資源簡(jiǎn)介

3　電磁鐵
A基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.關(guān)于電磁鐵,下列說法正確的是( )
A.電磁鐵是根據(jù)電流的熱效應(yīng)制作的
B.電磁繼電器中的磁體,必須用電磁鐵
C.電磁繼電器中的磁體,可以用永磁體,也可以用電磁鐵
D.電磁鐵中的鐵芯,可以用鋼棒代替
2.如圖所示,下列做法不能使電磁鐵吸引更多大頭針的是( )
A.只提高電源電壓
B.只將滑片P向左移動(dòng)
C.只增加螺線管線圈的匝數(shù)
D.只將鐵芯換成同規(guī)格的銅芯
3.(2025成都金牛區(qū)期末)利用如圖所示的電路研究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”,下列說法正確的是( )
A.該裝置只能研究線圈匝數(shù)對(duì)電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響
B.該裝置不能研究電流大小對(duì)電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響
C.若只交換電源的正負(fù)極再次實(shí)驗(yàn),所觀察到的現(xiàn)象不會(huì)改變
D.若交換a、b的鐵芯再次實(shí)驗(yàn),右方電磁鐵一定吸起更多大頭針
4.如圖所示的實(shí)例中,屬于電磁鐵應(yīng)用的是( )
A.滑動(dòng)變阻器 B.驗(yàn)電器
C.電磁起重機(jī) D.電動(dòng)機(jī)
5.(2024自貢)如圖所示是自貢某科技小組設(shè)計(jì)的一種溫度自動(dòng)控制報(bào)警裝置電路圖,關(guān)于它的說法正確的是( )
A.當(dāng)溫度達(dá)到90 ℃時(shí),報(bào)警裝置就會(huì)響鈴,同時(shí)紅燈亮
B.當(dāng)溫度達(dá)到90 ℃時(shí),報(bào)警裝置就會(huì)響鈴,同時(shí)綠燈亮
C.當(dāng)溫度低于90 ℃時(shí),報(bào)警裝置就會(huì)響鈴,同時(shí)綠燈亮
D.當(dāng)溫度低于90 ℃時(shí),報(bào)警裝置就會(huì)響鈴,同時(shí)紅燈亮
6.(2025成都高新區(qū)期末)如圖所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的“溫度自動(dòng)報(bào)警器”的電路圖,能實(shí)現(xiàn)報(bào)警時(shí)紅燈亮,鈴響。圖中金屬絲下端與95 ℃刻度線對(duì)齊。下列說法中正確的是( )
A.圖中電磁鐵工作原理是電磁感應(yīng)
B.控制電路的電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)后不會(huì)影響自動(dòng)報(bào)警器工作
C.當(dāng)溫度達(dá)到85 ℃時(shí)就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)
D.如果要降低報(bào)警溫度,需要將金屬絲往上提
7.　原創(chuàng)題　 如圖所示,開關(guān)S閉合后,磁體及彈簧在圖中位置靜止。電磁鐵的上端為 極,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右端滑動(dòng)時(shí),電磁鐵的磁性將 ,彈簧的長度將變 。
8.(2024自貢)如圖所示,小李利用鐵釘制作了一個(gè)電磁鐵,閉合開關(guān),鐵釘吸起了幾顆大頭針,螺線管上端為 (選填“N”或“S”)極。要使電磁鐵吸引大頭針的數(shù)量增多,可將滑動(dòng)變阻器的滑片P向 移動(dòng)。
