第三讲电磁铁的应用。
点击要点。1.带铁芯的通电螺线管的磁性比不带铁芯的通电螺线管的磁性要大大 ,原因是铁芯在磁场中被磁化后相当于一个 。带铁芯的通电螺线管就组成了一个。
2.下列工具利用了电磁铁的磁性有无可以通过电流的通断来控制的有__ 填序号)。
电铃 ②电磁起重机 ③电磁继电器 ④磁悬浮列车。
3.电磁继电器是由控制的自动开关。使用它的最大优点是可以用电压来控制电压,用电流来控制电流。如图是电磁继电器的控制电路:
1) 当控制电路断开时,工作电路灯亮;
2) 当控制电路闭合时,电磁铁a产生吸住铁片b电动机所在的电路灯亮代表电动机在工作。
4.磁悬浮列车是通过的原理制造的。在信息的磁记录中,录音声音的电信号是通过的方法记录在磁带上的。
课堂讲练。例1 如图所示为电铃的结构示意图,它的工作原理如下。
以下填空均用字母)a:接通;b:断开;c:吸引;d:脱离。
e:有磁性;f:失去磁性
1) 闭合开关时,电路电磁铁。
衔铁使小锤敲击铃发出声音。
2) 由于衔铁被吸引,衔铁与螺钉接触,电路。
电磁铁小锤在弹簧片的作用下回复到如图所示的状态。
巩固训练1 (2010河北)右图是直流电铃的原理图。关于电铃工作时的说法不正确的是( )
a.电流通过电磁铁时,电磁铁有磁性且a端为n极。
b.电磁铁吸引衔铁,弹性片发生形变具有弹性势能。
c.小锤击打铃碗发出声音,是由于铃碗发生了振动。
d.小锤击打铃碗时,电磁铁仍具有磁件。
例2 如图所示是火警自动报警原理图。发现火警时,将会发生下列变化:①温度升高使双层金属片弯曲;②接通触点使工作电路中有电流通过;③电磁铁有磁性;④衔铁被吸下;⑤接通触点使控制电路中有电流通过;⑥红灯亮、电铃响,发出警报。
这些变化的正确顺序是( )
ab.①⑤cd.①⑤
巩固训练2 在上图所示某火警自动报警原理图中,双金属片的作用是( )
a.既有感温元件的作用,又有控制电路开关的作用 b.只有感温元件的作用。
c.只有控制电路开关的作用 d.只有工作电路开关的作用。
跟踪演练。一、选择题。
1.下列装置中,没有用到电磁铁的是( )
a.电磁起重机b.电磁继电器。
c.电铃d.电热毯。
2.用电磁继电器来操纵高电压、强电流的开关,其主要作用是( )
a.节约用 b.操作简单 c.保护用电器d.避免危险。
3.关于**里的话筒和听筒,下列叙述正确的是( )
a.话筒的作用是把声音直接送到对方的听筒。
b.话筒的作用是把电流的大小变化转化为声音。
c.当听筒的螺线管里电流的大小变化时,听筒内振动膜振动起来发出声音。
d.当听筒的螺线管里有稳定的电流时,听筒内振动膜振动起来发出声音。
4.电磁继电器里电磁铁的铁芯常用软铁而不用钢,这是因为( )
a.软铁能被磁化,而钢不能被磁化。
b.软铁易被磁化,而钢不易被磁化。
c.在磁化时,软铁具有的磁性比钢强。
d.软铁的磁性易消失,而钢的磁性不易消失。
5.(2011威海)在图中所示的自动控制电路中,当控制电路的开关s闭合时,工作电路的情况是( )
a.灯亮,电铃响。
b.灯亮,电铃不响。
c.灯不亮,电铃不响。
d.灯不亮,电铃响。
6.小明同学在“制作、研究电磁铁”的过程中,使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,下列说法正确的是( )
a.若将两电磁铁上部靠近,会相互吸引。
b.电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强。
c.b线圈的匝数多,通过b线圈的电流小于通过a线圈的电流
d.要使电磁铁磁性增强,应将滑片p向右移动。
7.如图是用电磁继电器控制电路的实验电路图。下列说法中正确的是( )
a.当开关s断开时,甲、乙电动机都不动。
b.当开关s断开时,甲、乙电动机都启动。
c.当开关s闭合时,甲、乙电动机都不动。
d.当开关s闭合时,甲电动机不动,乙启动。
8.法国和德国的科学家费尔和格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(gmr)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电路示意图,当闭合s1、s2后使滑片p向左滑动过程中,指示灯明显变亮,则下列说法正确的是( )
a.滑片p向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱。
