专项训练（一） 电磁继电器 电磁铁（原卷版）.docx

1、专项训练（一） 电磁继电器 电磁铁考向一 电磁铁磁性强弱的影响因素1考向二 电磁铁连线画图题3考向三 电磁铁在生活中的应用6考向四 电磁铁计算问题11考向一 电磁铁磁性强弱的影响因素1. “高颜值”的磁悬浮音箱（图甲）深受年轻人喜爱。音箱底部有一块磁铁，圆柱状底座内部有电磁铁，原理如图乙。为了适应不同需求，音箱的悬浮高度是可调的，下列能使音箱的高度上升的做法是（）A减少线圈的匝数B减小电源电压C滑片P向右移动D抽掉电磁铁铁芯2. 某兴趣小组设计了一个如图所示的自动控制电路。当低压电源开关闭合时，红灯熄灭绿灯亮起，电动机开始工作。在实际调试时，发现红灯始终亮着电动机不工作。其他电路元件都正常，下

2、列调节能达到要求的是（）A增加电磁铁线圈的匝数B抽出电磁铁中的铁芯C使用更粗更有力的弹簧D减小低压电源的电压3. 如图所示，原来开关断开时，铁块、弹簧在图中位置保持静止状态。当闭合开关，并将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法正确的是（）A电流表示数变大，弹簧长度变短B电流表示数变小，小磁针的N极顺时针转动C电磁铁磁性增强，弹簧长度变长D电磁铁磁性减弱，小磁针的N极逆时针转动4. 如图甲是一种”潜水自救装置”，其工作原理如图乙所示，力敏电阻Rx的阻值随潜水深度的改变而改变，当达到设定的安全深度时，电磁铁吸引衔铁，反应盒中两种物质混合并开始反应产生气体，气囊快速充气上浮，将潜水运动员拉回到水面，其

3、中U为电源电压，R0为定值电阻。（1）为实现以上功能，在图丙中画出力敏电阻Rx的阻值随深度变化的大致曲线 。（2）若其他条件不变，增加电磁铁的线圈匝数，则安全深度将如何变化并说明理由 。5. 如图甲，水平桌面上，两块相同的条形磁铁在水平推力F的作用下，做匀速直线运动。（1）取走其中一块后，磁铁在水平推力F2的作用下仍做匀速直线运动，如图乙，则F2 F1（选填“”、“”或“”）。（2）如图丙，磁铁在F2作用下，匀速直线运动过程中，闭合开关S，则磁铁速度将变化，此时，将滑动变阻器的滑片向左移动，欲保持磁铁匀速直线运动，F2应 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。考向二 电磁铁连线画图题6. 超市

4、里的电梯，有人乘时运行较快，无人乘时为了节能运行较慢。利用电磁继电器可以设计这样的电路，请按照要求用笔画线代替导线将下图中的控制电路和工作电路分别连接完整。其中R1是压敏电阻（受到压力时阻值较小，不受压力时阻值很大），R2是限流电阻（如果串联在电路中可减小电路中的电流）。7. 如图，是小科设计的一个当闭合开关S能使红、绿两灯能交替发光的未完成电路。请用笔画代替导线完成电路的连接。8. 如图是“自动水位显示器”的电路图。当水位未到达金属块B时，绿灯亮；当水位到达B时，红灯亮。请根据以上要求，用笔画线代替导线，完成工作电路的连接。9. 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

5、用电磁继电器设计这样的电路，其中力敏电阻R0的阻值与所受压力的增大而减小。请将如图的工作电路连接完整。10. 小明利用如图所示电磁继电器可以控制电动机的正反转，请将工作电路连接完整。11. 水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置。当水位在安全位置以下时，绿灯亮；水位达到安全位置上限时，红灯亮。（1）请按上述要求连接电路图。（2）请结合已学知识，解释水位自动报警器能自动报警的工作原理。12. 水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置，请按以下要求连接图示的水位自动报警器电路：当水位在安全位置A以下时，绿灯亮，水位到达安全位置A上限时，红灯亮。13. 某同学想利用电磁继电器制成一个温度自动报警器

