電生磁的應用講義

1、第二講電生磁的應用1. 電磁鐵(1 )定義：有電流通過時有磁性，無電流通過時沒有磁性的磁體稱為電磁鐵。(2 )磁極方向：電磁鐵的磁極性質(zhì)與通入電流方向有關，因此可以通過改變電流的方向來改變電磁鐵的磁極 性質(zhì)。由下圖所示實驗電路圖可知電磁鐵的特點：電磁繼電器的構造水位報警裝置溫度自動報警器究磁的性點 探電鐵磁特由1、2可得結論電磁鐵是否具有磁性，取決于是否有電流通過。通電時有磁性，斷電 時磁性立即消失。注意：電磁鐵中的鐵芯必須采用軟鐵，而不能用剛，因為剛能保持磁 性。由2、3可得電磁鐵磁性強弱與通入的電流大小有關，電流越大，磁性越強。由4可得在電流一定時，外形相同的螺線管，線圈的匝數(shù)越多，它的磁

2、性越強。因此，可以通過改變電流的大小和線圈的匝數(shù)來調(diào)節(jié)電磁鐵磁性的強弱。2. 電磁繼電器(1)電磁繼電器通過控制電磁鐵的電流，來達到控制工作電路的目的。因此，一般的繼電器電路由控制電路 和工作電路兩部分組成。(2 )電磁繼電器的連接分控制電路與工作電路兩種情況，控制電路由電磁鐵、控制電路電源、控制元件組成。工作電路由觸點、 工作電路電源、工作設備組成。連接時應先明確控制過程，弄清楚控制電路與工作電路的組成，然后連線。(3 )電磁繼電器在汽車、空調(diào)、工業(yè)自動控制等方面有著廣泛的應用。尤其可在用低壓弱電流控制高壓強電流、實現(xiàn)遠距離操控和自動控制方面大顯身手。3. 電動機(1) 電動機基本構造：線圈

3、、磁體、換向器、電刷原理：通電導體在磁場中受到力的作用。能的轉化：通電線圈在磁場中受力轉動，實現(xiàn)了電能轉化為機械能。換向器：構造：由兩個銅制半環(huán)構成作用：能自動地改變線圈中的電流方向，使線圈能連續(xù)轉動。(2) 揚聲器構造：永久磁體、線圈、錐形紙盆 工作原理：永久磁體和線圈相當于兩個磁場，當線圈中通過電流時，線圈收到磁體的吸引而向某一方向運 動，當線圈中通過的電流相反時，線圈受到磁體的排斥向相反方向運動，由于通過線圈的電流是交流電， 它的方向是不斷變化的，線圈就不斷的往復運動，帶動紙盆來回振動，于是揚聲器發(fā)聲。典型例題例1.下列裝置中，沒有用到電磁鐵的是()A .電磁起重機B 電磁繼電器C .電

4、鈴D .電熱毯例2.下列方法中，不能增強螺線管磁性的是（)A .增加螺線管的匝數(shù)B.在通電螺線管內(nèi)插入鐵棒C .增大螺線管線圈中的電流D.增大螺線管本身的直徑例3小華同學在做 探究電磁鐵”實驗中，使用兩個相同的大鐵釘繞制成電磁鐵進行實驗，如圖所示，下列說B-BB.HVB-法中正確的是（）A 要使電磁鐵磁性增強，應將變阻器的滑動片向右滑動B 電磁鐵能吸引的大頭針越多，表明它的磁性越強C 電磁鐵B磁性較強，所以通過它的電流較大D 若將兩電磁鐵上部靠近，會相互吸引S撥在觸點位置。要使例4.如圖所示實驗裝置，彈簧測力計下面掛著條形磁鐵，螺線管中插有鐵芯，開關彈簧測力計的示數(shù)變大，下列操作方法能夠?qū)崿F(xiàn)的

