科学浙教版第3节 电磁铁的应用复习练习题

电磁铁的应用

考点目录：

考点一、电磁铁的画图

  考点二、电磁铁在生活中的应用

习题训练：

考点一、电磁铁的画图

1.请将图中各器材和元件连成电路，要求开关S断开时，绿灯亮，红灯熄灭；开关S闭合时，红灯亮，绿灯熄灭。 

2.（2020八下·上虞期末）有一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示。控制电路由电压为U1=9V的电源、电磁继电器（线圈电阻不计）、滑动变阻器R2和热敏电阻R1组成，图乙是热敏电阻R1阻值随温度变化的图象；工作电路由电压为U2=220V的电源和电阻为R0的电热丝组成。通过实验测得当电磁继电器线圈的电流达到60mA时，电磁继电器的衔铁被吸下来。求： 

（1）请用笔画线代替导线，按照题意将图中的工作电路连接完整。   

（2）在升温的过程中，电阻R1两端的电压会________（填“变大”、“变小”或“不变”）；   

（3）要使恒温箱设定的温度值升高，应调节滑动变阻器R2的滑片，使其接入电路的阻值________（填“变大”或“变小”）。   

（4）当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为50Ω时，恒温箱内的温度是多大？   

3.（2020八下·绍兴月考）我区不少农村楼房顶上装有如图甲所示的水箱，图乙是这种水箱的结构及工作示意图。其中A、B是由密度为2x103千克/米3的材料制成的圆柱体，由于水箱顶部的压力传感开关是一种特殊的“拉线开关”，其电阻随拉力变化及电路的工作状态如下表。
 

（1）为了增加安全性，压力传感开关通常是通过一只电磁继电器控制电动水泵。请用笔画线代替导线，按照题意将图乙中电动水泵电路连接完整。

（2）当电动水泵断电停转时，圆柱体排开水的体积是多大？(压力传感开关下的细绳和A、B间的细绳质量与体积均忽略不计)   

（3）电磁铁线圈的电阻约为2.5欧，当电动水泵处于通电转动状态时，电磁铁所在电路的电流大约是多大？(结果保留两位小数)   

4.（2019八下·天台期末）超市的电动扶梯，有人乘时运行较快，无人乘时运行较慢。某同学想利用电磁继电器设计这样的电路。   

（1）力敏电阻R0的阻值与所受压力的关系如图甲所示，则由图甲可得出的结论是：________   

（2）根据要求请将图乙的工作电路连接完整。   

（3）控制电路电源电压为24伏，当电流达到20mA时电磁铁将衔铁吸下。现在要求一个质量为40千克的小朋友站在电梯上，就能使电梯较快运行，则滑动变阻器R1接入电路的阻值为多大？   

（4）如果要求质量更小的人站上电梯就能使其较快运行，应该如何改动控制电路？（写出两种方法） 

考点二、电磁铁在生活中的应用

1.（2020八下·鄞州期末）如图是小敏设计的汽车尾气中CO(一氧化碳)排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。已知气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，下列说法正确的是（    ） 

A.电铃应接在A和C之间
B.当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C.若U1减小，报警时CO最小浓度比原设定值高
D.为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2的滑片向下移

2.如图示是某同学连接的电铃电路，开关闭合后，电路中始终有电流，但电铃只响一声就不再响了，原因是（   ）

A.电磁铁始终没有磁性     B.衔铁一直被电磁铁吸着不能回弹
C.衔铁没有向下运动      D.电池正、负极接反了

3.（2019·鄞州模拟）小明设计了一个道路限载报警器（图甲），R0是变阻器，R是压敏电阻。R的电阻大小随压力大小变化关系如图乙。当超载车辆通过压敏电阻时，限载报警器就会报警。 

（1）调试好电路，闭合开关S1和S2，当超载车辆通过时，限载报警器会_______（填“灯亮”、“铃响”）   

（2）一般交通主干道的抗压能力比村道路要强得多。若把村道路限载报警器应用到主干道，就要适当调高报警的限载重量，下列操作可行的是    （填编号）。           

A.把变阻器R0的滑片适当左移
B.把电源1的电压适当增大
C.把弹簧AB的A端适当左移
D.把电磁铁C适当右移

4.（2020九上·海曙开学考）小科利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件设计了一个汽车超载自动报警器,如图甲所示。他了解到这种压力传感器所受压力越大时，输出的电压U就越大，二者的关系如图乙所示。闭合开关S，当继电器线圈中的电流大于或等于20mA时,衔铁被吸合。已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压，继电器线圈的电阻为20Ω,求：(g取10N/kg) 

（1）车辆不超载时，工作电路中绿灯亮；当传感器所受压力增大到一定程度时，红灯亮， 汽车超载。请你判断灯________（选填“L1”或“L2”）是红灯。   

（2）某水平公路桥禁止质量大于或等于20t的车辆通行，用该装置监管通行车辆时，R的阻值应调为多大?   

（3）在水平路面上，要使该装置报警，传感器所受的最小压力为多大?   

5.（2020八下·长兴期末）某同学为学校设计了可以自动控制最高水位的智能水箱，其电路图如图甲。控制电路电源电压U1=20伏，R0为定值电阻，RF为压敏电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计；压敏电阻RF放置于水箱底部(如图乙)，其阻值与压力有关，阻值随水位变化关系如表。工作电路为注水系统，其电源电压U2=220伏；圆柱体水箱底面积S=0.4米2。当水箱内的水位上升到1米时，通过电磁铁线圈的电流I1=0.2安，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作。

（1）甲图中的E点应与________(选填“C”或者“D”)连接。   

（2）求R0的阻值。   

（3）如果保持其他条件不变，只是适当增大R0的阻值，请分析水箱的最高水位会________ (选填“变大”、“不变”或“变小”)，原因是________。   

6.（2020·温州模拟）干簧管是一种利用磁场的有无来控制线路的开关，也叫磁控开关。图甲为双触点干簧管，其外壳是一根密封的玻璃管，内充满惰性气体保护簧片。当外界没有磁场时，簧片1与簧片2接通；当外界有磁场时，簧片1与簧片2的分开，簧片1与簧片3触点部位接通。图乙为利用双触点干簧管的电路，导线在干簧管表面绕成线圈ab。当开关S闭合后，请判断红灯、绿灯的工作情况并说明理由。 

学法指导：复杂的电磁综合电路需要进行动态电路分析，通常采用“状态→变化→新状态→新变化”的模型进行判断和解释。解题过程示例如下：

解答：

（1）红灯、绿灯的工作情况：________。   

（2）说明理由：当开关S闭合后，簧片1与2触点接通，则红灯和线圈ab串联，红灯亮，线圈有磁性；________。