人教版（2024）物理九年级全册 20.3 电磁铁 电磁继电器 （课件）

第二十章 电与磁 第3节 电磁铁 电磁继电器 1. 能描述电磁铁的性质，说明电磁铁的特点和工作原理。2. 能通过实验，得出电磁铁磁性强弱与哪些因素有关。3. 能说明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。学习目标课堂导入 一根条形磁体，它的周围存在着磁场。这种磁体是一种永磁体。螺线管通电后，也会成为一个磁体。这样的磁体与永磁体相比，有哪些优点? 这些优点在实际中有哪些应用? 课堂导入新知探究知识点1 电磁铁 一、电磁铁1.概念： 把导线绕成螺线管，在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时，它会有较强的磁性。这种磁体叫作电磁铁（electromagnet）。 有电流通过时有磁性； 没有电流时就失去磁性。 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。新知探究知识点1 电磁铁 2.工作原理视频新知探究知识点1 电磁铁 想想做做制作简易的电磁起重机 把一根较长的导线绕在一枚大铁钉上，就可以制成一个电磁铁。把电源、电磁铁及滑动变阻器串联起来，闭合开关，观察你的“起重机”吊起了多少曲别针。 如何使你制作的电磁铁磁性增强?新知探究知识点1 电磁铁 3.影响电磁铁磁性强弱的因素 首先，电磁铁只有在线圈中通有电流时才有磁性，那么电流的大小应该会影响电磁铁磁性的强弱。怎样改变线圈中电流的大小?需要什么器材?新知探究知识点1 电磁铁 结论：线圈匝数一定时，通入的电流_______， 电磁铁的磁性越强。越大视频新知探究知识点1 电磁铁 其次，构成电磁铁的主要部件是线圈，线圈的形状和匝数可能也会影响电磁铁的磁性强弱。对于外形相同的线圈，电磁铁磁性的强弱跟线圈的匝数会有怎样的关系?新知探究知识点1 电磁铁 结论：通入的电流一定时，线圈匝数_______， 电磁铁的磁性越强。越多视频思考上述问题并提出改进措施，让你的“起重机”能吸引更多的曲别针。新知探究知识点1 电磁铁 改进措施： 1.增大线圈中的电流；（提高电源电压） 2.增大线圈的匝数。（取更长的导线在铁钉上多绕一些圈数） 电磁铁的优点是：它磁性的有无可由通断电来控制，磁性的强弱可由电流的大小来控制，它的磁极可以通过改变电流方向来改变。新知探究知识点1 电磁铁 电磁铁的应用：典型例题例1.如图所示的电磁铁，要想磁性最强，正确的方法是（　 ）解析： 电磁铁的磁性强弱与通入线圈中的电流大小以及线圈的匝数有关，线圈中的电流越大，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。 A.S接D，P滑至B端 B.S接D，P滑至A端C.S接C，P滑至B端 D.S接C，P滑至A端D 所以此时应该使其接入电路中电阻最小，线圈的匝数最多，故答案是D。新知探究知识点2 电磁继电器电磁继电器视频1.定义：利用电磁铁来控制电路的一种开关。2.构造和工作原理新知探究知识点2 电磁继电器视频 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。实现远距离和自动控制。例2.如图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。典型例题视频解析： 典型例题水位没有达到金属块A控制电路断开，电磁铁没有磁性弹簧拉衔铁使动触点与上面静触点接触工作电路绿灯亮水位到达金属块A水是导体，控制电路接通，电磁铁有磁性电磁铁吸衔铁使动触点与下面静触点接触工作电路红灯亮电磁铁构造课堂小结影响磁性强弱的因素原理螺线管（线圈）+铁芯电流的磁效应电流大小和线圈匝数电磁继电器利用电磁铁来控制电路的一种开关 靠电磁铁和弹簧的共同作用实现工作电路状态的转换.随堂练习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软磁性材料可以通过电流方向来控制大小D2. 如图所示是一个限流装置的示意图，图中P是电磁铁，S是开关，Q是衔铁，可绕O转动。当电路中电流过大时，电磁铁的磁性________（选填“增强”“减弱”或“不变”），吸引衔铁，弹簧将开关拉起，使电路_______，起到保护作用。随堂练习解析： 电磁铁的磁性与电流大小有关，它随电流的增大而增强。衔铁被吸，逆时针转动，当衔铁脱离挂钩时弹簧将开关拉起，电路断开。增强断开3.如图乙是直流电铃的原理图。衔铁B与弹性片A相连，自然情况下弹性片是和螺钉接触的。接通电源后电磁铁吸引衔铁，敲击铃碗发声，同时弹性片与螺钉分离导致断电，电磁铁失去磁性后弹性片又和螺钉接触而通电，如此往复。 弄懂原理后，请你在图甲所示的电磁继电器上把电源连在电路里，使衔铁能上下振动。随堂练习解析： 甲图乙图随堂练习4.为实现节能和智能控制，空调内部用到了温度传感器（相当于热敏电阻）和电磁继电器，如图所示是启动与停止空调压缩机的电路示意图。夏天，空调制冷时，房间温度降低，当房间温度低于设定温度时，工作电路就断开，停止制冷。下列说法正确的是（ ）A.电磁继电器是利用电磁感应原理工作的B.空调制冷使房间温度降低时，热敏电阻的阻值变大C.空调制冷使房间温度降低时，电磁铁的磁性变强D.空调制冷使房间温度降低时，控制电路消耗的电功率变大电流的磁效应变弱变小B