2019-2020年九年級物理全冊20.3電磁鐵電磁繼電器練習新版新人教版.doc
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2019-2020年九年級物理全冊20.3電磁鐵電磁繼電器練習新版新人教版 選擇題1. 許多自動控制的電路中都安裝有電磁鐵有關電磁鐵,下列說法中正確的是A. 電磁鐵的鐵芯,可以用銅棒代替B. 電磁繼電器中的磁體,可以使用永磁鐵C. 電磁鐵磁性的強弱只與電流的大小有關D. 電磁鐵是根據電流的磁效應制成的2. 下圖中是探究電磁鐵磁性強弱與電流大小關系的是A. B. C. D. 3. 如圖所示為電磁鐵的線路圖開關S閉合后,滑動變阻器的滑片P向右滑動過程中A. 電磁鐵的右端為S極,磁性增強B. 電磁鐵的右端為S極,磁性減弱C. 電磁鐵的右端為N極,磁性增強D. 電磁鐵的右端為N極,磁性減弱4. 如圖是一種溫度自動報警器的原理圖,制作水銀溫度計時在玻璃管中封入一段金屬絲,電源的兩極分別與水銀和金屬絲相連說法正確的是A. 當溫度計達到時,報警裝置會響鈴,同時綠燈亮B. 當溫度計達到時,報警裝置會響鈴,同時紅燈亮C. 當溫度計達到時,報警裝置會響鈴,同時紅燈亮D. 當溫度計達到時,報警裝置會響鈴,同時綠燈亮5. 如圖是某物理小組設計的拍攝機動車輛闖紅燈設備的原理示意圖紅燈亮時,光控開關接收到紅光會閉合;機動車駛過時,安裝在路面下方的壓力開關受到機動車的壓力會閉合當攝像系統(tǒng)的電路自動拍攝違章車輛時,關于開關的狀態(tài)下列說法中正確的是A. 只有光控開關處于閉合狀態(tài)B. 只有壓力開關處于閉合狀態(tài)C. 光控開關和壓力開關同時處于閉合狀態(tài)D. 若將兩開關并聯(lián)也能達到相同的效果 填空題6. 小亮去超市,走到電梯前發(fā)現(xiàn)電梯運動較慢,當他站在電梯上時電梯運動又快了起來小亮根據所學的知識,畫出如圖所示的電路是一個壓敏電阻小亮分析:當人站在電梯上,壓敏電阻的阻值減小,則電磁鐵的磁性變_,銜鐵與觸點“2”接觸,電動機的轉速變_。7. 如圖所示是一種水位自動報警器的原理圖水位沒有達到金屬塊A時,燈_ 亮;水位達到金屬塊A時,由于一般的水是_ ,燈_ 亮8. 如圖所示,是一個光敏電阻,光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小,R是電阻箱已調至合適阻值,它們和繼電器組成自動控制電路來控制路燈白天燈熄,夜晚燈亮則給路燈供電的電源應接在_ 、b或b、兩端;如果將電阻箱R的阻值調小一些,則路燈比原來_ 早一些遲一些亮。 實驗探究題9. 實驗課上小明同學自制電磁鐵,并探究“影響電磁鐵的磁性強弱的因素”他用大鐵釘和漆包線繞制成匝數不同的甲、乙兩個電磁鐵,并利用符合實驗要求的電源、滑動變阻器、開關、導線和大頭針等實驗器材,連接成如圖所示的實驗電路。小明控制通過電路的電流不變,觀察到甲、乙兩個電磁鐵吸引大頭針的個數不同,這個實驗現(xiàn)象說明電磁鐵磁性強弱跟_有關。小明將滑動變阻器的滑片向右移動后,觀察到乙電磁鐵上吸引的大頭針個數增加,此實驗現(xiàn)象說明電磁鐵磁性強弱還跟_有關。10. 圖甲為熱敏電阻的圖象,圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的恒溫箱的簡單溫控電路,繼電器線圈的電阻為150歐,當線圈中電流大于或等于28毫安時,繼電器的銜鐵被吸合,為繼電器線圈供電的電池的電壓為6伏,圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。 從圖甲中可得時熱敏電阻的阻值為_歐 恒溫箱的加熱器應接在A、B端還是C、D端?若恒溫箱內的溫度達到時,通過計算分析恒溫箱加熱器是否處于工作狀態(tài)?若在原控制電路中,串聯(lián)接入一個可變電阻,當該電阻增大時,所控制的恒溫箱內的最高溫度將_ 選填“變大”“不變”或“變小”。答案與解析 選擇題1. 解:A、電磁鐵的鐵芯需用軟磁性材料制成,銅不是磁性材料,故不可以用銅棒代替,故A錯誤;B、電磁鐵不是永久磁鐵,它的磁性的有無跟電流的通斷有關,所以電磁繼電器中的磁體,不能使用永磁鐵,故B錯誤;C、電磁鐵的磁性強弱與電流的大小和線圈的匝數有關,故C錯誤;D、電磁鐵是利用電流的磁效應制成的,故D正確。