电磁铁与自动控制

第十五章 电磁铁与自动控制
一、填空题(每空1分，共33分)
1.如图1所示，将磁铁的两极分别靠近小磁针的某一磁极时，
原来静止的磁针均发生偏转，甲说明了_______________________，
乙说明了
2.一个能在水平面内自由转动的小磁针，静止时总是一端
指南，另一端指北，这是由于地球本身是一个________，地磁北极在________
附近，地磁南
极在________
附近，因此磁针静止时指南北是因为受到________的作用.
3.电磁铁有许多优点，它的磁性有无可以由________来控制.________可以由电流大小
来控制.磁极的极性可以由________来控制，在________中插入铁芯就成为电磁铁，它的磁
性增强是因为______________________________________.
4.一些物体在________或________的作用下会获得磁性，这种现象叫做________.
5.1820年，丹麦物理学家________通过实验证实了________的周围存在着________，
在世界上是第一个发现了电与磁之间的联系的物理学家.
6.电磁继电器利用了电流的________效应；它可以实现由低电压、弱电流来控制
________的工作电路；还可以实现________和________.在电磁继电器的________电路中接
入对温度或光照敏感的元件，还可以实现温度自动控制或光自动控制.
7.如图2示，A 为螺线管，B 为悬挂在弹簧秤下方的条形磁铁，当开关S 断开时，弹簧
秤的示数将________，电流表的示数将________，若再将软铁C 插入管中，弹簧秤的示数又
会________.
8.图3是 研究电磁铁实验”的示意图，图中I 1＜I 2=I 3.
(1)比较图甲、图乙，可以得出： ___________________
(2)比较图乙、图丙，可以得出：___________________
9.下面是小亮同学模拟“奥斯特实验”的装置图，图中AB 是用方木块垫高的直导线，
导线下方是一个小磁针.组装该装置时，要求______________；实验操作时，要求
_______________.
10.把条形磁靠近时，将 ；如图5两半磁铁之间将 (选填“相互吸引”或“相互排斥”或“不发生相
互作用”)。

