1、1第二讲 电生磁的应用1. 电磁铁（1）定义：有电流通过时有磁性，无电流通过时没有磁性的磁体称为电磁铁。（2）磁极方向：电磁铁的磁极性质与通入电流方向有关，因此可以通过改变电流的方向来改变电磁铁的磁极性质。由下图所示实验电路图可知电磁铁的特点：2. 电磁继电器（1）电磁继电器通过控制电磁铁的电流，来达到控制工作电路的目的。因此，一般的继电器电路由控制电路和工作电路两部分组成。（2）电磁继电器的连接分控制电路与工作电路两种情况，控制电路由电磁铁、控制电路电源、控制元件组成。工作电路由触点、工作电路电源、工作设备组成。连接时应先明确控制过程，弄清楚控制电路与工作电路的组成，然后连线。探究电磁铁的磁
2、性特 点 1 2 3 4由 1、2 可得电磁铁是否具有磁性，取决于是否有电流通过。通电时有磁性，断电时磁性立即消失。注意：电磁铁中的铁芯必须采用软铁，而不能用刚，因为刚能保持磁性。由 2、3 可得 电磁铁磁性强弱与通入的电流大小有关，电流越大，磁性越强。结论由 4 可得 在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。因此，可以通过改变电流的大小和线圈的匝数来调节电磁铁磁性的强弱。2（3）电磁继电器在汽车、空调、工业自动控制等方面有着广泛的应用。尤其可在用低压弱电流控制高压强电流、实现远距离操控和自动控制方面大显身手。3. 电动机（1）电动机基本构造：线圈、磁体、换向器、电刷原理
3、：通电导体在磁场中受到力的作用。能的转化：通电线圈在磁场中受力转动，实现了电能转化为机械能。换向器： 构造：由两个铜制半环构成 作用：能自动地改变线圈中的电流方向，使线圈能连续转动。（2）扬声器构造：永久磁体、线圈、锥形纸盆工作原理：永久磁体和线圈相当于两个磁场，当线圈中通过电流时，线圈收到磁体的吸引而向某一方向运动，当线圈中通过的电流相反时，线圈受到磁体的排斥向相反方向运动，由于通过线圈的电流是交流电，它的方向是不断变化的，线圈就不断的往复运动，带动纸盆来回振动，于是扬声器发声。典型例题例 1下列装置中，没有用到电磁铁的是（ ）3A电磁起重机 B电磁继电器 C电铃 D电热毯例 2下列方法中，
4、不能增强螺线管磁性的是（ ）A增加螺线管的匝数 B在通电螺线管内插入铁棒C增大螺线管线圈中的电流 D增大螺线管本身的直径例 3小华同学在做“探究电磁铁”实验中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法中正确的是（ ）A要使电磁铁磁性增强，应将变阻器的滑动片向右滑动B电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强C电磁铁 B 磁性较强，所以通过它的电流较大D若将两电磁铁上部靠近，会相互吸引例 4如图所示实验装置，弹簧测力计下面挂着条形磁铁，螺线管中插有铁芯，开关 S 拨在触点位置。要使弹簧测力计的示数变大，下列操作方法能够实现的是（ ）A滑片 P 向 b 端滑动 B将 S 拨到位
5、置C将铁芯从螺线管中取出 D将螺线管往上移动例 5如图所示，桌面上放着一块磁铁，闭合开关 S，磁铁仍静止在桌面上，把滑动变阻器滑片向左移动时。下列说法正确的是（ ）4A磁铁受到向右的摩擦力，并且逐渐变大B磁铁受到向左的摩擦力，并且逐渐变小C当滑片移到一定位置后，磁铁可能会向右滑动D电磁铁的磁性逐渐变弱例 6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温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的C报警器中的电磁铁运用了电流的热效应D电磁继电器是一种电路开关例 7如图所示为一种温度自动报警器原理图，它的核心部件是一支顶端封有一段金属丝的水银温度
6、计。关于此温度报警器的说法正确的是（ ）A温度升高至 74时，电灯亮B温度升高至 74时，电铃响C温度升高至 66时，电铃响D温度升高至 66时，电灯亮例 8如图是一种防汛报警器的原理图，K 是触点开关，B 是一个漏斗形的竹片圆筒，里面有个浮子 A，关于此水位报警器下列说法不正确的是（ ）5A当水位上升到警戒水位时，甲灯不亮，乙灯亮B当水位较低处于安全水位时，甲灯、乙灯均不亮 C水位报警器中还应用到了杠杆的知识D此水位报警器也是电磁铁的应用例 9小明用自制的电磁铁来研究它的磁性与哪些因素有关。实验器材：两个相同大小的大铁钉、一些漆包线、开关、电源、滑动变阻器、一些回形针和电流表等。在实验中，用
7、漆包线绕制横截面和紧密程度相同的三个线圈，其中两个线圈插入铁钉，另一个线圈内无铁钉。按如图电路进行实验，实验记录的数据如下表：由以上实验表明，电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关（ ）A只与电磁铁线圈匝数有关B只与电磁铁线圈匝数、是否有铁钉有关C只与电磁铁线圈匝数、通过线圈的电流有关D与电磁铁线圈匝数、是否有铁钉、通过线圈的电流都有关例 10如图所示，在电磁铁的正上方用弹簧挂一块条形磁铁。当开关闭合后，条形磁铁与电磁铁的相互作用为_（填“吸引”或“ 排斥”）。当滑片 P 从 b 端到 a 端的滑动过程中，弹簧的长度会变_（填“长” 或“ 短” ）。6例 11下面是某同学对电磁继电器的认识，请帮他补充
