電生磁的應(yīng)用講義

1、第二講 電生磁的應(yīng)用1. 電磁鐵1 ）定義：有電流通過時(shí)有磁性，無電流通過時(shí)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(guān)，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(shí)驗(yàn)電路圖可知電磁鐵的特點(diǎn)：究磁的性點(diǎn)探電鐵磁特2論 結(jié)得 可 2 1 由。 過能 通不 流而 電， 有鐵 否軟 是用 于采 決須 ，取 芯必 是立電 鐵性： 磁磁意。 電時(shí)注性得 可 3 2 由流 電得 可 4 由時(shí) 定 流 電 在因此，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(qiáng)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(dá)到控制工作電路的目的。因此，一

2、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(diǎn)、 工作電路電源、 的組成，然后連線。工作設(shè)備組成。 連接時(shí)應(yīng)先明確控制過程，弄清楚控制電路與工作電路電磁繼電器的構(gòu)造水位報(bào)警裝置溫度自動(dòng)報(bào)警器3 ）電磁繼電器在汽車、空調(diào)、工業(yè)自動(dòng)控制等方面有著廣泛的應(yīng)用。尤其可在用低壓弱電流控制高壓強(qiáng)電流、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操控和自動(dòng)控制方面大顯身手。3. 電動(dòng)機(jī)（1 ）電動(dòng)機(jī)基本構(gòu)造：線圈、磁體、換向器、電刷 原理：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用。能的轉(zhuǎn)化：通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

3、 換向器： 構(gòu)造：由兩個(gè)銅制半環(huán)構(gòu)成作用：能自動(dòng)地改變線圈中的電流方向，使線圈能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。 （2 ）揚(yáng)聲器構(gòu)造：永久磁體、線圈、錐形紙盆工作原理：永久磁體和線圈相當(dāng)于兩個(gè)磁場(chǎng)，當(dāng)線圈中通過電流時(shí)，線圈收到磁體的吸引而向某一方向運(yùn) 動(dòng)，當(dāng)線圈中通過的電流相反時(shí)，線圈受到磁體的排斥向相反方向運(yùn)動(dòng)，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(fù)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)紙盆來回振動(dòng)，于是揚(yáng)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(jī)B電磁繼電器C電鈴D電熱毯例 2下列方法中，不能增強(qiáng)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

4、流D增大螺線管本身的直徑例 3 小華同學(xué)在做 “探究電磁鐵 ”實(shí)驗(yàn)中，使用兩個(gè)相同的大鐵釘繞制成電磁鐵進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖所示，下列說S 撥在觸點(diǎn) 位置。要使法中正確的是（ ）A要使電磁鐵磁性增強(qiáng)，應(yīng)將變阻器的滑動(dòng)片向右滑動(dòng) B電磁鐵能吸引的大頭針越多，表明它的磁性越強(qiáng) C電磁鐵 B 磁性較強(qiáng)，所以通過它的電流較大 D若將兩電磁鐵上部靠近，會(huì)相互吸引例 4 如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，彈簧測(cè)力計(jì)下面掛著條形磁鐵，螺線管中插有鐵芯，開關(guān)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大，下列操作方法能夠?qū)崿F(xiàn)的是（ ）A滑片 P向 b 端滑動(dòng)B將 S撥到 位置C將鐵芯從螺線管中取出D將螺線管往上移動(dòng)例 5 如圖所示，桌面上放著一塊磁鐵，閉合開

5、關(guān)S，磁鐵仍靜止在桌面上，把滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)。下列說法正確的是（ ）A磁鐵受到向右的摩擦力，并且逐漸變大B磁鐵受到向左的摩擦力，并且逐漸變小 C當(dāng)滑片移到一定位置后，磁鐵可能會(huì)向右滑動(dòng)D電磁鐵的磁性逐漸變?nèi)趵?6 如圖所示是溫度自動(dòng)報(bào)警器的原理圖，它運(yùn)用了許多物理知識(shí)。以下說法中不正確的是（）A溫度計(jì)中的水銀是導(dǎo)體B溫度計(jì)是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)工作的 C報(bào)警器中的電磁鐵運(yùn)用了電流的熱效應(yīng)D電磁繼電器是一種電路開關(guān)例 7 如圖所示為一種溫度自動(dòng)報(bào)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(jì)。關(guān)于此溫度報(bào)警器的說法正確的是（A 溫度升高至74時(shí)，電燈亮B溫度升高至74時(shí)，

