第十六章 第4课时  电磁铁及其应用-【课时提优计划作业本】2025-2026学年新教材九年级物理下册（苏科版）

第十六章电和磁 第4课时 电磁铁及其应用 知识导引 1.电磁铁是由线圈和 组成的，电磁铁的磁性强弱与 有关. 2.与永磁体相比，电磁铁的优点有以下几个. (1)电磁铁磁性的有无可以由 来控制 (2)电磁铁磁性的强弱可以由 来控制. (3)电磁铁的磁极可以由 来控制。 3.认识并熟悉电磁继电器， (1)电磁继电器的实质：利用 控制电路的一种开关.电磁继电器的构造： 衔铁、弹簧、动触，点、静触点等 (2)电磁继电器的工作电路可分为 电路和 电路两个部分 (3)电磁继电器的作用：用低电压、弱电流的控制电路来控制 的受控电路。 课堂作业 1.下列关于电磁铁的说法错误的是 A.在电流一定时，电磁铁中线圈的匝数越多，它的磁性越强 B.通入电磁铁的电流方向改变，它的磁性的强弱和磁极的性质都发生改变 C,通入电磁铁的电流越大，它的磁性越强 D.电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性 2.电磁铁被广泛用于生产、生活中.下列产品中没有用到电磁铁的是 A.磁悬浮列车 B.台灯 C.电铃 D.电磁起重机 3.如图所示，下列做法不能使电磁铁吸引更多大头针的是 A.只提高电源电压 B.只将滑片P向左移动 C.只增加螺线管线圈的匝数 D.只将铁芯换成同规格的铜芯 《81 课时提优计划作业本物理九年级下册（SK版)>>》 4.在如图所示的电路中，当控制电路中的开关S闭合时，工作电 路的情况是 ( A,灯不亮，电铃响 B.灯不亮，电铃不响 电源 C.灯亮，电铃不响 控制电路 工作电路 D.灯亮，电铃响 5.如图所示，闭合开关，通电螺线管的右端是 (选填“N”或“S)极，此时在水平桌 面上的条形磁体仍处于静止状态，条形磁体受到向 (选填“左”或“右”)的摩擦 力；若将滑动变阻器滑片向下滑动，则条形磁体受到的摩擦力将 (选填“变大” “变小”或“不变”). 上血管 wwwwwwwuwuuuuuiiu 活塞筒 。电源 B活塞 (第5题) (第6题) (第7题) 6.小明走到自动扶梯前时发现扶梯运行较慢，当他站在扶梯上时扶梯运行变快.小明根据 所学的知识，画出如图所示的电路(R是一个压敏电阻).小明分析：当人站在扶梯上时， 压敏电阻的阻值变小，则电磁铁的磁性变 ,衔铁与触点 （选填“1”或 “2”)接触，使扶梯运行变快， 7.人工心脏泵可短时间代替心脏工作，如图所示是该装置的示意图，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S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 课后作业 8.关于电磁铁，下列说法正确的是 ( A.电磁继电器中的磁体必须用永磁体 B.电磁继电器中的磁体必须用电磁铁 C.电磁继电器中的磁体可以用永磁体，也可以用电磁铁 D.电磁铁中的铁芯可以用钢棒代替 9.如图所示，在螺线管正上方用弹簧挂着一个条形磁体，开关闭合后，滑片P从α端向b端 滑动的过程中，下列说法正确的是 s A.电流表示数变小，螺线管上端是N极，弹簧长度变短 ■N B.电流表示数变小，螺线管上端是S极，弹簧长度变长 C,电流表示数变大，螺线管上端是S极，弹簧长度变长 A D.电流表示数变大，螺线管上端是N极，弹簧长度变短 82 第十六章电和磁 10.(2025·广元)如图所示是某学校路灯的智能照明电路.S为光敏开关，天暗时S自动断 开，天亮时S自动闭合；R为滑动变阻器.下列说法正确的是 () A,天亮时，电磁铁的上端是N极 B.天亮时，将R的滑片P向上滑动，电磁铁的磁性变强 C.天暗时，衔铁被电磁铁吸引，触点c与a接触 D.天亮时，电磁铁外部磁感线从上端出发，回到下端 。220V。 衔铁 电磁铁 A GMR 指示灯 R ⑧ P S: 控制电路 工作电路 (第10题) (第11题)》 11.