20.3电磁铁 电磁继电器课件 -2023-2024学年人教版物理九年级全一册

人教版 九年级下册 第20章 第3节 电磁铁 电磁继电器 感受电磁铁应用 新课引入 电磁铁 定义： 原理： 铁芯 线圈 内部带有铁芯的通电螺线管 电流的磁效应 电磁铁特性 1.通电有磁性，断电无磁性。 2.电磁铁的极性可以通过电流方向改变。 3.电磁铁的磁性强弱可以改变。 磁性强弱影响因素 电磁铁磁性强弱受电流大小、线圈匝数、有无铁芯影响。 例1：在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。 (1)实验中是通过观察 ________________ 来判定电磁铁磁性强弱的，这种实验的研究方法是 ______ 。 (2)当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 ______ (填“增加”或“减少”)，说明当线圈的匝数一定时，电流越 ______ ，电磁铁磁性越强。 (3)图中采用串联接法的目的是保证通过两电磁铁的 ______ 相同，根据图示的情境可知，______ (填“甲”或“乙”)的磁性强，由此我们可以得出的结论是： ________________________________ 。 (4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是：同名磁极相互 ______ 。 吸引大头针的数量 转换法 增加 大 电流 甲 电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强 排斥 电磁铁应用 认识电磁继电器 结论 电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关 电磁继电器由电磁铁、衔铁、触点、弹簧构成 电磁继电器工作原理 结论 闭合开关，电磁铁获得磁性，将衔铁吸下，动触点向下闭合高压工作电路，电动机开始工作 电磁继电器两台电动机 结论 断开控制电路开关，闭合工作电路开关，电磁铁无磁性，甲电动机工作 闭合控制电路开关，电磁铁获得磁性，将衔铁吸下，乙电动机开始工作 动手动脑学物理 1. 图20.3-7是一种水位自动报警器的原理图。水位没有到达金属块 A时，绿灯亮；水位到达金属块 A时，红灯亮。请说明它的工作原理。注意：虽然纯净的水是不导电的，但一般的水都能导电 动手动脑学物理 2. 图20.3-8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，电源的两极分别与水银和金属丝相连。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 动手动脑学物理 3. 图20.3-9是直流电铃的原理图。衔铁B与弹性片A相连，自然情况下弹性片是和螺钉接触的。接通电源后电磁铁吸引衔铁，敲击铃碗发声，但同时弹性片与螺钉分离导致断电，电磁铁失去磁性后弹性片又和螺钉接触而通电，如此往复。弄懂原理后，请你在图20.3-5所示的继电器上把电源连在电路里，使它成为一个电铃。这样的电铃没有铃碗，通常叫做蜂鸣器 闭合开关，只响一声 动手动脑学物理 例2. 法国科学家阿尔贝 · 费尔和德国科学家彼得 · 格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获了2007年诺贝尔物理学奖。巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度，从而引发了现代硬盘生产的一场革命。图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻。如果闭合S1、S2并使滑片P向左滑动，GMR的阻值将________,指示灯亮度_________. 小聪利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220V 44W”的灯泡L，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭。控制电路电源电压U恒为6V，定值电阻R0为200Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E(光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大)之间存在一定关系，部分数据如表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统。试问： 当堂检测 (1)随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值 ______ (选填“增大”或“减小”)，电磁铁的磁性 ______ (选填“增强”或“减弱”)，当光照强度减小到一定值时，衔铁会被 ______ (选填“吸下”或“释放”)，照明系统启动。 (2)两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是多少？ (3)照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为多少？此时光照强度为多少？ 思考：若需在更暗环境下启动照明，控制电路中的电源电压和定值电阻R0可以怎么更换？ Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 $$