压 D．减少电磁铁线圈匝数 二、信息的磁记录 磁记录是利用 储存信息的技术。计算机上所用的 、磁带式录音机所用的 都是利用硬磁材料来储存信息的。广泛应用于计算机、移动电话、影像播放器、游戏机、掌上电脑、数码摄像机等数码产品中。 硬盘的组成：机械硬盘主要由 、 以及其他配件组成。盘片的表面均匀地涂有一层极薄的磁性颗粒（小磁体），读写磁头实际上就是一块 。 工作过程：在硬盘上存入数据的过程中，首先将声音、图像、数字等需要记录的信息转变为电信号，电流通过读写磁头转变为记录磁场，然后用这个磁场使盘片上磁性颗粒按照它的方向排列，信息就记录在盘片中了。需要读取磁盘信息时，只要使记录的磁信息通过磁头转变成电信号，再将电信号转变成声音、图像、数字等信息，从而再现被记录的信息。 【科学阅读】 电话 （1）基本结构：送话器（话筒）和受话器（听筒；相当于 ）是电话的两个基本组成部分。 （2）工作原理：送话器把声音信号转化为变化的话音电流，听筒把话音变化的电流转化为声音信号。 例3：（2025八下•嘉兴阶段练习）如图所示是一种涂鸦画板的原理图。将磁石粉（S端为黑色，N端为红色）浸没在悬浮液里，按下写字笔的其中一个按钮时，可以写出红色或黑色的字迹。要擦去字迹时，只需将刷子左右移动即可。下列关于该涂鸦画板的说法中，正确的是（　　） A．笔尖磁体为S极时，可以写出黑字字迹 B．制作刷子时，可以选择不易磁化的材料 C．拿磁笔写字，是利用异名磁极相互吸引 D．用刷子擦字，是利用同名磁极相互排斥 例4：（2025八下•绍兴期中）如图，常用的电话听筒里有一个电磁铁，当传入听筒的电流流过电磁铁的线圈时，电磁铁能够吸引前面的薄铁片。由于电流在变化，电磁铁对薄铁片的吸引力也随着变化，从而使薄铁片振动起来，发出声音，这样就能听到对方的讲话。这其中的原理主要是利用了（　　） A．电磁感应产生电流 B．电流周围存在着磁场 C．同名磁极相互排斥 D．磁场对直线电流的作用 课后巩固 1、（2025八下•金华期末）电磁铁被广泛应用于生产、生活中。下列产品中没有用到电磁铁的是（　　） A． 磁悬浮列车 B． 电话机 C． 指南针 D． 电磁起重机 2、（2025八下•绍兴期中）下列关于电磁铁的说法，正确的是（     ） A．电磁铁就是通电螺线管 B．只有改变线圈的匝数，才能改变电磁铁的磁性强弱 C．改变电流方向，电磁铁的磁性强弱也随之改变 D．螺线管通电后，由于铁芯被磁化，磁性大大增强 3、（2025八下•杭州期中）为了应对即将到来的汛期，某课外兴趣小组设计了一个检测水库水位的装置，其原理如图所示。L为安全指示灯，电铃为报警器，R1为定值电阻，R2为竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒，滑片P可以在电阻棒上自由滑动，并与浮子用竖直的绝缘棒连接，可随着浮子的上下移动而改变电阻棒R2接入电路的阻值，从而可通过电流表的示数来反映水位的高低。当滑片P指向R2的中点时，水位达到警戒值，电磁铁吸下衔铁报警。则该检测器正常工作时（　　） A．电磁铁的上端为N极 B．水位较低时，电磁铁的磁性较强 C．若减小R1的阻值，警戒水位会变高 D．电流表示数越大，表示水位越高 4、 （2025八下•丽水期中）如图所示是某同学自制的简易电磁锁原理图。闭合开关S，滑片P向左移动，使静止在水平桌面的条形磁体滑动，打开门锁。下列说法正确的是（　　） A．通电后电磁铁a端为S极 B．条形磁体在滑动过程中受到向左的摩擦力 C．滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性增强 D．若此时断开开关S，电磁铁与条形磁铁间没有力的作用 5、 （2025八下•温州期中）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．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2的滑片向上移 D．用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值低 6、（2025八下•杭州阶段练习）电铃的结构示意图如图所示，闭合开关，小锤会敲击铃碗，使电铃持续不断地发声。下列说法错误的是（　　） A．电铃的工作原理是电流的磁效应 B．通电后形电磁铁端为极 C．