2019-2020年九年级物理全册20.3电磁铁电磁继电器练习新版新人教版.doc

2019-2020年九年级物理全册20.3电磁铁电磁继电器练习新版新人教版 选择题1. 许多自动控制的电路中都安装有电磁铁有关电磁铁，下列说法中正确的是A. 电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替B. 电磁继电器中的磁体，可以使用永磁铁C. 电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关D. 电磁铁是根据电流的磁效应制成的2. 下图中是探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系的是A. B. C. D. 3. 如图所示为电磁铁的线路图开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中A. 电磁铁的右端为S极，磁性增强B. 电磁铁的右端为S极，磁性减弱C. 电磁铁的右端为N极，磁性增强D. 电磁铁的右端为N极，磁性减弱4. 如图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中封入一段金属丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连说法正确的是A. 当温度计达到时，报警装置会响铃，同时绿灯亮B. 当温度计达到时，报警装置会响铃，同时红灯亮C. 当温度计达到时，报警装置会响铃，同时红灯亮D. 当温度计达到时，报警装置会响铃，同时绿灯亮5. 如图是某物理小组设计的拍摄机动车辆闯红灯设备的原理示意图红灯亮时，光控开关接收到红光会闭合；机动车驶过时，安装在路面下方的压力开关受到机动车的压力会闭合当摄像系统的电路自动拍摄违章车辆时，关于开关的状态下列说法中正确的是A. 只有光控开关处于闭合状态B. 只有压力开关处于闭合状态C. 光控开关和压力开关同时处于闭合状态D. 若将两开关并联也能达到相同的效果 填空题6. 小亮去超市，走到电梯前发现电梯运动较慢，当他站在电梯上时电梯运动又快了起来小亮根据所学的知识，画出如图所示的电路是一个压敏电阻小亮分析：当人站在电梯上，压敏电阻的阻值减小，则电磁铁的磁性变_，衔铁与触点“2”接触，电动机的转速变_。7. 如图所示是一种水位自动报警器的原理图水位没有达到金属块A时，灯_ 亮；水位达到金属块A时，由于一般的水是_ ，灯_ 亮8. 如图所示，是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，R是电阻箱已调至合适阻值，它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯白天灯熄，夜晚灯亮则给路灯供电的电源应接在_ 、b或b、两端；如果将电阻箱R的阻值调小一些，则路灯比原来_ 早一些迟一些亮。 实验探究题9. 实验课上小明同学自制电磁铁，并探究“影响电磁铁的磁性强弱的因素”他用大铁钉和漆包线绕制成匝数不同的甲、乙两个电磁铁，并利用符合实验要求的电源、滑动变阻器、开关、导线和大头针等实验器材，连接成如图所示的实验电路。小明控制通过电路的电流不变，观察到甲、乙两个电磁铁吸引大头针的个数不同，这个实验现象说明电磁铁磁性强弱跟_有关。小明将滑动变阻器的滑片向右移动后，观察到乙电磁铁上吸引的大头针个数增加，此实验现象说明电磁铁磁性强弱还跟_有关。10. 图甲为热敏电阻的图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路，继电器线圈的电阻为150欧，当线圈中电流大于或等于28毫安时，继电器的衔铁被吸合，为继电器线圈供电的电池的电压为6伏，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。 从图甲中可得时热敏电阻的阻值为_欧 恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端？若恒温箱内的温度达到时，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态？若在原控制电路中，串联接入一个可变电阻，当该电阻增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将_ 选填“变大”“不变”或“变小”。答案与解析 选择题1. 