7.4电磁继电器
知识梳理
1.电磁继电器： 电磁继电器实质是一个由 控制的开关，它可以通过控制低压电路的通断，来间接控制 的通断。
基础知识
1．如图，用热敏电阻（受温度影响阻值会发生变化的电阻）和电磁继电器组成的火警器的示意图，热敏电阻受热后，其阻值会减小，将发生的变化是
A．电磁继电器控制电路中的电流减小
B．电磁继电器控制电路断开
C．当电阻减小到某特定值时，电磁铁的磁性增强足以吸引下衔铁，发光
D．当电阻减小到某特定值时，电磁铁的磁性减弱使得衔铁能复位，发光
2．小丽利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性，设计了个如图所示的自动控制电路，要求光暗时灯亮，光亮时灯灭。在实际调试时，发现灯始终亮着，而光敏电阻和其他电路元件都正常。下列调节能使控制电路达到要求的是
A．减少螺线管线圈的匝数 B．抽出螺线管中的铁芯
C．减小控制电路电源电压 D．滑动变阻器滑片向右移动
3．如图所示是一种温度自动报警器的原理图，在汞温度计上部封入一段金属丝，当温度升高到一定程度时
A．红灯亮 B．绿灯亮 C．两灯同时亮 D．两灯都不亮
4．如图是一种“闯红灯违规证据模拟记录器”的工作原理图，光控开关接收到红绿灯发出的红光时会自动闭合，压敏电阻若同时受到车的压力，其阻值变小，电路中电流变大，电磁铁的磁性变 ，使动触点与触点 接触。
5．小明发明了一种自动报警器，其电路图如图所示。当有人踩在压敏电阻上时，压敏电阻阻值减小，电磁铁磁性 （选填“增强、减弱” ，则报警用的电铃安装在 （选填“、 “处。
重难点突破
6．如图是一种水位自动报警器的原理图，有关该报警器工作情况的说法不正确的是
A．该报警器红灯是报警灯，工作时必须依靠水的导电性，且水位必须到达
B．该报警器的红、绿灯不会同时亮
C．当水位没有达到时，电磁铁没有磁性，只有绿灯亮
D．增大右侧电源电压可以增加电磁铁的磁性
7．如图是兴趣小组同学设计的运动音乐踏板装置，踩下或松开踏板，两音乐灯交替工作。下列描述正确的是
A．踏板与电磁铁是并联的
B．踩下踏板时绿灯亮、红灯灭
C．松开踏板时，动触点与接触
D．增大的阻值，可增大电磁铁对衔铁的吸引力
8．小刘同学逛商场时发现电梯很“聪明”，在有人或无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。如图所示是其工作电路图，是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。下列分析正确的是
A．当所有人走出电梯后，则图中电磁铁的磁性将增强
B．当所有人走出电梯后，动触点与1接触，电动机的转速将变慢
C．站上电梯的人越多，电动机就转得越快
D．可以改变控制电路的电源方向来改变电动机转动方向
9．如图所示是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片，，和报警电路组成，其中，弹簧上的金属片相当于 ，当把物品搬离展示台时，金属片在弹力作用下与金属片，分开，这时灯 （选填“亮”或“不亮” ，电铃 （选填“响”或“不响” 。
10．如图所示，是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，是电阻箱（已调至合适阻值），它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯。白天灯熄，夜晚灯亮。则给路灯供电的电源应接在 （填写“、”或者“、” 两端；为了使路灯推迟发光，你对这个电路采取调节措施是 。
能力提升
11．如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所指示的温度为。下列说法错误的是
A．报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质
B．报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点
C．报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中
D．温度达到时，报警器中的灯亮同时铃响
12．电磁现象广泛应用于我们的日常生活中，下列哪种设备应用了电流的磁效应原理的是
A．风力发电机
B．电风扇
C．电铃
D．动圈式话筒
13．如图所示是小明利用光敏电阻为居民楼门口设计的一种智能照明电路，为“”的照明灯，天暗时自动发光，天亮时自动熄灭。控制电路中，电源由两节干电池串联而成。为定值电阻。为光敏电阻，其阻值会随着光强的变化而变化。下列说法不正确的是
A．受控电路中，导线端应连接照明电路的火线
B．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小