增加电磁铁的线圈匝数，电铃能发出更响的声音 D．将电源正负极交换接入电路，电铃无法正常工作 7、（2025八下•台州期末） 2025年4月，神舟飞船与中国空间站核心舱成功对接（图甲）。当飞船和核心舱靠近对接时，为预防撞击带来影响，需配有对接缓冲装置。小蓝设计了如图乙所示的对接缓冲装置简图。通电后，螺线管的b端为_____（选填“N”或“S”）极；为增强缓冲效果，滑动变阻器的滑片P应向_____（选填“左”或“右”）侧滑动）。 8、（2025中考•温州三模）如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连，当温度达到一定值时电铃响起，发出报警信号。 （1）电铃响时，电磁铁右端是__________极； （2）当温度达到__________时，该电铃响起； （3）通过调节滑动变阻器滑片，__________（填“能”或“不能”）改变该装置报警温度。 9、（2025八下•杭州期末）（2025八下•杭州期末）电话的基本原理是通过话筒与听筒完成声音信号与___________信号的相互转换，如图所示为电话机原理图。当人对着话筒说话时，滑动变阻器的滑片向左移动，则听筒电磁铁的磁性将___________（选填“变强”“变弱”或“不变”），其左端为 极。 10、（2025八下•杭州阶段练习）螺线管左侧放一条形磁体，闭合开关后，小磁针静止在如下图所示的位置。请标出： （1）电源右侧的极性（用“+”或“－”表示）； （2）a点磁感线方向； （3）小磁针静止时右端的磁极（用“N”或“S”表示）。 11、 （2025八下•宁波阶段练习）（1）商场里的电动扶梯，为了节约能源，同学想利用电磁继电器设计了这样的电路：无人时电梯运行较慢，有人时电梯正常运行。请按照要求用笔画线代替导线将图乙中的控制电路和工作电路分别连接完整。其中 R1是压敏电阻（受到压力时阻值较小，不受压力时阻值很大），R2是定值电阻。(   ) （2）为了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．适当增大控制电路电源电压       D．适当增大工作电路电源电压 12、（2025八下•浙江期末）半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器，其阻值R1随压力变化情况如图甲所示。小科利用此传感器设计了如图乙所示的自动分拣苹果装置，并设置分拣标准为0.15千克。其原理是：调节R2的滑片P，使得0.15千克的苹果在托盘秤上时，电磁铁恰好能吸住分拣开关的衔铁，苹果便通过下方通道筛选出来，此时R2两端的电压为3V。已知电源电压为6V，内阻不计。 （1）电磁铁上端是______极（选填“N”或“S”）； （2）为使该装置达到上述分拣标准，R2的阻值应调为多少？（通过计算证明） （3）为了提高分拣标准，挑选出质量为0.2千克以上的苹果，可以进行的操作是_______（写出一种即可）。 13、（2025八下•杭州期末）有一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示。控制电路由电压为的电源、电磁继电器（线圈电阻不计）、滑动变阻器R2和热敏电阻R1组成，图乙是热敏电阻R1阻值随温度变化的图像；工作电路由电压为的电源和电阻为R0的电热丝组成。通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到50mA时，电磁继电器的衔铁被吸下来。 （1） 请用笔画线代替导线，按照题意将图中的工作电路连接完整； （2）在升温的过程中，电阻R1两端的电压会___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为20Ω时，求恒温箱内的温度可保持在多少？（请写出计算过程） （4）要使恒温箱设定的温度值降低，下列调节方案可行的是___________。 A．减少线圈匝数 B．增大控制电路的电源电压 C．使用更粗更有力的弹簧 D．应向左滑动变阻器R2的滑片 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.2电流的磁场知识点讲练（二） 目 录 知识点讲练一、电磁继电器‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧1 知识点讲练二、信息的磁记录‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧6 知识讲练 一、电磁继电器 （一）电磁铁 1、定义：电磁铁是一个带有铁芯的通电螺线管。 