内容正文:
想一想:废品回收站有很多可回收利用的物品,其中就有很多铁质物品,你有什么办法可以快速把铁质物品筛选出来?
通电螺线管
电磁铁
电磁继电器
20.3
学习目标:
1、通过演示实验认识电磁铁,知道电磁铁的定义和主要结构,能说明电磁铁的特点和工作原理。
2、通过实验探究得出电磁铁的磁性强弱与什么因素有关,会应用电磁铁解决实际问题并会判断电磁铁的磁极。
3、通过实例分析认识电磁继电器并知道电磁继电器的作用,能利用其解决实际问题。
一、电磁铁
1、定义:
带有铁芯的通电螺线管
线圈
软铁芯
2、构造:
3、特点:
(1)电磁铁通电有磁性,断电时无磁性。
(2)电流的方向可以改变电磁铁的磁场方向。
5、为什么用铁芯不用钢?
铁芯的磁性容易消失
4、工作原理:
电流的磁效应
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和线圈的匝数有关。
应用电流磁效应,应该与电流大小有关。
线圈是主要部件,应该与线圈的匝数有关。
问题
猜想
二、电磁铁的磁性强弱
想一想:如何判断磁性强弱方法?
实验方法 :
设计实验
通过吸引铁钉(回形针等)的数量
控制变量法、转换法
实验器材:
电磁铁、滑动变阻器、电源、开关、导线、电流表、曲别针(铁钉)
实验
探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
实验电路图:
电流大小 线圈匝数 吸引铁钉数量
S
R
A
P
实验
探究电磁铁磁性强弱与电磁铁的匝数多少的关系
实验电路图:
电流大小 线圈匝数 吸引铁钉数量
C
实验结论:
当通过电磁铁的电流不变时,外形相同的电磁铁的匝数越多,电磁铁的磁性越强。
当电磁铁的匝数不变时,通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性越强。
电磁铁的应用
电磁铁安装在吊车上,通电后吸起大量钢铁,移动到另一个位置后切断电流,钢铁被放下。
电磁起重机
电磁铁的应用
电磁阀门
电铃
电磁锁
电磁铁的应用
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500km/h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?
三、电磁继电器
利用低电压、弱电流电路的通断就可以间接控制高电压、强电流电路的通断
1、定义:
2、结构:
低压电源
低压控制电路
高压工作电路
电磁继电器主要部分的作用
③弹簧:电磁铁磁性消失时,带动衔铁弹离电磁铁
①电磁铁:通电时产生磁性,吸引衔铁
④触点(上下两组):相当于被控制电路的开关
②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
电磁继电器:就是利用电磁铁来控制电路的一种开关。
当低压电路闭合,电磁铁有磁性,把衔铁吸引下来,使动静触点接触,高压电路接通,用电器工作;
当低压电路断开,电磁铁无磁性,弹簧把衔铁弹上去,高压电路断开,用电器不工作
3.电磁继电器的工作原理
1、安全(用低电压、弱电流控制高电压、强电流)
2、远距离控制
3、实现自动化
4.电磁继电器的优点及应用
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:书本132
四、课堂小结
电磁继电器
电磁铁的磁性
电磁铁
电磁铁 电磁继电器
定义:带有铁芯的通电螺线管
特点:电磁铁通电有磁性,断电时无磁性
电磁铁的磁极与电流的方向有关。
电磁铁的磁性与电流和线圈匝数有关,通过电磁铁的电流越大,匝数越多,电磁铁的磁性越强。
原理:利用低电压、弱电流电路的通断就可以间接控制高电压、强电流电路的通断
优点及应用:1、安全 2、远距离控制 3、实现自动化
1. 巨磁电阻(GMR)效应指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象,如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图,当闭合S1、S2且将滑片P向左滑动时,下列说法正确的是( )
A.指示灯变暗,电压表示数变大
B.指示灯变暗,电压表示数变小
C.指示灯变亮,电压表示数变大
D.指示灯变亮,电压表示数变小
D
五、当堂检测
2. 如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时,光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时,由于尘埃的反射,部分光越过挡板射到光敏电阻上,光敏电阻的阻值_____,电路中的电流增大,电磁铁的磁性_____,在衔铁的作用下,开启自动除尘模式。
若图中a、b一