16.4 电磁继电器与自动控制-【木牍中考●名师教案】2024-2025学年九年级下册物理（沪粤版）

16.4　电磁继电器与自动控制 ◇教学目标◇ 知识目标 1.了解电磁继电器的结构和工作原理。 2.会用电磁继电器进行自动控制简单电路。 能力目标 通过电磁继电器控制简单电路，学会利用电磁学知识解决实际问题。 素养目标 通过了解物理知识的实际应用，认识科学及其相关技术对社会发展、人类生活的影响，提高学生学习物理知识的兴趣。 ◇教学重难点◇ 教学重点 电磁继电器的结构和工作原理。 教学难点 电磁继电器的工作原理和工作过程。 ◇教学过程◇ 一、新课导入 播放课件：码头上工人们忙碌的情景。你知道工人是怎样将如此重的集装箱吊起的吗？我们可以看到工人操作按钮就能控制吊车，轻松完成任务。吊车需要高电压、强电流来工作，那么工人师傅为什么没有危险呢？其实他们按下的只是电磁继电器的开关，这节课我们就来学习有关电磁继电器的知识。 二、教学步骤 探究点1　认识电磁继电器 ［阅读课本］P17“工人师傅通过按钮……就是电磁继电器。” ［思考］龙门吊、起重机、机器人中的重要控制部件是什么？ ［提示］龙门吊、起重机、机器人中的重要控制部件是电磁继电器。 ［思考］什么是电磁继电器呢？ ［阅读课本］P18“活动1　观察电磁继电器” ［思考］电磁继电器主要由哪些部分组成？ ［提示］电磁继电器主要由电磁铁、衔铁、复位弹簧和动、静触点等组成。 ［思考］各主要组成部分的作用是什么呢？ ［提示］电磁继电器的主要部件及其作用。 ①电磁铁：通电时产生磁性，吸下衔铁； 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； ③复位弹簧：电磁铁磁性消失时，带动衔铁弹离电磁铁； ④触点：被控制的工作电路的开关。 ［习题］选用电磁继电器的衔铁的材料，下列意见正确的是 （　　） A.选用软铁片 B.选用钢片 C.以上两种都可以使用 D.以上两种都不可以使用 ［分析］衔铁在电磁继电器中的用途：当电磁铁有磁性时，衔铁与电磁铁相互吸引；当电磁铁没有磁性时，电磁铁不吸引衔铁。用钢片制成的衔铁被磁化时，形成永磁体，当电磁铁没有磁性时，两者仍然相互吸引。而软铁片制成的衔铁被磁化时，形成软磁体，当电磁铁没有磁性时，衔铁也没有磁性，两者能够分开。综上所述，A项正确。 ［答案］A ［思考］电磁继电器的衔铁和动触点之间的连接是导体，还是绝缘体？ ［提示］衔铁和动触点之间的连接是绝缘体，正常工作时动触点一定是与上下静触点中的一个接触，与另一个断开。 探究点2　用电磁继电器进行自动控制 ［阅读课本］P19“活动2　学习使用电磁继电器……自动化设备中。” ［思考］电磁继电器的实质是什么？ ［提示］电磁继电器实质是由电磁铁控制的开关。 ［思考］使用电磁继电器时要连接的电路包括几个电路？各组成部分有哪些？ ［小结］电磁继电器使用时要连接的电路包括两部分：控制电路和工作电路。控制电路由电磁铁、开关、低压电源组成，工作电路由用电器、高压电源和电磁继电器的触点部分组成。 ［实验］学生按“活动2”的要求动手实验。 ［思考］通过实验、观察，你发现电磁继电器的工作原理是什么？ ［提示］工作电路开关接通，控制电路的开关断开时，电磁铁没有磁性，复位弹簧将衔铁拉起，动触点与上端静触点接通，绿灯亮，红灯灭；控制电路的开关闭合时，电磁铁有磁性，克服复位弹簧的拉力，将衔铁吸下，动触点与下端静触点接通，红灯亮，绿灯灭。 ［思考］列举用电磁继电器控制用电器的缺点。 ［提示］和一般的开关相比，电磁继电器有结构复杂、使用麻烦等缺点。 ［阅读课本］P19“STS　机器人” ［思考］电磁继电器有这些缺点，人们为什么还要制造这么复杂的开关？ ［归纳提升］电磁继电器的优点：①用低电压、弱电流来控制高电压、强电流，使电路控制变得安全；②可进行远距离操作，为实现遥控和自动控制提供可能；③控制电路部分可以用温度、光照等多种形式来实现，为实现温度自动控制或光电自动控制提供条件。 ［习题］消防应急灯在没有停电时，灯是熄灭的；停电时，标有“36 V”字样的两盏灯就会正常发光。如图所示的电路中符合要求的是 （　　） A　　B C　　D ［分析］A项，没有停电时（即220 V的电路接通），电磁铁有磁性，吸引衔铁，使下面的一只灯泡发光，不符合题意；B项，右侧电路的电源电压为36 V，而两盏灯的额定电压均为36 V，要使外部电路停电时，两盏灯都能正常发光，则两盏灯应并联，而题图中两盏灯串联，不能正常发光，不符合题意；C项，没有停电时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，上面的两只灯泡都不发光（即熄灭）；停电时，衔铁被弹簧拉起，上面两只并联的灯泡可以在36 V的电压下正常发光，符合题意；D项，没有停电时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，下面的两只灯泡都发光，而停电时，衔铁被弹簧拉起，则两只灯泡都不发光，不符合题意。 ［答案］C 三、板书设计 16.4　电磁继电器与自动控制 1.电磁继电器 （1）构造 （2）作用 （3）实质 2.用电磁继电器进行自动控制 （1）组成电路 （2）工作原理 ◇教学反思◇ 本节课教学内容比较简单，课上尽可能地创造条件，安排学生分组实验、自主学习。让学生从实验中掌握知识，激发学生学习兴趣，让学生认识到物理知识在生产、生活中的应用，从而实现从物理走向生活。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$