电磁铁的其他应用 知识点题库

如图所示,当闭合开关S,且将滑动变速器的滑片P向左移动时,电磁铁(  )

A . a端是N极,磁性增强 B . a端是S极,磁性增强 C .  b端是N极,磁性减弱 D . b端是S极,磁性减弱
小冬利用压力传感器、电磁继电器、光敏电阻等元件,设计了一个机动车超载自动拍照电路.当有车辆通过时光控开关会自动闭合,若车辆超重时,压力开关会闭合,使摄像系统电路接通,可自动拍摄超重车辆号牌.下列有关说法正确的是(  )

A . 机动车驶过埋有压力开关的路口,摄像机就会自动拍摄 B . 只要光控开关接收到车辆驶过信息,摄像机就会自动拍摄 C . 当光控开关和压力开关都闭合时,摄像机才会自动拍摄 D . 若将光控开关和压力开关并联,也能起到相同的作用

如图所示为一种温度自动报警器原理图,它的核心部件是一支顶端封有一段金属丝的水银温度计.关于此温度报警器的说法错误的是(   )

A . 温度升高至74℃时,电灯亮 B . 温度升高至74℃时,电铃响 C . 温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的 D . 电磁继电器是一种电路开关
巨磁电阻效应

1988年阿尔贝·费尔和彼得·格林贝格尔发现,在铁、铬相间的三层复合膜电阻中,微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化,这种现象被命名为“巨磁电阻效应”。

 更多的实验发现,并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”.组成三层膜的两种金属中,有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种,另一种是不易被磁化的其他金属,才可能产生“巨磁电阻效应”。

进一步研究表明,“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时.用R0表示未加磁场时的电阻,R表示加入磁场后的电阻,科学家测得铁、铬组成的复合膜RR0之比与膜层厚度d(三层膜厚度均相同)的关系如乙图所示。


1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理,研制出“新型读出  磁头”,将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息。


  1. (1) 以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是         

    A . 铜、银 B . 铁、铜 C . 铜、铝 D . 铁、镍
  2. (2) 对铁、铬组成的复合膜,当膜层厚度是1.1nm时,这种复合膜电阻(选填“具有”或“不具有”)“巨磁电阻效应”。

  3. (3) “新型读出磁头”可将微弱的信息转化为电信息。

  4. (4) 铁、铬组成的复合膜,发生“巨磁电阻效应”时,其电阻R比未加磁场时的电阻R0     (选填“大”或“小”)得多。

  5. (5) 丙图是硬盘某区域磁记录的分布情况,其中1表示有磁区域,0表示无磁区域.将“新型读出磁头”组成如图所示电路,当磁头从左向右匀速经过该区域过程中,电流表读数变化情况应是丁图中的             

如图是公共汽车上用电磁阀控制车门开、关的工作电路图。L1、L2是固定的电磁线圈。衔铁T1、T2通过横杆相连并可左右移动,带动传动装置使车门开启或关闭。S接通触点b时,线圈(填“L1”或“L2”)具有磁性,吸引衔铁使横杆向(填“左”或“右”)运动。带动传动装置关闭车门。

如图所示,条形磁铁置于水平桌面上,电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置,且左端固定,当开关S闭合,电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向左移动时,条形磁铁始终保持静止,则在此过程中,条形磁铁受到的摩擦力(     )

A . 方向向右,逐渐减小 B . 方向向右,逐渐增大 C . 方向向左,逐渐减小           D . 方向向左,逐渐增大
如图所示实验装置,弹簧测力计下面挂着条形磁铁,螺线管中插有铁芯,开关 S 拨在触点②位置。要使弹簧测力计的示数变小,下列操作方法能够实现的是(   )

A . 滑片 P 向 a 端滑动 B . 将 S 拨到③位置 C . 将铁芯从螺线管中取出 D . 将螺线管往上移动
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=12V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100mA时,电磁继电器的衔铁被吸下来。求:

  1. (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. (2) 当恒温箱内的温度设定为50℃时,滑动变阻器R2接入电路中的电阻为多少欧?
  3. (3) 若要提高恒温箱的设定温度,滑动变阻器R2接入电路中的电阻应调大还是调小?请说明理由。
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. (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. (2) 在升温的过程中,电阻R1两端的电压会(选填“变大”.“变小”或“不变”);
  3. (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 (选填“变大”或“变小”)。
  4. (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少?
如图甲是某兴趣小组同学为学校办公楼空调设计的自动控制装置示意图。该系统实际上是一个电磁继电器。R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表格所示。已知继电器的线圈电阻R0为10Ω,左边电源电压为6V恒定不变。电流表0-30mA量程接入电路,图乙是电流表表盘。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,右边空调电路则正常工作。

温度t/℃

0

5

10

15

20

25

30

35

40

电阻R/Q

600

550

500

450

410

370

330

290

250

  1. (1) 电磁继电器是利用电磁铁来工作的,它在电路中的作用相当于,电磁继电器中的衔铁能否用铜质材料代替,并请说明理由
  2. (2) 该同学将电流表改成了温度表,通过计算并标出表盘上35℃的位置。
  3. (3) 为了给空调设定不同的启动温度,请你提出一种可行的、调节方便的措施。(改变电阻除外)
如图所示,GMR 是一个巨磁电阻,其特性是电阻在磁场中会急剧减小,且磁场越强电阻越小,闭合开关 S2 后,下列四种情况相比较,指示灯最亮的是(    )

A . S1 断开,滑片 P 在图示位置 B . S1 闭合,滑片 P 在图示位置 C . S1 闭合,滑片 P 在滑动变阻器最右端 D . S1 闭合,滑片 P 在滑动变阻器最左端
某科学学习小组设计了一个机械自动拉开开关,如图1所示.该装置主要由滑轮组,重物C、铁块D、电磁铁E以及杠杆AB和控制电路组成,重物C通过细绳与动滑轮Q相连,重物C、铁块D分别通过支架固定在杠杆AB两端,支架与杠杆垂直.杠杆的B端置于水平台面上,杠杆可以绕支点O在竖直平面内逆时针转动,自动拉开开关被拉开前,杠杆在水平位置处于平衡状态,已知滑轮Q的质量为0.2kg,OA:OB=3:1,重物C、铁块D的质量分别为1.5kg和3kg,若刚好拉开开关所需的拉力T为6N,D的正上方有一电磁铁,它对D的吸引力大小F与通过的电流I的关系(如图2所示),电源电压为12V,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,不计电磁铁电阻,不计细绳、杠杆的重力和一切摩擦,g取10N/kg.求:

  1. (1) 当控制电路上的电键S断开,杠杆B端对水平台面的压力刚好为零时,与机械自动拉开开关相连的细绳上的拉力是多少?
  2. (2) 闭合控制电路上的电键S后,当变阻器的滑片移到中点时,自动拉开开关刚好被拉开,则保护电阻R0的电阻值是多少?
小柯在医院看到一个自动输液报警器,如图甲所示。闭合开关,当输液报警器处输液管中有药液流过时,绿灯亮;无药液流过时,电铃报警。小柯运用所学知识自己设计了一个类似的自动输液报警器,如图乙所示。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丙。控制电路电压为6伏,线圈的电阻不计。当其中的电流大于等于30mA时,衔铁被吸下。

  1. (1) 调试好电路,闭合开关S1和S2 , 当无药液流过时,压敏电阻上受到的压力减少,阻值 (选填“增大”、“减小”或“不变”),铃响报警。
  2. (2) 小柯设定当压敏电阻受到小于1牛的压力时,铃响报警,求接入电路的滑动变阻器的阻值。
  3. (3) 但是,小柯在调试时发现无论输液管中有无药液流过都会发出警报。请写出出现这种情况的一种可能的原因。
小明去超市,走到电梯前发现电梯运动较慢,当他站在电梯上时电梯运动又快了起来。小明根据所学的知识,画出如图所示的电路(R是一个压敏电阻)。小明分析:当人站在电梯上,压敏电阻的阻值减小,则电磁铁的磁性变(选填“强”或“弱”),衔铁与触点(选填“1”或“2”)接触,电动机的转速变(选填“大”或“小”)。