电磁铁 S N 【思考】电磁铁与磁铁相比，有哪些优点？ 2、优点：①可通过电流的通断，来控制电磁铁磁性的有无。 ②磁性的强弱可以通过改变电流的大小或线圈的匝数多少来控制。 ③可以通过改变电流的方向，来改变其磁极的极性。 （二）电磁继电器 1、定义：电磁继电器是一个由电磁铁控制的自动开关。 2、组成：电磁继电器由电磁铁A、衔铁B、弹簧C、触点D组成。主要由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。 控制电路包括：低压电源、电磁铁、开关； 工作电路包括 ：高压电源、用电器(红灯、绿灯、电动机）、触点。 3、电磁继电器的优点：①可以实现低电压和弱电流来控制高电压和强电流；②可以实现自动控制和远距离控制。 【思考与讨论】 如图是一种常见的使用电磁继电器的控制电路，图甲是控制电路开关断开的状态，图乙是控制电路开关闭合的状态。请向同组同学说明这个电路是如何控制电动机运行的，绿灯亮或红灯亮分别表示电动机处于什么状态。 工作原理：低压电源开关闭合，控制电路接通，电磁铁（A）具有磁性，吸引衔铁（B），动触点开关（D）与红灯触点分离、与绿灯触点接通，红灯熄灭、绿灯亮、电动机开始工作。 低压电源开关断开，电磁铁（A）失去磁性，衔铁（B）在弹簧（C）的作用下拉起，动触点开关（D）与绿灯触点分离、与红灯触点接触→红灯亮、绿灯熄灭、电动机停止工作。 【实践活动】 1. 观察电磁继电器。对照电磁继电器的说明书，认识电磁继电器上接线柱的位置，并思考说明书上写着的电流和电压表示什么意思。说明书 电磁线圈的额定电压6V 工作电流30mA 触点额定电压220V 触点额定电流1A 控制电路正常工作时，电磁铁的线圈两端接直流6V的电压，通过的电流为30mA。 工作电路正常工作时，电源两端的电压为220V，电路中的电流是1A。 2. 把电磁继电器上的线圈接到电源上，组成控制电路。观察通电和断电时电磁继电器的动作情况。注意观察通电时哪两个触电相连。 工作原理：通电时，电磁铁有磁性，吸引衔铁向下，动触点与下触点接通；断电时，电磁铁无磁性，弹簧拉力，衔铁向上，动触点与上触点接通； 3. 利用另外一个电源和小灯泡组成的工作电路，通过电磁继电器来控制小灯泡的亮与灭。 4、水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置,请按下列要求连接如图所示的水位自动报警器电路:当水位在安全位置以下时,绿灯亮,水位达到安全位置上限时,红灯亮。 工作原理：当水位在安全以下时，控制电路断开，电磁铁无磁性，衔铁被弹簧拉起，与上面的触头接触，此时绿灯亮； 水位到达安全位置上限时，控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，与下面的触头接触，此时红灯亮，则连接如图所示： 5、电磁门锁已广泛应用于日常生活。打开电磁锁的门往往要用插卡的方式。根据你现有的知识，说明电磁门锁的工作原理，并简要画出原理图。 工作原理：闭合开关后，电磁铁中有电流通过，电磁铁具有磁性，能吸引铁质插销使门锁打开,并且弹簧被拉长；断开开关后，电磁铁中无电流通过，电磁铁会失去磁性，铁质插销会在弹簧弹力的作用下插入插槽，门锁关闭。 原理图： 【思考与讨论】 如图所示为电铃的工作原理图，B为衔铁，与弹性片A相连，请根据电磁铁的工作原理，分析电铃是如何发出铃声的。 工作原理：电路闭合，电磁铁产生磁性，吸引衔铁B，使铁锤向铁铃方向运动，铁锤打击铁铃而发出声音，同时电路断开，电磁铁失去了磁性，铁锤又被弹回，电路闭合。如此不断重复，电铃发出了持续的铃声。 【科学.技术.工程】磁悬浮列车 原理：利用“同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引”。 通过轨道上的强电磁铁对列车上的电磁铁的磁极的相互吸引或排斥而使列车悬浮起来，使列车与轨道没有接触，消除了列车与轨道之间的摩擦。磁悬浮列车的阻力很小，因此运行速度很快。 【探索实践】 磁悬浮列车是怎样运行的？ 1. 