九年级物理第20章第3节《电磁铁-电磁继电器》.ppt

1、1.1.奥斯特的实验说明奥斯特的实验说明: :通电导体和通电导体和_一样一样, ,周围周围也存在着也存在着_。磁体磁体2.2.通电螺线管的磁感应线分布与通电螺线管的磁感应线分布与_很相似很相似. . 条形磁铁条形磁铁3.3.通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系, ,可可以用以用 来判定。其内容是来判定。其内容是: :用用_握住螺线管握住螺线管, ,四指弯向四指弯向螺线管中螺线管中_ _ _的方向的方向, ,则则大拇指大拇指所指的那端就是螺线管所指的那端就是螺线管_ _ _。安培定则安培定则磁场磁场右手右手电流电流北极北极第3节 电磁铁 电磁继电器第二十章第二

2、十章 电与磁电与磁 1.1.知道什么是电磁铁知道什么是电磁铁, ,知道电磁铁的优点知道电磁铁的优点 2.2.理解影响电磁铁磁性强弱的因素，并能理解影响电磁铁磁性强弱的因素，并能简单应用简单应用 3.3.知道电磁铁在日常生活和生产中的应用知道电磁铁在日常生活和生产中的应用学习目标学习目标5.5.能对电磁继电器的工作过程进行解释能对电磁继电器的工作过程进行解释6.6.知道电磁继电器在生活中的应用知道电磁继电器在生活中的应用4.4.知道电磁继电器的结构和工作原理知道电磁继电器的结构和工作原理1.1.什么是电磁铁？什么是电磁铁？一、一、电磁铁电磁铁电磁铁是利用电流的磁效应来工作的。电磁铁是利用电流的磁

3、效应来工作的。3.3.电磁铁的工作原理：电磁铁的工作原理：通电时铁芯被磁化，使磁场大大增强。通电时铁芯被磁化，使磁场大大增强。插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。把导线系在钉尖（帽）上。把导线系在钉尖（帽）上。自制电磁铁自制电磁铁将导线紧紧地在钉子上缠将导线紧紧地在钉子上缠20-5020-50圈，缠绕的方向圈，缠绕的方向不变。不变。实验实验: :闭合和断开开关闭合和断开开关现象现象: :通电时电磁铁通电时电磁铁_断电时电磁铁断电时电磁铁_结论结论: :电磁铁通电时电磁铁通电时_磁性，断电时磁性，断电时_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有有无无

4、二、电磁铁的磁性二、电磁铁的磁性实验探究实验探究1 1：研究电磁铁的磁性有无：研究电磁铁的磁性有无电磁铁的电磁铁的磁性有无磁性有无可以用可以用通断电通断电来控制来控制。电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？磁性强弱可能与磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数电流的大小、线圈的匝数和和形状形状有关。有关。应用电流磁效应用电流磁效应，应该与电应，应该与电流大小有关。流大小有关。线圈是主要部件，线圈是主要部件，应该与线圈的形状、应该与线圈的形状、匝数有关。匝数有关。二、电磁铁的磁性二、电磁铁的磁性问题问题猜想猜想Sa 根据电磁铁根据电磁铁吸引大头针数目的多少吸引大头针数目的多

5、少对于外形相同的螺线管，电磁铁磁性的强弱跟对于外形相同的螺线管，电磁铁磁性的强弱跟什么有关？什么有关？（1）改变电路中的电流大小；）改变电路中的电流大小；（2）改换不同匝数的螺线管。）改换不同匝数的螺线管。二、电磁铁的磁性二、电磁铁的磁性设计实验设计实验反思：反思：1.1.怎样判断磁性强弱？怎样判断磁性强弱？2.2.本实验用到的研究方法？本实验用到的研究方法？控制变量法、转换法控制变量法、转换法实验实验: :保持线圈匝数不变，保持线圈匝数不变，改变电流大小改变电流大小现象现象: :增大电流，电磁铁吸引的大头针数目增大电流，电磁铁吸引的大头针数目_ _ _。结论结论: :线圈匝数一定时，通过电磁

6、铁的电流越线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越_,_,电磁铁的磁性电磁铁的磁性_。越强越强大大增多增多二、电磁铁的磁性二、电磁铁的磁性实验探究实验探究2 2：研究电磁铁的磁性强弱跟电流大小的关系：研究电磁铁的磁性强弱跟电流大小的关系实验实验: :保持电流不变，保持电流不变，改变线圈匝数改变线圈匝数现象现象: :匝数越匝数越_,_,电磁铁吸引电磁铁吸引的大头针数目的大头针数目_。结论结论: :当电流一定时，电磁铁线圈的匝数当电流一定时，电磁铁线圈的匝数_,_,磁性磁性_。多多越多越多越多越多越强越强二、电磁铁的磁性二、电磁铁的磁性探究实验探究实验3 3：研究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系：研究电磁铁

