20.3电磁铁 电磁继电器

第二十章 电和磁 第3 节 电磁铁 电磁继电器 材考点梳理 一、电磁铁 1 定义：内部插入铁芯的通电螺线管。 2 工作原理：电流的磁效应，通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强。 3 磁性强弱的影响因素： （1）通电有磁性，断电无磁性。 （2）与电流大小有关： 在线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强。 （3）与线圈匝数有关： 在电流大小一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。 （4）插入铁芯，磁性增强。 4 优点： （1）磁性有无由通断电路来控制。 （2）磁极由电流方向来控制。 （3）磁性强弱由电流大小、线圈匝数来控制。 5 应用：电磁继电器、电话、电铃等 二、电磁继电器 1 定义：电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接控制高电压、强电流电路通断的元件。 2 工作原理：电流磁效应。 3 结构：如下图。 4 实质:是一个由电磁铁控制的开关。 5 工作过程： 如图为一种自动报警装置，当开关断开时，控制电路 无电流，电磁铁无磁性，衔铁被弹簧拉起，使动触点与上 面静触点接触，电灯所在电路闭合，电灯发光； 反之，当开关闭合，控制电路中有电流，电磁铁有磁 性，衔铁被吸下来，使动触点与下面静触点接触，电铃所 在电路闭合，电铃发声。 重难点 突破 1、如图所示，电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的______（选填“电源”、“用电器”或“开 关”）；当开关S 断开时，工作电路中的电灯______（选填“会”或“不会”）发光。 2、如图所示，闭合开关S 后，螺线管右侧为______极，滑动变阻器的滑片P 向左移动时，螺线管的磁性变 ______。 3、智能手机的待机时间很短，需要经常充电，给电池充电时将电能转化成_______能；家中正在充电的手 机与正在烧水的电水壶的连接方式是_______（选填“串联”或“并联”）；家庭电路中的电流过大时， 空气开关会自动切断电路，如图所示的空气开关切断电路利用的是电流的_______效应。 4、如图所示是直流电铃的工作原理图，下列有关说法不正确的是( ) 电铃利用电流的磁效应工作 B 电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性且端为极 小锤打击铃碗时，电磁铁仍具有磁性 D 电磁铁吸引衔铁，弹性片发生弹性形变具有弹性势能 5、课后服务科创小组设计了一个温度自动报警器如图所示，关于温度自动报警器以下说法中正确的是( ) 当温度上升到金属丝时，电铃响 B 温度计中的水银是绝缘体 电路中温度计和电磁铁是并联 D 报警器利用了电磁铁通电时磁性消失、断电时有磁性的特点 6、如图所示，用甲装置探究通电螺线管外部的磁场分布，用乙装置探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关 下列说法正确的是( ) 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似 B 改变通电螺线管中电流方向，小磁针极指向不变 匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越强 D 电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性强弱不变 7、第一次揭示电与磁之间联系的科学家是( ) 法拉第 B 焦耳 奥斯特 D 安培 8、某同学为增强通电螺线管的磁性，下列做法错误的是( ) 增加通电螺线管的匝数 B 在通电螺线管中插入铁芯 增大通电螺线管中的电流 D 改变通电螺线管中电流的方向 参考答 1、答：开关；不会 解析：电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的开关，电磁忒将衔铁吸下时，灯泡所在电路被接通， 灯泡亮起，当衔铁被放开时，灯泡所在电路被断开，灯泡不亮。 当开关S 断开时，控制电路断开，电磁铁无磁性，衔铁在弹簧的作用下被拉起，动触点与静触点脱离接触， 工作电路被断开，电灯不会发光。 2、答：S；强 解析：由图可知，电流从螺线管的右端流入，用右手握住螺线管，四指弯曲与螺线管中的电流方向相同， 则大拇指指向左端，所以左端是极，右侧为S 极。滑动变阻器的滑片P 向左移动时，连入电路的电阻变小， 电流变大，在螺线管的匝数一定时，电流变大，电磁铁的磁性变强。 3、答：化学；并联；磁 解析：手机充电是，消耗电能，通过化学反应，将电能转化为化学能储存在电池内。 家中正在充电的手机与正在烧水的电水壶的工作状态互不影响，所以它们是并联的。 由图可知，当电流过大时电磁铁的磁性增强，会吸引衔铁向左旋转，弹簧将闸刀拉起，断开电路，所以空 气开关切断电路利用的是电流的磁效应。 4、答： 解析：电铃的主要部件是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应工作的，故正确，不符合题意； B 电流从电磁铁的下端流入，根据安培定则判断出端为极，故B 正确，不符合题意； 小锤击打铃碗时，弹性片和衔铁分离，电路断开，电磁铁没有磁性，故错误，符合题意； D 电磁铁吸引衔铁，弹性片发生了弹性形变，所以弹性片具有弹性势能，故D 正确，不符合题意。 故选。 5、答： 解析：B 温度计中的液体是水银，当温度达到一定值时，温度计内水银上升，因为水银是导体，控制电路 会接通，电磁铁产生磁性，将衔铁吸引，将报警电路接通，电铃响，起到报警作用，故正确，B 错误； 温度计和电磁铁连接在两个电路中，不是串联也不是并联，故错误； D 报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时无磁性的特点，故D 错误。 故选。 6、答： 7、答： 解析：1820 年奥斯特发现电流周围存在磁场，首次揭开了电与磁的联系，证明了“电生磁”，故正确。选。 8、答：D 解析：在相同条件下，增加通电螺线管的匝数，磁性增强;在相同条件下，插入铁芯，磁性增强；在相同条 件下，增大电流，磁性增强；改变电流的方向，只能改变通电螺线管的磁极，故D 符合题意。