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八下第一章 第3节 电磁铁的应用 举一反三(含解析)

日期:2025-01-22 科目:科学 类型:初中试卷 查看:70次 大小:8423424B 来源:二一课件通
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    中小学教育资源及组卷应用平台 第3节 电磁铁的应用 考点一、电磁继电器 (一)实质:电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种自动开关。 (二)主要结构 由电磁铁、衔铁、弹簀触点等组成。 控制电路:低压电源电磁铁、弹簧、开关等。 工作电路:用电器、高压电源、指示灯、触点等。 (三)工作原理 (1)闭合开关→控制电路接通→电磁铁有磁性→吸引衔铁→触点开关与下触点接通→电动机工作。 (2)断开开关→控制电路断开→电磁铁磁性消失→弹簧复位→触点开关与上触点接通→灯亮。 (四)作用 一是可以实现通过低电压和弱电流来控制高电压和强电流,二是可以实现自动控制和远距离控制。 典例1:(2024八下·仙居期末)水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置。 (1)请按以下要求连接水位自动报警器的工作电路:当水位在安全位置以下时,绿灯亮;水位到达安全位置上限时,红灯亮。 (2)请用所学科学知识说明水位报警器的工作原理。 【答案】(1) (2)当水位在安全位置以下时,控制电路断开,电磁铁无磁性,衔铁被弹开,与上静触点接触,此时工作电路中绿灯接入电路,绿灯亮。当水位到达安全位置上限时,控制电路接通,电磁铁有磁性,衔铁被吸引,与下静触点接触,此时工作电路中红灯接入电路,红灯亮。 【解析】(1)根据题目要求分析衔铁的位置与两个灯泡的连接情况即可; (2)根据图片,结合题目要求,分析整个装置的工作原理即可。 【解答】(1)当水位在安全位置以下时,为断路,电磁铁没有磁场,衔铁在上面接通绿灯所在的电路,那么上面的静触点与绿灯相连。当水位在安全位置以上时,电路接通,则电磁铁有磁性,将衔铁吸下来接通红灯而发光,那么下面的静触点应该与红灯相连,而电源的另一端与衔铁上的动触点相连,如下图所示: (2)水位报警器的工作原理:当水位在安全位置以下时,控制电路断开,电磁铁无磁性,衔铁被弹开,与上静触点接触,此时工作电路中绿灯接入电路,绿灯亮。当水位到达安全位置上限时,控制电路接通,电磁铁有磁性,衔铁被吸引,与下静触点接触,此时工作电路中红灯接入电路,红灯亮。 变式1:(2024八下·江北期末)如图为某科学兴趣小组设计的温度自动报警器部分电路示意图,当温度上升至设定值t0时,通过电路中指示灯亮灭交替闪烁起到报警功能。(线圈、衔铁的电阻均忽略不计) (1)温度计中液体可选择   (选填“水银”或“煤油”)。 (2)当温度处于如图所示的状态时,电路处于   。 (3)为了实现报警功能,应将指示灯串联在电路中   点。 【答案】(1)水银(2)断路(3)A 【解析】①电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种自动开关。使用电磁继电器可以用低电压和弱电流电路的通断,来控制高电压和强电流电路的通断。 ②指示灯串联在电路的A点。 电磁继电器的结构如题图所示,它由电源、温度计、指示灯泡A、电磁铁B支路、衔铁C支路、动触点和静触点等组成。当温度到达设定值时,电路被接通,指示灯泡A发光,同时电磁铁B产生磁性,吸引衔铁C,使动触点与静触点分离,电路断开,指示灯A熄灭,电磁铁B失去磁性,衔铁C被释放,使动触点与静触点接触,电路再次被接通,如此反复,使指示灯亮灭交替闪烁起到报警功能。 【解答】(1)当温度到达设定值时,电路需要被接通,所以温度计中的液体为导体“水银”; (2)图中温度未达到设定值,电路断开,处于断路状态; (3)若灯泡接在B点,当温度到达设定值时,C点所在支路短路,若接在C点,则B点所在支路会短路,所以接在A点。 变式2:(2024八下·临海期末)智能家居已经悄然走入我们的生活,智能扫地机器人(如图甲)可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫,通过电动机旋转产生高速气流,将灰尘等吸入集尘盒。图乙为其自动扫地 ... ...

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