阴雨天,空气潮湿,能见度低,路面湿滑,为保证师生通行安全,小金设计了如图甲警示灯的模拟电路。

  1. (1) 在电路中串联一个湿敏电阻,当湿度变大,电流高达一定程度时警示灯才发光,因此应选择图乙中的 (填“R1”或“R2”)湿敏电阻。
  2. (2) 为了提高警示效果,要求警示灯能亮暗闪烁,湿敏电阻应连接在图甲的 (填“A” 或“B”)位置。
如图甲所示,是一种电加热恒温箱的简化工作原理电路图。工作电路由电压U0=220 V的电源和阻值为R0=88 Ω的电热丝组成。控制电路是由电压U1=7.5 V的电源、开关、电磁继电器(线圈电阻不计)、电阻箱R1(可取值范围为0~120 Ω)和热敏电阻Rt组成的,热敏电阻Rt的阻值随温度变化的关系如图乙所示。当控制电路的电流达到50 mA时,衔铁才吸合,从而切断右边工作电路,停止加热。

  1. (1) 由乙图可知热敏电阻Rt的阻值随温度的升高而(填“增大”“不变”或“减小”)。
  2. (2) 如果恒温箱的温度设定为60 ℃,则电阻箱R1应取多大阻值?
  3. (3) 该恒温箱可设定的最高温度是多少?
如图1所示为一恒温水箱电路结构示意图,包括控制电路和工作电路两部分,控制电路:电源电压恒为12V,R1为热敏电阻(置于水箱中),阻值随温度变化的关系如图2所示,R0为滑动变阻器,线圈电阻不计,线圈中电流大于0.2A时衔铁被吸下;工作电路:R2为电热器,上面标有“220V1000W”的字样,L1、L2为红绿指示灯,其额定电压均为220V,加热时红灯正常发光,绿灯不亮,停止加热时绿灯正常发光,红灯不亮。

  1. (1) 按要求连接好工作电路;
  2. (2) 为了使水箱内温度保持在40℃(水温低于40℃时电热器工作,高于40℃时停止加热),滑动变阻器接入电路阻值应为多少?
  3. (3) 为了使恒温水箱内设定的温度降低一些,请你想出两种办法?
如图是一种温度自动报警器的工作原理电路图,在水银温度计上部插入一段金属丝。下列有关报警器的叙述正确的是(   )

A . 电铃发出报警信号时,电磁铁的右端为s极 B . 把电路图中的“+”﹑“-”对调,该报警器将不能正常工作 C . 增大水银温度计上部金属丝的长度,则电铃发出报警信号的温度会升高 D . 当环境温度升高,水银柱达到金属丝的下端所指示的温度时,电铃会发出报警信号
如图所示是火警自动报警原理图,请你根据提示补充后续变化内容。发生火警时,将会发生下列变化:

⑴温度升高使双层金属片(铜)向下弯曲;

.

我国目前的动车上均安装了烟雾报警器,一旦有吸烟,列车上的烟雾报警系统就会报警,列车就会自动减速甚至停车。小刘在查阅资料后,自行设计了一个“烟雾报警器”,电路如图。该报警器由“控制电路”和“工作电路”所组成,其中“控制电路”由光敏电阻R、电磁铁(线圈阻值R0=12Ω)、电源U=6V、开关等组成;“工作电路”由工作电源、电铃、导线等组成。小刘的设计思路:当光敏电阻接收到的光强减弱到一定程度时,工作电路接通,电铃报警。已知该光敏电阻的阻值R与光强E之间的关系如表所示。

光强E/cd

1

2

3

4

5

6

光敏电阻R/Ω

36

18

12

9

m

6

  1. (1) 根据光敏电阻的阻值R与光强E之间的关系,推测m=
  2. (2) 根据报警器的工作原理判断,电铃应接在(填“甲”或“乙”)处。
  3. (3) 闭合开关S,如果当线圈中的电流大于或等于250mA时,继电器的衔铁被吸合,则光敏电阻接收到的光照强度需要在多少cd以上?
  4. (4) 若要提高该烟雾报警器的灵敏度(即在烟雾更少条件下就能报警),请你提出一种改进建议。
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