解：A、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，故不可以用铜棒代替，故A错误；B、电磁铁不是永久磁铁，它的磁性的有无跟电流的通断有关，所以电磁继电器中的磁体，不能使用永磁铁，故B错误；C、电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，故C错误；D、电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故D正确。故选D。电磁铁是利用电流的磁效应制成的，电流的通断可以控制磁性的有无电磁铁有电流有磁性，无电流时无磁性铁芯需用软磁性材料制成，因为软磁性材料的磁性不能保留下来。影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小和线圈的匝数电流越大、线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。了解电磁铁的构造与应用，同时知道电流的通断可以控制磁性的有无，电流的大小和线圈的匝数可控制电磁铁磁性的大小。2. 解：A、图中是奥斯特实验的装置，说明了电流周围存在磁场，故A不符合题意；B、图中没有电源，但有灵敏电流计，是探究电磁感应现象的装置，故B不符合题意；C、图中有电源，是研究磁场对电流作用的装置，故C不符合题意；D、图中电磁铁和滑动变阻器串联，通过调节滑片改变电路中的电流，即研究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系，故D符合题意。故选D。通电导线周围存在磁场，称为电流的磁效应；闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这种现象叫做电磁感应，发电机就是利用这个原理制成的；通电线圈在磁场中受力转动，电动机就是利用这个原理制成的；电磁铁磁性强弱跟电磁铁电流的大小、线圈匝数多少、有关铁芯有关。本题中的四个实验是课本中电与磁相关的最重要的实验，有一定的相似度，学习时要注意区分。3. 解：由图可知，电流从螺旋管的左端流入、右端流出，用右手握住螺旋管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，所以右端是N极，故AB错误；滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，通过电磁铁的电流变小，则在螺旋管的匝数一定时，电磁铁的磁性减弱，故C错误、D正确。故选D。根据安培定则判断电磁铁右端的N、S极，即伸出右手，用右手握住螺旋管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是N极；根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强，反之越小。本题考查了安培定则和影响电磁铁磁性强弱因素的应用，正确的判断电流的方向和电路中电流的变化是关键。4. 解：如图，当温度到达时，水银柱未到达金属丝的下端，左边的控制电路断开，控制电路中无电流，电磁铁没有磁性，衔铁在弹簧作用下向上运动，从而带动动触点向上运动，使绿灯所在的电路接通，此时绿灯发光，红灯不亮、电铃不响，故AB错误；如图，当温度到达时，水银柱到达金属丝的下端，左边的控制电路闭合，控制电路中有电流，电磁铁有磁性，向下吸引衔铁，使衔铁向下运动，从而带动动触点向下运动，使红灯、电铃所在的电路接通，此时红灯发光、电铃响，发出报警信号故C正确、D错误。故选C。水银温度计相当于开关，从水银柱到达金属丝的下端入手分析，即可确定何时报警。本题考查了电磁继电器的应用，是一道理论联系实际的题目，有利于培养学生分析解决实际问题的能力。5. 解：当摄像系统的电路自动拍摄违章车辆时，工作电路工作，电磁铁有磁性，控制电路工作，光控开关和压力开关同时闭合；如果光控开关和压力开关是并联的，只有红灯亮，或只有车超过停止线，摄像头就拍摄。故选C。左边是控制电路，右边是工作电路，光控开关和压力开关串联在电路在，只有当红灯亮，并且车超过停止线时，光控开关和压力开关同时闭合，控制电路接通，电磁铁有磁性吸引衔铁，工作电路接通，摄像头拍摄。红灯亮，并且车超过停止线时，才是机动车违章。 填空题6. 解：当人站在电梯上时，R的阻值减小，电路中电流增大，电磁铁变强，则衔铁被吸下，与触点2接触，则电机上的电压增大，电动机转速变快。故答案为：强；快。本题中有两个电路，左侧为压敏电压与电磁铁串联，右侧为电机控制电路，当衔铁与触点1接触时，与电机串联，当衔铁与触点2接触时，电阻断路，电机中电压增大。