故選D。電磁鐵是利用電流的磁效應制成的,電流的通斷可以控制磁性的有無電磁鐵有電流有磁性,無電流時無磁性鐵芯需用軟磁性材料制成,因為軟磁性材料的磁性不能保留下來。影響電磁鐵磁性強弱的因素:電流的大小和線圈的匝數電流越大、線圈匝數越多,電磁鐵的磁性越強。了解電磁鐵的構造與應用,同時知道電流的通斷可以控制磁性的有無,電流的大小和線圈的匝數可控制電磁鐵磁性的大小。2. 解:A、圖中是奧斯特實驗的裝置,說明了電流周圍存在磁場,故A不符合題意;B、圖中沒有電源,但有靈敏電流計,是探究電磁感應現(xiàn)象的裝置,故B不符合題意;C、圖中有電源,是研究磁場對電流作用的裝置,故C不符合題意;D、圖中電磁鐵和滑動變阻器串聯(lián),通過調節(jié)滑片改變電路中的電流,即研究電磁鐵的磁性強弱與電流大小的關系,故D符合題意。故選D。通電導線周圍存在磁場,稱為電流的磁效應;閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,導體中就會產生感應電流,這種現(xiàn)象叫做電磁感應,發(fā)電機就是利用這個原理制成的;通電線圈在磁場中受力轉動,電動機就是利用這個原理制成的;電磁鐵磁性強弱跟電磁鐵電流的大小、線圈匝數多少、有關鐵芯有關。本題中的四個實驗是課本中電與磁相關的最重要的實驗,有一定的相似度,學習時要注意區(qū)分。3. 解:由圖可知,電流從螺旋管的左端流入、右端流出,用右手握住螺旋管,四指指向電流的方向,則大拇指指向右端,所以右端是N極,故AB錯誤;滑動變阻器的滑片P向右滑動過程中,接入電路中的電阻變大,電路中的總電阻變大,由可知,電路中的電流變小,通過電磁鐵的電流變小,則在螺旋管的匝數一定時,電磁鐵的磁性減弱,故C錯誤、D正確。故選D。根據安培定則判斷電磁鐵右端的N、S極,即伸出右手,用右手握住螺旋管,四指指向電流的方向,大拇指所指的方向是N極;根據滑片的移動可知接入電路中電阻的變化,根據歐姆定律可知電路中電流的變化;線圈匝數一定時,電流越大,電磁鐵的磁性越強,反之越小。本題考查了安培定則和影響電磁鐵磁性強弱因素的應用,正確的判斷電流的方向和電路中電流的變化是關鍵。4. 解:如圖,當溫度到達時,水銀柱未到達金屬絲的下端,左邊的控制電路斷開,控制電路中無電流,電磁鐵沒有磁性,銜鐵在彈簧作用下向上運動,從而帶動動觸點向上運動,使綠燈所在的電路接通,此時綠燈發(fā)光,紅燈不亮、電鈴不響,故AB錯誤;如圖,當溫度到達時,水銀柱到達金屬絲的下端,左邊的控制電路閉合,控制電路中有電流,電磁鐵有磁性,向下吸引銜鐵,使銜鐵向下運動,從而帶動動觸點向下運動,使紅燈、電鈴所在的電路接通,此時紅燈發(fā)光、電鈴響,發(fā)出報警信號故C正確、D錯誤。故選C。水銀溫度計相當于開關,從水銀柱到達金屬絲的下端入手分析,即可確定何時報警。本題考查了電磁繼電器的應用,是一道理論聯(lián)系實際的題目,有利于培養(yǎng)學生分析解決實際問題的能力。5. 解:當攝像系統(tǒng)的電路自動拍攝違章車輛時,工作電路工作,電磁鐵有磁性,控制電路工作,光控開關和壓力開關同時閉合;如果光控開關和壓力開關是并聯(lián)的,只有紅燈亮,或只有車超過停止線,攝像頭就拍攝。故選C。左邊是控制電路,右邊是工作電路,光控開關和壓力開關串聯(lián)在電路在,只有當紅燈亮,并且車超過停止線時,光控開關和壓力開關同時閉合,控制電路接通,電磁鐵有磁性吸引銜鐵,工作電路接通,攝像頭拍攝。紅燈亮,并且車超過停止線時,才是機動車違章。 填空題6. 解:當人站在電梯上時,R的阻值減小,電路中電流增大,電磁鐵變強,則銜鐵被吸下,與觸點2接觸,則電機上的電壓增大,電動機轉速變快。故答案為:強;快。本題中有兩個電路,左側為壓敏電壓與電磁鐵串聯(lián),右側為電機控制電路,當銜鐵與觸點1接觸時,與電機串聯(lián),當銜鐵與觸點2接觸時,電阻斷路,電機中電壓增大。本題考查應用物理知識解決實際問題的能力,在本題中應認清電路的構造聯(lián)系所學知識進行解答。7. 解:當水位下降沒有達到金屬塊A時,使控制電路斷開,電磁鐵失去磁性,彈簧拉著銜鐵使動觸點與上面的靜觸點接觸,工作電路接通,則亮 當水位上漲時,水與金屬A接觸,由于水是導體,使控制電路接通,電磁鐵吸引銜鐵,使動觸點與下面的靜觸點接觸,工作電路接通,則燈發(fā)光。