(2025·黑龙江)如图所示，电路中的GMR是巨磁电阻（其阻值随周围磁场强度的增强 而减小)，当开关S1和S2闭合时，将滑动变阻器滑片P向左移动，下列说法正确的是 () A.电磁铁右端为S极 B.指示灯会变亮 C.巨磁电阻的阻值会变大 D.电磁铁的线圈中的电流会变小 12.(2025·资阳)燃气隐患早排查，平安幸福千万家.图甲是兴趣小组设计的天然气泄漏报 警电路原理图，正常状态下绿色指示灯亮起，当天然气浓度增大到一定程度时电铃会发 出报警声.图乙为气敏电阻R1的阻值与天然气浓度c的关系图像.控制电路中，电源电 压U1恒为10V,只考虑气敏电阻R、滑动变阻器R2的阻值，其余电阻均不计.下列说 法正确的是 () R/2 100 U, 80 R A 工作电路 60 U 40 控制电路 20,02040608ce 甲 乙 A.虚线框a中应为电铃，b中应为绿色指示灯 B.当开关S1接通时，通电螺线管的上端为S极 C.要使天然气的报警浓度降低，保持其他条件不变的情况下，可将滑动变阻器的滑片 P向上移动 D.若将报警浓度设置为0.3g/m3,在R2的调试过程中，当电流表示数为0.2A时，电 铃恰好发出报警声，则此时R2接入电路的阻值为10 83 课时提优计划作业本物理九年级下册（SK版))) 13.如图甲所示是“磁浮地球仪”.在地球仪中装入条形磁体，底座中的电磁铁就可使其“漂 浮”在空中，其工作电路如图乙所示.下列判断正确的是 地 球 P 电 一电源 铁 乙 A.电磁铁的上端为N极 B.电源的左端为负极 C.其工作原理是异名磁极相互吸引 D.滑片P向右移动可增加地球仪“漂浮”的高度 14.如图所示是汽车启动原理图.汽车启动时，需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转（相 当于闭合开关)，控制电路被接通，电磁铁的线圈中有 通过，产生磁场，从而吸 引 ,杠杆 时针转动，触点A与B (选填“接通”或“断开”)，工 作电路中的电动机开始工作 M (第14题) (第15题) (第16题) 15.请将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在虚线框内完成），并符合以下要求： ①能改变电磁铁磁性的强弱； ②电路接通后能使小磁针静止在图示位置 16.在如图所示的装置中，闭合开关后，电磁铁左端与条形磁铁N极相互吸引，则电源E端 为 (选填“正极”或“负极”).为增强电磁铁磁性，滑动变阻器的滑片P应向 (选填“A”或“B”)端移动. 17.(2025·陕西)如图甲所示是室内自动换气系统的电路图.控制电路的电源电压为3V, R。为电阻箱，R,的阻值与烟雾浓度K的关系图像如图乙所示.当电磁铁线圈中的电流 ≥0.03A时，衔铁被吸下，电风扇转动，开始排气. (1)电磁铁工作时，利用了通电导体周围存在 ,其上端为 极 (2)当烟雾浓度升高时，控制电路中的电流 (选填“变大”“变小”或“不变”). (3)控制电路的电源电压低于3V时，若要保持空气质量的标准不变，则R。的阻值应 (选填“增大”“减小”或“不变”) ( 衔铁 鼎品品 ↑R/2 220V M 品翻品 3 K/(μgm) 220V 分 乙 36V电源- (第17题) (第18题)》 18.小明同学观察学校楼道里的消防应急灯，平时灯是熄灭的，一旦停电，两盏标有“36V”字样 的灯就会正常发光.请按要求连接好如图所示的电路. 84调节滑动变阻器的滑片，增大通电螺线管中的电流，使通电螺 线管的磁性增强。 第4课时电磁铁及其应用 知识导引 1.铁芯线圈中电流的大小线圈匝数2.(1)通电、断电 (2)调节电流的大小(3)线圈中电流的方向3.