与常规的动力来自于机车头的火车不同，磁悬浮列车的动力来自于轨道。轨道两侧装有电磁体，它与列车上的磁铁相互作用。 2. 列车行驶时，车头的磁铁（N极）被轨道上靠前一点的电磁体（S极）所吸引，同时被轨道上稍后一点的电磁体（N极）所排斥——结果是前面“拉”，后面“推”，使列车前进。 例1：（2025八下•宁波期末）如图是利用太阳能给LED 路灯供电的自动控制电路的示意图。R是光敏电阻，R0是保护电阻，阻值不变。日光充足时，电磁继电器将衔铁吸下，GH接入电路，太阳能电池板给蓄电池充电。光线不足时，衔铁被弹簧拉起，EF接入电路，蓄电池给LED路灯供电，路灯亮起。关于该电路分析错误的是（　　） A．光敏电阻R阻值随光照强度增大而减小 B．电路工作时，电磁铁上端为N极 C．若想更容易吸下衔铁，也可增加电磁铁线圈匝数 D．减小保护电阻R0阻值可延长每天路灯照明时间 【答案】D 【详解】A、日光充足时，电磁继电器把衔铁吸下，可知电流变大了，根据闭合电路欧姆定律，控制电路中电阻变小，即当日光充足时光敏电阻R减小，故A正确； B、根据安培定则可知电流从螺线管下端流入，上端流出，四指指向电流方向，大拇指指向螺线管的上端，所以电路工作时，电磁铁上端为N极，故B正确； C、电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强，若想更容易吸下衔铁，可以增加电磁铁线圈匝数，故C正确； D、减小保护电阻R，增大了电流，减少了照明时间，故D错误； 故选：D。 例2：（2025八下•绍兴阶段练习）如图甲所示是一家庭燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。出厂预设，当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时U1为3伏且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03安，电磁铁A恰好能将衔铁B吸下（电磁铁线圈的阻值忽略不计） （1） 电磁铁上方___________极； （2）小科认为报警时只有灯亮还不能起到很好的报警作用，最好灯亮同时发出警报声，他建议加接蜂鸣器与___________并联（选填“L1”或“L2”）； （3）该报警器要达到出厂预设值，滑动变阻器接入电路的阻值有多大？（写出计算过程） （4）小科想让该报警器报警时的燃气浓度值调到比出厂预设值更低一些，下列操作理论上可行的是___________。（选填字母） A．将滑动变阻器滑片向下滑动 B．控制电路中串联一个电阻 C．增大控制电路的电源电压 D．减少电磁铁线圈匝数 【答案】（1）N；（2）L2；（3）滑动变阻器接入的阻值为60Ω；（4）AC。 【详解】（1）甲图中螺线管中电流方向由下方流入，上方流出，根据安培定则可知，电磁铁的上方为N极。 （2）当衔铁被吸下时，报警灯亮，由此可知L2为报警灯，故应把蜂鸣器应与L2并联； （3）控制电路的总电阻R总=U/I=3V/0.03A=100Ω，由图乙可知燃气浓度达到4%时的报警值时R气敏=40Ω，所以R滑=R总-R气敏=100Ω-40Ω=60Ω； （4）该报警器报警时的燃气浓度值调到比出厂预设值更低一些，R气敏增大，如果线圈匝数不变，电流不变，R总=U/I不变，根据R滑=R总-R气敏可知，滑动变阻器接入的阻值变小，故A可行； B.在控制电路中串联一个电阻，总电阻更大，电路中电路变小，电磁铁线圈的磁性变小，达到报警浓度时，不能闭合报警回路，故B不可行； C.R气敏增大时，若滑动变阻器不动，控制电路中的总电阻R总变大，要保证电流不变，根据I=U/R，适当增大电源电压，故C 可行； D.R气敏增大时，若滑动变阻器不动，电源电压不变的情况下，电路中的电流变小，磁性减弱，若再减小电磁铁线圈匝数，磁性更弱，到达报警浓度时，不能吸下衔铁报警，故D不可行；故选AC 二、信息的磁记录 磁记录是利用硬磁材料储存信息的技术。计算机上所用的机械硬盘、磁带式录音机所用的磁带都是利用硬磁材料来储存信息的。广泛应用于计算机、移动电话、影像播放器、游戏机、掌上电脑、数码摄像机等数码产品中。 硬盘的组成：机械硬盘主要由记录盘片、读写磁头以及其他配件组成。盘片的表面均匀地涂有一层极薄的磁性颗粒（小磁体），读写磁头实际上就是一块电磁铁。 