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人教版九年级物理第二十章第三节
电磁铁
电磁继电器
1、首先发现电流磁效应的科学家是:
。
奥斯特
2、奥斯特的实验说明:
。
通电导体周围存在磁场
条形磁铁
4、通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系,可以用
________
来判定。
安培定则
5、根据电源的“+”“－”极说出螺线管的南北极。
－
＋
N
S
温故知新
3、通电螺线管的外部磁场与
__________
的磁场相似。
电磁铁
电磁铁:内部带有铁芯的通电螺线管
电磁铁的工作原理：
利用电流的磁效应来工作的
电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？
磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数有关。
应用电流磁效应，应该与电流大小有关。
线圈是主要部件，应该与线圈的匝数有关。
电磁铁的磁性
问题
猜想
1、怎样判断磁性强弱？
2、怎样研究磁性强弱与电路中的电流大小有关？
3、研究磁性强弱与螺线管的匝数有关时，应怎样控制电流相同
4、此实验用到了哪些研究问题的方法？
思考问题，设计实验
电磁铁的磁性
实验器材
实验方法
控制变量法、转换法
磁性强弱通过吸引大头针的多少来显示。
电源、开关、线圈匝数不同的的电磁铁、滑动变阻器、导线和大头针若干
电磁铁的磁性
（1）利用滑动变阻器改变电路中的电流。
（2）研究磁性强弱与螺线管的匝数有关时，
利用串联保证电流相同。
设计实验
电磁铁的磁性
结论：匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强。
观察实验现象，总结实验结论。
进行实验
电磁铁的磁性
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。
观察实验现象，得出实验结论。
电磁铁的磁性
进行实验
实验总结
电磁铁通电时
磁性，断电时
磁性；在线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越
，电磁铁的磁性
；当电流一定时,电磁铁线圈的匝数越多，磁性
。
有
无
大
越强
越强
电磁铁的磁性
电磁铁的应用
电铃
电磁阀门
电磁起重机
磁悬浮列车
电磁选矿机
电磁继电器
在生活中我们经常看到一些大型机器在工作，而它们的电流可达几十、上百安，直接来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
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。
闭合开关，电磁继电器开始工作，衔铁被电磁铁吸引，接通高压工作电路，电动机开始工作。当断开开关时，电磁继电器停止工作，衔铁被拉起，电动机停止工作。
电磁继电器
图中是一种水位自动报警器原理图。试说明它的工作原理。
练一练
课堂小结
一、电磁铁
1、定义
2、构造
3、特点
4、影响电磁铁磁性强弱的因素
5、电磁铁的应用
二、电磁继电器
1、实质
2、构造
3、工作原理
牛刀小试
1、如图所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在圆筒上做成了一个螺线管，用来研究通电螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现该通电螺线管的磁性较弱，下列措施能够使它的磁性增强的是（ ）
A．在圆筒中插入一根铁芯
B．减少线圈匝数
C．滑动变阻器的滑片P向右滑动
D．将电源正负极互换
A
2.
小刘同学逛商场时发现电梯很“聪明”，在有人或无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。如图所示是其工作电路图，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。下列分析正确的是（ ）
A．当所有人走出电梯后，则图中电磁铁的磁性将增强
B．当所有人走出电梯后，动触点与1接触，电动机的转速将变慢
C．站上电梯的人越多，电动机就转得越快
D．可以改变控制电路的电源方向来改变电动机转动方向
牛刀小试
B
3.