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增强而明显减小。
d.巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大。
二、填空、简答题。
9.如图所示为录音机上的录音磁头简图。录音时,声音先转变成强弱变化的电流,当电流通过录音磁头上的线圈时,线圈就具有。
性,铁芯缝隙a处就产生。
10.如图虚线框中是电磁继电器的结构示意图,其中衔铁与动触点之间的硬棒应该用
制成(填“导体”或“绝缘体”),它与衔铁、动触点一起组成一个杠杆,弹簧始终处于
状态(填“拉伸”或“压缩”)。它的工作原理为:当控制电路开关闭合时。
把衔铁吸下来,使动触点与静触点接触,工作电路闭合;当控制电路开关打开时,电磁铁失去把衔铁拉起来,工作电路。
11.(2010烟台)右图所示的是恒温箱的简易电路图。其工作原理是,接通工作电路后,电热丝加热,箱内温度升高,当箱内温度达到温度计金属丝a所指的温度时,控制电路接通,电磁铁有磁性,衔铁被吸下,工作电路电热丝停止加热。当箱内温度低于金属丝a所指的温度时,控制电路断开,衔铁被工作电路再次工作,电热丝加热,从而保持恒温箱内温度恒定。
12.磁悬浮列车是由无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统组成的新型交通工具,是高新技术的产物。上海磁悬浮列车示范运营线项目于2006年4月26日正式通过国家竣工验收。正线全长约30km,设计最高运行时速430km/h,单向运行时间7min20s。
1) 上海磁悬浮列车的结构如图甲所示。要使列车悬浮起来,车身线圈的上端是极。
2) 如果列车在单向运行过程中,只停靠一站,那么,停靠时间约为 s(设磁悬浮列车全程均以360km/h的速度行驶)。
3) 图乙是另一种磁悬浮列车的设计原理图,a是磁性稳定的电磁铁,安装在铁轨上,b是安装在车身上(紧靠铁轨上方)的电阻非常小的螺线管。b中电流方向如图乙所示,请在图中标出通电螺线管的n极,螺线管b与电磁铁a之间相互 (填“排斥”或“吸引”),从而使列车悬浮在铁轨上方。
提高班习题精选。
1.不含有电磁铁的设备有( )
a.电磁继电器b.电铃。
c.滑动变阻器d.电动机。
2.某同学设计了如图所示的装置,为的是工作电路发生故障而断开时,红灯亮同时电铃报警。故障排除后,绿灯亮,则( )
a.a是绿灯。
b.b是绿灯。
c.c是绿灯。
d.c是电铃。
3.(2011广安)如图所示为一种温度自动报警器原理图,在水银温度计的顶端封入一段金属丝,当温度升高至( )
a.74℃时,电灯亮报警。
b.72℃时,电铃报警。
c.66℃时,电铃报警。
d.74℃时,电铃报警。
4.如图所示是某同学连接的电铃电路,开关闭合后,电路中始终有电流,但电铃只响一声就不再响了,原因是( )
a.电磁铁始终没有磁性。
b.衔铁没有向下运动。
c.衔铁一直被电磁铁吸着不能回弹。
d.电池正、负极接反了。
5.有一个用电磁继电器控制航标灯的电路图如图所示,r为光敏电阻,光照时电阻很小;不受光照时,阻值很大。这样在太阳西沉时航标灯会太阳东升时,航标灯会。
6.电磁继电器在电路中主要是通过控制电路的通、断来控制。
的有无,从而由衔铁拉下复位,带动触点实现对
的控制,所以电磁继电器的实质是。
7.如图是一种防汛报警器原理图,s是触点开关,b是一个漏斗形的竹片圆筒,里边有一个浮子a,请说明它的工作原理。
8.(2010武汉)右图是一种温度自动报警器的原理图,制作___填“酒精”、“煤油”或“水银”)温度计时插入一段金属丝,当温度达到金属丝下端所指的温度时,电磁铁有___将衔铁吸引过来,使电铃发出报警信号。请你根据图中电磁铁的极性,标出控制电路中电源的“+、一”极。
9.为保证湖滨桥以及过桥车辆的安全,工作人员在桥的入口处安装了“超载检测报警系统”。检测时,当车辆重量小于1×105n时,绿灯亮、红灯灭,表示可以通行;当车辆重量大于等于1×105n时,红灯亮、绿灯灭,表示禁止通行。系统中的电路元件如图甲所示,其中压敏电阻rx在检测时承受车辆的全部重量,它的阻值随所受压力f变化的图像如图乙所示;ro为定值电阻;电磁继电器线圈的阻值为10ω,当流过线圈的电流大于等于30ma时,通电线圈的作用效果大于弹簧的作用效果,衔铁被吸下,动触点p和静触点m断开并和静触点n接通;电池组的电压为6v;绿灯、红灯的正常工作电压均为220v。
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