6、電鈴響C溫度升高至66時(shí)，電鈴響D溫度升高至66時(shí)，電燈亮B 是一個(gè)漏斗形的竹片圓筒，里面有個(gè)浮子A ，關(guān)于例 8 如圖是一種防汛報(bào)警器的原理圖， K 是觸點(diǎn)開關(guān)， 此水位報(bào)警器下列說法不正確的是（ ） A當(dāng)水位上升到警戒水位時(shí)，甲燈不亮，乙燈亮 B當(dāng)水位較低處于安全水位時(shí)，甲燈、乙燈均不亮 C水位報(bào)警器中還應(yīng)用到了杠桿的知識(shí) D此水位報(bào)警器也是電磁鐵的應(yīng)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(guān)。實(shí)驗(yàn)器材：兩個(gè)相同大小的大鐵釘、一些漆包線、開關(guān)、電源、滑動(dòng)變阻器、一些回形針和電流表等。在實(shí)驗(yàn)中，用漆包線繞制橫截面和緊密程度相同的三個(gè)線圈，其中兩個(gè)線圈插入鐵釘，另一個(gè)線圈內(nèi)無鐵釘。

7、按如圖電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)如下表：由以上實(shí)驗(yàn)表明，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)（A只與電磁鐵線圈匝數(shù)有關(guān)B只與電磁鐵線圈匝數(shù)、是否有鐵釘有關(guān)C只與電磁鐵線圈匝數(shù)、通過線圈的電流有關(guān)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(guān)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(dāng)開關(guān)閉合后，條形磁鐵與電磁鐵的相互作用為（填“吸引”或“排斥”）。當(dāng)滑片 P從 b端到 a端的滑動(dòng)過程中，彈簧的長度會(huì)變 填 “長”或“短 ”）。例 11 下面是某同學(xué)對(duì)電磁繼電器的認(rèn)識(shí)，請(qǐng)幫他補(bǔ)充完整。（1）如圖所示是電磁繼電器結(jié)構(gòu)示意圖。其中有兩個(gè)電路：一是控制電路，由低壓電源U1、 和開關(guān) S

8、 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(guān)，線圈中通過電流后產(chǎn)生 ，對(duì)銜鐵產(chǎn)生 ，使工作電路（選填 “閉合”或“斷開 ”），電動(dòng)機(jī) （選填 “正?！被颉巴Ｖ?”）工作；斷開低壓開關(guān)，線圈中 （選填 “有”或“無”）電流，工作電路 （選填 “閉合”或“斷開”），電動(dòng)機(jī)就 （選填 “正常 ”或“停止 ”）工作。（3）利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(gòu)成的自動(dòng)空氣開關(guān)的原理圖，當(dāng)電路由于短路或 等原因?qū)е码娏鬟^大時(shí)， 的磁性變強(qiáng)，吸引銜鐵 Q 的力變大，使銜鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，閘刀在彈力的作用下自動(dòng)開啟，切斷電路