(1)电磁铁 电磁铁(2)控制受控(3)高电压强电流 课堂作业 1.B解析：电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数 有关，在电流一定时，电磁铁中线圈的匝数越多，它的磁性越 强；通人电磁铁的电流越大，它的磁性越强，A、C正确；电磁铁 通电时有磁性，断电时无磁性，D正确；通入电磁铁的电流方 向改变，它的磁场方向会发生改变，磁极的性质发生变化，但 磁性的强弱不会发生改变，B错误， 2.B解析：磁悬浮列车利用的是“异名磁极相互吸引、同名 磁极相互排斥”的原理，用到了电磁铁，A不符合题意：台灯是 将电能转化为光能的装置，与电磁铁无关，B符合题意：电铃 内部有电磁铁，电流通过电磁铁时产生磁场，使电铃振动发 声，C不符合题意：电磁起重机的主要部件是电磁铁，通电时， 电磁铁中有电流通过从而产生了磁性，能搬运磁性材料，D不 符合题意. 3.D解析：只提高电源电压，电路中电流增大，电磁铁磁性 增强，能吸引更多大头针，A不符合题意；只将滑片P向左移 动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中电流增大，电磁 铁磁性增强，能吸引更多大头针，B不符合题意：增加螺线管 线圈的匝数，电磁铁磁性增强，能吸引更多大头针，C不符合 题意：只将铁芯换成同规格的铜芯，铜芯不能被磁化，电磁铁 磁性减弱，不能吸引更多大头针，D符合题意 4.A解析：当控制电路中的开关S闭合时，电磁铁中有电 流，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，电铃所在的电路接通，灯所在 的电路断开，故电铃响，灯不亮 5.S左变小解析：闭合开关，根据安培定则可知，通电 螺线管的右端是S极；同名磁极相互排斥，则通电螺线管对条 形磁铁有向右的排斥力，条形磁铁处于静止状态，受力平衡， 所以条形磁铁受到向左的静摩擦力作用：若将滑动变阻器滑 片向下滑动，滑动变阻器接人电路的电阻变大，根据1一只可 知，电路中的电流变小，则通电螺线管的磁性变弱，条形磁铁 受到的排斥力变小，因为条形磁铁始终静止，处于平衡状态， 其受到的排斥力和摩擦力始终是一对平衡力，故条形磁铁受 到的摩擦力将变小. 6.强2解析：由题图可知，压敏电阻R在控制电路中，当 人站上扶梯时，R阻值减小，控制电路中的电流变大，电磁铁 磁性增强，吸引衔铁，使衔铁与触点2接触，在工作电路中，电 动机原本与电阻R1串联，此时电路为电动机的简单电路，电 动机两端的电压增大，扶梯的运行速度就会变快， 7.S流入需要解析：线圈中的电流从A流向B时，由安 培定则可知，电磁铁的右端为N极，左端为S极；电磁铁S极 和左侧磁体N极相对，异名磁极相互吸引，故活塞左移，活塞 筒内的气压减小，阀门S关闭，S打开，则血液通过S流人 活塞筒；阀门S只能向外开启，故S开启时，活塞筒内气压 课时提优计划作业本·彩 3 增大，则要使活塞向右运动，因为电磁铁的极性与电流方向有 关，故需要改变线圈AB中电流的方向， 课后作业 8.B解析：电磁继电器中的磁体必须用电磁铁，可以通过电 流的通、断控制磁性的有无，不能用永磁体，A、C错误，B正 确：钢棒磁化后磁性不易消失，故不能用钢棒代替铁芯，D 错误。 9.D解析：由安培定则可知，螺线管上端为N极：因同名磁 极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以电磁铁和条形磁体相互 排斥，滑片P从α端向b端滑动的过程中，滑动变阻器接人电 路的电阻变小，电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，即 电流表的示数变大，此时电磁铁的磁性变强，条形磁体受到的 向上的力增强，弹簧长度变短.D正确. 10.B解析：天亮时S自动闭合，控制电路接通，电磁铁有磁 性，根据安培定则可知，电磁铁的下端是N极，电磁铁外部磁 感线从下端出发，回到上端，A、D错误：将R的滑片P向上滑 动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据欧姆定律可知，电 路中的电流变大，电磁铁的磁性变强，B正确：天暗时S自动 