通电线圈在磁场里受到力的作用,下列装置中根据这个原理制成的是()A.发电机B.电动机C.电话D.电磁铁-物理

首页 > 考试 > 物理 > 初中物理 > 电磁铁的定义/2020-02-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

题文

通电线圈在磁场里受到力的作用,下列装置中根据这个原理制成的是(  )
A.发电机B.电动机C.电话D.电磁铁
题型:单选题  难度:中档

答案

B

据专家权威分析,试题“通电线圈在磁场里受到力的作用,下列装置中根据这个原理制成的是..”主要考查你对  电磁铁的定义,电磁铁的其他应用,电磁感应的应用(动圈式话筒、发电机),直流电动机,磁场对通电导线的作用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:

电磁铁的定义电磁铁的其他应用电磁感应的应用(动圈式话筒、发电机)直流电动机磁场对通电导线的作用

考点名称:电磁铁的定义

  • 定义:
    通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组,这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性,它也叫做电磁铁。即电磁铁就是内有铁芯的通电螺旋管。

  • 优点:
    磁性的有无由电流通断来控制;磁性的强弱由电流的大小来改变;极性由变换电流的方向来改变。

    用途:
    电磁起重机、电铃、电磁继电器、听筒等。

  • 磁场方向判断:
    电磁铁的磁场方向可以用安培定则来判断。
    (1)通电直导线中的安培定则(安培定则一):用右手握住通电直导线,让大拇指指向电流方向,四指指向通电直导线周围磁力线方向。
    (2)通电螺线管中的安培定则(安培定则二):用右手握住通电螺线管,使四指弯曲与电流方向一致,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。

  • 电磁铁:
    利用电流的磁效应,使软铁具有磁性的装置。
    (1)将软铁棒插入一螺线形线圈内部,则当线圈通有电流时,线圈内部的磁场使软铁棒磁化成暂时磁铁,但电流切断时,则线圈及软铁棒的磁性随着消失。

    (2)软铁棒磁化后所生成的磁场,加上原有线圈内的磁场,使得总磁场强度大为增强,故电磁铁的磁力大于 天然磁铁。

    (3)螺线形线圈的电流愈大,线圈圈数愈多,电磁铁的磁场愈强。

考点名称:电磁铁的其他应用

  • 在生活中的应用:
    1.电磁起重机:电磁铁在实际中的应用很多,最直接的应用就是电磁起重机。把电磁铁安装在吊车上,通电后吸起大量钢铁,移动到另一位置后切断电流,把钢铁放下。大型电磁起重机一次可以吊起几吨钢材。

    2.电铃:电路闭合,电磁铁吸引弹性片,使铁锤向铁铃方向运动,铁锤打击铁铃而发出声音,同时电路断开,电磁铁没有了磁性,铁锤又被弹回,电路闭合。如此不断重复,电铃发出了持续的铃声。

    3. 电磁选矿机:电磁选矿机是根据磁体对铁矿石有吸引力的原理制成的。当电磁选矿机工作时,铁砂将落入B箱。矿石在下落过程中,经过电磁铁时,非铁矿石不能被电磁铁吸引,由于重力的作用直接落入A箱;而铁矿石能被电磁铁吸引,吸附在滚筒上并随滚筒一起转动,到B箱上方时电磁铁对矿石的吸引力已非常微小,所以矿石由于重力的作用而落入B箱。
     

    4. 家里的一些电器,如电冰箱、吸尘器上都有电磁铁。在电动机、发电机和电磁继电器里也用到电磁铁。全自动洗衣机的进水、排水阀门,卫生间里感应式冲水器阀门,也都是由电磁铁控制的。

    在农业上的应用:
         磁铁还有一种用途,说来更有趣味:它能在农业上帮助农民除掉作物种子里的杂草种子。杂草种子上有绒毛,能够粘在旁边走过的动物的毛上,因此它们就能散布到离母本植物很远的地方。杂草的这种在几百万年的生存斗争中获得的特点,却被农业技术利用了来除掉它的种子。农业技术家利用磁铁,把杂草的粗糙的种子从作物的种子里挑选出来。如果在混有杂草种子的作物种子里撒上一些铁屑,铁屑就会紧紧地粘在杂草种子上,而不会粘在光滑的作物种子上。然后拿一个力量足够强大的电磁铁去对它们作用,于是混合着的种子就会自动分开,分成作物种子和杂草种子两部分,电磁铁从混合物里把所有粘有铁屑的种子都捞了出来。

     

考点名称:电磁感应的应用(动圈式话筒、发电机)

  • 发电机:
    1.工作原理:如图所示,交流发电机的发电过程就是闭合线圈在磁场中转动,利用电磁感应现象产生感应电流的,所以其发电原理是电磁感应。

    2.能量转化:在发电过程中,发电机把机械能转化为电能。

    麦克风(话筒) :
    1.  定义:麦克风也叫话筒,它也是一种将振动转换成变化电流的装置。

    2.  工作原理:声音是由物体振动产生的,当对着话筒说话时,声音的振动使膜片发生振动,与膜片相连的线圈也随膜片振动的频率而振动,线圈在磁场中运动,能产生感应电流,且电流变化的频率是随声音变化而变化的。即通过电磁感应将声音变成电流。

  • 逆向思维法研究电动机和发电机:
        从问题反方向的角度进行研究,即逆向思维法,它是科学探究的重要方法。电动机和发电机都是由线圈和磁体构成,研究问题时注意认清是通电线圈在磁场中受力转动,还是线圈在磁场中做切割磁感线运动。

    例小明将微风电风扇与小灯泡按如图所示的电路连接并进行实验,用手快速拨动风扇叶片,这时发现小灯泡发光,微风电风扇居然变成了“发电机”.关于该实验,下列说法正确的是(   )

    A.电风扇发电的原理是电磁感应
    B.电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用
    C.电风扇发电过程是把电能转化为机械能
    D.小灯泡发光是把光能转化为电能

    解析:电动机的基本构造与发电机相同,都是由线圈和磁体组成的。当旋转电风扇时,会带动里面的线圈转动,切割磁感线,从而产生电流,这是电磁感应现象,将机械能转化为电能。

    答案:A

  • 变压器与电能的输送:
        变压器的工作原理是电磁感应,它能将输入变压器的交流电压升高(升压变压器),也可以降低(降压变压器)。变压器不能改变直流电的电压。从发电厂发出的电能,先经过变压器把电压升高,把高压电输送到远方的用户附近,再经过变压器把电压降低,供给用户使用。由于输电线有电阻,因而在电能的输送过程中,不可避免地有电能损失。在输送功率一定的情况下,由I=P/U可知,提高输电电压能够减小输电电流,又由Q=I2Rt可知在输电线上的发热损失减少。为了减少电能损失,远距离输电要用高电压。
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