电磁铁的应用(带答案解析)

电磁铁的应用

1、应用：电磁铁

A、定义：内部插入铁芯的通电螺线管。

B、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。

C、优点：磁性有无由通断电来控制，磁极由电流方向来控制，磁性强弱由电流大小、线圈匝数、线圈形状来控制。

D、影响电磁铁磁性强弱的因素：通过线圈的电流越大，磁性越强；电磁铁线圈匝数越多，磁性越强；插入铁芯，磁性大大增强。

E、应用：电磁继电器、电话等

电磁继电器：实质由电磁铁控制的开关。应用：用低电压弱电流控制高电压强电流，进行远距离操作和自动控制。电路：控制电路和工作电路。

电铃：电磁铁通电时，吸引衔铁使铁锤击打铁铃而发出声音；同时电路断开，电磁铁失去磁性，铁锤又被弹回，电路闭合重复上述过程。

磁悬浮列车：利用列车轨道上的强电磁铁对列车上的电磁铁的磁极相互作用（同名磁极互相排斥）而把列车悬浮起来。

电话：组成：话筒、听筒。基本工作原理：振动、变化的电流、振动。话筒把声音信号转化成强弱变化的电流，电流沿着导线流入对方听筒，听筒又把变化的电流通过电磁铁转化成声音信号。

信息的磁记录：信息通过磁性物质的磁化的方法来记录信息。

磁带、软盘上涂有许多磁粉，每一个磁粉都相当于一个小磁体。录音时，录音磁头将磁粉磁化后按一定规律排列；放音时，当磁带通过放音磁头时，磁带上各磁粉的磁场使通过磁头的电流随之变化，电流通过喇叭将声音还原。

一．选择题（共15小题）

1．（2015•兰州）许多自动控制的电路中都安装有电磁铁．关于电磁铁，下列说法中正确的是（）

A．电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替

B．电磁继电器中的磁体，可以使用永磁铁

C．电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关

D．电磁铁是根据电流的磁效应制成的

【分析】电磁铁是利用电流的磁效应制成的，电流的通断可以控制磁性的有无．电磁铁有电流有磁性，无电流时无磁性．铁芯需用软磁性材料制成，因为软磁性材料的磁性不能保留下来．

影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小和线圈的匝数．电流越大、线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强．

【解答】解：A、电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，故不可以用铜棒代替，故A错误；

B、电磁铁不是永久磁铁，它的磁性的有无跟电流的通断有关，所以电磁继电器中的磁体，不能使用永磁铁，故B错误；

C、电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，故C错误；

D、电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故D正确．

故选D．

【点评】了解电磁铁的构造与应用，同时知道电流的通断可以控制磁性的有无，电流的大小和线圈的匝数可控制电磁铁磁性的大小．

2．（2013•湘西州）陈华在课外活动实验中，用导线绕成一个线圈自制成一个电磁铁，实验中，他希望获得更强的磁性，设计了以下几种方案，不可能实现的是（）

A．增加电路中电池的节数B．增加线圈匝数

C．将电源的正、负极对调D．在线圈中插入一根铁钉

【分析】电磁铁磁性的强弱跟电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关，电流越大、匝数越多，插入铁芯，电磁铁的磁性越强．

【解答】解：A、增加电路中电池的节数，可以增大电路中的电流，增强磁性，不符合题意；

B、增加线圈的匝数，可以增强磁性，不符合题意；

C、将电源的正负极对调，可以改变电磁铁的极性，但不能改变磁性强弱，故C 符合题意；

D、在线圈中插入一根铁钉，磁性会增强，不符合题意．

故选C．

【点评】此题主要考查的是学生对电磁铁磁性强弱影响因素的理解和掌握，基础性题目．

3．（2013•孝感）如图所示，在电路中滑动变阻器滑片P逐渐向左适当移动的过

程中，条形磁铁仍保持静止，在此过程中下列说法正确的是（）

A．电磁铁磁性逐渐增强B．电磁铁左端为S极

C．电磁铁周围不产生磁场D．条形磁铁与电磁铁相互吸引

【分析】由右手螺旋定则可判断电磁铁的极性，电磁铁的周围也存在磁场，由磁极间的相互作用可判断是吸引还是排斥；由滑片的移动可知接入电阻的变化及电流的变化，则可知磁性强弱的变化．

【解答】解：A、滑动变阻器滑片P逐渐向左适当移动的过程中，滑动变阻器连入电路中电阻值减小，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，故A正确；

B、由右手螺旋定则得，电磁铁左端为N极，故B错误；

C、通电导线周围存在磁场，所以电磁铁的周围也存在磁场，故C错误；

D、电磁铁左端为N极，与条形磁铁同名极相对，相互排斥，故D错误．

故选A．

【点评】本题用到的知识点较多，应能够将各知识点灵活应用并注意各内容间的相互联系．

4．（2017•南关区校级模拟）为了探究影响电磁铁磁性强弱的因素，某同学用铁钉制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路，下列说法不正确的是（）

A．电磁铁乙的上端是S极

B．滑片P向右滑动过程中电磁铁吸引大头针的个数减少

C．图示的情景探究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系

D．图示的电路不能探究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系

【分析】（1）安培定则，用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极；

（2）影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小和线圈的匝数，知道电流越大、线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；滑动变阻器阻值的判断，并运用欧姆定律的内容判断；

（3）根据甲乙的相同点和不同点，利用控制变量法分析．

（4）根据影响电磁铁磁性强弱的因素解答．

【解答】解：

A、根据电流方向结合安培定则可知，乙的下端为N极，其上端为S极，故A 正确；

B、变阻器的滑片向右滑动，变阻器接入电路的阻值增大，电路中的电流减小，所以电磁铁的磁性减弱，吸引大头针的个数减少，故B正确；

C、两电磁铁串联，则通过甲乙的电流是相同的，线圈的匝数不同，故探究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故C正确；

D、该实验中电流的大小可以通过移动变阻器的滑片来改变，通过观察同一个电磁铁上吸引大头针的多少可判断磁性强弱，从而研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，故D错误．

故选D．

【点评】此题是探究影响电磁铁磁性强弱的因素，主要考查了电磁铁磁极的判断，