“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”实验时，实验装置如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，电磁铁磁性增强
B．电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是同名磁极相互排斥
C．根据图示的情景可知，电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强
D．电磁铁在生活中的其中一个应用是电磁继电器，电磁继电器磁性强弱与电流方向有关
牛刀小试
D
完成动手动脑学物理2、3、4题
作业布置
再
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《电磁铁
电磁继电器》教案
【教学目标】
1、了解什么是电磁铁，学会制作电磁铁，认识影响电磁铁磁性的因素。
2、了解电磁继电器的结构和工作原理。
3、通过认识电磁铁的实际应用，引导学生在头脑中使理论知识和生产实际建立联系，提高学习物理知识的兴趣。
【教学重、难点】
1、掌握电磁铁的特点及了解电磁继电器的结构和工作原理。
2、电磁继电器的工作原理。
【教学过程】
一、温故知新
二、探究新知
（一）电磁铁
1．插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。
电磁铁的工作原理：电流的磁效应
2．有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。
（二）电磁铁的磁性
讨论：
1、怎样判断磁性强弱？
2、怎样研究磁性强弱与电路中的电流大小有关？
3、研究磁性强弱与螺线管的匝数有关时，应怎样控制电流相同
4、此实验用到了哪些研究问题的方法？
实验探究：影响电磁铁磁性强弱的因素
提出问题：电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关呢？
猜想与假设：电磁铁应用电流磁效应，磁性强弱应该与电流大小有关。
线圈是电磁铁主要部件，磁性强弱应该与线圈的匝数有关。
实验器材：线圈匝数不同的的电磁铁、滑动变阻器、电源、开关、导线和小铁钉若干
实验方法：控制变量法、转换法
磁性强弱可以通过吸引大头针的多少来显示。
实验设计：（1）匝数和外形相同时，改变电路中的电流大小，看电磁铁吸附大头针个数变化。
（2）电流相同（串联）时，改换不同匝数的螺线管，看电磁铁吸附大头针个数的变化。
进行实验
(1)电磁铁的磁性和电流的关系:
保证线圈匝数不变，改变通过电磁铁的电流，观察电磁铁吸引铁钉的多少来判断电磁铁磁性的强弱。
实验结论：电磁铁通电时有磁性、断电时无磁性；
通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性就越强。
(2)电磁铁的磁性和线圈匝数的关系:
保证通过电磁铁的电流不变(相等)，改变通过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。www.21-cn-jy.com
当电流一定时，电磁线圈的匝数越多，磁性就越强。
实验总结：
电磁铁通电时
有
磁性，断电时
没有
( http: / / www.21cnjy.com )磁性；在线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越
越大
，电磁铁的磁性
越强
；当电流一定时,电磁铁线圈的匝数越多，磁性
越强
。
电磁铁的应用
播放磁悬浮列车的视频
（3）电磁继电器
在生活中我们经常看到一些大型机器在工作，而它们的电流可达几十、上百安，直接来控制或操作是很危险的，那怎么才能控制这些强大的电流？21cnjy.com
电磁继电器工作原理
利用控制电路开关控制电磁铁的磁性的有无，吸放衔铁带动触点控制工作电路。
电磁继电器起到开关的作用。
电磁继电器控制作用
闭合开关，电磁继电器开始工作，衔铁被电磁铁
( http: / / www.21cnjy.com )吸引，接通高压工作电路，电动机开始工作。当断开开关时，电磁继电器停止工作，衔铁被拉起，电动机停止。21世纪教育网版权所有
练一练：
图中是一种水位自动报警器原理图。试说明它的工作原理。
( 水位自动报警器.swf )
三、课堂小结
一、电磁铁
1、定义
2、构造
3、特点
4、影响电磁铁磁性强弱的因素
5、电磁铁的应用
二、电磁继电器
1、实质
2、构造
3、工作原理
4、课堂练习
1、如图所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在圆筒上做成了一个螺线管，用来研究通电螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现该通电螺线管的磁性较弱，下列措施能够使它的磁性增强的是（ ）
A．在圆筒中插入一根铁芯
B．减少线圈匝数
C．滑动变阻器的滑片P向右滑动
D．将电源正负极互换
2.