9.為實(shí)現(xiàn)節(jié)能和智能控制,空調(diào)內(nèi)部用到了熱敏元件和電磁繼電器,如圖所示是啟動(dòng)或停止空調(diào)壓縮機(jī)的電路示意圖。 可以看作工作電路中的開關(guān)。夏天,壓縮機(jī)工作,空調(diào)制冷,當(dāng)房間溫度降低,熱敏元件的電阻隨溫度降低而增大,控制電路的電流 ,電磁鐵的磁性 ,低于設(shè)定溫度時(shí),工作電路就 ,停止制冷。
10.(2024眉山)探究“電磁鐵的性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)時(shí),鐵釘?shù)腁端為N極,附近的小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示。請(qǐng)你在圖中:
(1)標(biāo)出B點(diǎn)的電流方向;
(2)括號(hào)內(nèi)標(biāo)出小磁針右端的極性(用“N”或“S”表示)。
B能力提升　
11.　新考法　　創(chuàng)新設(shè)計(jì)　　在科技晚會(huì)上,小明給大家展示了一個(gè)“聽話”的小瓶子,通過調(diào)節(jié)滑片,就可以讓小瓶子上浮、下沉或懸停在水中,它的原理如圖所示(磁體固定在活塞上),閉合開關(guān)S后,移動(dòng)滑片P,使小瓶子懸停在圖示位置。下列分析正確的是( )
A.電磁鐵的右端為S極
B.若將滑片P向右移,小瓶子將會(huì)上浮
C.小瓶子下沉?xí)r,小瓶子中的氣體密度變小
D.小瓶子上浮時(shí),小瓶子的瓶口處受到水的壓強(qiáng)保持不變
12.(多選)為了應(yīng)對(duì)即將到來的汛期,某課外興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)檢測(cè)水庫水位的裝置,其原理如圖所示。L為安全指示燈,電鈴為報(bào)警器,R1為定值電阻,R2為豎直放置、粗細(xì)均勻且足夠長的電阻棒,滑片P可以在電阻棒上自由滑動(dòng),并與浮子用豎直的絕緣桿連接,可隨著浮子的上下移動(dòng)而改變電阻棒R2接入電路的阻值,從而可通過電流表的示數(shù)來反映水位的高低。當(dāng)滑片P指向R2的中點(diǎn)時(shí),水位達(dá)到警戒值,電磁鐵吸下銜鐵報(bào)警。則該檢測(cè)器正常工作時(shí)( )
A.電磁鐵的上端為N極
B.水位較低時(shí),電磁鐵的磁性較弱
C.若減小R1的阻值,警戒水位會(huì)變高
D.電流表示數(shù)越大,表示水位越高
13.(多選)(2024河南)如圖是小明為某倉庫設(shè)計(jì)的溫度報(bào)警電路。R1為熱敏電阻,其阻值隨溫度的變化而變化;R2為可調(diào)電阻。溫度正常時(shí)指示燈L發(fā)光,當(dāng)溫度升高到報(bào)警溫度時(shí),指示燈熄滅,蜂鳴器報(bào)警。下列判斷正確的是( )
A.R1的阻值隨溫度的升高而增大
B.溫度升高過程中,電磁鐵磁性增強(qiáng)
C.若要調(diào)低報(bào)警溫度,可將R2的阻值調(diào)大
D.若控制電路電源電壓降低,報(bào)警溫度將升高
14.　新情境　(2024湖北)全自動(dòng)洗衣機(jī)的進(jìn)水閥門是由電磁鐵控制的,其構(gòu)造示意圖如圖所示。當(dāng)線圈通電后產(chǎn)生磁場(chǎng),線圈上端為 極,對(duì)銜鐵施加 (填方向)的力,使銜鐵移動(dòng),閥孔打開,水流進(jìn)洗衣機(jī)。
C拔高培優(yōu)　
15.(2024淮安)某款恒溫箱的簡(jiǎn)化電路如圖甲所示?？刂齐娐分须娫措妷簽?6 V且保持不變,電磁鐵線圈電阻為50 Ω,R為熱敏電阻(置于恒溫箱內(nèi)),其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示;工作電路中的加熱器(圖中未畫出)正常工作時(shí)的電阻為44 Ω。求:
