第16章 16.4 电磁继电器与自动控制-【学海风暴】2026-2027九年级下册物理同步备课（沪粤版·新教材 安徽专版）

小，根据欧姆定律可知，通过指示灯的电流变大， 所以指示灯亮度会变亮。 U 9.D【解析】只提高电源电压，由I=尺可知，电路 中电流增大，电磁铁磁性增强，能吸引更多大头 针，故A不符合题意。只将滑片P向左移动，滑 动变阻器接人电路的电阻变小，由I=尺可知，电 路中电流增大，电磁铁磁性增强，能吸引更多大 头针，故B不符合题意。只增加电磁铁线圈的匝 数，电磁铁磁性增强，能吸引更多大头针，故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，故D符合题意。 10.B【解析】电流从螺线管上方流入，根据右手螺 旋定则可知，螺线管上端为S极。因为同名磁 极相互排斥，所以条形磁铁和电磁铁相互排斥。 将滑片P从a端向b端滑动的过程中，滑动变 阻器接入电路的电阻减小，电路中的总电阻减 小，由1一尽可知，电路中的电流变大，即电流表 的示数变大，灯L变亮，电磁铁的磁性增强，则 条形磁铁受到的电磁铁向上的力变大，弹簧的 长度变短。 >核心素养专练 11.(1)转换法(2)线圈匝数越多 【解析】(1)通过观察电磁铁吸引大头针的数目 不同，判断电磁铁的磁性强弱不同，运用了转换 法。(2)根据图示的情境可知，甲、乙是串联在 电路中的，电流相等，乙线圈的匝数多，吸引的 大头针数量多，磁性强，说明电流一定时，线圈 匝数越多，电磁铁磁性越强。 16.4电磁继电器与自动控制 >课内基础闯关 1.磁性下下面2.A 3.增强磁【解析】电磁铁的磁性强弱与电流的大 小和线圈的匝数有关。当家庭电路中电流过大 时，图中P的磁性增强，吸引Q向左偏转，弹簧拉 起S切断电路。空气开关利用了电流的磁效应。 4.磁性S(南)降低5.B 课外拓展提高 6.小弱S(南) 7.D【解析】天然气浓度增大到报警浓度时电铃响 起，分析电路图可知，此时衔铁被吸下，说明电磁 铁磁性增强，通过的电流增大，则控制电路的总 电阻减小；在滑动变阻器接入的阻值不变的前提 下，气敏电阻的阻值减小，即气敏电阻R,的阻值 随天然气浓度增大而减小，故A、B错误。电磁 铁线圈匝数增加意味着在相同电流情况下，电磁 铁磁性更强，意味着更低浓度时电磁铁就能吸合 衔铁，故天然气报警浓度降低，故C错误。滑动 变阻器R2的滑片向左移动，其接入电路的电阻 减小，控制电路的总电阻减小，电路中的电流增 大，电磁铁更容易吸引衔铁，所以报警浓度降低， 故D正确。 8.B【解析】若湿度传感器直接串联在主电路中， 无法用小电流控制大电流，且电阻增大会使电流 减小，可能无法驱动水泵，故A错误。湿度传感 器应接入控制电路，当湿度低于阈值时，湿度传 感器电阻变化（如减小），使控制电路导通，继电 器线圈产生磁场吸合衔铁，从而接通水泵主电 路，故B正确。温度传感器与浇水功能无关，逻 辑不符，故C错误。反向并联继电器无意义，且 湿度传感器无法直接驱动水泵，故D错误。 巴核心素养专练 9.D【解析】由图乙可知，当水温升高时，热敏电阻 的阻值减小，电路的总电阻减小，由欧姆定律可 知，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，故A 错误。闭合开关S2后，电流从电磁铁的下端流 入，由右手螺旋定则可知，电磁铁的上端是N极， 故B错误。由题意知，当热水温度为55℃时，控 制电路中的电流是I=15mA=0.015A。此时 衔铁被吸下，工作电路处于保温状态。由欧姆定 U 6 V 律可得，控制电路的总电阻Ra=7一0.015A 4002。由图乙可知，此时热敏电阻的阻值R。= 1502。因为电磁继电器线圈的电阻不计，所以 R3连入电路的阻值Rg=R总一R。=4002一 1502=2502,故C错误。S1闭合，当动触点与 上触点接触时工作电路为R,的简单电路，动触 点与下触点接触时工作电路为R,、R2的串联电 路。因为串联电路中总电阻大于任何一个分电 阻，所以动触点与上触点接触时电路的总电阻 小，由P-只可知，工作电路的总功率大，处于加 U 热状态。同理可知，动触点与下触点接触时，工 下册详解详析 (3△ 作电路处于保温状态。电热水器的加热功率和 U2 P加热一 保温功率的比值P R,十R2= U2 一R R1+R2 R1+3R14 R ,即电热水器的加热功率是保温功 率的4倍，故D正确。 实验突破一探究影响电磁铁磁性强弱的因素 实验针对训练 1.(1)电磁铁吸引大头针的多少(2)线圈匝数 (3)S(南)左 【解析】(1)电磁铁的磁性强弱不能直接看出来， 而是通过电磁铁吸引大头针的多少来反映，采用 的是转换法。(2)串联电路中电流处处相等，A、 B串联，控制了电流相等，所以可以研究电磁铁 磁性强弱与线圈匝数的关系。(3)根据右手螺旋 定则，可以判断铁钉A的钉帽是N极，钉尖是S 极；向左端移动滑片，可以使电路中的电流增大， 电磁铁的磁性增强，从而吸引更多的大头针。 2.(1)调节滑动变阻器的滑片(2)①线圈匝数相 同时，通过线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强 ②线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强 【解析】(1)从电路图中可以看出，电磁铁与滑动 变阻器串联，要想改变通过电磁铁的电流，可以 通过移动滑动变阻器的滑片来实现。