8下電磁鐵的應(yīng)用知識點練習(xí)

1、第3節(jié) 電磁鐵的應(yīng)用【知識點】 一、電磁鐵 電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)，使軟鐵具有磁性的裝置。將軟鐵棒插入一螺形線圈內(nèi)部，則當(dāng)線圈通有電流時，線圈內(nèi)部的磁場使軟鐵棒磁化成磁鐵；當(dāng)電流切斷時，則線圈及軟鐵棒的磁性隨著消失。軟鐵棒磁化后所產(chǎn)生的磁場，加上原有線圈內(nèi)的磁場，使得總磁場強(qiáng)度大大增強(qiáng)，故電磁鐵的磁力大于天然磁鐵。特點：（1）可以通過電流的通斷，來控制其磁性的有無 （2）可以通過改變電流的方向，來改變其磁極的極性 （3）可以通過改變電流的大小或線圈匝數(shù)的多少來改變其磁性的強(qiáng)弱 二、電磁鐵的應(yīng)用 1電鈴 工作原理：電路閉合，電磁鐵具有磁性，吸引彈性片，使鐵錘向鐵鈴方向運動，鐵錘打擊鐵鈴而發(fā)出聲

2、音，同時電路斷開，電磁鐵失去磁性，鐵錘又被彈回，電路閉合。上述過程不斷重復(fù)，電鈴發(fā)出了持續(xù)的鈴聲。 2電磁選礦機(jī)和電磁起重機(jī)（1）電磁選礦機(jī)的工作原理：不同的礦物質(zhì)具有不同的磁性，用可以旋轉(zhuǎn)的圓形電磁鐵吸引這些礦物質(zhì)，由于它們受到的磁力不同，從而可以把不同磁性的礦物質(zhì)分開。（2）電磁起重機(jī)的工作原理：把電磁鐵放在被起重的含鐵質(zhì)的物體上，接通電流，電磁鐵產(chǎn)生磁性，把鐵質(zhì)物體吸起，放下時，只要斷開電源即可。3電磁繼電器電磁繼電器是由電磁鐵控制的自動開關(guān)。使用電磁繼電器可用低電壓和弱電流來控制高電壓和強(qiáng)電流，還可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱和自動控制。 4磁懸浮列車 磁懸浮列車就是利用列車軌道上的強(qiáng)電磁鐵對列車

3、上的電磁鐵的磁極的排斥作用力而把列車懸浮起來，使列車與軋道沒有接觸，沒有摩擦。磁懸浮列車的阻力很小，因此運動速度很大。 5信息的磁記錄我們常用的錄音機(jī)是利用磁帶來記錄聲音的。錄音磁帶的一面涂有一層磁粉，每一個磁粉粒就是一個小磁體。當(dāng)錄音機(jī)通電時，磁頭產(chǎn)生一個強(qiáng)磁場把磁粉磁化。錄音過程中聲音的電信號就是通過磁化的方法記錄在磁帶上。放音時，當(dāng)磁帶通過放音磁頭時，磁帶上磁粉的磁場按原來記錄的規(guī)律變化，使通過磁頭的電流隨磁場的變化而變化，電流通過喇叭，記錄的聲音就還原了。計算機(jī)的軟盤與硬盤也是通過磁化的方法來記錄信息的。 【例題講解】例1如圖8所示，是一種水位自動報警器的原理圖。當(dāng)水位到達(dá)金屬塊A時，

4、控制電路接通，這時電磁鐵的上端是極，燈（填“L1”或“L2”）發(fā)光。思路分析：圖8所示控制工作電路的開關(guān)是由水位的升降控制的。當(dāng)水位上升，水面達(dá)到金屬塊A，電磁鐵內(nèi)有電流時就有磁性，于是電磁鐵吸引銜鐵，燈L2中有電流通過，這時燈L2亮；當(dāng)水位下降，水面在金屬塊A之下，電磁鐵內(nèi)無電流通過時就無磁性，于是銜鐵離開電磁鐵，燈L1中有電流通過，這時燈L1亮。由電磁鐵線圈的電流方向，利用安培定則可以判定電磁鐵的下端是N極，上端是S極。答案：SL2例2當(dāng)線圈中通過如圖9所示的電流時，揚聲器的線圈向左運動，并帶動錐形紙盆一起向左運動。當(dāng)通過揚聲器的線圈的電流方向改變時，錐形紙盆將向運動。思路分析：此題幫助同