断开，控制电路未接通，电磁铁无磁性，衔铁未被电磁铁吸引， 触点c与b接触，C错误. 11.B解析：根据安培定则可知，电磁铁的右端为N极，左端 为S极，A错误：当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路 的电阻变小，根据欧姆定律可知，左侧电路中的电流变大，电 磁铁的磁性增强，因为巨磁电阻的阻值随周围磁场强度的增 强而减小，所以此时巨磁电阻的阻值变小，右侧电路中的电流 变大，指示灯两端的电压变大，根据P=UⅡ可知，指示灯的实 际功率变大，所以指示灯会变亮，B正确，C,D错误 12.D解析：由题图乙可知，当泄漏的天然气浓度增大时，气 敏电阻的阻值减小，则控制电路中的电流增大，电磁铁的磁性 增强，衔铁被吸合，电铃响，故b中为电铃，中为绿色指示灯， A错误：根据安培定则可知，通电螺线管的上端为N极，B错 误：要使天然气的报警浓度降低，此时气敏电阻的阻值增大， 保持其他条件不变，则应使报警时控制电路的总电阻不变，电 磁铁线圈中的电流不变，因此可将滑动变阻器的滑片P向下 移动，C错误：若将报警浓度设置为0.3g/m3,由题图乙可知， 此时R1=402,当电流表示数为0.2A时，控制电路的总电 阻R=4-10V I0.2A =502,则R2接入电路的阻值R2=R R1=50一40=102，D正确 13.D解析：“磁浮地球仪”的工作原理是同名磁极相互排 斥，则电磁铁的上端为S极，下端为N极，由安培定则可知，电 流从电磁铁的上端流人，下端流出，则电源的左端为正极，A B、C错误；滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变 小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变 大，电磁铁的磁性增强，斥力增大，可增加地球仪“漂浮”的高 度，D正确 14.电流衔铁逆接通解析：当控制电路接通后，电磁 铁的线圈中有电流通过，电磁铁有了磁性，从而吸引衔铁，衔 铁被吸合带动了杠杆逆时针转动，工作电路中的触点A、B接 通，电动机工作 15.如图所示（答案不唯一） 理·九年级下册(SK版) S 解析：要使电路能改变电磁铁磁性的强弱，则要能改变电路中 电流的大小，故电路中应接入滑动变阻器或电阻箱等变阻器； 根据磁极间的相互作用规律可知，电磁铁的左端是N极，右端 是S极，根据安培定则可知，电流应该从电磁铁的左端流入， 右端流出，则电源的左端是正极，右端是负极 16.负极B解析：闭合开关后，电磁铁的左端与条形磁铁 的极相互吸引，由磁极间的相互作用规律可知，同名磁极相 互排斥，异名磁极相互吸引，则电磁铁的左端为S极，右端为 N极，根据安培定则可知，电流应从电磁铁的右端流入，所以 电源E端为负极，F端为正极：为了增强电磁铁的磁性，在线 圈匝数一定时，需要增大电流，故需要将滑动变阻器的滑片P 向B端移动，减小滑动变阻器接入电路的电阻，增大电路中的 电流。 17.(1)磁场S(2)变大(3)减小解析：(1)电磁铁工作 时，利用了通电导体周围存在磁场，根据安培定则可知，电磁 铁的上端为S极.(2)当烟雾浓度升高时，由题图乙可知，R 的阻值变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，控制 电路中的电流变大.(3)控制电路的电源电压低于3V时，若 保持空气质量的标准不变，即衔铁恰好被吸下时控制电路中 的电流和R的阻值不变，则控制电路的总电阻应减小，即R 的阻值应减小. 18.如图所示 衔铁 220V 0 36V电源 解析：由题图可知，控制电路的电压是220V,工作电路的电压 是36V,再根据停电后两盏“36V”的灯都会正常发光，可判 定两盏灯应该并联.根据题意可知，当控制电路正常工作时， 电磁铁具有磁性，吸引衔铁，使消防应急灯所在电路断开；而 当停电后，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的作用下向上弹起， 与上触点接触，两盏灯正常发光 第5课时磁场对电流的作用电动机 知识导引 1.