北师大版九年级物理全册-14.4电磁铁及其应用课件(共30张PPT)

1、四四. .电电磁磁铁铁 及其应及其应 用用 复习提问复习提问 1 1、如图所示的实验叫、如图所示的实验叫_ 实验，它说明实验，它说明 _ _；这种现象叫；这种现象叫 奥斯特奥斯特 通电导体周围存通电导体周围存 在磁场在磁场电流的磁效应电流的磁效应 2 2、通电螺线管外部的磁场跟、通电螺线管外部的磁场跟 _磁体的磁场相似，它的磁体的磁场相似，它的 两端相当于两端相当于_， 它的极性跟它的极性跟_有关；它们的有关；它们的 关系可用关系可用_判定。判定。 条形条形 磁体的两个磁极磁体的两个磁极 电流方向电流方向 安培定则安培定则 通电时电磁铁：通电时电磁铁： _ 电磁铁断电时电磁铁断电时_磁性，通电

2、时磁性，通电时 _磁性。磁性。 吸引大头针吸引大头针 不吸引大头针不吸引大头针 断电时电磁铁：断电时电磁铁： _ 2.探究：影响电磁铁磁性强弱的因素 电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关？ A、线圈中电流的大小 B、线圈的匝数 C、是否插入铁芯 控制变量法：影响电磁铁磁性的因素可能有多个方面， 当研究其中某方面的影响时，应当保持其他方面的状 态不变。 A 问题：用什么办法来判断电磁铁磁性 强弱呢？ 制定计划和设计实验: （1）看吸引铁屑的多少： （2）看它吸引大头针的个数： （3）看它对弹簧秤下端所挂铁块 的吸引力的大小。 转换法转换法 保证线圈匝数不变，改变通过电磁铁的电流大小，观察电 磁铁吸引铁

3、钉的多少来判断电磁铁磁性的强弱。 移动滑动变阻 器改变电流的大小， 探究电磁铁磁性强弱 与电流大小的关系 当电磁铁线圈匝数一 定时，通过电磁铁的 电流越大，电磁铁的 磁性就越强。 探究磁性强弱与电流的关系 用两个同样的铁心，让线圈串联起来，保证通过电磁铁的 电流不变(相等)，改变电磁铁线圈的匝数，观察电磁铁吸引铁 钉的多少来判断电磁铁磁性的强弱。 当 电 流 一定时，电 磁铁线圈的 匝数越多， 磁性就越强。 探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关 系 保证线圈匝数和电流大小不变,使电磁铁有无铁心，观察电 磁铁吸引铁钉的多少来判断电磁铁磁性的强弱。 当电磁铁线圈的匝数和通过的电流一定时，插入铁心的 电

4、磁铁磁性更强。 探究电磁铁磁性强弱与是否插入铁芯 的关系 结论： 影响电磁铁磁性强弱的因素有：电流大小、线圈 的匝数、是否插入铁芯。 电流越大，磁性越强； 线圈匝数越多，磁性越强； 有铁芯比没有铁芯磁性强。 你得出的结论是否与其他同学的一致？你是否 还找到其他影响电磁铁磁性强弱的因素？ 为什么电磁铁的磁性比空心螺线管强得多？电磁 铁的铁芯起了什么作用？能用铝芯或者铜芯代替吗？ 为什么？ 铁芯为软磁性材料，在螺线管的磁场作用下磁 化，使得电磁铁的磁性得到加强。而当断电的时候， 软磁性材料也迅速失去磁性。 用铝或者铜代替时，因为铝和铜不会被磁化。 电磁铁的磁性得不到加强，所以不能用铝心或者铜心 代