工作过程：在硬盘上存入数据的过程中，首先将声音、图像、数字等需要记录的信息转变为电信号，电流通过读写磁头转变为记录磁场，然后用这个磁场使盘片上磁性颗粒按照它的方向排列，信息就记录在盘片中了。需要读取磁盘信息时，只要使记录的磁信息通过磁头转变成电信号，再将电信号转变成声音、图像、数字等信息，从而再现被记录的信息。 【科学阅读】 电话 （1）基本结构：送话器（话筒）和受话器（听筒；相当于扬声器）是电话的两个基本组成部分。 （2）工作原理：送话器把声音信号转化为变化的话音电流，听筒把话音变化的电流转化为声音信号。 例3：（2025八下•嘉兴阶段练习）如图所示是一种涂鸦画板的原理图。将磁石粉（S端为黑色，N端为红色）浸没在悬浮液里，按下写字笔的其中一个按钮时，可以写出红色或黑色的字迹。要擦去字迹时，只需将刷子左右移动即可。下列关于该涂鸦画板的说法中，正确的是（　　） A．笔尖磁体为S极时，可以写出黑字字迹 B．制作刷子时，可以选择不易磁化的材料 C．拿磁笔写字，是利用异名磁极相互吸引 D．用刷子擦字，是利用同名磁极相互排斥 【答案】C 【详解】A．根据磁极间的相互作用规律，可知当按下磁性写字笔按钮时，笔尖磁体为S极，吸引N极，可以写出红色的字，故A错误； B．刷子左右移动可以擦去字迹，是因为刷子是磁性材料做成的能把上面磁体吸下来，所以应该用易磁化的材料制成的，故B错误； C．拿磁笔写字，是利用异名磁极相互吸引笔尖磁体若为S极，吸引N极，笔尖磁体若为N极，吸引S极，故C正确； D．用刷子擦字，是利用磁体能吸引铁、钴、镍一类物质的性质，故D错误。 故选C。 例4：（2025八下•绍兴期中）如图，常用的电话听筒里有一个电磁铁，当传入听筒的电流流过电磁铁的线圈时，电磁铁能够吸引前面的薄铁片。由于电流在变化，电磁铁对薄铁片的吸引力也随着变化，从而使薄铁片振动起来，发出声音，这样就能听到对方的讲话。这其中的原理主要是利用了（　　） A．电磁感应产生电流 B．电流周围存在着磁场 C．同名磁极相互排斥 D．磁场对直线电流的作用 【答案】B 【详解】对于现在的动圈式话筒，工作时是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应现象原理，即磁生电； 而听筒中有变化的电流通过时，即产生变化的磁场，故电生磁，故B正确，ACD错误。 故选：B。 课后巩固 1、（2025八下•金华期末）电磁铁被广泛应用于生产、生活中。下列产品中没有用到电磁铁的是（　　） A． 磁悬浮列车 B． 电话机 C． 指南针 D． 电磁起重机 【答案】C 【详解】磁悬浮列车、电话和电磁起重机中都有电磁铁；指南针是利用磁体指示南北的性质工作的，它是由永磁体制成的，里面没有电磁铁，故 C 符合题意，ABD不符合题意，故选：C。 2、（2025八下•绍兴期中）下列关于电磁铁的说法，正确的是（     ） A．电磁铁就是通电螺线管 B．只有改变线圈的匝数，才能改变电磁铁的磁性强弱 C．改变电流方向，电磁铁的磁性强弱也随之改变 D．螺线管通电后，由于铁芯被磁化，磁性大大增强 【答案】D 【详解】A、电磁铁是带铁芯的螺线管，因此A选项错误； B、电磁铁磁性的强弱与电流的强弱、匝数的多少以及是否带有铁芯有关，因此B选项错误； C、改变电流的方向，电磁铁磁性的强弱不会发生改变，因此C选项错误； D、螺线管中插入铁芯后，因为铁芯被磁化，因此磁性会大大增强，D选项正确； 故选：D。 3、（2025八下•杭州期中）为了应对即将到来的汛期，某课外兴趣小组设计了一个检测水库水位的装置，其原理如图所示。L为安全指示灯，电铃为报警器，R1为定值电阻，R2为竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒，滑片P可以在电阻棒上自由滑动，并与浮子用竖直的绝缘棒连接，可随着浮子的上下移动而改变电阻棒R2接入电路的阻值，从而可通过电流表的示数来反映水位的高低。当滑片P指向R2的中点时，水位达到警戒值，电磁铁吸下衔铁报警。则该检测器正常工作时（　　） A．电磁铁的上端为N极 B．水位较低时，电磁铁的磁性较强 C．若减小R1的阻值，警戒水位会变高 D．