第20章 第3节 电磁铁 电磁继电器（讲解课件）-【优翼·学练优】2025-2026学年九年级物理下册同步备课（人教版）

该初中物理课件聚焦“电磁铁 电磁继电器”，系统讲解其构造、工作原理及应用。通过《猫和老鼠》视频情境导入，从通电螺线管磁性弱的问题切入，经演示实验引出电磁铁，搭建“问题-实验-归纳”的探究支架。 其亮点在于融合科学探究与科学思维，通过制作简易电磁起重机、控制变量法实验（如改变电流和匝数观察吸引大头针数量）培养学生动手与分析能力，结合磁悬浮列车等应用渗透科学态度与责任。小结结构化呈现知识，助力学生系统掌握，教师可直接用于课堂，提升教学效率。

第二十章 电与磁 第3节 电磁铁 电磁继电器 素养目标 物理观念：知道电磁铁的构造和工作原理；认识电磁继电器的构造、工作原理和作用。 科学思维：通过制作简易电磁起重机，运用控制变量法归纳规律，培养分析能力；通过分析电磁继电器工作过程，提升逻辑推理能力。 科学探究：经历制作简易电磁起重机的过程，培养提出和解决问题、总结归纳的科学探究能力。 科学态度与责任：感受电磁铁和电磁继电器在生活中的应用，体会物理学的应用价值，关注科学技术对社会发展的影响。 这其中的工作原理是什么呢？ 视频 猫和老鼠 情境导入 演示实验： 思考：通电螺线管的磁场比较弱，有什么办法可以增强通电螺线管的磁性呢？ 插入铁芯 吸引大头针数量变多 磁性变强 新知探究 任务一 电磁铁 实验 增强通电螺线管的磁性 电磁铁：插入铁芯的通电螺线管。 构造： 铁芯 思考：为什么插入铁芯之后，磁性会大大加强呢？ 线圈 工作原理：电流的磁效应。 新知探究 任务一 电磁铁 因为电磁铁在实际应用中，通常情况下要求得失磁性自由，铁是软磁性材料，磁化后可以很快失去磁性，正符合这样的要求。 电磁铁的铁芯一般用铁来做，这是为什么？ 硬磁性材料可以长时间保持磁性，例如钢 新知探究 任务一 电磁铁 小林将导线绕在一根铁钉上，制成电磁铁，与电池接通后，如图所示，铁钉的尖端为______(选填“N”或“S”)极。 N 例 新知探究 任务一 电磁铁 想想做做：制作简易的电磁起重机 利用器材自己做一个电磁铁，通电后吸引大头针，数一数谁的电磁铁吸引大头针的数量多。 思考与讨论：为什么他们小组的电磁铁磁性强呢？比一比自己的电磁铁与他们的有什么不一样？ 新知探究 任务一 电磁铁 探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关 电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关呢？ 提出问题： 猜想： 1.可能与电流大小有关。 2.可能与线圈的匝数有关。 新知探究 任务一 电磁铁 设计实验： 当一个物理量被猜测与多个因素有关，应该用什么方法去研究？如何判断电磁铁磁性的强弱？ 控制变量法 通过什么读出电流大小？如何简单方便地改变电流大小？ 如何保证研究匝数时，通过电磁铁的电流相同？研究电磁铁的磁性与电流大小的关系时，应该怎样做？ 你能设计出实验电路了吗？ 转换法 A 新知探究 任务一 电磁铁 进行实验： 实验1：调整滑动变阻器的滑片，改变电路中的电流。记录通入不同大小的电流时，电磁铁吸引大头针的数目。 实验2：换上不同匝数的电磁铁，调整滑片控制电流一定，比较不同匝数电磁铁的吸引大头针的数目。 新知探究 任务一 电磁铁 实验 探究影响电磁铁磁性强弱的因素 实验记录： 线圈匝数 电流 I/A 吸引大头针个数 实验1 实验2 新知探究 任务一 电磁铁 实验结论： 电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关。匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强，电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越多，电磁铁的磁性越强。 交流与评估： 说一说实验过程中你遇见了什么问题？ 新知探究 任务一 电磁铁 (多选)如图是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验，下列说法正确的是（ ） A. 