5、是（）B .將S撥到位置D .將螺線管往上移動A .滑片P向b端滑動C .將鐵芯從螺線管中取出例5.如圖所示，桌面上放著一塊磁鐵，閉合開關下列說法正確的是（）S,磁鐵仍靜止在桌面上，把滑動變阻器滑片向左移動時。A 磁鐵受到向右的摩擦力，并且逐漸變大例7 如圖所示為一種溫度自動報警器原理圖,它的核心部件是一支頂端封有一段金屬絲的水銀溫度計。關于此溫度報警器的說法正確的是（A .溫度升咼至74時,電燈亮B 溫度升高至74時，電鈴響C 溫度升高至66時，電鈴響D 溫度升高至66時,電燈亮如圖是一種防汛報警器的原理圖，K疋觸點開關，此水位報警器下列說法不正確的是（)例8 B是一個漏斗形的竹片圓筒，里面

6、有個浮子A，關于B 磁鐵受到向左的摩擦力，并且逐漸變小C當滑片移到一定位置后，磁鐵可能會向右滑動D 電磁鐵的磁性逐漸變?nèi)趵?.如圖所示是溫度自動報警器的原理圖，它運用了許多物理知識。中不正確的是（）A 溫度計中的水銀是導體B 溫度計是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)工作的C 報警器中的電磁鐵運用了電流的熱效應D 電磁繼電器是一種電路開關A 當水位上升到警戒水位時，甲燈不亮，乙燈亮B 當水位較低處于安全水位時，甲燈、乙燈均不亮C 水位報警器中還應用到了杠桿的知識D 此水位報警器也是電磁鐵的應用 例9.小明用自制的電磁鐵來研究它的磁性與哪些因素有關。實驗器材：兩個相同大小的大鐵釘、一些漆包線、開關、電源、滑

7、動變阻器、一些回形針和電流表等。在實驗中，用漆包線繞制橫截面和緊密程度相同的三個線圈，其中兩個線圈插入鐵釘，另一個線圈內(nèi)無鐵釘。按如圖電路進行實驗，實驗記錄的數(shù)據(jù)如下表：W0匝100甌0.2 |葉20.4$占牛由以上實驗表明，電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關（）A只與電磁鐵線圈匝數(shù)有關B 只與電磁鐵線圈匝數(shù)、是否有鐵釘有關C 只與電磁鐵線圈匝數(shù)、通過線圈的電流有關D 與電磁鐵線圈匝數(shù)、是否有鐵釘、通過線圈的電流都有關例10.如圖所示，在電磁鐵的正上方用彈簧掛一塊條形磁鐵。當開關閉合后，條形磁鐵與電磁鐵的相互作用為 （填吸引”或排斥”）。當滑片P從b端到a端的滑動過程中，彈簧的長度會變 （填長”或

8、短”）。例11.下面是某同學對電磁繼電器的認識，請幫他補充完整。（1） 如圖所示是電磁繼電器結構示意圖。其中有兩個電路：一是控制電路，由低壓電源U1、和開關S組成；二是工作電路，由高壓電源U2、和電磁繼電器的 部分組成。（2） 工作原理：閉合低壓開關，線圈中通過電流后產(chǎn)生 ，對銜鐵產(chǎn)生 ，使工作電路 （選填 閉合”或 斷開”），電動機 （選填 正常”或 停止”工作；斷開低壓開關，線圈中 （選填 有”或無”）電流，工作電路 （選填 閉合”或 斷開”），電動機就 （選填 正?！被?停止”）工作。（3 ）禾9用電磁繼電器可以用 的控制電路來控制 的工作電路。例12.如圖是由電磁鐵 P構成的自動空氣開