5、學(xué)們鞏固揚聲器的工作原理。永磁體的磁場方向是不變的，當(dāng)改變線圈中的電流方向時，通電線圈在磁場中受力運動的方向就會改變，與線圈固定在一起的錐形紙盆的運動方向也隨之改變。答案：右一、電磁鐵1定義：內(nèi)部插有 的通電螺線管叫做電磁鐵。2工作原理：電磁鐵是根據(jù)電流的 效應(yīng)和通電螺線管中插入 后磁性增強(qiáng)的原理工作的。3電磁鐵磁性的強(qiáng)弱由 和螺線管 來決定。4應(yīng)用：電磁鐵在電磁起重機(jī)、電鈴、電報機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動機(jī)和自動控制上都有應(yīng)用。二、電鈴1主要構(gòu)成：電磁鐵、彈簧片、銜鐵、螺釘、鈴鐺等。2工作原理：如圖所示，電路閉合時，電磁鐵具有強(qiáng)磁性，吸引 ，使鐵錘向鐵鈴方向運動，鐵錘打擊鈴鐺發(fā)聲，同時電路斷開，電磁鐵

6、失去磁性， 又被彈回，使電路重新閉合，如此不斷重復(fù)，電鈴便會發(fā)出鈴聲。三、電磁繼電器1結(jié)構(gòu)：如圖所示，電磁繼電器的基本組成部分有 、銜鐵、 、動觸點和靜觸點等。2實質(zhì)：電磁繼電器實質(zhì)上是由 控制的自動開關(guān)。3工作原理：電磁鐵通電時，具有 ， 銜鐵，使動觸點和靜觸點接觸，工作電路閉合，電磁鐵斷電時失去 ，彈簧把銜鐵拉起來，切斷工作電路。電磁繼電器的工作電路由 、高壓電源和電磁繼電器的 組成；控制電路由電磁繼電器的低壓電源和開關(guān)組成。四、電話1電話的主要組成部分是 和 ，它們之間用一對電話線相連。2話筒的工作原理圖甲是話筒的結(jié)構(gòu)示意圖。對著話筒說話時，振動膜忽緊忽松地壓迫碳粒，使盒內(nèi)碳粒 發(fā)生變化

7、，流過碳粒的 就相應(yīng)地發(fā)生變化，形成隨聲音變化的 信號。3聽筒的工作原理 圖乙是聽筒的結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)傳入聽筒的電流流過線圈時，由于電流的變化，電磁鐵對薄鐵片的 力也隨著發(fā)生變化，從而使薄鐵片 起來，發(fā)出聲音。 五、信息的磁記錄 利用磁性材料的磁化，記錄語言、音樂、圖像、數(shù)據(jù)等信息，應(yīng)用廣泛。如錄像帶、磁帶、計算機(jī)軟盤、u盤、各式銀行卡等。一、進(jìn)一步認(rèn)識電磁鐵 1電磁鐵的特點 (1)可以通過電流的通斷，來控制其磁性的有無。 (2)可以通過改變電流的方向，來改變其磁極的極性。 (3)可以通過改變電流的大小或線圈匝數(shù)的多少來控制其磁性的強(qiáng)弱。 2電磁鐵的應(yīng)用 電磁鐵被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和生活中，電磁

8、起重機(jī)、電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、電磁繼電器、電鈴、全自動洗衣機(jī)的進(jìn)水、排水閥門、衛(wèi)生間里感應(yīng)式?jīng)_水器的閥門，都是由電磁鐵來控制的。二、進(jìn)一步認(rèn)識電磁繼電器 1分析電磁繼電器工作過程的思路分析電磁繼電器的工作過程，首先必須弄清電磁繼電器電路由控制電路和工作電路組成，控制電路一般由低壓電源、電磁鐵、開關(guān)(光敏電阻、熱敏電阻、壓敏電阻、水銀溫度計等)組成；工作電路由用電器、動靜觸點、工作電路電源組成。分析工作過程時，按各活動元件工作的先后順序說明，可以從控制電路是通是斷分析起，再分析電磁鐵是否有磁性，電磁鐵是否吸引銜鐵，動觸點與哪些靜觸點接觸，使哪一部分工作電路接通，哪些用電器工作。 2應(yīng)用電磁繼電器設(shè)計電

