1、1四、电磁铁及其应用知能演练提升ZHINENG YANLIAN TISHENG能力提升1.电磁铁在生活和生产中有着广泛的应用。应用到电磁铁的设备有( )A.空气开关B.普通电熨斗C.电饭锅D.电热水壶2.关于电磁铁的特点,下列说法错误的是( )A.电磁铁通电时有磁性,断电时无磁性B.通入电磁铁的电流越大,它的磁性越强C.在电流一定时,外形相同的螺线管,线圈匝数越多,磁性越强D.当通入电磁铁的电流方向改变后,电磁铁就会失去磁性3.在一次实验中,小宇连接了如图所示的电路,电磁铁的 B 端有一个小磁针,闭合开关后,下列说法正确的是( )A.电磁铁的 A 端为 N 极B.电磁铁的 B 端为 N 极C.
2、小磁针静止时,S 极水平指向左D.当滑动变阻器的滑片 P 向左端移动,电磁铁磁性增强4.如图所示, A 是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁, B 是螺线管。闭合开关 S,待弹簧测力计示数稳定后,将滑动变阻器 R 的滑片缓慢向右移动,在此过程中下列说法正确的是( )A.电压表示数变大,电流表示数变大B.电压表示数变大,电流表示数变小C.弹簧测力计示数变小2D.弹簧测力计示数变大5.小明设计一种利用电磁继电器来自动控制抽水机工作的电路:当水位在安全位置以下时绿灯亮,抽水机不工作;当水位到达安全位置上限时红灯亮,抽水机开始工作。下图是小明还未连接完成的电路,小明接下去的电路连接应该是( )A.M 接 A
3、,N 接 B B.M 接 B,N 接 DC.M 接 B,N 接 C D.M 接 A,N 接 D6.如图,当开关 S 闭合后,要使电磁铁磁性增强,可以采用的方法是( )A.滑片 P 向左移动B.滑片 P 向右移动C.减少电池个数D.增加通电时间7.小王利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性,设计了一个如图所示的自动控制电路,要求光暗时灯亮,光亮时灯灭。在实际调试时,发现灯始终亮着,而光敏电阻和其他电路元件都正常。下列调整能使控制电路达到要求的是( )A.减少螺线管线圈的匝数B.抽出螺线管中的铁芯C.滑动变阻器滑片 P 向右移动D.减小控制电路电源电压38.右图是直流电铃的原理图。关于电铃工作时的说
4、法不正确的是( )A.电流通过电磁铁时,电磁铁有磁性且 A 端为 N 极B.电磁铁吸引衔铁,弹性片发生形变具有弹性势能C.小锤击打铃碗发出声音,是由于铃碗发生了振动D.小锤击打铃碗时,电磁铁仍具有磁性9.(2017海南)如图所示,GMR 是一个巨磁电阻,其特性是电阻在磁场中会急剧减小,且磁场越强电阻越小,闭合开关 S2后,下列四种情况相比较,指示灯最亮的是( )A.S1断开,滑片 P 在图示位置B.S1闭合,滑片 P 在图示位置C.S1闭合,滑片 P 在滑动变阻器最右端D.S1闭合,滑片 P 在滑动变阻器最左端10.一个空心小铁球放在盛水的烧杯中置于铁棒 AB 的上方,绕在铁棒上的线圈连接如图
5、所示的电路,开关 S 闭合后,空心小铁球仍漂浮在水面上,此时 A 端为电磁铁的 极。当滑片 P 向左滑动,空心小铁球所受浮力 (选填“增大”“减小”或“不变”)。 探究创新11.请你按要求改进如图甲所示的测定油箱内油量的装置。(1)器材:电磁继电器(如图乙),若干导线,若干电源,若干触点,红、绿灯泡各 1 只。(2)要求: 通常情况下,绿灯亮、红灯灭; 储油过少时,绿灯灭、红灯亮。(3)请将电路设计画在原图上(电路元件用电路符号表示,其余元件用示意图表示)。4参考答案知能演练提升1.A 空气开关应用到了电磁铁,电熨斗、电饭锅和电热水壶应用了电流的热效应,故选项 A 正确。2.D 影响电磁铁磁性