9、關的原理圖，當電路由于短路或 等原因?qū)е码娏鬟^大時，的磁性變強，吸引銜鐵 Q的力變大，使銜鐵轉動，閘刀在彈力的作用下自動開啟，切斷電路，起到保險作用。例13.圖是汽車啟動裝置電路簡圖，當鑰匙插入鑰匙孔并轉動時，電磁鐵得到磁性，此時電磁鐵上端為 極，觸點B與C （填 接通”或斷開”，汽車啟動。例14.如圖所示，從一個不能打開的盒子（內(nèi)有電池組等電路元件）上的兩個小孔中伸出一段細軟的長導線，試在不斷開該導線的情況下，設計兩種不同的方法判斷該導線中是否有電流，并根據(jù)你的設計填寫下表:所用器材主要實驗步驟及判斷導線中是否有電流的方法方法1方法2例15.我們每一位同學家中所使用的電冰箱、洗衣機、電風扇等

10、用電器都裝配有電動機。電動機是根據(jù)下列哪 種現(xiàn)象制成的（）A .通電導體在磁場中受到力的作用B .電流周圍存在磁場C 磁場對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用D .電磁繼電器例16.要改變直流電動機的轉向，以下方法不可行的是（）A .改變線圈中的電流方向B .改變磁場方向C.同時對換電源的正負極和兩個磁極D .只對換電源的正負極或只對換兩個磁極例17.某實驗小組裝了一個直流電動機模型，接通電源后電動機不轉，用手撥動一下線圈（轉子）后，線圈轉 子就正常轉動起來，則該電動機模型開始時不轉的原因可能是（）A .線圈內(nèi)部斷路B .電刷與換向器接觸不良C.磁體的磁性不強，或線圈中電流不夠大D .線圈正好處于平

11、衡位置例19.下列說法錯誤的是（A .將磁體靠近通電的燈泡，發(fā)現(xiàn)燈絲抖動，說明通電導體在磁場中受到力的作用B .磁懸浮列車是利用電流和磁場間的相互作用原理來設計的C.磁懸浮列車利用了通以強大電流的電磁鐵產(chǎn)生巨大的磁場力，使列車浮起D .奧斯特實驗表明磁場對通電導體有力的作用例18.如圖所示，小明同學做了一個小小直流電動機模型。同學們圍著觀看線圈的轉動，一起分享著他的成果。同時其他沒有做成功的同學提出了以下不同想法，你認為正確的是（A .繞制線圈時，如果沒有漆包線，可以用普通的銅導線代替B .線圈兩端（作為轉軸）的漆皮應全部刮去，這樣才可持續(xù)轉動下去C.線圈兩端（作為轉軸）的漆皮應一端全部刮去，

12、另一端刮去半周，這樣才可持續(xù)轉動下去D .此電動機模型是根據(jù)電生磁的原理制成的AB受力的作用發(fā)生例20.如圖所示是某同學在研究通電導體在磁場中受力作用的實驗圖，接通電源后，導體運動，然后改變電流方向或磁感線的方向，以下不正確的是（A .在上述實驗現(xiàn)象里，是機械能轉化為電能B .通電導體在磁場里受力的方向跟電流方向有關C.通電導體在磁場里受力的方向跟磁感線方向有關D .同時改變電流方向和磁感線方向，通電導體受力方向不變例21.在安裝直流電動機模型的實驗中，下列說法中錯誤的是（）A .交換磁鐵兩個磁極的位置，可以改變電動機的轉動方向B .交換電源接線，可以改變電動機的轉動方向C.如果轉子轉速不快，可以任意增加串聯(lián)的電池個數(shù)，使轉速達到很高D 如果接上電源后，轉子不轉動，要檢查換向器與電刷接觸是否良好例22生活中很多用電器洗衣機、電風扇在工作時都要把 能轉化為 能，它是通過電器中安裝的來實現(xiàn)此能量轉化的。例23小明同學有一從玩具小汽車里拆下來的電動機，他想提高電動機的轉速（假設電動機不損壞），他可以采取的方法有 , 。（請寫出兩種方法）例25 如圖所示是小華同學探究“讓線圈轉起來”的實驗裝置圖。線圈能夠轉動的原因是在實驗中為了使線圈能持