20.3 电磁铁 电磁继电器 课件-2023-2024学年人教版九年级物理全一册

第二十章第3节 电磁铁 电磁继电器 学习目标 1.了解什么是电磁铁，知道电磁铁的特点和工作原理； 2.能通过实验，得出电磁铁磁性强弱与哪些因素有关； 3.能说明电磁继电器的结构及工作原理，了解电磁继电器在生产、生活中的应用。 2 观察思考 从上面的视频中我们可以发现：插入铁芯时，通电螺线管的磁性会明显增强。 知识点一 电磁铁 线圈 铁芯 1.定义：插入铁芯的螺线管（线圈）称为电磁铁。 2.原理：电流的磁效应 电磁铁通电后，铁芯在螺线管的磁场中被磁化，产生了与原螺线管磁场方向一致的磁场，两磁场叠加，使电磁铁的磁性大大增强。 电磁铁的铁芯是由软铁制成的，被磁化时显示磁性，在失去外部磁场时，其磁性会立即消失。 3.特点：有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。 例题1 下列关于电磁铁的说法中正确的是（ ） A.电磁铁的磁场一定跟条形磁铁的磁场相似 B.电磁铁一旦通电即获得永久磁性 C.电磁铁的铁芯是由钢制成的 D.电磁铁通电有磁性，断电失去磁性 D 知识点二 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、线圈的匝数有关。 实验器材 两个电磁铁（一个150匝，一个100匝。）电源、开关、导线、大头针、沙皮纸、 滑动变阻器、电流表或小灯泡。 实验方法 控制变量法 转换法：根据吸引大头针、铁钉等的多少来判断螺线管的磁性强弱。 S a b S 实验电路 研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系 不变量：线圈匝数、都有铁芯。 改变量：电流的大小。 研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系 通过电磁铁的电流越____，电磁铁的磁性_____。 大 越强 研究电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数的关系 实验电路 S a b 不变量：电流的大小、都有铁芯。 改变量：线圈匝数。 研究电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数的关系 当电流相同时，电磁铁线圈的匝数______，磁性______。 越多 越强 电磁铁的特点： （1）电磁铁磁性的有无，可以通过通断电流来控制； （2）电磁铁磁性的强弱，可以通过改变电流大小或线圈匝数来控制； （3）电磁铁极性的变换，可以通过改变电流方向来控制。 电磁铁的应用： 电磁起重机 电铃 电磁阀门 电磁选矿机 电磁锁 　　磁悬浮列车所用的磁体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。 例题2 如图所示的电磁铁，要想磁性最强，正确的方法是（　 ） D． S接C，P滑至A端 C． S接C，P滑至B端 A． S接D，P滑至B端 B． S接D，P滑至A端 D 观察思考 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呢？ 工人师傅按下继电器的开关，通过继电器来控制电源的接通和断开。 知识点三 电磁继电器 1.定义：电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。 2.构造 电磁铁 衔铁 静触点 弹簧 动触点 电磁铁： 衔铁： 弹簧： 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 3．工作原理 低压电源 低压控制电路 高压电源 高压工作电路 当较低的电压加在接线柱D、E两端，较小的电流流过线圈时，电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个接线柱所连的触点接通，较大的电流就可以通过B、C带动机器工作。 火警自动报警器 图中虚线框内是双面金属片，当温度发生变化时，双面金属片会发生弯曲，试说明发生火灾时，该报警器的工作过程。 4.电磁继电器的应用 火警自动报警器 图中虚线框内是双面金属片，当温度发生变化时，双面金属片会发生弯曲，试说明发生火灾时，该报警器的工作过程。 4.电磁继电器的应用 电铃 电源 温度自动报警器 图中是为某温室大棚设计的 温度自动报警器，当室内温 度超过限度时，监测室的信 号电铃就发出报警铃声 4.电磁继电器的应用 电铃 电源 图中是为某温室大棚设计的 温度自动报警器，当室内温 度超过限度时，监测室的信 号电铃就发出报警铃声 温度自动报警器 4.电磁继电器的应用 防盗自动报警装置 王强同学为某仓库设计了一种防盗报警器，安在仓库的门口的地上，报警灯安在值班室内，请你说出其工作原理。 踏板 4.电磁继电器的应用 踏板 4.电磁继电器的应用 防盗自动报警装置 王强同学为某仓库设计了一种防盗报警器，