本题考查应用物理知识解决实际问题的能力，在本题中应认清电路的构造联系所学知识进行解答。7. 解：当水位下降没有达到金属块A时，使控制电路断开，电磁铁失去磁性，弹簧拉着衔铁使动触点与上面的静触点接触，工作电路接通，则亮 当水位上涨时，水与金属A接触，由于水是导体，使控制电路接通，电磁铁吸引衔铁，使动触点与下面的静触点接触，工作电路接通，则灯发光。故答案为：；导体；。电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的；只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点常开触点吸合；当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点常闭触点吸合；这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。本题主要考查电磁继电器在实际生活中的应用，经常用于自动控制如：水位报警器、温度报警器等；由水位的变化导致了控制电路的通断，进一步决定了电磁铁磁性的有无，从而控制了工作电路的动触点的位置的变化，改变了工作电路的连接情况。8. 解：光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小，所以白天时光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，电磁铁将被吸住；静触点与C接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与B接通所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯应接在ab之间；如果将电阻箱R的阻值调小，电流变大，继电器得到的电压变大，磁性变强，吸引力变大，路灯晚一点被点亮。故答案为：a、b；迟一些。利用直流电源为电磁铁供电，将电源、光敏电阻、定值电阻、电键直接串联即可；分析电磁铁的电路，判定利用照明电源为路灯供电的接入点。在串联电路中，电压电压等于各用电器两端的电压之和，用电器的电阻减小，其分担的电压也会去随之减小。解决本题的关键知光敏电阻的特点，能够根据它们的特点解释它们在实际运用过程中的原理。9. 解：由于两个电磁铁是串联的，故其电流是相等的，此时发现匝数多的电磁铁吸引的大头针的个数多，故该现象表明电磁铁磁性的强弱跟线圈匝数的多少有关，且在电流一定时，线圈的匝数越多，其磁性就越强；当将滑动变阻器的滑片向右滑动时，变阻器接入电路的阻值变小，电路中的电流变大，故通过电磁铁乙的电流变大，结果发现其所吸引的大头针的个数变多，故说明电流的大小有关，即在匝数一定时，电流越大，其磁性就越强。故答案为：线圈匝数多少；电流大小。用电磁铁吸引大头针的多少来反映电磁铁磁性的强弱，这种方法是转换法用控制变量法研究电磁铁磁性强弱跟匝数、电流大小的关系。电磁铁磁性的强弱跟电流大小、匝数、有无铁芯有关，电流越大，匝数越多，有铁芯时，电磁铁的磁性越强。知道电磁铁磁性强弱的影响因素，并能用控制变量的思维去分析是解决该题的关键。10. 解：分析图甲可知，时热敏电阻的阻值为；、B当温度较低的时候，热敏电阻的电阻较大，电路中的电流较小，此时继电器的衔铁与AB部分连接，此时是需要加热的，恒温箱内的加热器要工作，所以该把恒温箱内的加热器接在A、B端。当温度达到时，据甲图可知，此时的电阻是，继电器线圈的电阻为，所以该电路的电流是：，所以其大于28mA，故恒温箱不处于工作状态；据题意可知，“当线圈中电流大于或等于28毫安时，继电器的衔铁被吸合”即恒温箱会停止工作，故可知，若在控制电路中串联一个电阻后，电路电阻变大，同样情况下，使得电路电流变小，故控制电路达到28mA时所用的时间会更长，故可知，保温箱的加热时间会更长，故保温箱内的温度会更高。故答案为：；恒温箱的加热器应接在A、B端；若恒温箱内的温度达到时，通过计算分析恒温箱加热器不处于工作状态；变大；据图甲可得时热敏电阻的阻值；当温度低的时候，电路与AB相连，此时加热器要工作，所以加热器的电路要与AB相连；当恒温箱内的温度保持，据甲图可知此时电阻R大小，而后结合欧姆定律计算电流，与28mA比较即可。据题目中“当线圈中电流大于或等于28毫安时，继电器的衔铁被吸合”分析即可判断；在解答本题的时候要分析清楚，控制电路和加热电路是两个不同的电路，只有当温度较低，需要加热的时候，加热电路才会工作，而控制电路是一直通电的。