(1)加熱器應(yīng)接在圖甲中 (選填“ab”或“cd”)之間,控制電路中電磁鐵的上端為 極。
(2)加熱器正常工作6 s產(chǎn)生的熱量是多少
(3)控制電路的電流減小到0.036 A,銜鐵會(huì)被釋放。則當(dāng)調(diào)節(jié)R′=
50 Ω時(shí),恒溫箱內(nèi)設(shè)定的最低溫度為多少攝氏度
(4)若使恒溫箱內(nèi)設(shè)定的最低溫度提高一些,可將R′的滑片向 滑動(dòng)一點(diǎn)。
16.　解釋原理　超市的電梯在無人搭乘時(shí)運(yùn)動(dòng)較慢,當(dāng)顧客站上電梯踏板時(shí)電梯馬上加速運(yùn)動(dòng)。如圖所示是簡(jiǎn)化的電梯控制電路(R是壓敏電阻,其受到的壓力越大,電阻越小)。請(qǐng)簡(jiǎn)要分析其工作原理。3　電磁鐵
A基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.關(guān)于電磁鐵,下列說法正確的是(B)
A.電磁鐵是根據(jù)電流的熱效應(yīng)制作的
B.電磁繼電器中的磁體,必須用電磁鐵
C.電磁繼電器中的磁體,可以用永磁體,也可以用電磁鐵
D.電磁鐵中的鐵芯,可以用鋼棒代替
2.如圖所示,下列做法不能使電磁鐵吸引更多大頭針的是(D)
A.只提高電源電壓
B.只將滑片P向左移動(dòng)
C.只增加螺線管線圈的匝數(shù)
D.只將鐵芯換成同規(guī)格的銅芯
3.(2025成都金牛區(qū)期末)利用如圖所示的電路研究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”,下列說法正確的是(C)
A.該裝置只能研究線圈匝數(shù)對(duì)電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響
B.該裝置不能研究電流大小對(duì)電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響
C.若只交換電源的正負(fù)極再次實(shí)驗(yàn),所觀察到的現(xiàn)象不會(huì)改變
D.若交換a、b的鐵芯再次實(shí)驗(yàn),右方電磁鐵一定吸起更多大頭針
4.如圖所示的實(shí)例中,屬于電磁鐵應(yīng)用的是(C)
A.滑動(dòng)變阻器 B.驗(yàn)電器
C.電磁起重機(jī) D.電動(dòng)機(jī)
5.(2024自貢)如圖所示是自貢某科技小組設(shè)計(jì)的一種溫度自動(dòng)控制報(bào)警裝置電路圖,關(guān)于它的說法正確的是(A)
A.當(dāng)溫度達(dá)到90 ℃時(shí),報(bào)警裝置就會(huì)響鈴,同時(shí)紅燈亮
B.當(dāng)溫度達(dá)到90 ℃時(shí),報(bào)警裝置就會(huì)響鈴,同時(shí)綠燈亮
C.當(dāng)溫度低于90 ℃時(shí),報(bào)警裝置就會(huì)響鈴,同時(shí)綠燈亮
D.當(dāng)溫度低于90 ℃時(shí),報(bào)警裝置就會(huì)響鈴,同時(shí)紅燈亮
6.(2025成都高新區(qū)期末)如圖所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的“溫度自動(dòng)報(bào)警器”的電路圖,能實(shí)現(xiàn)報(bào)警時(shí)紅燈亮,鈴響。圖中金屬絲下端與95 ℃刻度線對(duì)齊。下列說法中正確的是(B)
A.圖中電磁鐵工作原理是電磁感應(yīng)
B.控制電路的電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)后不會(huì)影響自動(dòng)報(bào)警器工作