6、，实现对温控箱内的温度监控。用如下图所示带金属触丝的水银温度计和电磁继电器组装成自动报警器，正常情况下绿灯亮，当温控箱内温度升高到一定温度时。红灯亮（绿灯熄灭）请按此要求连接电路（红、绿灯的额定电压相同）。考向三 电磁铁在生活中的应用14. 小明在商场发现，电梯上没乘客时运行较慢，当有乘客站在电梯上时电梯运行又快了起来。小明根据所学的知识，画了如图所示电磁控制电路（R是一个压敏电阻）来解释。以下关于这个电路分析，正确的是（）A压敏电阻R的阻值在受压时阻值变大B根据此控制电路，电梯上没乘客时电梯停止运行C电梯上没有站乘客时，继电器的电磁铁磁性较弱D电梯上有乘客时，继电器的电磁铁上端为N极15.

7、如图是汽车尾气中CO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。图中气敏电阻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D用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高16. 我市装有多座过街天桥，极大方便了行人的出行。阴雨天时，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证行人上下天桥时的安全，需在天桥入口处设置警示灯。图甲是某同学为此设计的部分模拟电路，电磁铁及触点1固定不动，衔铁可在电磁铁作用下上下运动，带动铜棒OF绕O点运动。该电路中需用到阻值随空气湿

8、度变化的湿敏电阻，将湿敏电阻接在电路中（图中未画出），闭合：开关S，当空气湿度小于设定值时，警示灯随湿度变化而自动调整亮度；当空气湿度增大到设定值时，警示灯能不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像。忽略电磁铁线圈电阻，灯泡阻值不变，以下说法正确的是（）A应选R1作为该电路的湿敏电阻B在M、N、Q三处位置中，湿敏电阻应安装在Q处C小于设定值时，湿度越小警示灯越亮D向左移动滑片P，可使警示灯在较小湿度下实现闪烁17. 小联同学利用电磁继电器、热敏电阻R1等器件设计了一个恒温箱控制电路，如图甲所示。恒温箱的温度自动控制为，则下列热敏电阻阻值大小随温度变化规律符合要求的是（）

9、ABCD18. 电与磁现象是人类探索自然的一个重要方面，人类对电与磁的认识也促进了科技的进步，在生活中也有很多应用。城市下水道井盖丢失会导致行人坠入下水道。为此项目小组设计了一种警示电路：在井口安装一环形灯L，井盖相当于开关S；正常情况下（S闭合），灯L不亮：一旦井盖丢失（S断开），灯L即亮起，以警示行人。则图中电路符合要求的是（）ABCD19. 如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，以下说法中正确的是（）A温度达到90，衔铁向上，绿灯亮B改变温度计中金属丝长度可以改变报警温度C自动报警器中的电磁铁运用了电磁感应现象D把水银温度计换成煤油温度计同样可以20. 如图所示是某同

10、学设计的汽车尾气中CO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。图中气敏电阻R1的阻值随一氧化碳浓度的增大而减小。下列说法正确的是（）A电铃应该在A和B之间B当一氧化碳浓度升高，电磁铁磁性减弱C用久后，电源电压U1会减小，报警时一氧化碳最低浓度比设定值低D为使检测电路在一氧化碳浓度更低时报警，可将R2控制电路的滑片向上移21. 校园路灯实行自动化管理，其内部装有一个光敏电阻R，R的阻值随光照强度变化关系如图所示，忽略弹性匝铁和电磁铁线圈电阻，下列电路中符合设计要求的是（）ABCD22. 小柯同学在医院看到一个自动输液报警器，如图1所示。闭合开关，当输液报警器处的输液管中有药液流

11、过时，绿灯亮；无药液流过时，喇叭报警。小柯运用自己所学知识和查找的资料设计了一个类似的自动输液报警器，如图2所示。如图3是光敏电阻阻值随光照强度变化的关系图。以下说法正确的选项是（）A电磁铁的上端是S极B输液管中没有药液流过时，控制电路线圈中的电流变大C调试时，输液管中有无药液流过都会报警，可换用电阻更大的R0改进D当输液管内有药水时，LED灯发出的光将被会聚到光敏电阻上，衔铁吸下23. 我国南方夏季有时会普降暴雨，引起城市内涝，给人们生活带来很大影响。小明设计了一种利用电磁继电器来自动控制抽水机工作的电路：当水位在安全位置以下时绿灯亮，抽水机不工作：当水位到达安全位置上限时红灯亮，抽水机开始