7、的磁性跟线圈匝数的关系实验结论实验结论: :电磁铁通电时电磁铁通电时_磁性，断电时磁性磁性，断电时磁性_；通过；通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性_；当电流；当电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性一定时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性_._.有有越强越强越强越强消失消失通断电通断电改变电流大小改变电流大小改变电流方向改变电流方向二、电磁铁的磁性二、电磁铁的磁性电磁铁的优点电磁铁的优点: :电磁铁磁性有无，可用电磁铁磁性有无，可用_来控制来控制；电磁铁磁性强弱，可用电磁铁磁性强弱，可用_ _ _、线圈的匝线圈的匝数数_ _来控制来控制； 电磁铁的极性变换，可用电磁铁的

8、极性变换，可用_ _ _来实现。来实现。三、电磁铁的应用三、电磁铁的应用自主学习自主学习阅读课本阅读课本P130P130，4 4、5 5两自然段，完成下列问题：两自然段，完成下列问题：1.1.电磁铁的应用举例：电磁铁的应用举例：2.2.磁悬浮列车的车厢和轨道上分别安放磁体，磁磁悬浮列车的车厢和轨道上分别安放磁体，磁极相对，由于极相对，由于 悬浮和高速悬浮和高速运动的，行走时不需接触轨道，因此只受来自空运动的，行走时不需接触轨道，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气的阻力。磁悬浮列车的最高速度可达每小时500 km500 km以上。以上。磁极间的相互作用磁极间的相互作用磁悬浮

9、列车磁悬浮列车电磁起重机电磁起重机电铃电铃电磁阀门电磁阀门电磁锁电磁锁电磁选矿机示意图电磁选矿机示意图三、电磁铁的应用三、电磁铁的应用在生活中，我们经常看到一些大型机器在工作在生活中，我们经常看到一些大型机器在工作（如大型吊车），而它们的电流可达几十安、上百（如大型吊车），而它们的电流可达几十安、上百安，直接控制或操作是很危险的，那怎么才能控制安，直接控制或操作是很危险的，那怎么才能控制这些强大的电流？这些强大的电流？高压危险，高压危险，请勿靠近！请勿靠近！思考：思考：四、电磁继电器四、电磁继电器四、电磁继电器四、电磁继电器自主学习自主学习阅读课本阅读课本P131P131，完成下列问题：，完成

10、下列问题：什么叫继电器？什么叫继电器？2.2.电磁继电器的构造是什么？电磁继电器的构造是什么？3.3.电磁继电器的工作原理是什么？电磁继电器的工作原理是什么？4.4.电磁继电器的实质是什么？电磁继电器的实质是什么？电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。弹簧弹簧衔铁衔铁电磁铁电磁铁动触点动触点衔铁和动触点组成一个绕支点转动衔铁和动触点组成一个绕支点转动的杠杆，带动动触点上下运动的杠杆，带动动触点上下运动四、电磁继电器四、电磁继电器静触点静触点1.1.结构结构电磁铁磁性

11、消失电磁铁磁性消失时，带动衔铁弹时，带动衔铁弹离电磁铁离电磁铁触点：相触点：相当于被控当于被控制电路的制电路的开关）开关）低压控制电路低压控制电路高压工作电路高压工作电路S1MS2S2.2. 工作原理工作原理四、电磁继电器四、电磁继电器工作原理工作原理: :电磁继电器的工作电路由电磁继电器的工作电路由 和和 两部分组成。当开关两部分组成。当开关S S1 1闭合时，电磁铁闭合时，电磁铁通电产生通电产生_，将衔铁，将衔铁_,_,开关开关S S的触点的触点_，工作，工作电路有电路有_通过，电动机便转动起来。通过，电动机便转动起来。低压控制电路低压控制电路磁性磁性吸下吸下接通接通电流电流高压工作电路高