故答案為:;導體;。電磁繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧片等組成的;只要在線圈兩端加上一定的電壓,線圈中就會流過一定的電流,從而產生電磁效應,銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯,從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點常開觸點吸合;當線圈斷電后,電磁的吸力也隨之消失,銜鐵就會在彈簧的反作用力返回原來的位置,使動觸點與原來的靜觸點常閉觸點吸合;這樣吸合、釋放,從而達到了在電路中的導通、切斷的目的。本題主要考查電磁繼電器在實際生活中的應用,經常用于自動控制如:水位報警器、溫度報警器等;由水位的變化導致了控制電路的通斷,進一步決定了電磁鐵磁性的有無,從而控制了工作電路的動觸點的位置的變化,改變了工作電路的連接情況。8. 解:光敏電阻的電阻值隨光照強度的增大而減小,所以白天時光敏電阻的電阻值小,電路中的電流值大,電磁鐵將被吸??;靜觸點與C接通;晚上時的光線暗,光敏電阻的電阻值大,電路中的電流值小,所以靜觸點與B接通所以要達到晚上燈亮,白天燈滅,則路燈應接在ab之間;如果將電阻箱R的阻值調小,電流變大,繼電器得到的電壓變大,磁性變強,吸引力變大,路燈晚一點被點亮。故答案為:a、b;遲一些。利用直流電源為電磁鐵供電,將電源、光敏電阻、定值電阻、電鍵直接串聯(lián)即可;分析電磁鐵的電路,判定利用照明電源為路燈供電的接入點。在串聯(lián)電路中,電壓電壓等于各用電器兩端的電壓之和,用電器的電阻減小,其分擔的電壓也會去隨之減小。解決本題的關鍵知光敏電阻的特點,能夠根據它們的特點解釋它們在實際運用過程中的原理。9. 解:由于兩個電磁鐵是串聯(lián)的,故其電流是相等的,此時發(fā)現(xiàn)匝數多的電磁鐵吸引的大頭針的個數多,故該現(xiàn)象表明電磁鐵磁性的強弱跟線圈匝數的多少有關,且在電流一定時,線圈的匝數越多,其磁性就越強;當將滑動變阻器的滑片向右滑動時,變阻器接入電路的阻值變小,電路中的電流變大,故通過電磁鐵乙的電流變大,結果發(fā)現(xiàn)其所吸引的大頭針的個數變多,故說明電流的大小有關,即在匝數一定時,電流越大,其磁性就越強。故答案為:線圈匝數多少;電流大小。用電磁鐵吸引大頭針的多少來反映電磁鐵磁性的強弱,這種方法是轉換法用控制變量法研究電磁鐵磁性強弱跟匝數、電流大小的關系。電磁鐵磁性的強弱跟電流大小、匝數、有無鐵芯有關,電流越大,匝數越多,有鐵芯時,電磁鐵的磁性越強。知道電磁鐵磁性強弱的影響因素,并能用控制變量的思維去分析是解決該題的關鍵。10. 解:分析圖甲可知,時熱敏電阻的阻值為;、B當溫度較低的時候,熱敏電阻的電阻較大,電路中的電流較小,此時繼電器的銜鐵與AB部分連接,此時是需要加熱的,恒溫箱內的加熱器要工作,所以該把恒溫箱內的加熱器接在A、B端。當溫度達到時,據甲圖可知,此時的電阻是,繼電器線圈的電阻為,所以該電路的電流是:,所以其大于28mA,故恒溫箱不處于工作狀態(tài);據題意可知,“當線圈中電流大于或等于28毫安時,繼電器的銜鐵被吸合”即恒溫箱會停止工作,故可知,若在控制電路中串聯(lián)一個電阻后,電路電阻變大,同樣情況下,使得電路電流變小,故控制電路達到28mA時所用的時間會更長,故可知,保溫箱的加熱時間會更長,故保溫箱內的溫度會更高。故答案為:;恒溫箱的加熱器應接在A、B端;若恒溫箱內的溫度達到時,通過計算分析恒溫箱加熱器不處于工作狀態(tài);變大;據圖甲可得時熱敏電阻的阻值;當溫度低的時候,電路與AB相連,此時加熱器要工作,所以加熱器的電路要與AB相連;當恒溫箱內的溫度保持,據甲圖可知此時電阻R大小,而后結合歐姆定律計算電流,與28mA比較即可。據題目中“當線圈中電流大于或等于28毫安時,繼電器的銜鐵被吸合”分析即可判斷;在解答本題的時候要分析清楚,控制電路和加熱電路是兩個不同的電路,只有當溫度較低,需要加熱的時候,加熱電路才會工作,而控制電路是一直通電的。- 配套講稿:
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