C.當(dāng)溫度達(dá)到85 ℃時(shí)就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)
D.如果要降低報(bào)警溫度,需要將金屬絲往上提
7.　原創(chuàng)題　 如圖所示,開關(guān)S閉合后,磁體及彈簧在圖中位置靜止。電磁鐵的上端為　S　極,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右端滑動(dòng)時(shí),電磁鐵的磁性將　增強(qiáng)　,彈簧的長度將變　長　。
8.(2024自貢)如圖所示,小李利用鐵釘制作了一個(gè)電磁鐵,閉合開關(guān),鐵釘吸起了幾顆大頭針,螺線管上端為　N　(選填“N”或“S”)極。要使電磁鐵吸引大頭針的數(shù)量增多,可將滑動(dòng)變阻器的滑片P向　左　移動(dòng)。
9.為實(shí)現(xiàn)節(jié)能和智能控制,空調(diào)內(nèi)部用到了熱敏元件和電磁繼電器,如圖所示是啟動(dòng)或停止空調(diào)壓縮機(jī)的電路示意圖?！‰姶爬^電器　可以看作工作電路中的開關(guān)。夏天,壓縮機(jī)工作,空調(diào)制冷,當(dāng)房間溫度降低,熱敏元件的電阻隨溫度降低而增大,控制電路的電流　減小　,電磁鐵的磁性　減弱　,低于設(shè)定溫度時(shí),工作電路就　斷開　,停止制冷。
10.(2024眉山)探究“電磁鐵的性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)時(shí),鐵釘?shù)腁端為N極,附近的小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示。請(qǐng)你在圖中:
(1)標(biāo)出B點(diǎn)的電流方向;
(2)括號(hào)內(nèi)標(biāo)出小磁針右端的極性(用“N”或“S”表示)。
B能力提升　
11.　新考法　　創(chuàng)新設(shè)計(jì)　　在科技晚會(huì)上,小明給大家展示了一個(gè)“聽話”的小瓶子,通過調(diào)節(jié)滑片,就可以讓小瓶子上浮、下沉或懸停在水中,它的原理如圖所示(磁體固定在活塞上),閉合開關(guān)S后,移動(dòng)滑片P,使小瓶子懸停在圖示位置。下列分析正確的是(B)
A.電磁鐵的右端為S極
B.若將滑片P向右移,小瓶子將會(huì)上浮
C.小瓶子下沉?xí)r,小瓶子中的氣體密度變小
D.小瓶子上浮時(shí),小瓶子的瓶口處受到水的壓強(qiáng)保持不變
12.(多選)為了應(yīng)對(duì)即將到來的汛期,某課外興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)檢測(cè)水庫水位的裝置,其原理如圖所示。L為安全指示燈,電鈴為報(bào)警器,R1為定值電阻,R2為豎直放置、粗細(xì)均勻且足夠長的電阻棒,滑片P可以在電阻棒上自由滑動(dòng),并與浮子用豎直的絕緣桿連接,可隨著浮子的上下移動(dòng)而改變電阻棒R2接入電路的阻值,從而可通過電流表的示數(shù)來反映水位的高低。當(dāng)滑片P指向R2的中點(diǎn)時(shí),水位達(dá)到警戒值,電磁鐵吸下銜鐵報(bào)警。則該檢測(cè)器正常工作時(shí)(BD)
A.電磁鐵的上端為N極
B.水位較低時(shí),電磁鐵的磁性較弱
C.若減小R1的阻值,警戒水位會(huì)變高
D.電流表示數(shù)越大,表示水位越高
13.(多選)(2024河南)如圖是小明為某倉庫設(shè)計(jì)的溫度報(bào)警電路。R1為熱敏電阻,其阻值隨溫度的變化而變化;R2為可調(diào)電阻。溫度正常時(shí)指示燈L發(fā)光,當(dāng)溫度升高到報(bào)警溫度時(shí),指示燈熄滅,蜂鳴器報(bào)警。下列判斷正確的是(BD)
A.R1的阻值隨溫度的升高而增大
B.溫度升高過程中,電磁鐵磁性增強(qiáng)