电流表示数相同时，电磁铁乙吸引大头针的数目比甲多 B. 电磁铁中铁芯的作用是改变磁场的方向 C. 如图甲，滑片向右移动，发现电 磁铁吸引大头针的数目增大 D. 保持电流表示数不变，这是为了 研究电磁铁的磁性强弱与匝数的关系 例 AD 新知探究 任务一 电磁铁 思考：相比永久磁体，电磁体有什么优点呢？ 3.可以通过改变电流的方向来改变电磁铁磁极的极性。 1.磁性有无可以通过电流的通断来控制； 2.磁性强弱可以通过电流的大小（或线圈的匝数）改变； 新知探究 任务一 电磁铁 磁悬浮列车 磁悬浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁，靠安装在车厢和轨道上的磁极的相互作用悬浮和高速运动，行驶时不需接触轨道，因此只受来自空气的阻力。磁悬浮列车的最高速度可达每小时500km以上。 新知探究 任务一 电磁铁 工人师傅们操作电磁起重机等大型设备时，设备的电流可达几十安甚至上百安，用手操作直接连接在电路中的开关是很危险的，有什么好办法呢？ 电磁继电器 新知探究 任务二 电磁继电器 结构： 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：连通接上的电路 动触点 静触点 新知探究 任务二 电磁继电器 工作原理： 低压电源 M 高压电源 低压控制电路 高压工作电路 继电器：利用低电压、弱电流电路的通断来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。(实质：开关) 如何使用电磁继电器去控制大型设备呢？ 新知探究 任务二 电磁继电器 电铃 电磁阀门 电磁选矿机 电磁锁 电磁继电器在生活中的应用 新知探究 任务二 电磁继电器 电磁铁 定义：带铁芯的通电螺线管 工作原理：电流的磁效应 影响电磁铁强弱的因素 电流大小 线圈匝数多少 构造：电磁铁、衔铁、弹簧、触点 工作原理：电流的磁效应 工作电路 低压控制电路 高压工作电路 电磁继电器 电磁铁 电磁继电器 课堂小结 1.某同学在做“探究电磁铁特性”的实 验中，使用了两个相同的大铁钉绕制成 电磁铁进行实验，如图所示，下列说法 中不正确的是（　　） A.要使电磁铁磁性增强，应将变阻器的滑动片向左滑动 B.电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强 C.电磁铁b线圈匝数较多，所以通过b的电流较小 D.若将两电磁铁上部靠近，会相互排斥 C 课堂练习 2.小明同学在探究“影响电磁铁磁性强弱因素”时，采用下图实验装置。线圈a的匝数是50匝，线圈b是80匝，调节滑动变阻器的滑片的位置，实验现象如图所示。重复了多次实验都有类似的现象。 (1)实验中小明是通过电磁铁__________________来判定其磁性强弱的。 吸引大头针数量 课堂练习 (2)分析图1、图2的实验现象，_________相同时，________越大磁性越强。 (3)分析图____的实验现象，电流相同时，___________越多磁性越强。 (4)综合以上实验分析可以得出结论：影响电磁铁磁性强弱的因数有____________________。 线圈匝数 电流 3 线圈匝数 电流大小、线圈匝数 课堂练习 3.关于温度报警装置说法错误是（    ） A.温度达到温度计金属丝温度时电磁铁有磁性      B.温度达到温度计金属丝温度时，电铃发声报警       C.温度没有达到温度计金属丝温度时，电铃不发声     D.温度报警器在任何温度下都报警 D 课堂练习 25 4.如图是自动水位显示器的示意图，分析其工作原理。 当水位达到最大安全值时，接通导线AB，电磁铁电路中有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，使红灯电路接通，红灯就亮起来，发出报警信号。水位没有到达金属块A时，电磁铁不通电无磁性， 绿灯亮，显示水位正常。 课堂练习 26 声 明 本文件著作权为创作公司所有，仅限于教师教学及其他非商业性和非盈利性用途。如发现盗用、转卖、网络传播等侵权行为，本公司将依法追究其相应法律责任。 部分素材选自网络，如有争议，请联系删改。 $