12、压工作电路（1 1）远距离操纵）远距离操纵（2 2）自动控制）自动控制（3 3）安全报警）安全报警 3.3.电磁继电器的实质：电磁继电器的实质：四、电磁继电器四、电磁继电器 实质上就是利用实质上就是利用电磁铁来控制工作电路的电磁铁来控制工作电路的一种开关。一种开关。4.4.电磁继电器的应用：电磁继电器的应用： 利用利用低电压、弱电流低电压、弱电流控制控制高电压、强电流高电压、强电流的一种装置。的一种装置。图中是一种水位自动报警器原理图。试说明它图中是一种水位自动报警器原理图。试说明它的工作原理。的工作原理。4.4.电磁继电器的应用：电磁继电器的应用：图中是一种温度自动报警器的原理图。制作水图中

13、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，当温度达银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出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。报警信号。说明它的工作原理。4.4.电磁继电器的应用：电磁继电器的应用：图中是直流电铃的原理图。图中是直流电铃的原理图。B是衔铁，是衔铁，A是弹是弹性片。试说明它的工作原理。性片。试说明它的工作原理。4.4.电磁继电器的应用：电磁继电器的应用：1 1、定义：、定义：2 2、工作原理：、工作原理：3 3、影响磁性强弱的因素：、影响磁性强弱的因素：4 4、优点：

14、、优点：5 5、应用：、应用：（控制变量法）（控制变量法）电磁铁电磁铁6 6、电磁继电器、电磁继电器 1.1.通电螺线管的磁性强弱与通电螺线管的磁性强弱与_、_有关。有关。2.2.如图所示如图所示, ,当滑动变阻器的滑片向右移动时，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电路中的电流将电路中的电流将_，电磁铁中的磁性将，电磁铁中的磁性将_._.电流的大小电流的大小线圈的匝数线圈的匝数减弱减弱变小变小达标练习达标练习3.3.如图当开关如图当开关S S闭合后，要使电磁闭合后，要使电磁铁磁性增强，可采用的方法是铁磁性增强，可采用的方法是（ ） A. A.滑片滑片P P向左移动向左移动 B. B.滑片滑片P P

15、向右移动向右移动 C. C.减少线圈的匝数减少线圈的匝数 D. D.增加通电的时间增加通电的时间4.4.使通电螺线管磁性增强的操作是（使通电螺线管磁性增强的操作是（ ） A. A.把线圈的匝数增加一倍把线圈的匝数增加一倍 B. B.改变电流方向改变电流方向 C. C.把电流强度大小减少一半把电流强度大小减少一半 D. D.把螺线管中的铁芯抽出来把螺线管中的铁芯抽出来达标练习达标练习5 5如图所示的电路中，当滑片如图所示的电路中，当滑片P P向向A A移动时，电移动时，电压表示数和电磁铁磁性强弱的变化是压表示数和电磁铁磁性强弱的变化是 ( )( ) A A变大，变强变大，变强 B B变小，变弱变

16、小，变弱 C C变大，变弱变大，变弱 D D变小，变强变小，变强B达标练习达标练习6.6.如图所示，要使电磁铁磁性最强，正确的接如图所示，要使电磁铁磁性最强，正确的接法是（法是（ ）A A、S S1 1接接1 1，S S2 2接接3 3B B、S S1 1接接1 1，S S2 2接接4 4C C、S S1 1接接2 2，S S2 2接接4 4D D、S S1 1接接2 2，S S2 2接接3 3R43S2S121RD D达标练习达标练习7.7.如图所示，若将变阻器的滑片向如图所示，若将变阻器的滑片向右移动，那么悬挂磁铁的弹簧将右移动，那么悬挂磁铁的弹簧将( )( )A.A.不变不变 B.B.缩

17、短缩短C.C.伸长伸长 D.D.不能判断不能判断RSNSSNB B达标练习达标练习8.8.下图是小强同学在研究性学习的活动中为下图是小强同学在研究性学习的活动中为某仓库设计的一种防盗报警器。其踏板放在某仓库设计的一种防盗报警器。其踏板放在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内，观仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内，观察电路可知。这个报警器的工作原理是：察电路可知。这个报警器的工作原理是：有人踩踏板时有人踩踏板时_；无人踩踏板时无人踩踏板时_。电铃响电铃响电灯亮电灯亮达标练习达标练习9.9.小华想探究电磁铁的磁性与线圈匝数的关系，设计了小华想探究电磁铁的磁性与线圈匝数的关系，设计了如下实验：他用相同规格的漆包线在铁钉上饶制成两个如下实验：他用相同规格的漆包线在铁钉上饶制成两个电磁铁，它们的线圈匝数不同，同时用电源分别通电，电磁铁，它们的线圈匝数不同，同