C.若要調(diào)低報(bào)警溫度,可將R2的阻值調(diào)大
D.若控制電路電源電壓降低,報(bào)警溫度將升高
14.　新情境　(2024湖北)全自動(dòng)洗衣機(jī)的進(jìn)水閥門是由電磁鐵控制的,其構(gòu)造示意圖如圖所示。當(dāng)線圈通電后產(chǎn)生磁場(chǎng),線圈上端為　S(南)　極,對(duì)銜鐵施加　向上　(填方向)的力,使銜鐵移動(dòng),閥孔打開,水流進(jìn)洗衣機(jī)。
C拔高培優(yōu)　
15.(2024淮安)某款恒溫箱的簡(jiǎn)化電路如圖甲所示。控制電路中電源電壓為36 V且保持不變,電磁鐵線圈電阻為50 Ω,R為熱敏電阻(置于恒溫箱內(nèi)),其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示;工作電路中的加熱器(圖中未畫出)正常工作時(shí)的電阻為44 Ω。求:
(1)加熱器應(yīng)接在圖甲中　　　(選填“ab”或“cd”)之間,控制電路中電磁鐵的上端為　　　極。
(2)加熱器正常工作6 s產(chǎn)生的熱量是多少
(3)控制電路的電流減小到0.036 A,銜鐵會(huì)被釋放。則當(dāng)調(diào)節(jié)R′=
50 Ω時(shí),恒溫箱內(nèi)設(shè)定的最低溫度為多少攝氏度
(4)若使恒溫箱內(nèi)設(shè)定的最低溫度提高一些,可將R′的滑片向　　　滑動(dòng)一點(diǎn)。
解析:(1)由圖乙可知,溫度升高時(shí),熱敏電阻的阻值減小,控制電路的總電阻變小,控制電路的電流變大,電磁鐵的磁性增強(qiáng),當(dāng)恒溫箱內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定最高溫度時(shí),電磁鐵吸下銜鐵,工作電路停止加熱,所以加熱器應(yīng)接在ab間;由圖甲可知,電流從電磁鐵的下端流入、上端部流出,根據(jù)右手螺旋定則可知,電磁鐵的上端為N極。
(2)根據(jù)Q=W=t,加熱器正常工作6 s產(chǎn)生的熱量Q=W=t=×
6 s=6 600 J。
(3)電阻R′=50 Ω,當(dāng)控制電路的電流減小到0.036 A時(shí),銜鐵會(huì)被釋放,此時(shí)控制電路的總電阻R總===1 000 Ω
則此時(shí)R的阻值:
R=R總-R′-R線=1 000 Ω-50 Ω-50 Ω=900 Ω,根據(jù)圖像知,最低溫度為50 ℃。
(4)若使恒溫箱內(nèi)設(shè)定的最低溫度提高一些,熱敏電阻減小,而控制電路的電流不變,則總電阻不變,根據(jù)串聯(lián)電阻規(guī)律需要增大滑動(dòng)變阻器的電阻大小,故向右滑動(dòng)。
答案:(1)ab　N　(2)6 600 J　(3)50 ℃　(4)右
16.　解釋原理　超市的電梯在無人搭乘時(shí)運(yùn)動(dòng)較慢,當(dāng)顧客站上電梯踏板時(shí)電梯馬上加速運(yùn)動(dòng)。如圖所示是簡(jiǎn)化的電梯控制電路(R是壓敏電阻,其受到的壓力越大,電阻越小)。請(qǐng)簡(jiǎn)要分析其工作原理。
答案:當(dāng)無人搭乘時(shí)壓敏電阻大,根據(jù)歐姆定律I=可知,控制電路中的電流小,故電磁鐵磁性小,銜鐵連接1接線柱,工作電路中電流小,根據(jù)P=UI知,電動(dòng)機(jī)功率小,因此電梯運(yùn)動(dòng)較慢;當(dāng)顧客站上電梯時(shí),壓敏電阻減小,根據(jù)歐姆定律I=可知,控制電路中的電流變大,電磁鐵磁性增大,吸引銜鐵連接2接線柱,工作電路中電流大,根據(jù)P=UI知,電動(dòng)機(jī)功率增大,因此電梯馬上加速運(yùn)動(dòng)。

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