2018春北师大版九年级物理下册第14章课时训练题：14.4电磁铁及其应用

2018春北师大版九年级物理下册第14章课时训练题：14.4电磁铁及其应用学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题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．下图是控制两个电动机的电磁继电器的工作原理图.若把手控开关闭合，则（）A．甲电动机工作B．乙电动机工作C．甲、乙两个电动机都工作D．甲、乙两个电动机都不工作3．如图所示是温度自动报警器的原理图，它运用了许多物理知识。

以下说法中不正确的是（）A．温度计中的水银是导体B．温度计是根据液体的热胀冷缩性质工作C．电磁继电器是一种电路开关D．报警器的电磁铁运用了电流的热效应二、填空题4．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____________.5．磁悬浮列车示范线路在上海通车，全程30 km，运行时间为8 min，平均速度为______ km/h，磁悬浮列车中有一种是利用同名磁极___________的原理，使列车与轨道脱离接触，消除了轨道与车体的______从而突破了列车速度的极限.6．下图为温度自动报警器的原理图(图中温度计为水银温度计)，试说明各部分的名称和工作原理.①___________；②___________；③___________；④；___________.原理：_____________________________________________________________.三、简答题7．下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，说明它的工作原理是什么？8．下图是某同学为自家的保险柜设计的一个自动报警的原理图，只要偷窃者将钥匙插入锁上的钥匙孔，报警器就会铃响报警，请你说明一下这个报警器的工作原理.四、作图题9．下图是用电磁继电器控制电的实验装置图.要想在控制电路的开关闭合时甲灯亮乙灯不亮，开关断开时乙灯亮甲灯不亮，请用笔画线代表导线将所给器材按要求连接起来.五、实验题10．养鸡场需要一个温度自动报警器，满足鸡房内温度正常、监测室的信号灯亮，温度升高超过限度时，监控信号灯熄灭，同时电铃响发出报警信号，请你为养鸡场设计一个电路.六、综合题11．图甲是周小平同学为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表格所示.已知继电器的线圈电阻R0为10 Ω，左边电源电压为6 V 恒定不变.电流表0—30 mA量程接入电路，图乙是电流表表盘.当继电器线圈中的电流大于或等于15 mA时，继电器的衔铁被吸合，右边空调电路正常工作.甲乙(1)该同学将电流表改成了温度表，通过计算并标出表盘上25℃的位置；(2)为了节省电能，使温度达到30℃时空调才能启动制冷，电路中要串联多大的电阻?(3)为了给空调设定不同的启动温度，请你提出一种可行的、调节方便的措施.(改变电阻除外)参考答案1．C【解析】试题分析：因为电磁继电器、电铃、电动机中都含有电磁铁．而滑动变阻器中没有电磁铁，所以选择C．考点：电磁铁的其他应用；能量转化的应用．点评：本题主要考查了学生对电磁铁在生活中应用的了解，体现了从物理走向生活的教学思想．2．B【解析】试题分析：因为当把手控开关闭合时，电磁铁中有了磁性，吸引了衔铁，动触点与下面的静触点接触，使电动机乙与电源构成回路．所以选择B．故选B考点：．点评：本题考查了电磁铁在电磁继电器上的应用，在解答此类题目时，要从电磁铁通电有磁性、断电无磁性的原理进行分析．3．D【详解】A．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A正确；B．温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的，故B正确；C．电磁继电器的实质就是一个由电磁铁控制电路通断的开关，故C正确；D．电磁铁是运用电流的磁效应，而不是电流的热效应，故D错误。

故选D。

4．电磁铁磁性工作电路电磁铁控制的开关【解析】电磁继电器在电路中主要是通过控制电路的通断来控制电磁铁磁性的有无，从而由衔铁的被拉下和复位，实现对工作电路的控制，所以电磁继电器的实质电磁铁控制的开关．点睛：电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁，它是利用电磁铁来控制工作电路通断的，电磁继电器的实质相当于一个开关．5．225 互相排斥摩擦【解析】平均速度v＝30km860st h＝＝225km/h，磁悬浮列车中有一种是利用同名磁极排斥的原理，使列车与导轨脱离接触，消除了车体与轨道之间的摩擦，从而突破了以往列车的速度极限．点睛：已知路程与运动时间，由平均速度公式可以求出平均速度；同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；减小物体间的压力，可以减小摩擦．6．电磁铁衔铁触点温度计当温度升高，水银柱上升，升高到与上端的金属丝接上时，电路被连通，电磁铁有了磁性，吸引衔铁，动、静触点接触，右边的工作电路构成回路，电铃响报警.【解析】由温度自动报警器的原理图可以看出，水银温度计相当于控制电路的开关，电磁铁、衔铁、触点构成了一个电磁继电器用以控制工作电路，因此各部分名称为①电磁铁；②衔铁；③触点；④；温度计。