C．如果提高控制电路电源电压，照明灯白天也可能发光
D．当光照强度增大时，控制电路总功率将增大
14．如图所示是小明利用光敏电阻为居民楼门口设计的一种智能照明电路，为“”的照明灯，晚上自动发光，白天自动熄灭，电磁铁的线圈电阻忽略不计。控制电路中，电源电压为。为阻值的定值电阻。为光敏电阻，其阻值会随着光照强度（简称光强）的变化关系如下表所示。
光强 1 2 3 4 5 6
电阻 72 36 24 18 14.4 12
（1）受控电路中导线端应连接照明电路的 。（选填“火线”或“零线”
（2）照明灯正常发光时，电阻为多大？
（3）当光照强度为时，灯恰好自动熄灭．此时控制电路中电流为多少？的电功率为多少？
（4）如果控制电路的电源换成4节新的干电池，请通过计算说明，照明灯有没有可能在白天就发光？
15．如图是某种拍摄机动车闯红灯装置的工作原理示意图。当红灯亮时，控制电路中的自动开关才接通，此时当汽车（相当于一个大铁块）通过停止线附近区域的埋地感应线圈时，感应线圈磁场就发生很大变化，使埋地感应电源产生足够大的感应电压。摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆。
（1）电磁继电器工作时，它把电能转化成 能和 能。
（2）埋地感应电源正负极的变化 （选填“会”或“不会” 影响摄像系统工作。
（3）当绿灯亮时，控制电路中的自动开关 断开，电磁继电器 通电，摄像系统
工作。（均选填“会”或“不会”
参考答案与解析
知识梳理
1.电磁铁 工作电路
基础知识
1．【解答】解：热敏电阻受热后，其阻值会减小，电磁继电器上的线圈中的电流增大；当电阻减小到某特定值时，电磁铁的磁性增强足以吸引下衔铁，使灯所在的工作电路接通，灯发光。
故选：。
2．【解答】解：由题知，调试时发现灯始终亮着，而光敏电阻和其他电路元件都正常，说明工作电路一直是闭合的。要想在光亮时灯灭，一定要增大电磁铁的磁性，采取的方法是增大电流、增加线圈的匝数。
.减少螺线管线圈的匝数，磁性减弱。不符合题意；
.抽出螺线管中的铁芯，磁性减弱。不符合题意；
.减小电源电压，电路中的电流减小，磁性减小。不符合题意；
.滑动变阻器滑片向右移动，电路阻值减小，电流增大，磁性增强。符合题意。
故选：。
3．【解答】解：当温度升高到一定程度时，含有电磁铁的电路接通，电磁铁具有磁性，把衔铁吸引下来，红灯亮。
故选：。
4．【解答】解：光控开关接收到红绿灯发出的红光时会自动闭合，压敏电阻若同时受到车的压力，其阻值变小，电路中电流变大，电磁铁的磁性变强，衔铁被吸下，使动触点与触点2接触，电控照相机工作。
故答案为：强；2。
5．【解答】解：有人踩在压敏电阻上时，压敏电阻阻值减小，控制电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流变大，则电磁铁的磁性增强；电磁铁会把衔铁吸下，使接入电路中，发出报警信号，所以报警用的电铃安装在处。
故答案为：增强；。
重难点突破
6．【解答】解：.由分析知：当报警器报警时，红灯亮，此时是利用水位必须到达，且槽中的水应具有导电性，故正确；
.当水位没有到达时，电磁铁不工作，只有绿灯亮；水位到达后，电磁铁工作，红灯亮，所以该报警器的红、绿灯不会同时亮，故正确；
.由知：当水位没有到达时，电磁铁所在电路是开路，电磁铁不工作，只有绿灯亮，故正确；
.本装置中有两个电路，控制电路和工作电路，电磁铁在控制电路中，增大右侧电源电压无法改变控制电路中的电流，电磁铁磁性不变，故错误；
故选：。
7．【解答】解：
.根据电路图可知，踏板与电磁铁是串联在电路中的，故错误；
.踩下踏板时，控制电路接通，通过电磁铁有电流，电磁铁具有磁性，会吸下衔铁，使得动触点与接触，绿灯接入电路中，绿灯亮，红灯的电路是断开的，红灯灭，故正确；
.松开踏板时，控制电路是断开的，无电流，电磁铁不具有磁性，衔铁被拉起，动触点与接触，红灯亮，故错误；
.增大的阻值，根据串联电路的电阻关系可知，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，通过电磁铁的电流变小，可减小电磁铁对衔铁的吸引力，故错误。
故选：。
8．【解答】解：.当所有人走出电梯后，压力减小，则压敏电阻的阻值增大，左侧控制电路中的电流减小，电磁铁磁性变弱，则衔铁被拉起，与触点1接触，此时电动机与电阻串联，通过电动机的电流减小，电动机的转速变慢，故错误，正确；
.站上电梯的人越多，压敏电阻的阻值减小，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下，与触点2接触，只有电动机工作，此时电路中的电流时保持不变，电动机的转速要大于人少时电动机的转动速度，故错误；
