九年级物理全册20.3电磁铁电磁继电器习题3新版新人教版.docx
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1、第3节 电磁铁 电磁继电器一、单选题1.电梯为居民上下楼带来很大的便利,出于安全考虑,电梯设置了超载自动报警系统,其工作原理如图所示。电梯厢底层装有压敏电阻R1,R2为保护电阻,K为动触点,A、B为静触点,当出现超载情况时,电铃将发出报警声,电梯停止运行。则下列说中法正确的是()A.电磁铁磁性的强弱与电流的方向有关B.电磁铁是根据电磁感应原理工作的C.电梯超载时动触点K与静触点B接触D.电梯超载时报警,说明压敏电阻的阻值随压力的增大而增大2.如图所示是一种水位自动报警器的原理图,当水位到达金属块A时(一般的水能导电),电路中()A.红灯和绿灯都亮B.红灯和绿灯都不亮C.绿灯亮,红灯不亮D.红灯
2、亮,绿灯不亮3.用电磁继电器控制高电压、强电流的开关,其主要优点是()A.节约用电B.安全用电C.保护用电器D.操作简单4.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5.如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图,以下说法中正确的是()A.温度达到90,绿灯亮B.自动报警器的触点类似一种开关C.自动报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象D.把水银温度计换成煤油温度计同样可以工作6.法国科学家阿尔贝费尔和德国
3、彼得格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(CMR)效应,荣获了2007年诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图,实验发现,闭合S1、S2后,当滑片P向左滑动的过程中,指示灯明显变亮,则下列说法正确的是 ()A.电磁铁右端为N板B.滑片P向右滑动过程中电磁铁的磁性增强C.巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增大D.巨磁电阻相当于一个定值电阻7.下列装置中,用到了电磁继电器的是()A.光盘B.电铃C.白炽灯D.节能灯8.电和磁的知识在日常生活、工业生产和科技等方面应用非常广泛。下列选项中对图示的应用和描述正确的是()A.闭合开关,导体沿左右方向运动时,产生感应电流,说明电流有磁效应B.对调磁体的磁
4、极并改变电流方向,金属棒在导轨上的运动方向不变C.闭合开关,滑动变阻器的滑片向左移动时,弹簧测力计的示数变小D.电磁铁将衔铁吸下时,电灯发光,电铃响二、多选题9.关于电和磁,下列说法中正确的是()A.丹麦物理学家奥斯特首先发现通电导体周围存在着磁场B.当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C.电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一个开关D.电动机是根据通电线圈在磁场中转动的原理制成的10. 如图甲所示,是物理兴趣小组同学设计的太阳能路灯,它能实现白天光线强时,太阳能电池板为蓄电池充电,夜晚光线弱时,蓄电池为电灯供电的作用电路中的R为光敏电阻,其电阻大小与光照强度关系如图乙所
5、示。下列说法正确的是()A.白天蓄电池相当于电源B.M是路灯,Q是太阳能电池板C.电磁铁上端为N极,下端为S极D.光线较强时,电磁铁磁性较大11.硫化镉(CdS)晶体是一种光敏材料,其电阻随光照强度增大而减小。如图所示的是用它和继电器组成的控制电路,可以用来控制路灯,使路灯白天灯灭,夜晚灯亮,下列说法正确的是()A.白天流过CdS的电流比夜晚大B.给路灯供电的电源应接在b、c两端C.要延长路灯点亮的时间,可将电阻R的阻值调小D.为缩短路灯点亮的时间,可将电阻R的阻值调小12.如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时,光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时,由
6、于尘埃的反射,部分光越过挡板射到光敏电阻上,衔铁被吸下,开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器,一个是指示灯,则下列说法正确的是()A.电磁继电器利用电磁感应原理工作B.光敏电阻的阻值随光照强度的增大而增大C.控制电路的电流随光照强度的增大而增大D.a是指示灯,b是除尘器13.如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图,以下说法中正确的是()A.温度计中的水银是导体B.自动报警器的触点类似一种开关C.自动报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象D.温度达到90,绿灯亮三、填空题14.酿酒坊里的发酵罐配有笨重的密封罩,为了方便操作,小明设计了用一个杠杆和电磁铁组合系统来升降密封罩,如
7、图所示,电磁铁的工作原理是_,该现象最早是由_(选填“法拉第”、“奥斯特”或“安培”)发现的。装置通电后,电磁铁上端为_(选填“N”或“S”)极。15. 虽然纯净的水是不导电的,但一般的水都能导电。根据水的导电性可以设计一种水位自动报警器,其原理如图所示,图中的螺线管中插入了一根软铁棒,通电后磁性会更_(选填“强”或“弱”):当水位到达金属块A时,_(选填“红”或“绿”)灯亮。16. 如图所示电路中,闭合开关S之后,移动滑动变阻器滑片P可以增强或者减弱电磁铁的磁性。当滑片向右缓慢移动时,电路的电流减小,电磁铁的磁性将_。17. 如图所示,在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁,当开关S闭合后,电磁
