《電磁鐵 電磁繼電器》電與磁PPT
第一部分內(nèi)容:知 識(shí) 管 理
1.電磁鐵
組成:是一個(gè)帶鐵芯的螺線管,它由 線圈 和 鐵芯 兩部分組成。電磁鐵中有鐵芯可以 增強(qiáng) 電磁鐵的磁性。
磁性強(qiáng)弱:(1)與線圈匝數(shù)的關(guān)系:結(jié)構(gòu)相同的電磁鐵,電流一定時(shí),線圈的匝數(shù)越多,磁性越 強(qiáng)。
(2)與電流大小的關(guān)系:線圈匝數(shù)一定時(shí),電流越大,磁性越 強(qiáng)。
與永磁體比較:磁性的有無(wú)由電流的 通斷來(lái)控制;磁性的強(qiáng)弱由改變線圈的 匝數(shù)和電流的 大小 來(lái)控制;兩端的極性由改變線圈中電流的方向來(lái)控制。
應(yīng)用:電磁鐵主要應(yīng)用于電磁起重機(jī)、電鈴、電話、自動(dòng)控制系統(tǒng)等方面。
2.電磁繼電器
組成:由電磁鐵、彈簧、銜鐵和觸點(diǎn)組成。
工作原理:如圖所示,由低壓控制電路和高壓工作電路組成。低壓控制電路由低壓電源、電磁鐵和開(kāi)關(guān)組成;高壓工作電路由高壓電源、觸點(diǎn)和用電器組成(如圖中的電動(dòng)機(jī)M)。操作人員直接接觸的是低壓控制電路的開(kāi)關(guān),由于電壓低、電流弱,這樣就比較安全。
作用:用低電壓、弱電流電路的通斷來(lái)控制 高 電壓、強(qiáng) 電流電路的通斷,保證操作人員的安全;實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作;實(shí)現(xiàn)遙控和自動(dòng)控制,如溫度自動(dòng)報(bào)警器。
注意:電磁繼電器實(shí)質(zhì)上是利用電磁鐵來(lái)控制工作電路的一種開(kāi)關(guān)。
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電磁鐵電磁繼電器PPT,第二部分內(nèi)容:歸 類(lèi) 探 究
類(lèi)型之一 電磁鐵及其應(yīng)用
[2018•山東菏澤]某同學(xué)使用兩個(gè)相同的大鐵釘繞制成電磁鐵進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( C )
A.若要使電磁鐵磁性增強(qiáng),可向右移變阻器滑片
B.電磁鐵B線圈匝數(shù)多,通過(guò)B的電流小
C.電磁鐵能吸引的大頭針越多,表明它的磁性越強(qiáng)
D.若將兩電磁鐵上部靠近,會(huì)相互吸引
【解析】變阻器的滑片向右滑動(dòng),變阻器接入電路的阻值增大,電路中的電流減小,所以電磁鐵的磁性減弱,故A錯(cuò)誤;兩電磁鐵的線圈串聯(lián),故通過(guò)兩線圈的電流相等,電流的大小與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤;在實(shí)驗(yàn)中電磁鐵的磁性強(qiáng)弱無(wú)法直接看出,可以通過(guò)吸引大頭針的多少來(lái)進(jìn)行判斷,吸引的大頭針越多,說(shuō)明電磁鐵的磁性越強(qiáng),故C正確;根據(jù)電流的流向和安培定則可知, A的上端為N極、下端為S極,B的上端為N極、下端為S極,所以將兩電磁鐵靠近,它們會(huì)相互排斥,故D錯(cuò)誤。故選C。
【方法歸納】影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素:電流的大小和線圈的匝數(shù)。電流越大、線圈匝數(shù)越多,電磁鐵的磁性越強(qiáng)。
類(lèi)型之二 電磁繼電器
[2018•黑龍江哈爾濱]如圖是“水位自動(dòng)報(bào)警器”電路圖,容器中裝有鹽水,L1和L2分別是標(biāo)有“2.5 V 0.3 A”和“2.5 V 0.5 A”的燈泡,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( D )
A.液面上升到與金屬塊B接觸時(shí),電磁鐵工作,說(shuō)明鹽水是導(dǎo)體
B.液面上升,金屬塊A受到的液體壓強(qiáng)變大
C.L1工作1 min電流做功45 J
D.若在電路中M點(diǎn)接入電鈴,電鈴響表示水位到達(dá)警戒線
【解析】容器中裝有鹽水,液面上升到與金屬塊B接觸時(shí),電磁鐵工作,說(shuō)明有電流通過(guò)電磁鐵,鹽水相當(dāng)于閉合的開(kāi)關(guān),所以是導(dǎo)體,故A說(shuō)法正確;鹽水密度不變,由公式p=ρgh知,當(dāng)液面上升,鹽水深度增加時(shí),金屬塊A受到的液體壓強(qiáng)變大,故B說(shuō)法正確;L1工作1 min電流做功W=UIt=2.5 V×0.3 A×60 s=45 J,故C說(shuō)法正確;由圖知,如果將電鈴接在M點(diǎn),電鈴分別與兩只燈泡串聯(lián),所以無(wú)論水位是否達(dá)到警戒線,電鈴都能發(fā)聲,故D說(shuō)法錯(cuò)誤。故選D。
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電磁鐵電磁繼電器PPT,第三部分內(nèi)容:當(dāng) 堂 測(cè) 評(píng)
1.[2018•青海]如圖所示的“探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn),想讓電磁鐵吸引更多的大頭針,可行的做法是( C )
