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 物理 九年级 下册
20.3 电磁铁 电磁继电器/
1
永磁体
电磁铁
永磁体和电磁铁都是重要的电磁元件,电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关?电磁铁又有哪些优越性?有什么重要的应用?
导入新知
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1.知道什么是电磁铁;知道电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关;了解电磁铁在生活中的应用;知道电磁继电器及其构造和工作原理。
2.通过阅读说明书和观察电磁继电器,知道如何使用电磁继电器,提高学生的观察、分析及操作能力。
素养目标
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构造:
电磁铁是一个带有铁芯的螺线管。
线圈
铁芯
工作原理
电磁铁是利用电流的磁效应来工作的。电磁铁通电后,铁芯在螺线管的磁场中被磁化,两磁场叠加,使电磁铁的磁性大大增强。
知识点 1
电磁铁
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4
有电流通过时有磁性,没有电流时失去磁性。
磁性有无的可控性。
有何实际意义?
点击图片播放实验视频
电磁铁
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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、线圈的匝数和形状有关。
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
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。
知识点 2
电磁铁的磁性
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1.同一个电磁铁,流过的电流越大,磁性越强。
2.当电磁铁的线圈匝数和电流一定时,有铁芯的电磁铁磁性越强。
3.当电流一定时,外形相同的电磁铁,线圈匝数越多,磁性越强。
实验结论
探究:影响电磁铁磁性强弱的因素
点击图片观看探究影响电磁铁磁性强弱因素的视频
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1. 磁性有无可以通过通断电来控制。
2. 磁性强弱可以通过改变电流的大小和线圈的匝数来控制。
3. 它的磁极可以通过改变电流的方向来控制。
电磁铁的优点:
想一想:鉴于电磁铁的种种优点,电磁铁中的铁芯是用硬磁材料还是软磁材料制作?
软磁材料
归纳总结
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电磁起重机
电铃
电磁阀门
电磁锁
电磁选矿机示
意图
电磁铁的应用
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接通电源后,电磁铁吸引衔铁,敲击铃碗发声,但同时衔铁与螺钉分离,通过线圈的电路断开,电磁铁失去磁性,衔铁由于弹性回到初始位置,这时衔铁与螺钉又接触,线圈的电路闭合,电磁铁又吸引衔铁,敲击铃碗发声……如此往复,电铃就不断发出声音。
点击图片演示
直流电铃工作原理
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磁浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁,是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。磁浮列车的最高速度可超过每小时500 km。
2003年,上海浦东机场到市区的磁浮铁路成为我国第一条正式投入运营的磁浮铁路。
磁浮列车
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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?
知识点 3
电磁继电器
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S
电磁铁
衔铁
触点
弹簧
主要部分的作用:
电磁铁:通电时产生磁性,吸下衔铁。
衔铁: 和动触点组成一个绕支点转动的杠杆,带动动触点
上下运动。
弹簧:电磁铁磁性消失时,带动衔铁弹离电磁铁。
触点:相当于被控制电路的开关。
电磁继电器构造
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常见的电磁继电器
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当开关闭合时,电磁铁通电,把_______吸下来使_______________接触,________电路闭合,电动机便转动起来。当开关断开时,电磁铁断电失去磁性,弹簧把________拉起来,切断______电路,电动机便停止转动。
衔铁
动触点、静触点
工作
衔铁
工作
利用电磁铁控制工作电路通断的开关。
点击图片演示电磁继电器的结构和工作原理
电磁继电器的工作原理
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(1) 用低电压、弱电流控制高电压、强电流。
(2) 实现自动控制。
(3) 实现远距离控制。
电磁继电器的应用
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水位没有到达金属块A时,控制电路不工作,继电器线圈没有电流通过,此时继电器工作电路的上面两个触点接触,工作电路中绿灯与电源构成回路,