5、替。 问题讨论： 电磁铁与以前学习的永磁体相比电磁铁与以前学习的永磁体相比 有哪些优点有哪些优点? ? 一、电磁铁的磁性有无可由一、电磁铁的磁性有无可由电流的通电流的通 断断控制控制 二、电磁铁的磁性强弱可由二、电磁铁的磁性强弱可由电流的大电流的大 小小控制控制 三、电磁铁的极性变换可由三、电磁铁的极性变换可由电流的方电流的方 向向控制控制 电磁起重机电磁起重机 电磁吸盘电磁吸盘 线圈线圈 软铁芯软铁芯 电磁铁的应用电磁铁的应用 磁悬浮列车磁悬浮列车的强大磁体就是由电磁铁制的强大磁体就是由电磁铁制 成的，列车前进的动力也来自于轨道与成的，列车前进的动力也来自于轨道与 车头之间的电磁铁的吸引和排

6、斥。车头之间的电磁铁的吸引和排斥。 电磁铁的应用电磁铁的应用 发电机、电动机和电磁继电器里也用到发电机、电动机和电磁继电器里也用到 电磁铁电磁铁 全自动洗衣机的进水、排水阀门、卫生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，也都是由电间里感应式冲水器的阀门，也都是由电 磁铁控制的。磁铁控制的。 第二课时第二课时 下面学习电磁铁的另一应用下面学习电磁铁的另一应用-最简单的继电器：最简单的继电器： 电磁继电器电磁继电器 继电器！？继电器！？ 能否直接用能否直接用 手点燃火箭和手点燃火箭和 改变卫星的运改变卫星的运 动姿势？动姿势？ 能否直接用手去控能否直接用手去控 制钢炉上开关？制

7、钢炉上开关？ 人体能否靠近高电压？人体能否靠近高电压？ 电磁继电器的构造 电磁继电器的结构和工作电路 A：电磁铁 B：衔铁 C：弹簧 D：动触点 E：静触点 S 1、电磁继电器的、电磁继电器的构造构造及其及其工作电路工作电路： 触点触点 弹簧弹簧 衔铁衔铁 电磁铁电磁铁 S1 M 工工 作作 电电 源源 对衔铁的材料对衔铁的材料 有什么要求？有什么要求？ 衔铁与支架的衔铁与支架的 构造是什么简单构造是什么简单 机械？机械？ S1 低低 压压 电电 源源 控制电路控制电路 开关开关 导线导线 电磁铁电磁铁 高压高压 工作电路工作电路 M 工工 作作 电电 源源 S 导线导线 触点触点 用电器用电

8、器 控制电路中电流控制电路中电流_ ，电磁铁失去，电磁铁失去 _ ，弹簧，弹簧_,将衔铁拉回将衔铁拉回,开关开关S的触点的触点 _，使高压工作电路无，使高压工作电路无_通过，灯泡停止发光。通过，灯泡停止发光。 S1 工工 作作 电电 源源 S 消失消失 断开断开 收缩收缩磁性磁性 控制电路有控制电路有_，电磁，电磁 铁产生铁产生_，吸引，吸引 _，使开关，使开关S的触点的触点 _，高压工作电路接，高压工作电路接 通，灯泡开始通，灯泡开始_。 S1闭合闭合: S1断开断开: 低压控低压控 制电源制电源 电流电流 电流电流 磁性磁性 闭合闭合 衔铁衔铁 发光发光 工作原理：工作原理： 电磁铁通电时

9、电磁铁通电时有磁性有磁性，吸引衔铁，触点接触，吸引衔铁，触点接触 ，工作电路闭合；电磁铁断电时，工作电路闭合；电磁铁断电时无磁性无磁性，弹簧拉，弹簧拉 起衔铁，触点分离，工作电路断开。起衔铁，触点分离，工作电路断开。 实质：实质： 是利用电磁铁来控制工作电路通断的是利用电磁铁来控制工作电路通断的开关开关 水位未达水位未达A时时,控制电路控制电路 电流，电磁铁电流，电磁铁 磁性磁性, 灯亮灯亮, 显示水位正常。当水位到显示水位正常。当水位到A时，控制电路时，控制电路 电流，电磁铁电流，电磁铁 磁性，将衔铁吸下来，磁性，将衔铁吸下来， 灯亮灯亮,表示水位不正常。表示水位不正常。 S 红灯红灯 绿灯

