初中物理人教版九年级全册第3节 电磁铁 电磁继电器课后练习题

第3节　电磁铁　电磁继电器

1.下列功能中，电磁继电器不能完成的是（　　）

A.控制工作电路中电流的连续变化

B.控制工作电路中电流的有无

C.利用低电压、弱电流控制高电压、强电流

D.远距离自动控制与操作

2.在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，小科设计了如图所示的电路，下列相关说法不正确的是（　　）

A.电磁铁A、B上方都是S极

B.通过电磁铁A和B的电流相等

C.电磁铁A的磁性强于电磁铁B的磁性

D.向右移动滑片P，电磁铁A、B磁性都减弱

3.如图所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧测力计的示数变小。则下列分析正确的是（　　）

A.电磁铁的上端为S极

B.电源左端为“+”极

C.断开开关，弹簧测力计示数为零

D.若滑动变阻器的滑片P不动，抽去电磁铁铁芯，弹簧测力计示数增大

4.下图可以说明巨磁电阻的特性。闭合开关S1、S2并使滑片P向左移动，观察到指示灯变亮，那么（　　）

A.电磁铁左端为S极

B.巨磁电阻两端的电压变大

C.巨磁电阻阻值随磁场增强而变大

D.巨磁电阻阻值随磁场增强而变小

5.消防应急灯在没有停电时，灯是熄灭的；停电时，标有“36 V”字样的两盏灯就会正常发光。如图所示的电路中符合要求的是（　　）

6.下图是一种水位自动报警器的原理图。水位没有达到金属块A时，灯　　　　亮；水位达到金属块A时，由于一般的水是　　　　，灯　　　　亮。 

7.探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验中，小明用电池（电压一定）、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材，进行如图所示的简易实验。

（1）他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过　　　　　　　　　　　　　来显示电磁铁磁性的强弱，下面的实验也用这种方法的是　　　。（填写字母） 

A.认识电压时，我们可以用水压来类比

B.用光线来描述光通过的路径

C.把敲响的音叉接触水面，看有没有溅起水花，来判断音叉有没有振动

（2）连接好电路，使滑动变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，观察到如图甲所示的情景。接着，移动滑动变阻器滑片，使其连入电路的阻值变小，观察到如图乙所示的情景，比较图甲和图乙，可知　　图中的电流较小，从而发现，通过电磁铁的电流越　　（选填“大”或“小”），磁性越强。 

★8.下图是某种拍摄机动车闯红灯的装置的工作原理示意图。当红灯亮时，控制电路中的自动开关才接通，此时当汽车（相当于一个大铁块）通过停止线附近区域的埋在地下的感应线圈时，感应线圈磁场就发生很大变化，使埋在地下的感应电源产生足够大的感应电压。摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆。

（1）当绿灯亮时，摄像系统能否工作?　　　　。理由是___________________________________________________________________。 

（2）埋在地下的感应电源正、负极变化是否影响摄像系统工作?　　　　　　　。 

★9.为保证桥梁以及过桥车辆的安全，工作人员在某桥梁的入口处安装了“超载检测报警系统”。检测时，当车辆所受重力小于105 N时，绿灯亮、红灯灭，表示可以通行；当车辆重力大于等于105 N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，其中压力传感器Rx在检测时承受车辆的全部重力，它的阻值随所受压力F变化的图像如图乙所示；R0为定值电阻；电磁继电器线圈的阻值为 10 Ω。当流过线圈的电流大于等于30 mA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 6 V；绿灯、红灯的正常工作电压均为220 V。

（1）请在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接。

（2）定值电阻R0的阻值为　　　　Ω。 

参考答案

1.A　电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的开关，通过它可以实现弱电流控制强电流、低电压控制高电压、远距离控制和自动控制。故选A。

2.A　由安培定则可知，电磁铁A的上方为N极，B的上方为S极，故A错误；由题图可知，电磁铁A和B串联接入电路中，所以电流相等，故B正确；电磁铁A和B的电流相同，由题图可知A的线圈匝数多于B的线圈匝数，所以A的磁性强于B的磁性，故C正确；向右移动滑片P，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，电流减小，电磁铁A、B磁性都减弱，故D正确。

