内容正文:
第二十章· 电与磁 第3节 电磁铁 电磁继电器 人教版九年级物理全一册 1 桌上有一堆大头针(旁边有磁铁),用什么方法能快速地把大头针捡起来放到盒子里而又不被扎到手呢?学生讨论得出解决方法。教师演示:手掌中拿着一个电磁铁,把大头针吸起来很轻松地放进盒子里。教师展示手里的电磁铁并提出问题:这是怎么回事呢? 整体认知: 通过上节课的实验我们会发现,通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场相似,但是磁性强度却差了好多。如果要使通电螺线管的磁性增强,应该怎么办呢?学生以小组为单位,边讨论边交流,亲手制作一个电磁铁。 学习目标 1.知道电磁铁的工作原理。 2.知道影响电磁铁磁性强弱的几个因素。 3.了解电磁铁在生产和生活中的应用。 4.了解电磁继电器的结构和工作原理。 电磁铁 线圈 铁芯 演示电磁铁的工作 1.插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。 2.有电流通过时有磁性,没有电流时失去磁性。 电磁铁的磁性 问题 电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢? 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。 猜想 磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数和形状有关。 设计实验 对于外形相同的螺线管,电磁铁磁性的强弱跟线圈的匝数会有什么样的关系? 判断磁性强弱方法: 根据吸引铁钉、曲别针等的多少来判断螺线管的磁性强弱。 (1)改变电路中的电流大小; (2)改换不同匝数的螺线管。 S a 演示1 现象: S a S a 结论: 匝数一定时,通入的电流越大,电磁铁的磁性越强。 演示2 现象: S a b 结论: 电流一定时,外形相同的螺线管匝数越多,电磁铁的磁性越强。 电磁铁的应用 电磁起重机 电铃 电磁铁的磁性有无可以通过通、断电来控制;电磁铁的磁极可以通过改变电流方向来控制;电磁铁的磁性强弱可以通过改变电流大小或线圈匝数多少来控制。 电磁铁的优点 S a 电磁阀门 电磁锁 电磁选矿机示意图 电磁铁的应用 注意 磁悬浮列车 磁悬浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。是一种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的,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500 km以上。 2003年,上海浦东机场到市区的磁悬浮铁路成为我国第一条正式投入运营的磁悬浮铁路。 在生活中,我们经常看到一些大型机器在工作(如大型吊车),而它们的电流可达几十安、上百安,直接控制或操作是很危险的,那怎么才能控制这些强大的电流? 电磁继电器 1.电磁继电器 电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。 2.电磁继电器的构造 练一练 3.电磁继电器的工作原理 高压电源 高压工作电路 低压电源 低压控制电路 练一练 1.图中是一种水位自动报警器原理图。试说明它的工作原理。 练一练 2.图中是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝,当温度达到金属丝下端所指的温度时,电铃就响起来,发出报警信号。说明它的工作原理。 练一练 3.图中是直流电铃的原理图。B是衔铁,A是弹性片。试说明它的工作原理。 练一练 B 1.探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,按如图电路进行实验,每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是( ) A.电流的大小 B.线圈的匝数 C.电流的方向 D.电磁铁的极性 2.如下图所示,开关闭合后,以下操作可使通电螺线管磁性增强的是( ) A.减少电池个数 B.增加通电时间 C.滑动变阻器滑片P向右移 D.滑动变阻器滑片P向左移 D 练一练 3.如图是汽车启动装置电路简图,当钥匙插入钥匙孔并转动时, 电磁铁得到磁性,此时电磁铁上端为_极,触点B与 C_(选填“接通”或“断开”),汽车启动。 N 接通 课堂小结 第3节 电磁铁 电磁继电器 (一)电磁铁 1.构造 2.原理 (二)研究电磁铁 实验探究:影响电磁铁磁性强弱的因素 (一)电磁铁的应用 (二)电磁继电器 1.构造 2.原理 3.应用 $