6、强弱的因素有电流大小、线圈匝数、插入铁芯的大小或有无,影响电磁铁磁极极性的因素是电流方向,当通入电磁铁的电流方向改变后,只能改变电磁铁的磁极极性,而不会使电磁铁的磁性消失。故选 D。3.A 闭合开关时,通电螺线管中的电流方向是向上的,根据安培定则可以判断出,电磁铁的 A 端为N 极,选项 A 正确、选项 B 错误;小磁针静止时,S 极水平指向右,选项 C 错误;当滑动变阻器的滑片P 向左端移动,连入电路的电阻变大,电路中的电流变小,故电磁铁的磁性减弱,选项 D 错误。4.C 由题图可知电流由螺线管的下方流入,则由右手螺旋定则可知螺线管上端为 N 极,下端为 S 极,所以螺线管与磁铁间的作用为同
7、名磁极相互排斥;当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电阻变小,则由欧姆定律可知电路中电流增大,即电流表的示数变大;因为串联电路中,电阻越大,分得的电压越大,因此滑动变阻器两端电压减小,即电压表示数减小;由于通过电路的电流变大,则螺线管的磁性增大,螺线管与磁铁之间的斥力增大,因此弹簧测力计示数变小。故选 C。5.B 要使得电路工作必须使电路为闭合电路,故连接如图所示由此可知 M 接 B,N 接 D 符合要求,故 B 正确。6.A 滑片向左移动,电阻变小,电磁铁中电流变大,磁性增强,故 A 项正确,B 项错误;减少电池个数,电压减小,电磁铁中电流变小,磁性减弱,故 C 项错误;增加通电时间,既不能改变
8、电磁铁中的电流,也不能改变线圈匝数,故不能改变其磁性强弱,D 项错误。7.C 光敏电阻受到光照时电阻变小,电路中电流变大,电磁铁磁性变强,吸引衔铁,使衔铁向下移动,电路断开,电灯灭。但实际调试时,灯始终亮着,光敏电阻和其他电路元件正常,说明电磁铁磁性较弱,无法吸下衔铁,应通过增大电路中电流的方法使电磁铁磁性增强,所以要向右移动滑片,以增大电路中的电流。58.D 电铃的工作原理:当开关闭合时,电路中有电流,电磁铁产生磁性吸引衔铁,使小锤向下敲铃一下,同时衔铁和螺钉处断开,电路中电流消失,在弹簧片的作用下,衔铁复位,电路接通,这样电铃可以持续发声。故选项 D 错误。9.D S1断开时,电磁铁无磁性
9、,由题意可知 GMR 的电阻最大,由 I= 可知,右侧电路中电流最小,由URP=I2R 可知,指示灯的实际功率最小,指示灯最暗,故 A 错误;闭合 S1时,GMR 所处的位置由无磁场变为有磁场,GMR 的阻值减小;当滑片 P 在滑动变阻器最左端时,左侧电路的电阻最小,由 I= 可知,左侧UR电路中的电流最大,电磁铁磁性最强,则 GMR 的电阻最小,右侧电路中电流最大,由 P=I2R 可知,指示灯的实际功率最大,指示灯最亮,故 B、C 错误,D 正确。10.解析: 由右手螺旋定则可知, A 端为 S 极。滑片向左滑动时,电磁铁磁性增强,吸引空心小铁球力变大, V 排 增大,所受浮力增大。答案: S(南) 增大11.解析: 从题意知,当液面下降时,浮标带动杠杆上触点上移,这时应为红灯亮。因此判断,电磁铁通电后,吸引电磁铁上的触点下移,接通红灯电路;当液面上升,电磁铁断电失去磁性,电磁铁上的触点上移,绿灯亮。根据此原理可设计电磁继电器用一个电源,两灯共用一个电源,并联在一起,电路设计如答案图所示。答案: 如图所示