9、路 在應(yīng)用電磁繼電器設(shè)計電路時，一般按下面的步驟進(jìn)行： (1)明確設(shè)計的要求和對象。 (2)分別對控制電路和工作電路進(jìn)行設(shè)計。 對控制電路的設(shè)計：控制電路接通(可以是人為接通，也可以是外界條件變化使之自動接通)，銜鐵是被電磁鐵吸下還是被彈簧拉起。 對工作電路的設(shè)計：a與銜鐵固定在一起的動觸點如何動作(是與靜觸點接通還是斷開)；b由于動觸點的動作，工作電路是被接通還是被斷開；c工作電路接通或斷開時，哪些用電器工作，哪些用電器停止工作?！纠繛榱颂骄侩姶盆F的磁性強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)，小琴同學(xué)用漆包線(表面涂有絕緣漆的導(dǎo)線)在大鐵釘上繞若干匝，制成簡單的電磁鐵，圖甲、乙、丙、丁為實驗中觀察到的四種情況

10、。(1)當(dāng)開關(guān)閉合后，請在甲圖中標(biāo)出磁體的N極； (2)比較圖 和 可知：匝數(shù)相同時，電流越大，磁性越強(qiáng)； (3)由圖 可知：當(dāng)電流一定時，匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)?！纠繄D是小柯探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱因素”的實驗裝置圖，把彈簧測力計下吊著的小軟鐵放在帶有鐵芯的線圈正上方。(1)先將實驗電路連接完整。 (2)將導(dǎo)線口與接線柱1相連，閉合開關(guān)后，彈簧測力計示數(shù)(如圖所示)為 N，通電線圈上端應(yīng)為 極。 (3)實驗中發(fā)現(xiàn)：當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右滑動時，彈簧測力計的示數(shù)將會 (填“變大”或“變小”)；保持滑片P位置不變，當(dāng)導(dǎo)線n由與接線柱1相連改為與接線柱2相連，閉合開關(guān)后，可發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)將會

11、 (填“變大”或“變小”)。 (4)通過觀察圖中 可知道電磁鐵磁性的強(qiáng)弱。【例】小明設(shè)計了一種“自動限重器”，如圖所示，該裝置由控制電路和工作電路組成，其主要元件有電磁繼電器、貨物裝載機(jī)(實質(zhì)是電動機(jī))、壓敏電阻R1和滑動變阻器R2等。請你用筆畫線代替導(dǎo)線將“自動限重器”電路連接完整。 【例】某同學(xué)想利用電磁繼電器制成一個溫度自動報警器，實現(xiàn)對溫控箱內(nèi)的溫度監(jiān)控。用如圖所示帶金屬觸絲的水銀溫度計和電磁繼電器組裝成自動報警器，正常情況下綠燈亮，當(dāng)溫控箱內(nèi)溫度升高到一定溫度時，紅燈亮(綠燈熄滅)。請按此要求連接電路(紅、綠燈的額定電壓相同)1電磁繼電器中銜鐵的材料應(yīng)該是( ) A鐵 B銅 C鋼 D

12、鋁2常用的用電器或設(shè)備中，沒有應(yīng)用電磁鐵的是( ) A電磁起重機(jī) B無線電話C電熨斗 D電磁選礦機(jī)3圖是一種火警報警器的原理圖。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時( )A綠燈亮，紅燈不亮，電鈴不響 B綠燈亮，紅燈亮，電鈴響 C綠燈不亮，紅燈不亮，電鈴不響 D綠燈不亮，紅燈亮，電鈴響4在圖中，當(dāng)開關(guān)S閉合后，要使電磁鐵磁性增強(qiáng)，可以采用的方法是( )A滑片P向左移動B滑片P向右移動C減少電池個數(shù)D增加通電時間5如圖所示，將圖中的電磁鐵連入你設(shè)計的電路中在方框內(nèi)完成，要求：A電路能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；B使小磁針靜止時如圖所示。1如圖所示，A是彈性片，B是軟鐵，C是小錘，D是鈴鐺。當(dāng)閉合開關(guān)后，下面說法正確的是( )。