10、绿灯 A B 3、电磁继电器的应用、电磁继电器的应用-自动控制自动控制 水位自动报警装置水位自动报警装置 要求：要求： 水位未达水位未达A时，绿灯时，绿灯 亮，水位正常；水位亮，水位正常；水位 达到达到A时，红灯亮，时，红灯亮， 水位不正常。水位不正常。 工作原理：工作原理： 无无绿绿无无 有有 有有 红红 分析以下几个应分析以下几个应 用的用的原理原理: (a)温度自动报警器温度自动报警器 (b)锅炉压力自动报警器锅炉压力自动报警器 (d)防讯报警器防讯报警器 (a)温度自动报警器温度自动报警器 液液 柱柱 活塞活塞H 当温度当温度未到未到警戒温度时警戒温度时,控控 制电路制电路 电流，电磁

11、铁电流，电磁铁 磁性磁性, 电铃电铃 ,显显 示温度正常。当温度示温度正常。当温度达到达到 警戒温度时，控制电路警戒温度时，控制电路 电流，电磁铁电流，电磁铁 磁性，磁性， 将衔铁吸过来，电铃将衔铁吸过来，电铃 , 表示温度不正常。表示温度不正常。 (a)温度自动报警器温度自动报警器工作工作 原理：原理： 无无不响不响 无无 有有 有有 响响 当压力当压力未到未到警戒压力时警戒压力时,控制电路控制电路 电流，电磁铁电流，电磁铁 磁性磁性, 灯灯L1 ,显示压力正常。当压力显示压力正常。当压力达到达到警戒警戒 压力时，控制电路压力时，控制电路 电流，电磁铁电流，电磁铁 磁性，将衔磁性，将衔 铁吸

12、下来，灯铁吸下来，灯L2 ,且电铃且电铃 ,表示压力不正常。表示压力不正常。 (b)锅炉压力自动报警器锅炉压力自动报警器工作原理：工作原理： 亮亮 响响 无无 有有有有 亮亮 无无 当河水当河水达到达到警戒线时，警戒线时， 控制电路控制电路 电流，电电流，电 磁铁磁铁 磁性，将衔铁磁性，将衔铁 吸下来，灯吸下来，灯 ,表示表示 河水水位不正常。河水水位不正常。 当河水当河水未到未到警戒线时警戒线时,控制电控制电 路路 电流，电磁铁电流，电磁铁 磁性磁性, 灯灯 ,显示河水水显示河水水 位正常。位正常。 (d)防汛报警器防汛报警器工作原理：工作原理： 无无 不亮不亮 无无 有有 有有 亮亮 说说

13、电磁继电器的不足？说说电磁继电器的不足？ 1.易产生电火花，在易燃易爆的环易产生电火花，在易燃易爆的环 境使用非常危险。境使用非常危险。 2.易受潮发生结触不良。易受潮发生结触不良。 面对以上电磁继电器的不足，面对以上电磁继电器的不足， 你能改进它吗？你能改进它吗？ 4、说说应用电磁继电器的优点？、说说应用电磁继电器的优点？ （1）远距离操纵）远距离操纵 （2）自动控制）自动控制 （3）实现弱电流、）实现弱电流、 低电压控制强电流、低电压控制强电流、 高电压高电压 （4）安全报警，在）安全报警，在 恶劣环境中使用安全恶劣环境中使用安全 方便方便 电磁铁的应用电磁铁的应用 电电 铃铃 电磁阀 电磁铁的应用电磁铁的应用 空空 气气 开开 关关 当电流过大时，电磁铁当电流过大时，电磁铁M M的磁性变得很的磁性变得很 强，将衔铁强，将衔铁N N吸向吸向M M；开关被弹簧拉起；开关被弹簧拉起 ，从而切断电路。，从而切断电路。 电磁铁电磁铁 1、