内容正文:
专项十六 电磁转换
2 电流的磁场
第二课时 电磁继电器
【知识梳理】
1、 电磁铁
1. 在通电螺线管里面加上一根____,就成了一个电磁铁。
2. 电磁铁磁场的强弱与________、________有关。
3. 电磁铁的优点:
1 磁场的____,可以通过电流的大小、线圈的匝数来控制;
2 磁场的方向,可以通过________来控制;
3 磁场的有无,可以通过________来控制。
2、 电磁继电器
1. 继电器是利用低____、 弱____电路的通断,来间接地控制____电压、____电流电路的装置。实质上它就是利用电磁铁来控制工作电路的一种____。
2. 电磁继电器由电____、____、____、____组成。
【易混淆点】
1、 电磁铁
1. 电磁铁及其磁性强弱的影响因素:电磁铁是由线圈和铁芯组成(实质是内有铁芯的螺线管),在一根软铁芯上,用漆包线密绕成线圈就做成了一个简单的电磁铁,通电后它能产生磁性。电磁铁的线圈的匝数越多,电流越大,电磁铁的磁性就越强。
2. 电磁铁的优点:
1 电磁铁磁性的有无可以由通电、断电(电流的有无)来控制。;
2 电磁铁磁性的强弱可以通过调节电流的大小来控制;
3 电磁铁的N、S极是由线圈中的电流方向决定的,便于人工控制;
*磁悬浮列车利用磁极间相互作用的原理设计的,通以强大电流的电磁铁产生巨大的磁场力使列车浮起(悬浮气隙10~100mm),从而大大减小了运行阻力,列车在电动机的牵引下高速运行。
2、 电磁继电器
1. 构造:如图所示,主要部分是电磁铁、衔铁、触点开关和弹簧。
2. 电磁继电器实质是由电磁铁控制工作电路通断的开关。
3. 工作原理:电磁铁通电时,把衔铁吸下来,将工作电路的触点接通,工作电路闭合;电磁铁断电时失去磁性,弹簧把衔铁拉起来,切断工作电路。
4. 主要应用:用低压电路的通断间接地控制高压电路的通断。可实现远距离控制,与其他元件配合实现自动控制。
知识点一:电磁铁
【探究重点】
1. 定义:插有铁芯的通电螺线管。
2. 特点:
1 ①电磁铁的磁性有无可由通断电控制,通电有磁性,断电无磁性;
2 ②电磁铁磁极极性可由电流方向控制;
3 ③影响电磁铁磁性强弱的因素:电流大小、线圈匝数。电磁铁的电流越大,它的磁性越强;电流一定时,外形相同的电磁铁,线圈匝数越多,它的磁性越强。
【典例分析】
1. 如图所示,是某学习小组同学设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图。
(1)要改变电磁铁线圈中的电流大小,可通过 来实现;要判断电磁铁的磁
性强弱,可观察 来确定。
(2)下表是该组同学所做实验的记录:
电磁铁(线圈)
50匝
100匝
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流 / A
0.8
1.2
1.5
0.8
1.2
1.5
吸引铁钉的最多数目 / (枚)
8
10
7
11
14
1
2 比较实验中的1、2、3(或4、5、6),可得出的结论是( )
A.电磁铁的匝数一定时,通过电磁铁线圈中的电流越大电磁铁的磁性越强;
B. 电磁铁的匝数一定时,通过电磁铁线圈中的电流越大电磁铁的磁性越弱;
C. 电磁铁的电流一定时,电磁铁磁性越强;
D. 电磁铁的电流一定时,电磁铁磁性越弱。
②比较实验中的1和4(或2和5或3和6),可得出的结论是( )
A.电磁铁线圈中的电流一定时,线圈的匝数越多电磁铁的磁性越强;
B. 电磁铁线圈中的电流一定时,线圈的匝数越多电磁铁的磁性越弱;
C. 电磁铁线圈中的匝数一定时,线圈中电流越大电磁铁的磁性越强;
D. 电磁铁线圈中的匝数一定时,线圈中电流越大电磁铁的磁性越弱。
(3)在与同学们交流讨论时,另一组的一个同学提出一个问题:“当线圈中的电流和匝数一定时,电磁铁的磁性强弱会不会还与线圈内的铁芯大小有关?”
①你对此猜想是: ;
②现有大小不同的两根铁芯,利用本题电路说出你验证猜想的方法。
2. 无锡市发展迅速,地铁1、2号线均已全线开通。小霖去乘坐地铁时发现“聪明的电梯”(如图甲),小霖利用网络搜索到如图乙所示的简易控制电路,电源电压不变, R是一个压敏电阻,其电阻值随压力的增大而减小。分析:当人走上电梯后,电磁铁的磁性变 (选填“强”或“弱”),电动机的转速将变 (选填“大”或“小”)。
【真题操练】
3. 如图所示,闭合开关,铁块、弹簧在图中位置静止,电磁铁的下端为 极(选填“N”或“S”);当滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表示数将 ,弹簧的长度将 。(选填“变大”、“变小”