电流表示数越大，表示水位越高 【答案】D 【详解】A、螺线管中的电流方向是从右向左，根据安培定则可知电磁铁上端为S极，故A错误； B、由图可知，R1、R2、电磁铁串联接入电路，水位较低时，滑片P向下移动，R2接入电路的阻值变大，根据串联电路电阻规律可知电路中总电阻的变大，根据I=U/R可知，当电源电压一定时，电路中电流的变小，电磁铁磁性变弱，故B错误； C、若减小R1的阻值，要控制电路的电流不变，根据I=U/R可知，当电源电压一定时，控制电路的电阻不变，根据串联电路电阻规律可知R2阻值的变大，由此可知警戒水位的变低，故C错误； D、电流表示数变大，根据I=U/R可知，当电源电压一定时，控制电路电阻的变小，根据串联电路电阻规律可知R2阻值变小，滑片P向上移，由此可知水位变高，故D正确。 故选D。 4、 （2025八下•丽水期中）如图所示是某同学自制的简易电磁锁原理图。闭合开关S，滑片P向左移动，使静止在水平桌面的条形磁体滑动，打开门锁。下列说法正确的是（　　） A．通电后电磁铁a端为S极 B．条形磁体在滑动过程中受到向左的摩擦力 C．滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性增强 D．若此时断开开关S，电磁铁与条形磁铁间没有力的作用 【答案】D 【详解】A．电流从螺线管右端流入，左端流出，根据右手螺旋定则可知，此时电磁铁的a端是N极，故A错误； B．电磁铁的b端为S极，根据异名磁极相互吸引的特点可知，条形磁体受到向左的吸引力，条形磁体向左滑动，条形磁体受到水平桌面的向右的摩擦力，故C错误； C．滑动变阻器的滑片P向左端移动，电阻变小，电流变大，周围磁场越强，故电磁铁的磁性变强，故B正确； D．断开开关S，电磁铁失去磁性，但条形磁铁仍有磁性，可以吸引电磁铁中的铁芯，所以电磁铁与条形磁铁间有力的作用。故D错误。 故选：B。 5、 （2025八下•温州期中）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．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2的滑片向上移 D．用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值低 【答案】C 【详解】AB、图中气敏电阻R₁阻值随CO浓度的增大而减小，由欧姆定律，控制电路的电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，因CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警，故电铃应接在B、D之间，故AB错误； C、在CO浓度越低电阻越大，因控制电路衔铁被吸下的最小电流不变，由欧姆定律和电阻的串联，I=U/(R气+R变)，即减小变阻器的电阻，故将R₂的滑片向上移，故C正确。 D、 用久后，电源电压U₁会减小，由欧姆定律，只有当R₁阻值变小时，控制电路才能达到衔铁被吸下的最小电流，即报警时CO最小浓度比设定值高，故D错误； 故选：C。 6、（2025八下•杭州阶段练习）电铃的结构示意图如图所示，闭合开关，小锤会敲击铃碗，使电铃持续不断地发声。下列说法错误的是（　　） A．电铃的工作原理是电流的磁效应 B．通电后形电磁铁端为极 C．增加电磁铁的线圈匝数，电铃能发出更响的声音 D．将电源正负极交换接入电路，电铃无法正常工作 【答案】D 【详解】A、由图可知，电铃的主要部件是电磁铁，电磁铁通电后具有磁性，利用的是电流的磁效应，故A正确； B、通电后，根据安培定则可知，U型电磁铁A端为N极，故B正确； C、增加U型电磁铁单位长度的线圈匝数，在电流不变的情况下，电磁铁的磁性增强，吸引力变大，电铃能发出更响的声音，故C正确； D、将电源正负极交换接入电路，通过电磁铁的电流发生了变化，电磁铁的磁性发生变化，但吸引衔铁的特点不变，所以电铃可以正常工作，故D错误。 故选：D。 7、（2025八下•台州期末） 2025年4月，神舟飞船与中国空间站核心舱成功对接（图甲）。当飞船和核心舱靠近对接时，为预防撞击带来影响，需配有对接缓冲装置。小蓝设计了如图乙所示的对接缓冲装置简图。通电后，螺线管的b端为_____（选填“N”或“S”）极；为增强缓冲效果，滑动变阻器的滑片P应向_____（选填“左”或“右”）侧滑动）。 【答案】N；右。 【详解】闭合开关后，电流从螺线管的b端流入，a端流出，利用安培定则可知，通电后螺线管的b端为N极。要增强缓冲效果，就需要增强通电螺线管的磁性，从而使通电螺线管右侧磁极与条形磁铁左侧磁极之间的斥力更大，则应增大通过螺线管的电流，根据欧姆定律可知，应减小电路中的电阻，故滑动变阻器的滑片应向右移动。 