A.減少線圈的匝數(shù)
B.用銅芯代替鐵芯
C.將滑片P向a端移動(dòng)
D.將滑片P向b端移動(dòng)
2.[2018•江西]消防應(yīng)急燈在沒(méi)有停電時(shí),燈是熄滅的;停電時(shí),標(biāo)有“36 V”字樣的兩盞燈就會(huì)正常發(fā)光。如圖所示的電路中符合要求的是( C )
【解析】 A圖沒(méi)有停電時(shí)(即220 V的電路接通),電磁鐵有磁性,吸引銜鐵,使下面的一只燈泡發(fā)光,故A錯(cuò)誤;B圖右側(cè)電路的電源電壓為36 V,而兩盞燈的額定電壓均為36 V,要使外部電路停電時(shí),兩盞燈都能正常發(fā)光,則兩盞燈應(yīng)并聯(lián),而圖中兩盞燈串聯(lián),不能正常發(fā)光,故B錯(cuò)誤;C圖沒(méi)有停電時(shí),電磁鐵有磁性,吸引銜鐵,上面的兩只燈泡都不發(fā)光(即熄滅);停電時(shí),銜鐵被彈簧拉起,上面兩只并聯(lián)的燈泡可以在36 V的電壓下正常發(fā)光,故C正確;D圖沒(méi)有停電時(shí),電磁鐵有磁性,吸引銜鐵,下面的兩只燈泡都發(fā)光,而停電時(shí),銜鐵被彈簧拉起,則兩只燈泡都不發(fā)光,故D錯(cuò)誤。
3.[2018•四川眉山]如圖所示,閉合開(kāi)關(guān),條形磁鐵靜止后,將滑動(dòng)變阻器滑片P從左往右滑動(dòng)的過(guò)程中,彈簧將( B )
A.縮短
B.伸長(zhǎng)
C.靜止不動(dòng)
D.先伸長(zhǎng)后縮短
【解析】滑片從左往右滑動(dòng)的過(guò)程中,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小,所以電路中的電流變大,通電螺線管的磁性增強(qiáng);由圖知,電流從螺線管的下方流入,根據(jù)安培定則可知,螺線管的上端為N極,下端為S極,則螺線管和條形磁鐵相對(duì)的磁極為異名磁極,異名磁極相互吸引,因通電螺線管的磁性增強(qiáng),所以螺線管對(duì)磁鐵的吸引力增大,彈簧的長(zhǎng)度變長(zhǎng)。
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電磁鐵電磁繼電器PPT,第四部分內(nèi)容:分 層 作 業(yè)
1.[2017•湖南郴州]如圖所示為電磁鐵的線路圖。開(kāi)關(guān)S閉合后,滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)過(guò)程中( D )
A.電磁鐵的右端為S極,磁性增強(qiáng)
B.電磁鐵的右端為S極,磁性減弱
C.電磁鐵的右端為N極,磁性增強(qiáng)
D.電磁鐵的右端為N極,磁性減弱
2.[2018•湖南張家界]巨磁電阻效應(yīng)是指某些材料的電阻隨磁場(chǎng)的增強(qiáng)而急劇減小的現(xiàn)象,圖中GMR是巨磁電阻,閉合開(kāi)關(guān)S1、S2,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,以下分析正確的是(B)
A.滑片向左移動(dòng)時(shí),電磁鐵磁性減弱,指示燈亮度變暗
B.滑片向左移動(dòng)時(shí),電磁鐵磁性增強(qiáng),指示燈亮度變亮
C.滑片向右移動(dòng)時(shí),GMR電阻變小,指示燈亮度變亮
D.滑片向右移動(dòng)時(shí),GMR電阻變大,指示燈亮度變亮
3.[2019•河北承德]如圖是拍攝機(jī)動(dòng)車(chē)闖紅燈的工作原理示意圖。光控開(kāi)關(guān)接收到紅燈發(fā)出的光會(huì)自動(dòng)閉合,壓力開(kāi)關(guān)受到機(jī)動(dòng)車(chē)的壓力會(huì)閉合,攝像系統(tǒng)在電路接通時(shí)可自動(dòng)拍攝違章車(chē)輛。則下列說(shuō)法中正確的是( C )
A.只要光控開(kāi)關(guān)接收到紅光,攝像系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)拍攝
B.若將光控開(kāi)關(guān)和壓力開(kāi)關(guān)并聯(lián),也能起到相同的作用
C.只有光控開(kāi)關(guān)和壓力開(kāi)關(guān)都閉合時(shí),攝像系統(tǒng)才會(huì)自動(dòng)拍攝
D.只要機(jī)動(dòng)車(chē)駛過(guò)埋有壓力開(kāi)關(guān)的路口,攝像系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)拍攝
【解析】分析題意可知,只有光控開(kāi)關(guān)和壓力開(kāi)關(guān)都閉合時(shí),攝像系統(tǒng)才會(huì)自動(dòng)拍攝,因此A和B兩個(gè)選項(xiàng)的說(shuō)法是錯(cuò)誤的;分析可見(jiàn),光控開(kāi)關(guān)和壓力開(kāi)關(guān)是相互牽制,相互影響的,因此這兩個(gè)開(kāi)關(guān)只能串聯(lián),不能并聯(lián),所以D選項(xiàng)的說(shuō)法也是錯(cuò)誤的。選C。
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