(2)①比较 实验1、2、3（或4、5、6）可以看出，线圈匝数相同 时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强。 ②比较实验1和4（或2和5，或3和6）可以看 出，通过电磁铁的电流相同时，线圈匝数越多，电 磁铁的磁性越强。 专题练习一电磁作图 1.如下图所示 2.如下图所示 3.如下图所示 九年级物理HYAH版 4.如下图所示 5.如下图所示 6.如下图所示 7.如下图所示 电源 8.如下图所示 9.如下图所示 (N) l①> 10.如下图所示 11.如下图所示 12.如下图所示 &&☒☒☒ N 000000 13.如下图所示 电源 1 (S) A16.4 电磁继电器与自动控制 要恩提园 1.电磁继电器由电磁铁、衔铁、复位弹簧、静触点、动触点等构成。 2.电磁继电器的实质：由电磁铁控制的开关。 3.利用电磁继电器可以通过低压控制电路的通断间接地控制高压工作电路的通断；可 以使人远离高温、有毒的环境；可以实现对温度、压力或光的自动控制。 课内基础闯关 知识点1① 电磁继电器 1.右图所示的是电磁继电 衔铁 器的结构图，它由电磁 铁、衔铁、弹簧、触点等 4.教材改编题右图所示的 电源 电源 组成，其中DE间接低 电磁铁DE 压控制电路，BC间接高压工作电路。当在 是一种温度自动报警器 D电铃 DE间接入电源时，电磁铁通电具有 的原理图。图中的水银 ,吸引衔铁向 (选填 温度计在制作时，玻璃管 “上”或“下”)运动，使动触点与 中会封入一段金属丝，电源的两极分别与水 (选填“上面”或“下面”)的静触点接触，接通 银和金属丝相连。当温度达到金属丝下端 工作电路。 所指的温度时，有电流通过电磁铁的线圈， 2.下列功能中，电磁继电器不能完成的是( 电磁铁产生 ,电铃响起，发出 A.控制电路中电流的缓慢变化 报警信号，电磁铁的a端为 B.控制电路中电流的有无 极。若将金属丝向下调整，则报警温度 C.利用低电压、弱电流控制高电压、强电流 将 (选填“升高”或“降低”)。 D.远距离自动控制与操作 5.右图所示的是某汽车启动 开关 知识点②用电磁继电器进行自动控制 电动机的电路。当启动器 开关闭合时，有细小电流 3.(2026惠州惠阳区模拟)如图所示的是家庭 通过器件X,接着有强大电流通过电动机，并 电路中空气开关的原理图。当家庭电路中 将电动机启动。器件X可能是 电流过大时，图中P的磁性 A.灵敏电流计 B.电磁继电器 吸引Q向左偏转，弹簧拉起S切断电路。空 C.电压表 气开关利用了电流的 效应。 D.连通器 课外拓展提高 6.图甲是某燃气灶配备的熄火保护装置，图乙 电流变 ,电磁铁的磁性变 为其原理示意图，电源电压恒定。若炉火意 ,释放衔铁，活塞在弹簧作用下向右移 外熄灭，感温变阻器的电阻变大，电路中的 动，关闭进气口，防止燃气外泄。若电流方 下册第十六章 向如图乙中箭头所示，则电磁铁A端为 C.若增加电磁铁线圈匝数，天然气报警浓度 极。 升高 D.滑动变阻器R2的滑片向左移动，天然气 点火装置 火焰 活塞出气口 电磁铁衔铁弹簧 热端 报警浓度降低 感温 变阻器 8.跨学科实践·设计家庭养花自动浇水装置 进气口 在下图所示的自动浇水方案中，为了能够很 熄火保护装置 电源 好地实现自动浇水功能，下列说法正确的是 7.(2026连云港，有改动)下图为排查天然气泄 漏隐患的报警电路，电源电压保持不变，电 信号 继电器 处理器 磁铁线圈的电阻忽略不计，R,为气敏电阻， 水泵 其阻值随天然气浓度的变化而变化。闭合 开关S、S2,正常状态下指示灯发光，天然气 湿度传感器 浓度增大到报警浓度时电铃响起。下列说 A.湿度传感器直接串联在水泵的主电路中， 法正确的是 当湿度不足时传感器电阻增大，使水泵 工作 B.湿度传感器接入电磁继电器的控制电路， 当湿度不足时控制电路导通，继电器吸 合，水泵通电工作 C.电磁继电器的控制电路连接温度传感器， R 当温度过高时切断水泵电路 A.当天然气浓度升高时，电磁铁磁性减弱 D.水泵直接由湿度传感器控制，继电器反向 B.气敏电阻R,的阻值随天然气浓度增大而 并联在传感器两端以保护电路 增大 核心素养专练 9.核心素养·科学思维（2026长沙模拟)某 0 220V 0 ↑R/2 电热水器的工作原理如图甲所示，用电磁继 触点 500 衔铁 R 400 电器控制加热和保温状态的转换。R,、R 300 200 100 为电热丝，且R2=3R1,R3为滑动变阻器， 01020304050607080/℃ E R。为热敏电阻（置于电热水器内），R。的阻 乙 A.当水温升高时，热敏电阻的阻值减小，电 值随温度的变化规律如图乙所示，电源E的 磁铁的磁性减弱 电压为6V。闭合S1、S2,当R。中的电流I B.闭合开关S2后，电磁铁的上端是S极 ≥15mA时，衔铁被吸下。电磁继电器线圈 C.当热水温度设置为55℃时，R,连入电路 的电阻不计，下列说法正确的是 的阻值为4002 ( D.电热水器的加热功率是保温功率的4倍 10 九年级物理HYAH版