8、铁上端是_极;滑动变阻器的滑片P向左滑动,弹簧的长度_(选填“变长”或“缩短”)。18.热敏电阻阻值随温度变化的曲线如图甲所示,图乙是由热敏电阻R1作为传感器制作的简单自动报警线路图,图中a,b为两个固定的金属片,d为铁片,为了使温度过高时发送报警信息,开关c应该接在_处(选填“a”或“b”)。若使报警的最低温度提高些,应将P点向_移动(选填“左”或“右”)。四、简答题19.如图是恒温箱内部的控制电路。A为电磁铁,B为衔铁,C为弹簧,D为静触点,E为动触点,F为一段螺旋形的软导线,左电源侧的温度计是电接点水银温度计。试分析其工作原理。20.图是一种温度自动报警器的原理图,在水银温度计里封入一段
9、金属丝,当温度达到金属丝下端所指的温度时,电铃就响起来,发出报警信号,请说明它的工作原理。第3节 电磁铁 电磁继电器【答案】1.C2.D3.B4.D5.B6.C7.B8.B9.ACD10.BD11.AD12.BCD13.AB14.电流的磁效应 奥斯特 N15.强 红16.减弱17.N 缩短18.a 左19.答:温度升高时,水银面上升,当水银面上升到与金属丝接触时,电磁铁线圈就有电流流过,产生磁性吸引触点使加热电路断路,从而停止加热;当温度降低时,水银面下降,与金属丝脱离,电磁铁线圈无电流流过,电磁铁磁性消失,触点离开磁铁,加热电路接通,开始加热,由此实现恒温。20.解:温度升高,水银面上升,因
10、水银是导体,当温度上升到金属丝下端所指温度时,控制电路被接通,电磁铁线圈就有电流通过,电磁铁产生磁性吸引衔铁,使触点开关闭合,工作电路形成回路,电铃就响起来,发出报警信号。【解析】1.解:AB、电磁铁是根据电流的磁效应制成的,电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数的多少有关,与电流的方向无关,故AB错误; C、出现超载情况时,电梯停止运行,即K与A是分开的,K被电磁铁吸下,与B接触,从而使电铃发出声音,故C正确; D、超载时,压力增大,电磁铁的磁性变大,能把衔铁吸下,说明电路中的电流是变大的,即总电阻是减小的,所以压敏电阻的阻值随压力的增大而减小,故D错误; 故选:C。(1)(2)电磁铁是根
11、据电流的磁效应制成的;电磁铁的磁性强弱和电流大小、线圈匝数多少有关; (3)出现超载情况时,电铃将发出报警声,电梯停止运行,根据图象分析动触点和哪个静触点接触。 (4)R1为压敏电阻,其阻值随压力增大而减小。此题主要考查的是学生对电磁铁和电磁继电器的原理、磁性强弱的影响因素、安培定则的理解和掌握,知识点较多,但都是基础性题目。2.解:图中所示的水位自动报警器工作原理:当水位到达A时,由于一般水具有导电性,那么电磁铁所在电路被接通,电磁铁向下吸引衔铁,从而接通红灯所在电路,此时红灯亮,而绿灯不亮。 故选:D。由题意可知,这一水位自动报警器的基本结构是一个电磁继电器,根据电磁继电器的基本工作原理,
12、结合在此处的运用可描述其原理。(1)本题考查了电磁铁在电磁继电器上的应用,电磁继电器实质上是一个由电磁铁来控制的自动开关; (2)在解答此类题目时,要从电磁铁通电有磁性,断电无磁性的原理进行分析。3.解:由课本基础知识可知,对于高电压、强电流的带电体是不能靠近的,通过电磁继电器可以达到用低电压、弱电流的控制电路去控制高电压,强电流的工作电路,还可以实现自动控制和远程控制的目的,从而避免人与高压带电体的靠近或接触而产生的危险,可以安全用电。 故选:B。此题考查的是关于电磁继电器的相关基础知识。根据高电压、强电流的相关基础知识即可得到答案。本题考查利用电磁继电器的优点就是能远程去控制高电压、强电流
13、的工作电路,可以避免危险。4.解:A、电磁铁通电时有磁性,断电时无磁性。说法正确,不符合题意。 B、在线圈和铁芯一定时,电流越大,电磁铁磁性越强。说法正确,不符合题意。 C、在电流一定时,外形相同的螺线管即铁芯相同,线圈匝数越多,磁性越强。说法正确,不符合题意。 D、当通入电磁铁的电流方向改变后,电磁铁的磁极改变,电磁铁有磁性。说法错误,符合题意。 故选:D。(1)电磁铁的优点:电磁铁磁性有无可以由电流的通断来控制;磁性强弱可由电流大小来控制;磁极可由电流方向来控制。 (2)电磁铁磁性强弱影响因素:电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯。在电流和铁芯一定时,线圈的匝数越多,电磁铁磁性越强;在线圈和铁
14、芯一定时,电流越大,电磁铁磁性越强;在线圈和电流一定时,有铁芯时电磁铁磁性越强。本题考查了电磁铁的优点和电磁铁磁性强弱跟影响因素之间的关系,这些都是基础性内容,一定要熟练掌握。5.解:根据图片可知,当温度达到90时,温度计里的水银柱与上面的金属丝接通,控制电路产生电流,此时电磁铁将衔铁吸下来接通红灯所在的电路,红灯亮、电铃响,完成报警。 A温度达到90,控制电路接通,电磁铁产生磁性,衔铁被吸下来,此时红灯亮,故A错误; B自动报警器的触点类似一种开关,故B正确; C自动报警器中的电磁铁运用了电流的磁效应,故C错误; D把水银温度计里面的水银是导体,而煤油是绝缘体,因此不能换成煤油温度计,故D错
15、误。 故选:B。(1)根据电磁继电器的工作原理分析哪个灯亮; (2)电磁继电器的实质是一个利用电磁铁来工作的开关; (3)电磁铁通电时有磁性,断电时无磁性,运用的是电流的磁效应; (4)水银是导体,煤油是绝缘体。此题主要考查了电磁继电器的工作原理。其实质相当于工作电路中的开关。解决此类题目的关键是了解电磁继电器的构造,并搞清各部分的作用,同时要搞清控制电路和工作电路。6.解:A、由安培定则可知,电磁铁左端为N极,故A错误; B、滑片P向右滑动过程中,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电流变小,通电螺线管的磁性减弱,而指示灯明显变暗,故B错误; C、由题意可知,滑片向左滑动的过程中,指示灯明显变亮,
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