20.3 电磁铁 电磁继电器 ----2023-2024学年 人教版物理九年级下学期

第二十章 第3节 电磁铁 电磁继电器 如图所示为电磁起重机，它能够灵活的将笨重的钢材吸起，卸下来。你知道电磁起重机的工作原理和构造吗？它为什么有巨大神奇的力量？这节课我们就揭开这个谜底！ 新课导入 1．知道什么是电磁铁； 2．知道电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关； 3．了解电磁铁在生活中的应用； 4．知道电磁继电器及其构造和工作原理。 学习目标 一根条形磁体，它的周围存在着磁场。这种磁体是一种永久磁体。永久磁体可以吸引铁钉、曲别针、钢针等铁磁性材料制作的物体。 如果把一根导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时，它会有较强的磁性。这种磁体，在有电流通过时有磁性，没有电流时就失去磁性。我们把这种磁体叫做电磁铁（electromagnet）。 电磁铁的工作原理：利用电流的磁效应来工作的。 线圈 铁芯 新课讲授 电磁铁 一 电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关？ 可能与电流大小有关 可能与线圈的匝数有关 电磁铁的磁性 二 探究影响电磁铁磁性强弱的因素 控制变量法 可能与电流的大小、线圈的匝数有关。 猜想假设 实验方法 ①控制电磁铁线圈的匝数不变，改变线圈中电流的大小。 ②控制电磁铁线圈的电流不变，改变线圈匝数。 设计实验 判断磁性强弱方法： 根据吸引铁钉、曲别针等的多少来判断电磁铁的磁性强弱。 实验 1：研究电磁铁的磁性跟电流的关系 S a S a 结论： 当线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强。 实验 2 ：研究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系 结论： 当电流一定时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。 电磁铁通电时____磁性，断电时磁性______； 通过电磁铁的电流越___，电磁铁的磁性______； 当电流一定时，电磁铁线圈的匝数______，磁性______。 有铁芯时磁性 ，没有铁芯时磁性 。 有 消失 大 越强 越多 越强 强 弱 电磁铁的应用 电磁起重机 电铃 电磁阀门 电磁锁 电磁选矿机 电磁继电器 11 电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。 1.概念 电磁继电器 三 2 、电磁继电器的构造及原理 工人师傅的按钮只控制低电压的电磁铁电流的通断，而高电压、强电流电路的通断则由D、E两个触点控制，这样人们就可以安全方便地操纵大型机械了。 （2）实现安全方便控制。 （1）用低电压、弱电流控制高电压、强电流。 （3）实现远距离控制。 3、电磁继电器的优点 　 图中是一种水位自动报警器原理图，试说明它的工作原理。 4、电磁继电器的应用 温度自动报警器 电磁铁 衔铁 触点 机械电铃工作原理 1．下列装置中，利用电磁铁制成的是（　　） A．指南针 B．白炽灯 C．电铃 D．发光二极管 2．如图所示，提供足够数量的大头针，接通开关后，只调节滑动变阻器滑片的位置，可以探究（　　） ①线圈绕法对电磁铁磁场方向的影响 ②电流方向对电磁铁磁场方向的影响 ③电流大小对电磁铁磁场强弱的影响 ④线圈匝数对电磁铁磁场强弱的影响 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ C C 当堂检测 3．如图所示，电磁铁的左下方有一永磁体，且该永磁体的上端为N极、下端为S极。该永磁体在弹簧测力计作用下向右始终做匀速直线运动。当永磁体从电磁铁的左下方运动到正下方的同时，滑动变阻器的滑片逐渐向上滑动，下列判断正确的是（　　） A．电磁铁的磁性逐渐减弱 B．电磁铁的上端是N极 C．永磁体对地面的压强逐渐变小 D．弹簧测力计的示数逐渐增大 D 4．如图所示是一种温度自动报警器的原理图，在汞温度计上部封入一段金属丝，当温度升高到一定程度时（　　） A．红灯亮 B．绿灯亮 C．两灯同时亮 D．两灯都不亮 A 5．许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁，下列说法中正确的是（　　） A．电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替 B．电磁继电器中的磁体，可以使用永磁铁 C．电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关 D．电磁铁是根据电流的磁效应制成的 D 一、基本知识 1．影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数。 2．电磁继电器：构造、工作原理、作用、应用。 二、基本技能 1．会设计电磁铁探究实验。 2．根据电路图结合实物，分析报警器的原理。 三、基本方法 观察法、对比法、控制变量法。 课堂小结 $$