14.4 电磁铁及其应用 课件-2025-2026学年北师大版物理九年级全一册

该初中物理课件聚焦电磁铁及其应用，涵盖电磁继电器、电铃、电磁阀的结构、原理及应用，通过“温故知新”回顾电磁铁定义、特点和原理，搭建学习支架，自然过渡到电磁继电器“弱控强”等新知探究。 其亮点在于融合视频（电磁继电器、电磁阀控制车门）与示意图辅助理解，通过实践活动（制作简易自动水位报警器）培养科学探究能力，分析电铃“吸合—断开—复位”循环体现科学思维，结合电磁阀在交通、家电中的应用渗透科学态度与责任。学生能深化物理观念，教师可借助丰富资源提升教学效率。

14.4电磁铁及其应用 （北师大版）九年级 上 大单元知识框架 学习目标 1.物理观念：能说出电磁继电器的结构及“弱控强”的工作特点，描述电铃的循环发声原理。 2.科学思维：能区分电磁继电器的控制电路与工作电路，逻辑分析电铃的“吸合—断开—复位”循环过程。 3.科学探究：参与简易自动水位报警器的电路连接与调试，完成实践活动的核心操作。 4.科学态度与责任：体会电磁铁应用对生产生活的便利作用，形成技术应用的实践意识。 温故知新 观察图片回顾以下知识点： 定义： 特点： 原理： 插入软铁棒的通电螺线管称为电磁铁。 有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。 电流的磁效应 任务一：电磁继电器 电磁继电器：利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。 实物图 电磁继电器的结构（示意图） 新知探究 观看视频：电磁继电器 电磁继电器结构： 电磁铁、衔铁、弹簧、触点 新知探究 电磁铁：通电时产生磁性，吸下衔铁 衔铁：带动动触点上下运动 弹簧：电磁铁无磁性时，带动衔铁离开电磁铁 触点：相当于被控制电路的开关 原理：电流的磁效应 实质：利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。用弱电流、低电压控制大电流、高电压的工作电路。 应用：如电铃、水位自动报警器、防盗报警器等。 新知探究 人们利用电磁继电器连成如图所示的控制电路，就可实现用弱电流、低电压的控制电路，控制强电流、高电压的工作电路。 用电磁继电器连成控制电路 新知探究 如果生产场所温度较高或环境不好，人们还可以把控制电路的开关安装在较远处，进行远距离操控。 用电磁继电器实现远距离操控 新知探究 电铃的工作原理如图所示。 图中1是电磁铁，2是弹簧片，3是与弹簧片相连接的衔铁，4是调节用的螺钉，5是与衔铁相连接的小锤，6是铃碗。通电前衔铁上的触点与螺钉的尖端接触良好。 新知探究 讨论交流： 电铃的工作原理 开关S闭合后，电磁铁就有了磁性，把衔铁吸过来，使衔铁下端的小锤在铃碗上敲击一下，同时螺钉与衔铁上的触点断开。请你说一说电铃是怎样连续地发出声音的。 新知探究 讨论交流： 电铃的工作原理 电铃 开关闭合时， 衔铁3 小锤5 如何连续铃响？ 新知探究 任务二：电磁阀 利用电磁铁也可以制成电磁阀进行自动控制。 如公共汽车利用压缩空气开关控制车门的过程就利用了电磁阀。 电磁阀控制车门(示意图） 电磁阀主要由阀体、滑阀、两块衔铁、两个电磁铁组成。 阀体是空心的，有4根气管，其中进气管连接储气简（图中未画出），排气管与大气相通，另两根气管则与气缸相连接。 电磁阀控制车门(示意图） 新知探究 新知探究 观看视频：电磁阀控制车门 打开车门：开关s与触点 1 接通，右端衔铁被吸入电磁铁，滑阀向左移动，空气从气管1进入气缸，活塞向右移动，车门打开。 新知探究 关闭车门时电磁阀怎样工作呢？ 请你说一说关闭车门时电磁阀的工作过程和活塞的运动情况。 关闭车门：开关s与触点 2 接通，左端衔铁被吸入电磁铁，滑阀向右移动，空气从气管2进入气缸，活塞向左移动，车门关闭。 新知探究 电磁阀的广泛应用 交通运输领域 公共汽车、火车、飞机的自动门控制，利用压缩空气实现快速响应。 家用电器设备 全自动洗衣机的进水/排水阀、空调的四通换向阀等。 智能卫生洁具 卫生间的感应冲水器、感应水龙头，实现自动化节水控制。 工业自动化控制 自动化生产线上的气动元件控制，如机械臂、流水线阀门。 精密医疗设备 各类医疗仪器中的流体精确控制与输送。 1.7.2013 除了公交车门，电磁阀的应用其实非常广泛。我们家里的全自动洗衣机，它的进水和排水就是靠电磁阀控制的；卫生间的感应冲水器，也是通过电磁阀来实现自动冲水的。在工业生产中，各种自动化设备更是离不开电磁阀的精确控制。可以说，电磁阀是现代自动化技术中不可或缺的重要元件。 ‹#› 全自动洗衣机的进水、排水阀门，卫生间感应冲水器的阀门，也都是利用类似的电磁阀来控制的。 一种电磁阀 新知探究 实践活动：制作简易自动水位报警器 如图所示，用导线将电源、电磁继电器的电磁铁与食盐水连接成一个控制电路（烧杯中的食盐水作为开关，用来控制电磁铁磁性的有无）。 电磁继电器一组触点与另一电源、小灯泡、电铃组成工作电路。 新知探究 21 实践活动：制作简易自动水位报警器 当食盐水的水位上升到设定的水位线时，导线与食盐水接通，控制电路工作，电磁继电器该组触点接通，小灯泡发光，同时电铃响起来。这就是一个简易的自动水位报警器。 新知探究 22 拓展阅读：磁悬浮列车 新知探究 核心定义与工作原理 利用磁场替代传统车轮，通过车厢与轨道电磁铁的相互吸引实现悬浮与导向。无接触运行消除了摩擦，仅受空气阻力影响。 吸引型磁悬浮列车原理（示意图） 23 拓展阅读：磁悬浮列车 新知探究 无摩擦运行 无接触设计大幅降低振动与噪声，能量损耗少，乘坐体验更舒适。 超高速行驶 摆脱了机械摩擦限制，试验车速可达600 km/h，是地面交通的速度标杆。 低空气阻力 流线型车身设计有效减少高速行驶时的空气阻力，提升能效。 24 课堂小结 练习与应用 1.关于电磁继电器的工作特点，下列说法正确的是（ ） 只能用高电压、强电流控制低电压、弱电流 B. 核心是利用电磁铁的磁性控制工作电路的通断 C. 控制电路和工作电路必须使用同一电源 D. 无法实现远距离操控 B 练习与应用 2.电铃能够连续发声的关键原因是（ ） A. 电磁铁始终保持磁性 B. 衔铁与螺钉的触点能自动接通和断开 C. 小锤始终与铃碗接触 D. 弹簧片的弹性大小固定不变 B 练习与应用 3.下列设备中，没有利用电磁阀工作的是（ ） 公共汽车的自动门 B. 全自动洗衣机的排水阀 C. 简易自动水位报警器 D. 空调的四通换向阀 C Lavf57.62.100 $