9、，起到保險(xiǎn)作用。例 13 圖是汽車啟動(dòng)裝置電路簡圖， 當(dāng)鑰匙插入鑰匙孔并轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)， 電磁鐵得到磁性， 此時(shí)電磁鐵上端為 極，觸點(diǎn) B 與 C（填“接通”或“斷開 ”），汽車啟動(dòng)。例 14 如圖所示，從一個(gè)不能打開的盒子（內(nèi)有電池組等電路元件）上的兩個(gè)小孔中伸出一段細(xì)軟的長導(dǎo)線，試在不斷開該導(dǎo)線的情況下， 設(shè)計(jì)兩種不同的方法判斷該導(dǎo)線中是否有電流， 并根據(jù)你的設(shè)計(jì)填寫下表：所用器材主要實(shí)驗(yàn)步驟及判斷導(dǎo)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(xué)家中所使用的電冰箱、洗衣機(jī)、電風(fēng)扇等用電器都裝配有電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)是根據(jù)下列哪 種現(xiàn)象制成的（ ）A 通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用B 電流周圍存

10、在磁場(chǎng)C磁場(chǎng)對(duì)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(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)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(chǎng)方向C同時(shí)對(duì)換電源的正負(fù)極和兩個(gè)磁極D只對(duì)換電源的正負(fù)極或只對(duì)換兩個(gè)磁極例 17某實(shí)驗(yàn)小組裝了一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)模型，接通電源后電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，用手撥動(dòng)一下線圈（轉(zhuǎn)子）后，線圈轉(zhuǎn)子就正常轉(zhuǎn)動(dòng)起來，則該電動(dòng)機(jī)模型開始時(shí)不轉(zhuǎn)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(qiáng)，或線圈中電流不夠大D線圈正好處于平衡位置例 19 下列說法錯(cuò)誤的是（）A將磁體靠近通電的燈泡，發(fā)現(xiàn)燈絲抖動(dòng)，說明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用B磁懸浮列車是利用電流和磁場(chǎng)間的相

11、互作用原理來設(shè)計(jì)的C磁懸浮列車?yán)昧送ㄒ詮?qiáng)大電流的電磁鐵產(chǎn)生巨大的磁場(chǎng)力，使列車浮起D奧斯特實(shí)驗(yàn)表明磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用例 18 如圖所示， 小明同學(xué)做了一個(gè)小小直流電動(dòng)機(jī)模型。 同學(xué)們圍著觀看線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)， 一起分享著他的成果。同時(shí)其他沒有做成功的同學(xué)提出了以下不同想法，你認(rèn)為正確的是（AB 受力的作用發(fā)生）A繞制線圈時(shí)，如果沒有漆包線，可以用普通的銅導(dǎo)線代替 B線圈兩端（作為轉(zhuǎn)軸）的漆皮應(yīng)全部刮去，這樣才可持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去 C線圈兩端（作為轉(zhuǎn)軸）的漆皮應(yīng)一端全部刮去，另一端刮去半周，這 樣才可持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去例 20如圖所示是某同學(xué)在研究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力作用的實(shí)驗(yàn)圖，接通電源后，導(dǎo)體D此電動(dòng)

12、機(jī)模型是根據(jù)電生磁的原理制成的運(yùn)動(dòng)，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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象里，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里受力的方向跟電流方向有關(guān)C通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里受力的方向跟磁感線方向有關(guān)D同時(shí)改變電流方向和磁感線方向，通電導(dǎo)體受力方向不變例 21 在安裝直流電動(dòng)機(jī)模型的實(shí)驗(yàn)中，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A交換磁鐵兩個(gè)磁極的位置，可以改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向B交換電源接線，可以改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向C如果轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速不快，可以任意增加串聯(lián)的電池個(gè)數(shù)，使轉(zhuǎn)速達(dá)到很高D如果接上電源后，轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)動(dòng)，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(jī)、電風(fēng)扇在工作時(shí)都要把 能轉(zhuǎn)化為 能，它是通過電器中安裝的 來實(shí)現(xiàn)此能量轉(zhuǎn)化的。例 23小明同學(xué)有一從玩具小汽車?yán)锊鹣聛淼碾妱?dòng)機(jī)，他想提高電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速（假設(shè)電動(dòng)機(jī)不損壞），他可以采取的方法有 ， 。（請(qǐng)寫出兩種方法）例 25 如圖所示是小華同學(xué)探究“讓線圈轉(zhuǎn)