内容正文:
通电螺线管外部的磁场和_____________的磁场一样,它的两端相当于条形磁体的两个磁极。
通电螺线管两端的极性与其中的___________有关。
条形磁体
电流方向
知识回顾
电磁铁 电磁继电器
第二十章 电与磁 第3节
2023年“精品课”系列
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、上百安,直接来控制或操作是很危险的,那怎么才能控制这些强大的电流?
利用电磁铁制成的电磁继电器,可以完成这一任务。
想一想:
①带铁芯的通电螺线管称为电磁铁。
②特点:有电流通过时有磁性,没有电流时就失去磁性。
电磁铁
思考:电磁铁的内部为什么要插入铁芯?
螺线管
铁芯
4
③电磁铁的工作原理
利用 工作。在螺线管的内部插入铁芯通电后,铁芯在螺线管的磁场中被 ,两磁场叠加,使电磁铁的磁性 。
④电磁铁的磁极
当电流方向改变时,电磁铁的磁极 。
电流的磁效应
磁化
也发生改变
大大增强
5
探究影响电磁铁磁性强弱的因素
可能与电流的大小、线圈的匝数有关。
猜想假设
2
控制变量法
实验方法
①控制电磁铁线圈的匝数不变,改变 。
提出问题
电磁铁的磁性强弱和什么因素有关?
②控制电磁铁线圈的电流不变,改变 。
线圈匝数
线圈中电流的大小
6
探究影响电磁铁磁性强弱的因素
2
判断磁性强弱方法:根据吸引铁钉、别针等的多少来判断电磁铁的磁性强弱。
转换法
思考:如何比较磁性强弱?
提出问题
电磁铁的磁性强弱和什么因素有关?
7
三个匝数不同的电磁铁(如一个150匝,一个100匝)、学生电源、电流表、开关、导线、大头针、滑动变阻器等。
实验器材
把电磁铁、电源(带开关)、滑动变阻器、电流表等组成串联电路。
实验电路
S
R
A
P
电路图
实物图
探究实验——《影响电磁铁磁性强弱的因素》
练习1 小华在课外活动实验中,用导线绕成一个线圈自制成一个电磁铁。实验中,他希望获得更强的磁性,设计了以下几种方案,其中不可能实现他的目的的是( )
A.增加电路中电池的节数
B.增加线圈匝数
C.将电源的正、负极对调
D.在线圈中插入一根铁钉
C
电磁铁的优点
3
①电磁铁磁性的有无可控(由通、断电来控制)
实验结论
①匝数一定时,通入的电流越大,电磁铁的磁性越 。
②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
强
③电磁铁的N、S极可控(由通电电流的方向决定的)
②电磁铁磁性的强弱可调(线圈的匝数越多,电流越大,电磁铁的磁性越强)
便于人工控制
12
耳麦、喇叭
电磁起重机
电铃
电磁铁的应用
4
电磁铁在生活、生产及科学技术中有着广泛的应用。
视频欣赏——《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。
在生产技术中,一些大型机器在工作时的电流很大,可达几十安、上百安,人们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
继电器是利用低电压、弱电流电路的通断,来间接控制高电压、强电流电路通断的装置。
电磁继电器
低压电源
低压控制电路
高压工作电路
①电磁继电器的主要构造
电磁继电器
通过低压控制电路来操控高压电源,降低操作危险性
②电磁继电器主要部分的作用
①弹簧:电磁铁磁性消失时,带动衔铁弹离电磁铁
③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。
③工作原理
动触点
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;
触点:静触点与动触点相当于被控制电路的开关;
弹簧:电磁铁磁性消失时,带动衔铁弹离电磁铁。
电磁继电器靠电磁铁和弹簧的共同作用实现工作电路状态的转换。
高压工作电路
当开关S断开时,电磁铁断电失去磁性,弹簧把_________拉起来,切断工作电路,电动机便停止转动,指示灯发光。
当低压控制电路的开关S闭合时,电磁铁通电,弹簧把_______吸下来,使 和下面静触点C接触,______________电路闭合,电动机M便转动起