3.D　滑片P向右移动时，电阻变小，电流变大，电磁铁磁性变强；而条形磁体下端为N极，且测力计示数变小，由磁极间作用规律，同名相斥异名相吸判定电磁铁上端为N极，故A选项错误；电磁铁上端为N极，由安培定则可知，电流由电磁铁下端流入，电源右端为“+”极，B选项错误；断开开关，电路中无电流，电磁铁无磁性，磁体本身有重力，此时测力计示数等于磁体重力，C选项错误；抽去铁芯，磁性变弱，对磁体的排斥力变小，测力计示数变大，D选项正确。

4.D　由安培定则知，电磁铁左端为N极。指示灯变亮说明巨磁电阻的阻值变小，其两端电压也变小。滑动变阻器的滑片向左移动时，变阻器的阻值减小，由欧姆定律可知，线圈中的电流增大，则电磁铁的磁场增强。故选D。

5.C　由题图A知，没有停电时（即220 V的电路接通），电磁铁有磁性，吸引衔铁，使下面的一只灯泡发光，不合题意。由题图B知，右侧电路的电源电压为36 V，而两盏灯的额定电压均为36 V，要使外部电路停电时，两盏灯都能正常发光，则两盏灯应并联，而图中两盏灯串联，不能正常发光，不合题意。由题图C知，没有停电时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，上面的两只灯泡都不发光（即熄灭）；停电时，衔铁被弹簧拉起，上面两只并联的灯泡可以在36 V的电压下正常发光，符合题意。由题图D知，没有停电时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，下面的两只灯泡都发光；而停电时，衔铁被弹簧拉起，两只灯泡都不发光，不合题意。

6.【解析】 当水位没有达到金属块A时，控制电路断开，电磁铁失去磁性，弹簧拉着衔铁使动触点与上面的静触点接触，工作电路接通，则灯L1亮。当水位上涨、水与金属块A接触时，由于一般的水是导体，控制电路接通，电磁铁吸引衔铁，使动触点与下面的静触点接触，工作电路接通，则灯L2亮。

【答案】 L1　导体　L2

7.【解析】 （1）电磁铁磁性强弱通过电磁铁吸引大头针的多少来反映，电磁铁吸引的大头针越多，电磁铁磁性越强，此实验运用的是转换法。把敲响的音叉接触水面，看有没有溅起水花，来判断音叉有没有振动，把音叉的振动通过水花来体现，运用了转换法，所以选C。选项A运用的是类比法，选项B运用的是理想模型法。（2）乙的滑动变阻器电阻小于甲的，所以乙中通过线圈的电流大于甲中通过线圈的电流，从题图上可以看出，乙吸引的大头针较多，说明乙的磁性较强。

【答案】 （1）吸起大头针的多少　C

（2）甲　大

8.【解析】 （1）该系统是用于拍摄机动车闯红灯的装置，只有当红灯亮时，控制电路中的自动开关才接通，而当绿灯亮时，由于控制电路的自动开关未接通，使得摄像系统不能工作；（2）如果埋在地下的感应电源正、负极发生变化，并不会影响摄像系统的工作，因为电流的方向并不影响电磁铁是否具有磁性，而电磁继电器只要有磁性就能够吸引衔铁，故感应电源正、负极的变化不会影响摄像系统的工作。

【答案】 （1）不能　因为绿灯亮时，自动开关不会闭合，电磁继电器不通电，导致摄像系统不工作　（2）否（或不会）

9.【解析】 （1）6 V电源、压力传感器Rx、R0和电磁铁串联组成控制电路，红灯和绿灯各自通过触点接在220 V电源上。（2）由题图乙知，当压力为105 N时，压力传感器的阻值为100 Ω，控制电路总电阻R总==200 Ω。定值电阻R0=R总-100 Ω-10 Ω=200 Ω-110 Ω=90 Ω。

【答案】 （1）如图所示　（2）90