20.3 电磁铁 电磁继电器 课件-2025-2026学年物理人教版九年级全一册

这是一份初中物理九年级全一册的同步教学课件，围绕“电磁铁 电磁继电器”展开，包含新课导入、探索活动、课堂实验、应用实例及课堂练习。通过电磁起重机等生活实例引入，引导学生探究电磁铁的定义、原理、磁性影响因素，进而学习电磁继电器的结构、原理及应用，构建完整知识支架。 资料注重核心素养培养，以“制作简易电磁起重机”实验引导科学探究，通过电流大小和线圈匝数对磁性影响的实验培养科学思维，结合电铃、磁悬浮列车等应用实例渗透物理观念与科学态度。结构清晰，实例丰富，能帮助学生掌握重点知识，也为教师教学提供实用参考，适合九年级学生升学备考需求。

电磁铁 电磁继电器 1 在工地、码头以及一些车间，人们常常可以看到电磁起重机提起几十吨重的铁板、废铁和其他各种铁质材料。 想一想 它能随意把钢铁吸住或放下，你知道这是如何做到的吗？ 2 想一想 条形磁体，它的周围存在着磁场，且能长期保持其磁性，这种磁体被称为永磁体。 螺线管通电后，会成为一个磁体，断电后其磁性容易消失。这样的磁体与永磁体相比，有哪些优点？ 一、电磁铁 　　1．电磁铁 　　把导线绕成螺线管，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。我们把这种磁体叫作电磁铁。 螺线管 铁芯 电磁铁 4 　　2．工作原理 电磁铁是利用电流的磁效应来工作的。在螺线管的内部插入铁芯通电后，铁芯在螺线管的磁场中被磁化，两磁场叠加，使电磁铁的磁性大大增强。 　　3．电磁铁磁极极性的判断 电磁铁的磁极极性与通电螺线管的磁极极性是一致的，可运用安培定则来判定。 电磁起重机主要部件之一是电磁铁。大型电磁起重机一次可以吊起几吨钢材。你能制作一个简易的电磁起重机吗？ 【提出问题】把一根较长的导线绕在一枚大铁钉上，就可制成一个电磁铁。实际电磁起重机中的电磁铁磁性很强。如何使你制作的电磁铁磁性增强？影响电磁铁磁性强弱的因素有哪些呢？ 　　4．制作简易的电磁起重机 【猜想与假设】 　　（1）电磁铁只有在线圈中通有电流时才有磁性，猜想电流的大小应该会影响电磁铁磁性的强弱。 　　（2）构成电磁铁的主要部件是线圈，猜想线圈匝数可能会影响电磁铁的磁性强弱。 【实验器材】电源、绕有不同线圈匝数的两个电磁铁、电流表、开关、滑动变阻器、大头针及导线。 【进行实验】（1）电磁铁的磁性强弱跟电流大小的关系：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。 A 【实验现象】 　　匝数一定时，电路中的电流越大，电磁铁吸引的大头针越多。 　　（2）电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系 　　把两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。 【实验现象】 　　电流一定时，匝数越多，电磁铁吸引的大头针就越多。 【实验结论】 　　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。 　　5. 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。 　　6．电磁铁的应用 　　（1）电磁铁可以直接对磁性物质有吸引力的作用 主要应用在电铃、电磁起重机、电磁刹车装置和许多自动控制装置上。全自动洗衣机的进水、排水阀门，卫生间里感应式冲水器的阀门，也都是由电磁铁控制的。 电磁刹车 感应式冲水器阀门 电磁锁 电铃 　　（2）电磁铁的另一个应用是产生强磁场 现代技术上很多地方需要的强磁场都是由电磁铁提供的，如磁悬浮列车、三峡水库的发电站、磁疗设备、测量仪器、研究微观粒子用的加速器等。 粒子加速器 磁疗设备 磁悬浮列车 二、电磁继电器 在生活中，驱动巨大机器的电流可能有几十安、几百安。直接操作是很危险的。在工厂里，我们常常看到工人师傅利用按钮来控制机器。这是如何做到控制这些强大的电流？ 想一想 电磁继电器 　　1．电磁继电器 电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高压电、强电流电路通断，来控制工作电路的一种开关的装置。 　　2．电磁继电器的结构 A B C D E 弹簧 电磁铁 衔铁 两个 触点 触点 触点 A B C 电磁铁 低压电源 高压电源 弹簧 衔铁 M 　　3．电磁继电器的工作原理 低压控制电路 高压工作电路 A B C 电 磁 铁 低压电源 高压电源 M 弹 簧 被 拉 长 衔铁被吸下 有 磁 性 开关闭合 　　（1）通电 A B C 电 磁 铁 低压电源 高压电源 M 弹 簧 回 缩 衔铁被拉起 无 磁 性 开关断开 　　（2）断电 A B C D E 　　4．电磁继电器的实质 电磁继电器的实质是利用低电压、弱电流的通断，来间接控制高电压、强电流电路通断的开关。 　　5．电磁继电器的一些应用 　　（1）使人远离高压、高温、有毒等环境，实现远距离控制。 　　（2）在电磁继电器控制电路中接入对温度、压力或光照敏感的元件，利用这些元件操纵控制电路的通断，可以实现对温度、压力或光的自动控制，如电铃、防盗报警、防汛报警、温度自动控制、空气开关自动控制等。 　　1．下列有关电磁铁的说法正确的是（　　） 　　A．电磁铁是永磁体 　　B．电磁铁的铁芯是用软磁性材料制成的 　　C．电磁铁的铁芯用钢较好，因为它被磁化后磁性不易消失 　　D．电磁铁中的铁芯带上了电，因此磁性很强 B 三、课堂练习 　　2．如图是某仓库设计的温度报警电路。R1为热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化，R2为可调电阻。温度正常时指示灯L发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。下列判断正确的是（　　） 　　A．R1的阻值随温度的升高而增大 　　B．温度升高过程中，电磁铁磁性减弱 　　C．若要调低报警温度，可将R2的阻值调大 　　D．若控制电路电源电压降低，报警温度将升高 D 控制电路 工作电路 蜂鸣器 三、课堂练习 电磁继电器 概念：继电器是利用_______________电路的通断，来间接地控制_______________电路通断的装置。 构成：电磁铁、衔铁、弹簧、动触点、静触点。 工作原理：靠电磁铁和弹簧的共同作用实现工作电路状态的转换。 电磁铁 内部带____的通电螺线管称为电磁铁。 利用电流的______来工作的。 电磁铁 电磁继电器 电磁铁 越多 越大 铁芯 磁效应 低电压、弱电流 高电压、强电流 磁性强弱 电磁铁线圈的匝数_____、电流_____， 电磁铁的磁性就越强。 26 $