20.3 电磁铁 电磁继电器 课件-2025-2026学年人教版物理九年级全一册

该初中物理课件围绕电磁铁的特点、磁性强弱影响因素及电磁继电器的原理与应用展开，通过电磁起重机问题导入，联系永磁体知识引出电磁铁通断电控磁性的特点，再经实验探究电流、匝数、铁芯对磁性的影响，最后过渡到电磁继电器的实际应用，构建从现象到原理的学习支架。 其亮点是以实验探究为核心，通过控制变量法改变电流、匝数观察吸引大头针数量（科学探究），结合水位、温度报警器实例（科学态度与责任），培养学生科学思维。内容结构化，从定义到实验到应用，帮助学生深化物理观念，教师可直接用于课堂教学，提升效率。

第二十章 电与磁 第3节 电磁铁 电磁继电器 1. 知道电磁铁的特点和工作原理。 2. 通过实验，得出电磁铁磁性强弱与哪些因素有关。 3. 知道电磁继电器的结构及工作原理，了解电磁继电器在生产、生活中的应用。 电磁起重机，它只能吸引铁磁性物质，吸起物体时需要有磁性，放下物体时需要失去磁性，这种磁铁可以是常规的永磁体吗？它是怎样做到这一点的？ 电磁起重机 新知导入 定义：内部带有铁芯的通电螺线管称为电磁铁。 电磁铁的构造:主要有螺线管（线圈）、铁芯 线圈 铁芯 新知讲解 电磁铁 一 4 特点：有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。 在工地、码头，以及一些车间、货场，人们常常可以看到电磁起重机在工作，电磁起重机的主要部件之一是电磁铁。 家里的一些电器，如电冰箱、吸尘器中都有电磁铁。 5 电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？ 磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数和形状有关。 应用电流磁效应，应该与电流大小有关。 线圈是主要部件，应该与线圈的形状、匝数有关。 问题 猜想 电磁铁的磁性 二 实验结论 1.线圈的匝数不变，电流越大，磁性越强。 2.电流不变，线圈的匝数越多，磁性越强。 3.电流和线圈的匝数不变，有铁芯，磁性强。 7 1.磁性有无可以通过通、断电来控制。 2.磁性强弱可以通过改变电流的大小和线圈的匝数、抽去或插入铁芯来控制。 3.磁极可以通过改变电流的方向来控制。 电磁铁的优点 归纳总结 8 1.将滑动变阻器、电流表和电磁铁串联起来，闭合开关，此时电磁铁线圈匝数一定，调节滑动变阻器，改变通过线圈的电流大小，观察电磁铁吸引大头针的数目变化。 S a S a 当匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强。 【进行实验】 2.把三个匝数不同的电磁铁，与滑动变阻器、电流表串联在电路中，闭合开关，此时电路中电流大小一定，观察电磁铁吸引大头针的数目变化。 S a b c 当电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性越强。 实验①中，通过电磁铁的电流越大，吸引曲别针的数目越多，说明电磁铁的磁性越强； 实验②中，线圈匝数多的c电磁铁吸引曲别针的数目最多，说明c电磁铁的磁性比a与b电磁铁的磁性强。 （6）分析论证 线圈匝数一定时，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，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。 （7）实验结论 11 2. 电磁铁的优点 （1）可以通过电流的通断来控制其磁性的有无。 （2）可以通过改变电流的方向来改变其磁极的极性。 （3）可以通过改变电流的大小或线圈匝数的多少来控制其磁性的强弱。 电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、动触点和静触点组成。其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。 13 电磁铁通电时有磁性，把衔铁吸下来，使动触点与静触点接触，高压工作电路接通，电动机工作。断电时失去磁性，弹簧把衔铁弹起来，使动触点与静触点分离，高压工作电路切断，电动机停止工作。 14 动手动脑学物理第1、2、4题。 1.图20.3-7是一种水位自动报警器的原理图。水位没有到达金属块A时,绿灯亮;水位到达金属块A时,红灯亮。请说明它的工作原理。注意:虽然纯净的水是不导电的,但一般的水都能导电。 水位没有到达金属块A时,电磁铁断电，无磁性，弹簧把衔铁弹起来，绿灯与电源接通，绿灯亮;水位到达金属块A时,电磁铁通电，有磁性，把衔铁吸下来，红灯与电源接通，红灯亮，发出报警信号。 15 2.图20.3-8是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝,电源的两极分别与水银和金属丝相连。当温度达到金属丝下端所指的温度时,电铃就响起来,发出报警信号。说明它的工作原理。 当温度没有达到金属丝下端所指的温度时,触点开关断开，电铃不响。当温度达到金属丝下端所指的温度时,触点开关闭合，电铃与电源接通，电铃就响起来,发出报警信号。 16 　　 电磁铁通电时，电磁铁产生磁性，把衔铁吸下来，使D、E接线柱接触,工作电路闭合。电磁铁断电时失去磁性，弹簧把衔铁拉起来，使D、E两个触点断开，切断工作电路。 学以致用 探究新知 如图是一种水位自动报警器原理图，试说明它的工作原理。 当水位上涨时，水与金属A接触，由于水（不纯净）是导体，使控制电路接通，电磁铁吸引衔铁，使动触点与下面的静触点接触，红灯工作电路接通，则红灯发光；当水位下降时，使控制电路断开，电磁铁失去磁性，弹簧拉着衔铁使动触点与上面的静触点接触，绿灯工作电路接通，则绿灯发光。 探究新知 3．如图是一种温度自动报警器的原理图,制作_________(“酒精”、“煤油”或“水银”)温度计时插入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指的温度时，电磁铁就具有_______将衔铁吸引过来，使电铃发出报警信号。请你根据图中电磁铁的极性，标出控制电路中电源的“+”、“-”极。 水银 磁性 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 4．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，实验室准备的器材有：电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材，制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。 (1)实验中通过观察电磁铁 的不同，可以判断电磁铁的磁性强弱不同。 (2)当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数________(填“增加”或“减少”)，说明电流越_______，电磁铁磁性越强。 (3)根据图示可知，____(填“甲”或“乙”)的磁性强，说明电流一定时,____________，电磁铁磁性越强。 大 吸引大头针的数量 线圈匝数越多 增加 甲 电磁铁 电磁继电器 1.关于电磁铁，下列说法中正确的是(　　) A.电磁铁内部的铁芯最好用钢材料制成 B.电磁铁的磁极不能改变 C.电磁铁磁性的强弱与通入的电流方向有关 D.电磁铁磁性的强弱与通入电流的大小有关 D 当堂检测 2. 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 23 3. 如图是抓拍机动车闯红灯装置的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆。下列有关说法正确的是（　　） A．摄像系统拍摄的图象是正立缩小的虚像 B．当红灯损坏不能发光时，该装置仍能正常工作 C．若将光控开关和压力开关 并联，也能起到相同的作用 D．只要光控开关和压力开关 有一个不闭合，摄像系统都不 会自动拍摄 D 24 Lavf59.27.100 $