14.4 电磁铁及其应用（课件PPT）-【优翼·学练优】2023-2024学年九年级全一册初三物理（北师大版）

第十四章 磁现象 四、电磁铁及其应用 四、电磁铁及其应用 1.电流的磁效应：通电导线周围存在与____________有关的磁场。 2.通电螺线管周围存在磁场，它的磁场与__________相似。 3.安培定则：用________握螺线管，让________弯向螺线管中电流的方向，则__________所指的那一端就是螺线管的______极。 温故知新 电流方向 条形磁体 右手 N 四指 大拇指 N 观察与思考 巨大的电磁铁起重机可以轻易地吸起几吨重的废钢铁，并把它们转移到其他地方。它是怎么做到的呢？电磁起重机的原理是什么？ 学习目标 知道电磁继电器的工作原理和应用。 02 知道电磁铁的工作原理和磁性强弱影响因素。 01 03 知道电磁阀的工作原理。 电磁铁 1 电磁铁 观察实验发现，当通电螺线管中插入铁芯时，通电螺线管的磁性会明显增强。 这种加了铁芯的通电螺线管，就是今天我们将要学习的内容——电磁铁。 6 带铁芯的通电螺线管。 有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。 电磁铁 电磁铁： 工作原理： 电流的磁效应。 铁芯 线圈 电磁铁的磁极与通电螺线管的磁极一致 （电流方向发生改变时，电磁铁的磁极也会发生改变） 电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？ 磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数有关。 应用电流磁效应，应该与电流大小有关。 线圈是主要部件，应该与线圈的形状、匝数有关。 问题： 猜想： 电磁铁的磁性 研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系 控制电磁铁中线圈匝数一定，改变电路中电流的大小 实验1 增大电流，弹簧测力计示数增大。 现象 通过电磁铁的电流越____，电磁铁的磁性_____。 越强 大 结论1 P Q S 当电流相同时，电磁铁线圈的匝数______，磁性______。 越多 越强 研究电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数的关系 控制电路中电流相同，改变线圈匝数 实验2 匝数越多，弹簧测力计的示数越大。 现象 结论2 P Q S 例题 （多选）如图是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验，下列说法正确的是（ ） A．闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数相同，发现电磁铁乙吸引大头针的数目比甲多 B．电磁铁中铁芯的作用是改变磁场的方向 电流相同，线圈匝数越多，磁性越强，吸引大头针就越多。 增强磁性 × √ 例题 （多选）如图是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验，下列说法正确的是（ ） C．如图甲，滑片向右移动，发现电磁铁吸引大头针的数目增大 D．保持电流表示数不变，这是为了研究电磁铁的磁性强弱与匝数的关系 电阻增加，电流减小，磁性减弱。 控制变量法 AD × √ 小结 1. 电磁铁的构成：内部插入铁芯的螺线管。 2. 电磁铁的工作原理：电流的磁效应。 3. 电磁铁的磁性有无可以通过电流的通断来控制。 4. 电磁铁的磁性强弱可以通过线圈中电流大小和线圈匝数来控制。 5. 电磁铁的磁极方向可以通过线圈中电流方向来控制。 电磁继电器 2 电磁继电器 利用电磁铁，就可以利用低压电路控制高压电路了 线圈 软铁芯 衔铁 推杆 金属弹簧片 金属片 O 闭合开关，电流通过线圈，衔铁被吸合到铁芯上，此时推杆右端上升，推动金属弹簧片向上，与上端金属片的触点接通。 电磁铁 衔铁 静触点 弹簧 电磁铁： 衔铁： 弹簧： 触点： 动触点 通电时产生磁性，吸下衔铁 带动动触点上下运动 电磁铁无磁性时，带动衔铁离开电磁铁 相当于被控制电路的开关 高压电源 高压工作电路 低压电源 低压控制电路 电磁铁 衔铁 静触点 弹簧 动触点 作用：用______电压______电流电路的通断来间接控制______电压_______电流电路的通断。 实质：电磁继电器的实质就是一种利用___________来控制工作电路通断的________。 低 弱 高 强 电磁铁 开关 电磁继电器的作用及实质 电磁铁的应用 电磁阀门 电磁锁 电磁选矿机 电磁起重机 电铃 电铃的工作原理 演示：电铃工作视频 电磁阀控制车门 3 电磁阀由阀体、滑阀、两块衔铁、两个电磁线圈组成。阀体是空心的，有4根管路，其中进气管连接储气筒（图中未画出），排气管与大气相通，另两根则与汽缸相连接。哪面的磁铁线圈通电吸引衔铁，滑阀就会被推到另外一边，则进气管就与汽缸接通，于是储气筒中储存的压缩空气就进入汽缸从而推动活塞运动，则相应地打开或关闭公共汽车门。 电磁阀控制车门 拓展延伸 磁悬浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁，靠安装在车厢和轨道上的磁体的相互作用悬浮和高速运动。由于磁力使其悬浮在轨道上方几厘米高度，行走时不需接触轨道，因此只受来自空气的阻力。磁悬浮列车的最高速度可达每小时500km以上。 磁悬浮列车 电磁铁 定义：带铁芯的螺线管 工作原理：电流的磁效应 影响电