.一个电梯运动的方向是不变的，所以不能改变控制电路的电源方向来改变电动机转动方向，故错误。
故选：。
9．【解答】解：当小偷把物品搬离展示台时，弹簧上的金属片相当于开关，当金属片在弹力作用下与金属片分开时，灯泡和电铃串联，此时灯亮铃响。
故答案为：开关；亮；响。
10．【解答】解：光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小，所以白天时光敏电阻的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电磁铁磁性增强，将衔铁吸下，动触点与下面的静触点接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，将衔铁释放，所以动触点与上面的静触点接通。所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则给路灯供电的电源应接在、之间；
路灯发光时，电磁铁的吸合电流不变，使路灯推迟发光，此时的光线更暗，光敏电阻的阻值较大，要使吸合电流不变，根据欧姆定律可知，需使不变，则需要减小的阻值。
故答案为：、；减小的阻值。
能力提升
11．【解答】解：.当温度升高到时，水银和金属丝接通，由于水银和金属丝都是导体，所以控制电路接通，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁，动触头和电铃的电路接通，电铃响，灯不亮，报警器是利用了水银导电、水银热胀冷缩的性质、电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性等特点，故和正确。
.报警器的电磁铁和水银温度计依次连接在控制电路中，两者是串联的，故正确。
.温度达到时，水银和金属丝接通，由于水银和金属丝都是导体，所以控制电路接通，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁，动触头和电铃的电路接通，电铃响，灯不亮，故错误。
故选：。
12．【解答】解：
.风力发电机是利用电磁感应原理工作的，在工作过程中，线圈在外力的作用下在磁场中转动，将风能转化成电能，故不符合题意；
.电风扇中的主要部件是电动机，电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转动，不是应用电流的磁效应，故不符合题意；
.电铃是利用电流的磁效应工作的，故符合题意；
.动圈式话筒利用的是电磁感应现象，故不符合题意。
故选：。
13．【解答】解：.开关控制灯泡时，开关接在火线上，所以受控电路中导线端应连接照明电路的火线，故正确；
.天暗时自动电灯亮说明此时照明电路闭合即衔铁断开，由图可知此时电磁铁的磁性减弱即电路中的电流变小，
根据可知电路中的电阻变大即此时光敏电阻的阻值变大，反之，天亮时光敏电阻的阻值变小，
所以他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而减小，故正确；
.如果提高控制电路的电压，由欧姆定律可知，电路中的电流增大，在白天时，电路的电流很大，动触点一定被吸下，照明灯一定不发光，且到晚上时，由于电压高，电流大，也可能导致动触点被吸下，照明灯也可能不发光，故错误；
.据（2）的分析可知，光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而减小，所以光照强度增加，光敏电阻的阻值会减小，所以电路的电流会变大，故据可知，该电路的电功率会变大，故正确；
故选：。
14．【解答】解：
（1）电磁继电器是工作电路中的自动开，为了保证用电安全，受控电路中导线端应接在火线上；
（2）由可得，照明灯正常发光时电阻；
（3）根据表格数据知光强与阻值的乘积为一定值，
即：，
当光强为时，的阻值为：，
光照强度为时，控制电路中电流为：
；
的电功率：；
（4）4节新的干电池组成的电源，其电压为，当控制电路中电流为时，控制电路的总阻值：
，
由电阻的串联可得光敏电阻的阻值：
，
此时的光强，
即光照强度为时，衔铁就会被吸下，照明灯熄灭，
而白天光照强度更大，的阻值更小，控制电路中电流更大，衔铁一直被吸下，所以，照明灯不会在白天发光。
答：（1）火线；
（2）灯正常工作时电阻的阻值为；
（3）电流为；的电功率为；
（4）照明灯不会在白天发光。
15．【解答】解：（1）电磁继电器工作时，它把电能转化成内能和机械能；
（2）埋地感应电源正负极变化可以改变感应线圈中的电流方向，它和摄像系统是两个单独的电路，所以不会影响摄像系统工作；
（3）绿灯亮时，自动开关会断开，电磁继电器不通电，没有磁性，不能将衔铁吸下来，导致摄像系统不能工作。
故答案为：（1）内；机械 ；（2）不会；（3）会；不会；不会。
1