8、（2025中考•温州三模）如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连，当温度达到一定值时电铃响起，发出报警信号。 （1）电铃响时，电磁铁右端是__________极； （2）当温度达到__________时，该电铃响起； （3）通过调节滑动变阻器滑片，__________（填“能”或“不能”）改变该装置报警温度。 【答案】（1）N（2）76（3）不能 【详解】（1）电流从电源正极流出，由安培定则可知，电磁铁右端为 N 极。 （2）由题图可知，当温度升高至 76℃ 时，水银与上端金属丝相连，电路被接通，电磁铁产生磁性，吸引工作电路中的衔铁，工作电路接通，电铃响。 （3）调节滑片，并不能使断开的电路中存在电流，故调节滑动变阻器的滑片不能改变该装置的报警温度。 9、（2025八下•杭州期末）（2025八下•杭州期末）电话的基本原理是通过话筒与听筒完成声音信号与___________信号的相互转换，如图所示为电话机原理图。当人对着话筒说话时，滑动变阻器的滑片向左移动，则听筒电磁铁的磁性将___________（选填“变强”“变弱”或“不变”），其左端为 极。 【答案】电；变强；S(或南)。 【详解】(1)电话的基本原理是通过话筒与听筒完成声音信号与电信号的相互转换。 (2)当人对着话筒说话时,滑动变阻器的滑片向左移动,变阻器的阻值变小,通过电磁铁的电流增大,则听筒电磁铁的磁性将变强。（3） 螺线管上电流方向向下,右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,那么螺线 管的右端为N极,左端为S极。 10、（2025八下•杭州阶段练习）螺线管左侧放一条形磁体，闭合开关后，小磁针静止在如下图所示的位置。请标出： （1）电源右侧的极性（用“+”或“－”表示）； （2）a点磁感线方向； （3）小磁针静止时右端的磁极（用“N”或“S”表示）。 【答案】见详解 【详解】（1）由图可以看出，条形磁体与通电螺线管间的磁感线呈排斥状，说明通电螺线管的左端为S极，右端为N极； 利用安培定则可以确定电源的右端为负极； （2）在磁体外部，磁感线方向从N极指向S极，据此标出a点磁感线的方向； （3）由磁极间的相互作用规律可知小磁针左端为S极，右端为N极； 如图所示： 11、 （2025八下•宁波阶段练习）（1）商场里的电动扶梯，为了节约能源，同学想利用电磁继电器设计了这样的电路：无人时电梯运行较慢，有人时电梯正常运行。请按照要求用笔画线代替导线将图乙中的控制电路和工作电路分别连接完整。其中 R1是压敏电阻（受到压力时阻值较小，不受压力时阻值很大），R2是定值电阻。(   ) （2）为了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．适当增大控制电路电源电压       D．适当增大工作电路电源电压 【答案】（1）见详解（2）C。 【详解】由题意可将压敏电阻R1串联在控制电路中；为了满足题目中的要求，应将电动机与电阻R2接入工作电路中，电路如图所示： （1）无人时衔铁没有被吸下，R2和电动机串联接入电路，电动机两端电压小于电源电压，当有人时衔铁被吸下，右侧电路只有电动机工作，其两端电压等于电源电压，通过电动机的电流变大，电动机转速变快；符合要求。 （2）A、去掉电磁铁线圈中的铁芯，电磁铁的磁性减弱，故A不可行；        B、减少电磁铁线圈的匝数，电磁铁的磁性减弱，故B不可行；      C、适当增大控制电路电源电压   ，可以增大通过电磁铁的电流，电磁铁的磁性增强，故C可行；     D、适当增大工作电路电源电压，不会影响通过电磁铁的电流，不会改变电磁铁的磁性，故D不可行； 故选：C。 12、（2025八下•浙江期末）半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器，其阻值R1随压力变化情况如图甲所示。小科利用此传感器设计了如图乙所示的自动分拣苹果装置，并设置分拣标准为0.15千克。其原理是：调节R2的滑片P，使得0.15千克的苹果在托盘秤上时，电磁铁恰好能吸住分拣开关的衔铁，苹果便通过下方通道筛选出来，此时R2两端的电压为3V。已知电源电压为6V，内阻不计。 （1）电磁铁上端是______极（选填“N”或“S”）； （2）为使该装置达到上述分拣标准，R2的阻值应调为多少？（通过计算证明） （3）为了提高分拣标准，挑选出质量为0.2千克以上的苹果，可以进行的操作是_______（写出一种即可）。 【答案】（1）N；（2）R2的阻值应调为30Ω；（3）R2的滑片向右移动。 【详解】（1）由图乙可知，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，由安培定则可知电磁铁的上端是N极。 （2）在托盘秤上放上0.15kg的苹果，压敏电阻受到的压力F=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N； 根据图甲可知，此时压敏电阻的阻值为30Ω，闭合开关，电路中两电阻串联，电压表测量R2两端的电压，R2两端的电压为3V，电磁铁恰好能将衔铁吸下，由串联电路电压的规律可知R1两端的电压U1=U-U2=6V-3V=3V； 由串联分压可知R1：R2=U1：U2； 代入数据得到30Ω：R2=3V：3V； 解得：R2=30Ω。 （3）为了提高分拣标准，挑选出质量为0.2千克以上的苹果，此时托盘秤所受压力变大，由图甲可知，R1的阻值变小，此时电磁铁恰好能吸住分拣开关的衔铁，电路中的电流保持原来不变，由欧姆定律可知电路的总电阻不变，由电阻的串联可知，变阻器连入电路的电阻变大，R2的滑片向右移动。 13、（2025八下•杭州期末）有一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示。控制电路由电压为的电源、电磁继电器（线圈电阻不计）、滑动变阻器R2和热敏电阻R1组成，图乙是热敏电阻R1阻值随温度变化的图像；工作电路由电压为的电源和电阻为R0的电热丝组成。通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到50mA时，电磁继电器的衔铁被吸下来。 （1） 请用笔画线代替导线，按照题意将图中的工作电路连接完整； （2）在升温的过程中，电阻R1两端的电压会___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为20Ω时，求恒温箱内的温度可保持在多少？（请写出计算过程） （4）要使恒温箱设定的温度值降低，下列调节方案可行的是___________。 A．减少线圈匝数 B．增大控制电路的电源电压 C．使用更粗更有力的弹簧 D．应向左滑动变阻器R2的滑片 【答案】（1）      （2）变小     （3）50℃     （4）BD      【详解】（1）当电磁继电器线圈的电流达到50mA时，电磁继电器的衔铁被吸下来，此时控制电路电流较大，电路中电阻较小；由图乙可知，电加热恒温箱的温度过高，工作电路被断开，故衔铁未被吸下来时，热敏电阻与工作电路连成通路，电路连接如图： (2) 由图乙可知，在升温的过程中，电阻R1的阻值减小，电路中电流增大，变阻器接入电路电阻两端的电压增大，由串联电路的电压关系可知，电阻R1两端的电压会变小。 (3) 已知U1=6V，I=50mA=0.05A， 由欧姆定律可知，控制电路的总电阻R=U/I=6V/0.05A=120Ω 此时热敏电阻的阻值R1=R-R2=120Ω-20Ω=100Ω 由图像知，热敏电阻的阻值为100Ω时，对应的温度为50℃。 (4)小问详解： A．电磁继电器的吸合电流是由电磁铁的磁性决定的，减少线圈匝数，在电流一定时，电磁铁的磁性减弱，需要更大的电流才能使衔铁被吸下来，即设定的温度值会升高，故A不符合题意； B．增大控制电路的电源电压U1，根据I=U/R，在电路中电磁铁的吸合电流不变时，电路总电阻增大，由串联电路电阻关系可知，R1的阻值增大，由图乙可知，可控温度降低。故B符合题意； C．使用更粗更有力的弹簧，需要更大的电磁力才能使衔铁被吸下来，即需要更大的电流，也就是需要更高的温度才能使R1减小到使电流达到吸合电流，即设定的温度值会升高，故C不符合题意； D．向左滑动变阻器R2的滑片，R2接入电路的阻值减小，根据串联电路的特点U1=I(R1+R2)，在电源电压U1不变时，要使电流I达到吸合电流50mA，R1需要增大，由图乙可知，R1增大时温度降低，即设定的温度值会降低，故D符合题意。 故选BD。 1 学科网（北京）股份有限公司 $