工作原理：当温度升高，水银柱上升，升高到与上端的金属丝接上时，电路被连通，电磁铁有了磁性，吸引衔铁，动、静触点接触，右边的工作电路构成回路，电铃响报警。

点睛：了解电磁继电器的组成、原理和特点。

知道温度计的制作原理，知道实验室常用温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的。

7．当水位升高，浮子上升，顶着竹片圆筒B上升与触点S接通，这时电磁铁有了磁性，吸下衔铁，使触点接触，电灯和电源构成回路，所以电灯亮，当人们看到灯亮就知道水位升高了.【解析】试题分析：电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的；只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合；当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合；这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的．水位升高时，浮子A会推动B一起上升，当水位达到或超过警戒线时，使控制电路接通．这时，电流通过电磁铁，使它吸引衔铁，并使工作电路接通，电灯发光报警．当水位降低时，浮子A带动B一起下降．当水位低于警戒线时，控制电路被断开，电磁铁因无电流通过而停止工作，不再吸引衔铁，使工作电路被断开，电灯不再发光报警．考点：电磁继电器的组成、原理和特点．点评：电磁继电器有的用途非常广泛．在分析各种应用电路工作原理时，主要应弄清电磁铁通断电时触点的通断情况及其对电路的作用．8．当有钥匙插入钥匙孔时，左边的控制电路被接通，电磁铁中有了电流，电磁铁就有了磁性，衔铁被吸下，右边的触点被接触，工作电路被接通，电铃响，所以当听到铃响就知道有人开保险柜了.【解析】试题分析：电磁继电器需要两个电路，一个低压控制电路，一个高压工作电路，也就需要两个电源．当有钥匙插入钥匙孔时，左边的控制电路被接通，电磁铁中有了电流，电磁铁就有了磁性，衔铁被吸下，右边的触点被接触，工作电路被接通，电铃响，所以当听到铃响就知道有人开保险柜了。

考点：电磁继电器的组成、原理和特点。

点评：本题考查学生对电磁继电器原理的掌握，并和生活现象联系起来进行分析．9．【解析】试题分析：电磁继电器一般由电磁铁、衔铁、触点簧片等组成的，只要电磁铁有电流，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合，甲灯亮；当电磁铁无电流，电磁铁无磁性，衔铁在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合，乙灯亮．当闭合开关s时，电磁铁有电流，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，带动衔铁的动触点与下面触点连接，甲灯亮；当电磁铁无电流，电磁铁无磁性，衔铁在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与上面触点连接，乙灯亮．电路图如下：考点：电磁继电器的组成、原理和特点。

点评：本题考查了电磁铁在电磁继电器上的应用，在解答此类题目时，要从电磁铁通电有磁性、断电无磁性的原理进行分析．10．【解析】试题分析：电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的；只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合；当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合；这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的．当温度过高，双金属片接触温控开关闭合，使控制电路的电磁铁中有了电流，电磁铁有磁性，吸下衔铁，使触点接触，信号灯熄灭，报警电铃响．而温度正常时，温控开关断开，电磁铁没磁性，衔铁没被吸下，触点在上面，与灯构成通路，所以信号灯亮．故答案为如下图所示．考点：电磁继电器的组成、原理和特点．点评：解决此题要结合电磁继电器的工作原理和特点进行分析．11．(1) (2)30 Ω；(3)将电压为6 V恒定不变的电源更换为电压可调的电源【解析】试题分析：电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的；只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合；当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合；这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的．解析：(1)由题意可知，当温度为25 ℃时，热敏电阻R电阻值R1="390" Ω，通过继电器线圈中的电流="0.015" A="15" mA，电流表盘上25 ℃的位置在15 mA处．(2)若30 ℃空调启动，热敏电阻R电阻值R2="360" Ω,此时继电器中电流I2应恰为15 mA,有，有,需要串联的电阻R′=R总-R0-R2="400" Ω-10 Ω-360 Ω="30" Ω．(3)空调在不同的温度下启动，控制电路均需要达到15 mA的电流．由于控制电路中热敏电阻的阻值随温度变化，要保持电流不变，有两种方案：一是电路中串联变阻箱，二是将改变电源电压，更换为电压可调的电源．据题意，应采用第二种方案．答案：(1)如下图所示(2)30Ω(3)将电压为6 V恒定不变的电源更换为电压可调的电源考点：电磁继电器的组成、原理和特点．．点评：解决此题要结合电磁继电器的工作原理和特点进行分析．。