電磁鐵電磁繼電器例題

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中物理 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

  【基礎(chǔ)知識精講】

  (1)構(gòu)造:把螺線管緊密地套在一個鐵芯上,這樣就構(gòu)成了一個電磁鐵.

  (2)影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素:電流的大小和線圈匝數(shù)的多少.

  (3)電磁鐵的優(yōu)點:①磁性的有無可用通斷電流來控制;②磁性的強(qiáng)弱可用電流的大小來控制;③電磁鐵的極性可用變換電流的方向來控制.

  (4)電磁鐵的應(yīng)用:電磁鐵在實際中用處很多,最直接的應(yīng)用是電磁起重機(jī).電磁鐵在電鈴、電報機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、自動控制上都有應(yīng)用.

  必須注意:電磁鐵的鐵芯是用軟鐵制成的,而不是用鋼制成的.

  【重點難點解析】

  在通電螺線管內(nèi)插入鐵芯,由于鐵芯也被磁化,磁場被大大地加強(qiáng),這就是電磁鐵,電磁鐵的特點是:①由于鐵是軟性磁材料,通電時有磁性,斷電時磁性馬上消失.②電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟電流的大小有關(guān),當(dāng)電流增大時,電磁鐵的磁性增強(qiáng);③對于外形相同的螺線管在電流大小相同時,線圈的匝數(shù)越多,它的磁性越強(qiáng).電磁鐵有廣泛的應(yīng)用,如:電磁起重機(jī)、電鈴、電報、發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、自動控制等.

  【難題巧解點撥】

  例  如下圖所示,當(dāng)開關(guān)S閉合后,再將滑動變阻器滑片P向左滑動時,電流表的示數(shù)將_________,細(xì)彈簧的長度將_________.

  分析  首先應(yīng)分析電路的連接方式和滑動變阻器滑片P移動時對電路電阻的影響,由題意,滑動變阻器與電磁鐵串聯(lián),當(dāng)滑片P向左滑動時,滑動變阻器連入電路的電阻值減小,電源電壓不變,所以電路中電流增大,電流表的示數(shù)增大,電磁鐵磁性增強(qiáng),對鐵塊的吸引力增大,因此細(xì)彈簧的長度將伸長.

  答案:增大,伸長.

  【課本難題解答】

  下圖是一種溫度自動報警的原理圖.在水銀溫度計里封入一段金屬絲.當(dāng)溫度達(dá)到金屬絲下端所指的溫度時,電鈴就響起來,發(fā)出報警信號.試說明它的工作原理.

  答案  這種溫度計叫電接點溫度計.溫度較低時,水銀柱未長到與金屬絲相接觸的高度,電磁鐵未通電,電鈴電路的接觸開關(guān)斷開,電鈴不響.當(dāng)溫度升高到危險程度時,水銀柱與金屬絲接觸,由于水銀是導(dǎo)體,電磁鐵電路接通,把彈簧片吸住,使觸點閉合,電鈴就響起來,發(fā)出報警信號.

  【命題趨勢分析】

  本節(jié)中考出現(xiàn)的常見題型有填空、選擇、作圖,其中以電磁鐵的應(yīng)用為重點考點.

  【典型熱點考題】

  例1  如下圖所示,根據(jù)磁感線方向及電源極性,畫出電磁鐵的繞線.

  分析  本題屬于已知磁體極性和電源極性來確定電磁鐵的繞線,解這類題的關(guān)鍵是確定第一圈的上線方向,是從鐵芯正面上線,還是從背面上線,判斷時右手臂應(yīng)從電源正極伸出,再根據(jù)安培定則確定第一圈的上線方向,本題的解題過程為:

  (1)由磁感性方向確定磁體的南北極;

  (2)由磁體極性和電源極性,應(yīng)用安培定則確定繞線方向;

  (3)在鐵芯上畫出繞線,畫時要規(guī)范.

  (4)在鐵芯的繞線上標(biāo)出電流方向,再用安培定則進(jìn)行檢驗,看繞線是否符合題意.

  例2  如下圖是一種水位自動報警器的原理圖,水位沒有到達(dá)金屬塊B時,綠燈亮;水位到達(dá)金屬塊B時,紅燈亮.試說明它的工作原理.注意:純凈的水不導(dǎo)電,但一般的水都是導(dǎo)電的.

  答案:  一般情況下,水是導(dǎo)體,當(dāng)水位沒有達(dá)到金屬塊B所懸掛的高度時,電磁鐵中無電流,銜鐵未被吸引,綠燈電路的觸頭與銜鐵接觸,綠燈亮(紅燈因電路不通而不亮).當(dāng)水位上升到金屬塊B所懸掛的高度時,金屬塊A、B被能導(dǎo)電的水接通,電磁鐵中有電流,銜鐵被電磁鐵吸引,使綠燈電路的觸頭與銜鐵觸頭斷開,綠燈不亮,而紅燈電路觸頭與銜鐵觸頭接通,紅燈亮,發(fā)出報警信號.


本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/254695.html

相關(guān)閱讀:物理高考試題的五個層次