11.如图6示是一种防汛报警器的示意，K 是触点开关，一个漏斗形的圆圈，里面有个浮子A ，请观察说明这种报警器在设计中应用到的物理知识。

(填
出两项) (1) ； (2) 。

二、选择题(每题3分，共30分)
1.钢条靠近磁针的某个磁极时，发现磁极被排斥，则这钢条
（
） A.一定具有磁性
B.一定没有磁性
C.可能有磁性，也可能没有磁性
D.条件不足，无法确定
2.如图7在弹簧测力计下端吊一块条形磁铁，将弹簧测力计水平向右移动时，弹簧测力计的示数将（ ）
A ．逐渐变大
B ．逐渐变小
C ．先变小后变大
D ．先变大后变小
3.甲乙两根外形相同的钢条，用甲的一端触及乙的中间，如图8示，下面说法正确的是（ ）
A.若相互吸引则甲、乙均有磁性
B.若相互吸引则甲有磁性，乙一定没有磁性
C.若相互吸引则甲、乙均没有磁性
D.若相互吸引则甲一定有磁性，乙可能有磁性
4.关于磁场和磁感线，下面说法正确的是（ ）
A.磁场虽然看不见、摸不到，但在磁体周围空间确实存在磁场，而磁感线是一种假想曲线，是不存在的
B.当没有磁体放入磁场中时，磁场就不存在了
C.在磁场周围的磁感线处存在磁场，在磁感线间空白处不存在磁场
D.磁体周围的磁感线是从磁体北极出来，回到南极，所以磁体内部不存在磁场，也画不出磁感线
5.下列研究物理问题的方法中，相同的是（ ）
①根据电流所产生的效应认识电流 ②研究电流时把它比作水流
③根据磁铁产生的作用来认识磁场 ④利用磁感线来描述磁场
A.①与②
B.①与③
C.③与④
D.②与④
6.如图9两电池的规格相同，当开关S 由触点2转到触点1时，螺线管磁性强弱和A 端磁极极性变化的情况是 （ ）
A ．磁性增强，由S 极变为N 极
B ．磁性减弱，由S 极变为N 极
A B
C ．磁性增强，由N 极变为S 极
D ．磁性减弱，由N 极变为S 极
7.如图10的电磁铁上绕有两个线圈.要使电磁铁正常工作，正确的连接方法是（ ）
A.a 、b 与A 连接，c 、d 与B 连接
B.a 、b 与B 连接，c 、d 与A 连接
C.a 、d 连接，b 与A 连接，c 与B 连接
D.a 、c 连接，b 与A 连接，d 与B 连接
8.第一个清楚准确地论述磁偏角的科学家是 （ ）
A.哥伦布
B.法拉第
C.奥斯特
D.沈括
9.下列装置中没有应用电磁铁的是 （ ）
A.扬声器
B.电磁继电器
C.电热器
D.电铃
10.在地球表面的某位置，发现自由转动的小磁针静止时沿竖直方向，且S 极向下，则小磁针所在位置在地球的（ ）
A.北磁极附近
B.南磁极附近
C.赤道附近
D.以上均有可能
三、简答题(3＋3＋3＋3＋3＋4＋8＋6＋4＝37分
)
图11 图12 图13 图14
1.画出图11电螺线管的绕线.
2.为了使放置在两通电螺线管中间的小磁针能在图12的位置停下来，请将电磁铁的线圈和电源连接起来.
3.如图13示，根据磁感线方向，标出螺线管的磁极和导线中的电流方向.
4.如图14示，置于通电螺线管上方的小磁针静止时N 极水平向左，请标出通电磁线管的N 、S 极和电源的正、负极.
5.如图15示是一种火警报警器，正常情况下绿灯亮，当发生火警
时，红灯亮、电铃响从而达到报警的目的.试说明这种火警报警器的工
作原理. （双金属片一边是铜一边是铁，同样的情况下，铜膨胀的比
铁大。

图
6.
判断蓄电池的正负极。

7.实验员王老师在准备实验时，不小心把一盒铁粉洒在地上，现有实验室的常用器材和工具（如扫帚、塑料袋、磁铁、圆柱形粗铁心、漆包导线、电池组、开关等），想用这些器材把铁粉收集起来，请你列举两个解决问题的办法，并对这两个办法的优点和缺点进行评价。

8.小华利用双休日来到郊区某林场进行社会实践活动，此时有
一群大雁自右向左迁徙，他为了确定大雁飞行的方向，他拿出指南
针放在一颗成材后被砍伐了的树桩左侧，指南针静止时如图所示。

请你根据图16的信息帮助小华确定磁针的A 端为什么磁极？此时季
节是春季还是秋季？并说明理由。

9.假若没有电流的磁效应，将会发生什么现象，举出四个可能
的例子。

答案：
一、1. 同名磁极互相排斥 异名磁极互相吸引 2. 大磁体 地理南极 地理北极 地磁场 3. 通断电 磁性强弱 变换电流方向 通电螺线管 铁芯磁化后磁场增强 4. 磁体 电流 磁化5. 奥斯特 通电导线 磁场6. 磁 高电压、强电流 远距离操纵 自动控制 控制7. 增大 减小 减小8. (1)在线圈匝数相同的情况下,电流越强,磁性越强(2)在电流相同的情况下,线圈匝数越多,磁性越强9. 导线AB 与小磁针静止时的指向平行 闭合开关时间要短10.相互吸引，相互排斥11. 浮力，杠杆，电流的磁效应 等
二、ABDABCCDCA
三、1234略 5.这种火警报警器的工作电路由电铃、红灯、绿灯、电源和电磁继电器的触点部分组成.在正常情况下,上部触点闭合,绿灯亮;当发生火警时,空气温度升高,金属片膨胀闭合,电磁铁通电,把衔铁吸下,上触点分开,绿灯熄灭,下触点闭合,红灯亮、电铃响,达到报警的目的 6.略
7.略8.N 极，春季，因为树木年轮稀疏是一边为南方9.就没有电磁铁，电磁起重机，电话，电铃，扬声器，电磁继电器 等。