13、A鈴鐺會持續(xù)響B(tài)鈴鐺只會響一次C鈴鐺不會響D電磁鐵左端為N極2如圖所示，對甲、乙的說法正確的是( ) A電路中電流過大時，甲能自動切斷電路，而后人工接通；乙能短暫切斷電路，能自動接通 B電路中電流過大時，甲能短暫切斷電路，自動接通；乙能自動切斷電路，而后人工接通 C甲、乙均能在電路中電流過大時，自動切斷電路，而后人工接通 D甲、乙均能在電路中電流過大時，自動切斷電路，而后馬上自動接通3如圖所示為一種溫度自動報警器的原理圖，在水銀溫度計的頂端封入一段金屬絲，以下說法正確的是( )A溫度升至74時，L1亮燈報警 B溫度升至74時，L2亮燈報警 C溫度升至78時，L1亮燈報警 D溫度升至78時，L2

14、亮燈報警4如圖所示控制電路中，當(dāng)開關(guān)s閉合時，工作電路的情況是( )A燈亮，電動機(jī)不轉(zhuǎn)動，電鈴響 B燈亮，電動機(jī)轉(zhuǎn)動，電鈴響 C燈不亮，電動機(jī)轉(zhuǎn)動，電鈴響 D燈不亮，電動機(jī)不轉(zhuǎn)動，電鈴響5如圖甲所示，將一對磁性材料制成的彈性舌簧密封于玻璃管中，舌簧端面互疊，但留有間隙，就制成了一種磁控元件干簧管，以實現(xiàn)自動控制。某同學(xué)自制了一個線圈，將它套在干簧管上，制成干簧繼電器，用來控制燈泡的亮滅，如圖乙所示。干簧繼電器在工作中所利用的電磁現(xiàn)象不包括( )。A電流的磁效應(yīng) B電流的熱效應(yīng) C磁極間相互作用 D磁化 6聲音能傳遞信息，圖是兩種不同傳遞聲音的方法，甲是依靠 傳遞聲音；乙是依靠 傳遞聲音。7如圖

15、是一種單元防盜門門鎖的原理圖。其工作過程是：當(dāng)有人在樓下按門鈴叫門時，樓上的人閉合開關(guān)，門鎖上的電磁鐵通電， 銜鐵，銜鐵脫離門扣，這時來人拉開門，進(jìn)入樓內(nèi)。在關(guān)門時，開關(guān)是斷開的，銜鐵在 作用下，合入門扣。8下列是我們熟悉的小電器：電鈴、電飯煲、電熨斗中，屬于利用電流熱效應(yīng)工作的是 ；屬于利用電流的磁效應(yīng)工作的是 9小明和同學(xué)們在參觀某水庫時，對水庫的水位自動報警器很感興趣，進(jìn)行了熱烈的討論。請你參與他們的討論，回答下列問題：(1)A、B都是碳棒，若水位由甲處升到乙處，碳棒B受到水的浮力 (填“變大”“變小”或“不變”)。 (2)由于水庫中的水是導(dǎo)體，當(dāng)水位到達(dá)乙位置時，“控制電路”接通，電磁

16、鐵c產(chǎn)生磁性，吸下銜鐵D，此時“工作電路”中 燈會發(fā)光，發(fā)出警示。10請你按要求改進(jìn)如圖所示的“測定油箱內(nèi)油量的裝置”。 (1)器材：電磁繼電器，若于導(dǎo)線，若干電源，若干觸點，紅、綠燈泡各1只。 (2)要求：通常情況下，綠燈亮、紅燈滅；儲油過少時，綠燈滅、紅燈亮。 (3)請將電路設(shè)計填畫在原圖上(電路元件用電路符號表示，其余元件用示意圖表示)。11小明的奶奶年事已高，行動不便，為方便護(hù)理，小明要制作一個由電磁繼電器、干電池和按鈕開關(guān)組成的“呼叫器”蜂鳴器，如圖。請你用筆畫線代替導(dǎo)線完成他設(shè)計的電路。12生活中電梯一旦超載，它會自動報警。圖是它的原理圖，請你簡單地解釋它報警的原理。13有一種半導(dǎo)體材料的電阻值隨著光照強(qiáng)度的變化而明顯改變，