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第 16 章 电磁铁与自动控制章末小结与提升
电磁铁与自动控制
类型 1 磁体、磁场与磁感线
1.将小磁针放在磁场中,小磁针静止时 北( 或 N ) 极所指的方向规定为该点的磁场方
向;磁场越强的地方,磁感线分布越 密 。
2.如图所示,能自由转动的司南静止时,它的长柄指向南方,说明长柄是 S 极。
3.某校一学生利用手中的条形磁体做了以下实验,其中结论正确的是( B )
A.同名磁极相互吸引
B.条形磁体能够吸引小铁钉
C.将条形磁体用细线悬挂起来,当它在水平面静止时北极会指向地理南方
D.条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就没有相互作用了2
4.如今,说我们的生活是由磁铁支撑着并不为过。史上最强力的钕磁铁广泛用于手机、电脑、
冰箱等。如图所示是小明同学用钕磁铁和曲别针进行的实验。通过实验情景,可以判定下列
说法正确的是( C )
A.钕磁铁周围存在磁感线,不存在磁场
B.钕磁铁周围各点的磁场方向都是竖直向下的
C.钕磁铁对放入其磁场中的曲别针有力的作用
D.钕磁铁周围的磁场分布是均匀的
5.下图中正确的是( B )
6.某蛋糕盒里放有一条形磁铁,盒外均匀放有 8 个小磁针,小磁针静止时,指向如图所示,由
此可以判定条形磁铁在盒内摆放方向为( A )
A.沿 1、5 连线位置,N 极在 5,S 极在 1
B.沿 2、6 连线位置,N 极在 2,S 极在 6
C.沿 3、7 连线位置,N 极在 3,S 极在 7
D.沿 4、8 连线位置,N 极在 4,S 极在 83
类型 2 通电直导线周围的磁场
7.汤姆生在研究阴极射线时发现了电子。如图所示,一条向上射出的阴极射线可以看作是许
多电子定向运动形成的电子流,则通过这束电子流的运动方向推断电流及周围的磁场方向是
( A )
类型 3 通电螺线管的磁场
8.如图所示,回形针处于静止状态,通电螺线管( 电流方向如图所示 )的下端为 S 极,回
形针因处在通电螺线管所产生的 磁场 中而被磁化,它的上端为 N 极。
9.小磁针静止时的指向如图所示,由此可以判定螺线管的 A 端是 S ( 选填“N”或“S” )
极,接线柱 a 连接的是电源 正 ( 选填“正”或“负” )极。
10.在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中,善于思考的小明同学用自己的方法总结
出了通电螺线管的极性与电流方向之间的关系,如图所示:如果电流沿着我右手臂弯曲所指
的方向,那么我的前方即为通电螺线管的 N 极。实验结论是通电螺线管外部的磁场和条形
磁体的磁场相似,请写出一条增强通电螺线管磁性的方法: 增大通电螺线管中的电流 。
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11.如图所示的装置中,电源电压为 6 V,小灯泡标有“6 V 3 W”字样,轻质弹簧的上端固定
且与导线连接良好,当开关 K 断开时,弹簧下端恰能与水银槽里的水银面接触。则当开关 K 闭
合( C )
A.小灯泡正常发光
B.小灯泡不能发光
C.小灯泡忽亮忽灭
D.以上三种情况都有可能
12.在图中括号内标出通电螺线管的 N、S 极和小磁针的 N、S 极。
答案:如图所示
13.如图,将条形磁体放在水平桌面上的两个圆柱形铅笔上,条形磁体静止不动,S 极正对电
磁铁。闭合开关 S,条形磁体因受磁场力向左运动,请在图中标出:
( 1 )电磁铁右端的极性;
( 2 )磁感线的方向;
( 3 )电源左端的极性( 用“+”或“-”表示 )。
答案:如图所示5
类型 4 探究电磁铁的磁性
14.如图所示,自制电磁铁的线圈匝数一定时,增大电流,电磁铁的磁性会 增强 ( 选填“增
强”“减弱”或“不变” )。
15.如图所示,闭合开关 S,当滑片 P 向 a 端移动时,电磁铁的磁性 增强 ( 选填“增强”
或“减弱” ),条形磁体对水平地面的压强 增大 ( 选填“增大”或“减小” )。
16.如图所示,闭合开关,条形磁铁静止后,将滑动变阻器滑片 P 从左往右滑动的过程中,弹簧
将( B )
A.缩短 B.伸长
C.静止不动 D.先伸长后缩短
类型 5 电磁继电器与自动控制
17.如图是一个温度自动报警器的工作原理电路图。当控制电路中有电流通过时,电磁铁左端
为 S 极。在使用中发现,当温度达到设定值时,电铃没有报警。经检查,各元件完好、电路
连接无误,则可能是因为 控制电路电源电压太小( 合理即可 ) ( 写出一种即可 ),导
致工作电路没有接通。 6
18.许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁,下列说法中正确的是( D )
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.电磁继电器中的磁体,必须用电磁铁
19.如图是“水位自动报警器”电路图,容器中装有盐水,L1 和 L2 分别是“2.5 V 0.3 A”和
“2.5 V 0.5 A”的灯泡,下列说法不正确的是( D )
A.液面上升到与金属块 B 接触时,电磁铁工作,说明盐水是导体
B.液面上升,金属块 A 受到的液体压强变大
C.L1 工作 1 min 电流做功 45 J
D.若在电路中 M 点接入电铃,电铃响表示水位到达警戒线
实验:探究影响电磁铁磁性强弱的因素
实验
装
置图7
实验
操作
1.接通电路,观察两电磁铁吸引大头针数目的多少
2.改变滑动变阻器电阻的大小,观察两电磁铁吸引大头针数目的变化
3.断开开关,观察两铁钉吸引大头针的情况
实验
结论
电磁铁通电时有磁性,断电时磁性消失;线圈匝数越多,电流越大,电磁
铁的磁性越强
实验
讨论
断电时,铁钉上还吸引了一些大头针,是因为铁钉被磁化了
【针对训练】
在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,电源电压恒定,大、小铁钉各自完全相同,
进行如图所示的甲、乙、丙三次实验。
( 1 )甲图中大铁钉的 N 极是 钉帽 ( 选填“钉尖”或“钉帽” );
( 2 )通过观察甲、乙两次实验现象,得出的结论是 在线圈匝数相同时,电流越大,磁性越
强 ;通过观察丙图实验现象得出的结论是 在电流一定时,线圈的匝数越多,磁性越
强 ;
( 3 )将甲图中的小铁钉换成小钢钉进行实验,断开开关后,发现的有趣的实验现象是 小
钢钉不会掉下来 。
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