12、工作。如图是小明还未连接完成的电路，小明接下去的电路连接应该是（）AM接A，N接BBM接B，N接DCM接B，N接CDM接C，N接D考向四 电磁铁计算问题24. 教室长时间密闭会导致室内二氧化碳浓度上升，从而影响学生的听课效率。为此，项目化学习小组设计了如图甲所示的自动换气设备。其中控制电路电压恒为9V，气敏电阻Rx的阻值随二氧化碳浓度的变化图像如图乙所示，当通过线圈的电流大于或等于60mA时，衔铁被吸下，电动机M工作，加快室内外空气交换，从而降低室内二氧化碳浓度；当通过线圈的电流小于或等于50mA时，衔铁弹回，指示灯L亮，使教室内二氧化碳浓度维持在一定的范围。（电磁铁线圈电阻不计）（1）请根据

13、要求将图甲中电动机和电灯接入电路。（2）若滑动变阻器Rp的阻值为90欧姆，则该自动换气设备能调节的室内二氧化碳浓度范围为多少？（3）电动机频繁处于工作与不工作状态间转换，会导致电动机寿命变短。为此，小明想通过提高该设备二氧化碳浓度调节的最大值来扩大室内二氧化碳浓度的调节范围，则应如何调节滑动变阻器的阻值？ （选“变大”或“变小”）。25. 光敏电阻是阻值随光的照度发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx）。某光敏电阻R的阻值随照度变化的曲线如图甲所示。（1）如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路所需元件。利用蓄电池给电磁铁供电，路灯接入电压为220V的照明电路，为达到

14、天亮灯熄天暗灯亮的效果，将路灯连入照明电路中时，该接入接线柱是 （选填“AB”、“BC”、“AC”）。（2）已知当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合。图中蓄电池可提供的电压为U6V，电磁铁的线圈电阻忽略不计。有三个不同规格的滑动变阻器可供选择：R1（0100），R2（0500）、R3（01800）。要求当凌晨天色渐亮照度增大至1.0lx时路灯才停止工作，滑动变阻器应选择 （选填“R1”、“R2”或“R3”）。请计算说明原因。（3）选定滑动变阻器后，如果为了节约用电，要求在天色更暗一些时路灯才开始工作，以下操作理论上可行的是 。A.将滑动变阻器滑片向左滑动B.控制电路中串联一个

15、电阻C.增大控制电路的电源电压D.减少电磁铁线圈匝数26. 小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，闭合开关S，电动机不工作。在控制电路中，已知电源电压U6V，保护电阻R1100，电阻式压力传感器（压敏电阻）R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。（1）在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，从而使电磁铁的磁性 （填“增强”、“减弱

16、”或“不变”）。（2）某次电梯正常运行时，测得通过的电磁铁线圈的电流为10mA，此时电梯载重为多少？（3）若电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？（g取10N/kg）27. 如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如表所示。已知继电器的线圈电阻R010，左边电源电压为6V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。温度t/0510152025303540电阻R/600550500450420390

17、360330300（1）计算说明该空调的启动温度是多少？（2）为了节省电能，将空调启动温度设定为30，控制电路中需要再串联多大的电阻？（3）改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案。28. 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）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50千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？（g取10N/kg）（2）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）29. 项目化学习小组设计了一款电热水器，示意原理如图甲。它可以设定不同的出水温度。控制电路中的直流电源转换器能将220V交流电转换成6V的直流电，A是电热水器。Rt是热敏电阻，其阻值与温度的关系如图乙。电磁铁线圈电阻忽略不计，R0是滑动变阻器，当电磁继电器线圈中的电流小于等于20mA时，衔铁片会弹起，触点分离，热水器停止加热。（1）请根据要求，在图甲中将热水器A接入电路。（2）如果设定出水温度为60，则滑动变阻器的阻值要调到多大？（3）夏天，为了节约用电，使出水温度降低到50，请写出一种可行的方法。