8、完整。（1）如图所示是电磁继电器结构示意图。其中有两个电路：一是控制电路，由低压电源 U1、_和开关 S 组成；二是工作电路，由高压电源 U2、_和电磁继电器的_部分组成。（2）工作原理：闭合低压开关，线圈中通过电流后产生_，对衔铁产生_，使工作电路_（选填“闭合”或“ 断开”），电动机_（选填“ 正常”或“停止”）工作；断开低压开关，线圈中_（选填“有”或“ 无”）电流，工作电路_（选填“ 闭合”或“断开”），电动机就_（选填“正常”或“ 停止”）工作。（3）利用电磁继电器可以用_的控制电路来控制_的工作电路。例 12如图是由电磁铁 P 构成的自动空气开关的原理图，当电路由于短路或_等原因导
9、致电流过大时，_的磁性变强，吸引衔铁 Q 的力变大，使衔铁转动，闸刀在弹力的作用下自动开启，切断电路，起到保险作用。例 13图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时，电磁铁得到磁性，此时电磁铁上端为_极，触点 B 与 C_（填“接通”或“ 断开”），汽车启动。7例 14如图所示，从一个不能打开的盒子（内有电池组等电路元件）上的两个小孔中伸出一段细软的长导线，试在不断开该导线的情况下，设计两种不同的方法判断该导线中是否有电流，并根据你的设计填写下表：例 15我们每一位同学家中所使用的电冰箱、洗衣机、电风扇等用电器都装配有电动机。电动机是根据下列哪种现象制成的（ ）A通电导体在磁场中受到
10、力的作用 B电流周围存在磁场C磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用 D电磁继电器例 16要改变直流电动机的转向，以下方法不可行的是（ ）A改变线圈中的电流方向B改变磁场方向C同时对换电源的正负极和两个磁极D只对换电源的正负极或只对换两个磁极例 17某实验小组装了一个直流电动机模型，接通电源后电动机不转，用手拨动一下线圈（转子）后，线圈转子就正常转动起来，则该电动机模型开始时不转的原因可能是（ ）A线圈内部断路B电刷与换向器接触不良C磁体的磁性不强，或线圈中电流不够大所用器材 主要实验步骤及判断导线中是否有电流的方法方法 1 方法 2 8D线圈正好处于平衡位置例 19下列说法错误的是（ ）A将磁体
11、靠近通电的灯泡，发现灯丝抖动，说明通电导体在磁场中受到力的作用B磁悬浮列车是利用电流和磁场间的相互作用原理来设计的C磁悬浮列车利用了通以强大电流的电磁铁产生巨大的磁场力，使列车浮起D奥斯特实验表明磁场对通电导体有力的作用例 18如图所示，小明同学做了一个小小直流电动机模型。同学们围着观看线圈的转动，一起分享着他的成果。同时其他没有做成功的同学提出了以下不同想法，你认为正确的是（ ）A绕制线圈时，如果没有漆包线，可以用普通的铜导线代替B线圈两端（作为转轴）的漆皮应全部刮去，这样才可持续转动下去C线圈两端（作为转轴）的漆皮应一端全部刮去，另一端刮去半周，这样才可持续转动下去D此电动机模型是根据电生
12、磁的原理制成的例20如图所示是某同学在研究通电导体在磁场中受力作用的实验图，接通电源后，导体 AB 受力的作用发生运动，然后改变电流方向或磁感线的方向，以下不正确的是（ ）A在上述实验现象里，是机械能转化为电能B通电导体在磁场里受力的方向跟电流方向有关C通电导体在磁场里受力的方向跟磁感线方向有关D同时改变电流方向和磁感线方向，通电导体受力方向不变例 21在安装直流电动机模型的实验中，下列说法中错误的是（ ）A交换磁铁两个磁极的位置，可以改变电动机的转动方向9B交换电源接线，可以改变电动机的转动方向C如果转子转速不快，可以任意增加串联的电池个数，使转速达到很高D如果接上电源后，转子不转动，要检查
13、换向器与电刷接触是否良好例 22生活中很多用电器洗衣机、电风扇在工作时都要把_能转化为_能，它是通过电器中安装的_来实现此能量转化的。例 23小明同学有一从玩具小汽车里拆下来的电动机，他想提高电动机的转速（假设电动机不损坏），他可以采取的方法有_，_。（请写出两种方法）例 25如图所示是小华同学探究“让线圈转起来”的实验装置图。线圈能够转动的原因是 ，在实验中为了使线圈能持续转动，采取的办法是_；要想使线圈的转动方向与原来的相反，采用_或者_的方法。例 24根据如图 a 所示磁场方向、导体中的电流方向以及导体在磁场中的受力方向三者之间的关系，试推出图（b）中电流的方向，图（c）中通电导体所受磁场力的方向，图（d）中磁体的 N、S 极。（图中表示电流垂直于纸面向里，表示电流垂直于纸面向外）