安培力电流方向磁场方向2.能不能换向器 转过电流电子换向装置噪声大电火花3.通电 线圈在磁场中受力转动电机械 课堂作业 1.(1)磁场对放入其中的通电导体电动(2)C(3)通电 导体在磁场中受力的方向与磁场方向是否有关解析：(1)导 线通电后运动起来，说明磁场对放入其中的通电导体有力的 作用，根据这一原理制成了电动机.(2)判断“有力的作用”，是 根据导线在磁场中由静止变为运动，而力是改变物体运动状 课时提优计划作业本·彩 ·3 态的原因.(3)将磁极对调后，可以看到导线的运动方向发生 了变化，故这样操作可以研究通电导体在磁场中受力的方向 与磁场方向是否有关」 2.(1)乙没有作用在同一直线上(2)换向器刚转过 解析：(1)题图乙中的线圈恰好处于平衡位置，而题图甲中线 圈左右两边所受的两个力大小相等，方向相反，但这两个力没 有作用在同一直线上，故不是一对平衡力.(2)题图丙中的线 圈可以持续转动是因为它加装了换向器，该装置能在线圈刚 转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向. 3.C解析：通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电 流方向均有关，A、B错误；当电流方向和磁场方向中有一个改 变时，通电导体的受力方向就会改变：但两者同时改变时，通 电导体的受力方向将不会发生变化，C正确，D错误. 4.C解析：题图甲、乙所示的实验中，磁场方向相同，电流方 向相反，通电导体在磁场中的受力方向也相反，说明通电导体 在磁场中的受力方向与电流方向有关，①正确：题图甲、丙所 示的实验中，电流方向相同，磁场方向相反，通电导体在磁场 中的受力方向也相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与 磁场方向有关，②正确；题图乙、丙所示的实验中，磁场方向与 电流方向均不相同，不能说明导体在磁场中的受力方向与磁 场方向的关系，③错误 5.D解析：通电线圈在磁场中受力转动，当线圈平面与磁感 线垂直时，线圈处于平衡位置，受到的两个磁场力大小相等 方向相反、作用在同一物体上且作用在同一条直线上，满足二 力平衡的条件，这两个力是平衡力.D正确。 课后作业 6.C解析：通电铝盘在磁场中受到力的作用而运动，与电动 机的工作原理相同，不是电流的磁效应，A错误；将磁铁的磁 极对调后，磁场的方向改变，则铝盘的受力方向改变，转动方 向改变，B错误；将电源的正、负极对调后，电流的方向改变， 测铝盘的受力方向改变，转动方向改变，C正确：移动滑动变 阻器的滑片P,铝盘中的电流大小发生变化，铝盘的转动速度 改变，但转动方向不变，D错误. 7.C解析：通电线圈由静止开始转动，是因为力改变了线圈 的运动状态，A正确：通过电流表的内部构造可知，电流表的 制成原理是通电线圈在磁场中受力而转动，主要将电能转化 为机械能，B正确：电磁铁的工作原理是电流的磁效应，与电 流表中线圈转动的原理不同，C错误：通电导体在磁场中的受 力方向与电流方向和磁场方向有关，在电流方向不变时，将电 流表内永磁体的N极与S极对调，相当于改变了磁场方向，线 圈转动方向会发生改变，D正确. 8.C解析：直流电动机的换向器在线圈刚转过平衡位置时， 能自动改变线圈中的电流方向，使线圈能连续转动，C正确， 9.D解析：小明把两端导线的漆都刮掉，线圈转至平衡位置 时，受平衡力作用，但线圈由于具有惯性，不会静止，会在平衡 位置附近来回摆动，但电路中一直有电流通过，灯会一直发 光，A错误，D正确；小华将线圈一端导线的漆全部刮掉，另一 端导线只刮掉半圈漆，则线圈只在半圈内有电流通过，受到磁 场的力的作用而转动，另外半圈内没有电流通过，线圈不受磁 场力的作用，但由于惯性能继续转动，故线圈可以持续转动下 理·九年级下册(SK版)