第二十章 第3节 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

20章 第3节　电磁铁　电磁继电器 1.电磁铁：插入铁芯的通电螺线管.通电时有磁性，断电时无 磁性. 电流 匝数 铁芯 强 强 2.影响电磁铁磁性强弱的因素： (1)三个因素：______大小；螺线管线圈_____；是否有_____. (2)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________. 3.电磁继电器是利用________来控制工作电路的一种开关，电 磁继电器的控制系统由________电路和________电路组成.一般都 是利用低压(弱流)控制电路来控制高压(强流)工作电路. 电磁铁 控制 工作 知识点 1 电磁铁 典例 1：(2021 年东营市期末)如图 20-3-1 所示，是某学习小 组设计的“研究电磁铁磁性强弱”的实验电路图. 图 20-3-1 电磁铁线圈匝数/匝 50 100 实验次序 1 2 3 4 5 6 电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5 吸引大头针的 最大数量/枚 5 8 10 7 11 14 (1)要改变电磁铁线圈中的电流大小，可通过_______________ ___________________来实现；要判断电磁铁的磁性强弱，可观察 ______________________________来确定. (2)下表是该组同学的实验数据： ①比较实验中的 1、2、3，可得出的结论是：电磁铁的匝数一 定时，通过电磁铁线圈中的电流________，磁性越强. ②比较实验中的 1 和 4(或 2 和 5 或 3 和 6)，可得出的结论是： 电磁铁线圈中的电流一定时，线圈匝数__________，磁性越强. (3)在与同学们交流讨论时，另一组的同学提出一个问题：“当 线圈中的电流和匝数都一定时，电磁铁的磁性强弱会不会还与线 圈内的铁芯大小有关？” ①你对此猜想是：__________(填“有关”或“无关”)；有什 么关系？__________________________________. ②现有大小不同的两根铁芯，利用本题电路说出你验证猜想 的方法：______________________________________________. 答案：(1)移动滑动变阻器的滑片　电磁铁吸引大头针的数量 (2)①越大　②越多 (3)①有关 电磁铁的铁芯越大，磁性越强 ②可以利用同一 螺线管，在其中插入大小不同的铁芯，观察吸引大头针的数量 方法技巧：1.本实验应用了“控制变量法”和“转换法”.在 探究磁性强弱与电流大小是否有关时，就要控制匝数相同，电流 大小不同；在探究电磁铁磁性强弱与匝数的关系时，就要控制电 流大小相同，匝数不同.实验中通过吸引大头针的多少来比较磁性 的强弱，这是转换法. 2.电磁铁的优点：(1)磁性的有无可由电流的有无来控制； (2)磁性的强弱可由电流的大小和线圈匝数以及有无铁芯来改变； (3)磁极的极性可由电流的方向来改变. 典例 2：(2022 年韶关市三模)如图20-3-2所示，带有铁芯的电 磁铁右端固定，在以下的操作中水平桌面上条形磁铁始终保持静 止，下列判断正确的是( ) 图 20-3-2 A.电磁铁开关 S 闭合前，条形磁铁不受摩擦力 B.电磁铁开关 S 闭合后，条形磁铁受到桌面对其向左的摩 擦力 C.电磁铁开关 S 闭合后，将滑动变阻器的滑片向左移动，条 形磁铁受到的摩擦力大小不变 D.电磁铁开关 S 闭合后，若只改变电源的正负极，条形磁铁 受到的摩擦力大小不变 思路点拨：根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流 的方向，则大拇指指向电磁铁右端，即电磁铁的右端为 N 极，左 端为 S 极，条形磁铁的左端为 N 极，右端为 S 极，因同名磁极相 互排斥，则条形磁铁受到向左的排斥力.电磁铁的磁性强弱跟电流 大小有关，滑片 P 向左滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电 阻减小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强. 答案：D 变式 1：(2021 年南阳市期末)如图20-3-3所示，在电磁铁的上 方用弹簧悬挂着一条形磁铁(上端是 N 极，下端是 S 极)，开关 S ) 闭合后，当滑片P由a端向b端滑动过程中，会出现的现象是( A.电流表示数变大，弹簧长度变长 B.电流表示数变小，弹簧长度变长 C.电流表示数变大，弹簧长度变短 D.电流表示数变小，弹簧长度变短 答案：B 图 20-3-3 变式 2：(2021年烟台市期末)在“探究影响电磁铁磁性强弱的 因素”实验中，某同学制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图20-3-4 所示的电路.该同学判断电磁铁磁性强弱的方式是_____________ ____________