2019-2020学年九年级物理全册 20.3电磁铁 电磁继电器课件 （新版）新人教版

中物理第二十章第3节电磁铁电磁继电器（九年级）1课堂导入一根条形磁体，它的周围存在着磁场。永久磁体可以吸引铁钉、曲别针、钢针等铁磁性材料的物体。观察思考通电螺线管内插入铁芯后，为什么磁性明显增强？2课堂活动一、电磁铁1．电磁铁：插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。2.特点：有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。3.原理：电流的磁效应电磁铁通电后，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。插入铁芯后，为什么磁性明显增强？问题4.应用广泛：从小电动汽车、家里的冰箱，到三峡水库的发电站，各种大小的电磁铁应有尽有。冰箱里的电磁铁吸尘器里的电磁铁电磁起重机用一根导线和一枚铁钉可以制作一个电磁铁，怎样可以使这个电磁铁的磁性增强？二、电磁铁的磁性想想议议实际生活中，根据工作性质的不同，需要的电磁铁的磁性强弱也不同，那么电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关呢？问题实验探究影响电磁铁的磁性强弱的因素实验器材：匝数不同的两个电磁铁、电源、开关、导线、圆铁片、滑动变阻器、电流表。实验方法：控制变量法、转换法猜想假设：可能与电流的大小、线圈的匝数和有无铁芯有关。设计实验：1.如何判断电磁铁磁性的强弱？根据吸引铁片的多少来判断螺线管的磁性强弱。2.如何让匝数不同的电磁铁通过的电流相等？让不同的线圈(内含铁芯)串联起来实验步骤：（1）探究电流大小对电磁铁磁性强弱的影响按照电路图，把滑动变阻器、电流表和一定匝数的线圈（内有铁芯）串联起来，调整变阻器，改变电路中的电流。观察电流大小不同时，电磁铁吸引铁片数目有什么变化。结论：匝数一定时，通过的电流越大，电磁铁的磁性越强。现象：电流越大，能吸引的铁片数越多结论：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。（2）探究电流大小对电磁铁磁性强弱的影响按照电路图，把匝数不同的两个线圈串联起来，闭合开关，观察比较A、B吸引铁片的数量。现象：匝数多的电磁铁B，能吸引的铁片数越多（3）探究有无铁芯对电磁铁磁性强弱的影响闭合开关，观察线圈能吸引铁定的数目，保持变阻器的滑片位置不变，只是把铁芯抽出，再观察吸引铁片的数量。结论：同一个线圈，通过的电流相同，有铁芯时，磁性明显增强。现象：没有铁芯，电磁铁能吸引的铁片数减少。（1）电磁铁线圈匝数和电流一定时，有铁芯的电磁铁磁性越强。（2）同一个电磁铁，流过的电流越大，磁性越强。（3）电流一时，外形相同的电磁铁，线圈匝数越多，磁性越强。实验结论2.电磁铁的优点:（1）电磁铁磁性有无，可用电流通断来控制；（2）电磁铁磁性强弱，可用电流大小、线圈的匝数来控制；（3）电磁铁的极性变换，可用电流方向来控制。3.电磁铁的应用:电磁继电器感应式冲水器阀门磁悬浮列车巨型发电机组电磁起重机电铃三、电磁继电器问题思考在生活中，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？电磁继电器1．电磁继电器电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。2．电磁继电器的构造电磁铁衔铁静触点弹簧动触点ACB电磁铁：产生磁性，吸下衔铁衔铁：带动动触点上下运动弹簧：带动衔铁弹离电磁铁触点：相当于被控制电路的开关3．工作原理当低压控制电路的开关闭合时，电磁铁通电，把_______吸下来，使和下面静触点接触，______电路闭合，电动机便转动起来。当开关断开时，电磁铁断电失去磁性，弹簧把______拉起来，切断工作电路，电动机便停止转动，指示灯亮。衔铁动触点工作衔铁利用低电压、弱电流的通断，来间接控制高电压、强电流电路通断的开关；4.电磁继电器的实质5.作用：几种电磁继电器(2)实现自动控制。(1)实现远距离控制。3课堂小结本堂重点：影响电磁铁磁性强弱的因素。本堂难点：电磁继电器的工作原理及应用。典例分析4考点一：影响电磁铁的磁性强弱的因素【典型例题1】（2019昆明）如图所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在纸筒上做成了一个螺线管，用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现螺线管能够吸引一些铁钉，要使它能吸引更多铁钉的办法是（）A．在纸筒中插入一根铁芯B．减少线圈匝数C．使滑动触头P向右滑动D．将电源正负极互换A【迁移训练1】（2019宜昌）巨磁电阻（GMR）效应指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，当闭合S1、S2且将滑片P向右滑动时，下列说法正确的是（）GMR指示灯S1S2P电磁铁VLA．指示灯变暗，电压表示数变大B．指示灯变暗，电压表示数变小C．指示灯变亮，电压表示数变大D．指示灯变亮，电压表示数变小A考点二：电磁继电器的应用【典型例题1】（2019德阳市）在图中所示的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是（）A.灯不亮，电铃响B.灯不亮，电铃不响C.灯亮，电铃不响D.灯亮，电铃响A【迁移训练2】（2019乐山市）下列设备，利用电磁继电器工作的是（）A.水位自动报警器B.动圈式话筒C.电磁起重机D.直流电铃A