7.4 电磁继电器2023-2024学年教科版物理九年级上册

第七章 磁与电 第4节 电磁继电器 酒泉卫星发射中心：“10、9、8、7、6、5、4、3、2、1——点火！” 工作人员启动点火按钮，搭载“神舟”飞船的火箭拔地而起…… 你知道吗，火箭推动器的点火工作是由继电器来完成的。脱离火箭后，在太空中很多动作也需要通过飞船上的继电器得以实现。 情境导入 1. 电磁继电器的结构 电磁继电器由电磁铁、簧片、 衔铁、触点组成(如图1 所示)。 知识点 认识电磁继电器 1 感悟新知 2. 电磁继电器是根据电磁铁的特点——通断电流可控制电磁铁磁性的有无来工作的。 3. 电磁继电器的工作原理是通过控制流过电磁铁的电流，来达到控制工作电路的目的。因此，一般的电磁继电器电路由(低压)控制电路和(高压)工作电路两部分组成。 4. 电磁继电器的工作过程 在图1 中，接通控制电路，即A、B 之间有电流通过，电磁铁有了磁性，吸引衔铁，D、E 接通，使工作电路工作；断开控制电路， 电磁铁失去磁性， 释放衔铁，使工作 电路断开。 5. 电磁继电器的实质 利用电磁铁控制工作电路通断的开关。 拓展延伸 1. 电磁继电器除了用于控制高压电路外，还用于恶劣环境下的控制和远距离控制。 2. 电磁继电器上通常在衔铁的一端装有一根弹簧，或在衔铁上某一部分装有簧片，当电磁铁断电时，衔铁的复位就是依靠弹簧或簧片的弹力来实现的。 [中考·莆田] 图2 是一种“闯红灯违规证据抓拍模拟器”的工作原理图，光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻受到压力时其阻值会变小。 例1 8 当红灯亮后，且车辆压到压敏电阻上时，电磁铁的磁性因电路中电流的改变而变_____(填“强”或“弱”)，吸引衔铁， 使动触点与触点_____ (填“1”或“2”)接触，电控照相机工作，拍摄违规车辆。 强 2 9 解题秘方：先分析控制电路，再分析工作电路。 技法导引 例题分析基本思路： 控制电路：光控开关闭合时， 压敏电阻阻值的变化→ 控制电路电流的变化→ 电磁铁磁性强弱的变化→电磁铁对衔铁的作用情况。 工作电路：动触点与哪个触点接触→使指示灯(或电控照相机)电路接通→使指示灯(或电控照相机)开始工作。 10 解析：光控开关闭合，当压敏电阻受到压力时其阻值变小，电路中电流增大，电磁铁磁性变强，吸引衔铁，使动触点与触点2 接触，电控照相机通电拍照。 11 1. 电磁继电器的工作过程 低压控制电路 电磁继电器 高压工作电路 知识点 继电器与自动控制 2 电磁继电器的电路分为控制电路和工作电路。控制电路分为自动控制电路和手动控制电路；工作电路可分为电铃响、光显示、电动机工作等。实际设计时，选取使用安全且方便的元件作为低压控制电路中的开关；工作电路则选取给人提示或实现能量转化的设备，如电动机等。 2. 电磁继电器的应用 (1)利用电磁继电器可以通过控制低压电路的通断间接控制高压工作电路的通断，确保操作安全； (2)利用电磁继电器可以使人远离高温、有毒的环境，实现远距离控制； (3)在电磁继电器控制电路中接入对温度、压力或光照敏感的元件，利用这些元件控制电路的通断，可以实现对温度、压力或光的自动控制。 知识链接 继电器可以实现各种机器设备的高度电气化与自动化。 如图4 所示是某同学在研究性学习活动中为仓库设计的一种防盗报警器的工作原理图，其踏板放在仓库的门口，电铃和灯泡安 装在值班室内。观察 电路可知： 例2 (1)有人踩踏板时，_________________________________ _____________________________； (2)无人踩踏板时，_________________________________ _________________________________________ 。 控制电路接通，电磁铁有磁性，吸引 衔铁，电铃电路工作，铃响报警 控制电路断开，电磁铁无磁性，释放 衔铁，灯泡电路工作，绿灯亮，表示平安无事 解析：由题中的电路图可知，有人踩踏板时，电磁铁所在的控制电路闭合，电磁铁有磁性，把衔铁吸下来，使电铃工作而报警；无人踩踏板时，电磁铁所在的控制电路断开，电磁铁无磁性，释放衔铁，绿灯正常工作。 规律点拨 解答电磁继电器类问题时，要抓住两个关键点：一是考虑电磁继电器中电磁铁有磁性时，吸引衔铁，接通或断开了哪个电路；二是考虑电磁铁没有磁性时，弹簧拉起衔铁，接通或断开了哪个电路。 19 1. 【2023·北京期末】电磁继电器在工作电路中主要起(　　) A．电源作用 B．开关作用 C．电磁铁作用 D．传输电作用 B 课堂训练 2. 如图所示的电路，闭合开关后，电磁铁的上端是________(填“N”或“S”)极。工人利用电磁继电器连成，可以实现用__________