小刘同学逛商场时发现电梯很“聪明”，在有人或无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。如图所示是其工作电路图，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。下列分析正确的是（ ）
A．当所有人走出电梯后，则图中电磁铁的磁性将增强
B．当所有人走出电梯后，动触点与1接触，电动机的转速将变慢
C．站上电梯的人越多，电动机就转得越快
D．可以改变控制电路的电源方向来改变电动机转动方向
3.
“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”实验时，实验装置如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，电磁铁磁性增强
B．电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是同名磁极相互排斥
C．根据图示的情景可知，电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强
D．电磁铁在生活中的其中一个应用是电磁继电器，电磁继电器磁性强弱与电流方向有关
五、作业布置
1、完成课后动手动脑学物理2、3、4题
板书设计
20.3
电磁铁
电磁继电器
1、电磁铁
1.电磁铁的特性
2.电磁铁的应用
3、电磁继电器
原理：低电压、弱电流电路控制高电压、强电流电路。
结构：电磁铁、衔铁、弹簧、触点
实质：利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
【教学反思】
电磁铁
电磁继电器一节中最重要的环节与难点是让学生通过
( http: / / www.21cnjy.com )实验理解电磁铁的性质、认识影响电磁铁磁力大小的因素。为了突出重点，突破难点，教学中采用教师引导和学生探究讨论与实验结合的方式，学生在老师的引导中发现问题后，大胆猜测与想象，讨论并设计实验证实自己的观点，体验探究、合作的乐趣，培养敢于提出不同见解的科学态度。
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精品试卷·第
2
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（共
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页）
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20.3
电磁铁
电磁继电器
一、填空题（共4题）
1.
（2021·同步练习）如图是一种“闯红灯违规证据模拟器”的工作原理图，光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻若同时受到车的压力，其阻值变小，导致控制电路中电流变
（填“大”或“小”），电磁铁的磁性变
（填“强”或“弱”），当电流变化到一定值时，衔铁与触点
（填“”或“”）接触，电控照相机开始工作，拍摄违规车辆。
2.
（2021·同步练习）如图所示是恒温箱的简易电路图。其工作原理是接通工作电路之后，电热丝加热，箱内温度升高，当箱内温度达到温度计金属丝
所指的温度时，控制电路接通，电磁铁
磁性，衔铁被吸下，工作电路
，电热丝停止加热。当箱内温度低于金属丝
所指的温度时，控制电路断开，衔铁被
，工作电路再次工作，电热丝加热，从而保持恒温箱内温度恒定。若将温度计的上端的金属丝向下调整，则恒温箱的恒温温度将
（填“升高”或“降低”）。
3.
（2021·同步练习）如图所示，电路中
为压敏电阻，阻值随所受压力增大而减小，开关
闭合后，螺线管的上端相当于电磁铁的
极；当压力增大时，电磁铁的磁性会
。
4.
（2021·单元测试）如图是智能扶手电梯工作原理图，其中
是压敏电阻，电磁铁上端是
极，电梯上无乘客时，电磁铁磁性极弱，衔铁与触点
接触；当电梯上有乘客时，
的阻值减小，电磁铁的磁性变
（填“强”或“弱”），使衔铁与触点
接触，通过电动机的电流变
（填“大”或“小”），电动机转动变快，使电梯运动变快。
二、选择题（共5题）
5.
（2021·同步练习）如图是火警自动报警原理图。发生火警时，将会发生下列变化，其变化顺序是
①温度升高使铜铁双层金属片向下弯曲，从而接通电磁铁电路
②接通触点使报警电路中有电流通过
③电磁铁具有磁性
④衔铁被吸下
⑤红灯亮、电铃响，发出警报
A．①②③④⑤
B．①③④②⑤
C．①②④③⑤
D．①④③②⑤
6.
（2021·同步练习）如图所示，
是巨磁电阻，它的阻值随电磁铁磁性的增强而减少，下列判断正确的是
A．开关
闭合，滑片移到某一位置，电磁铁右端为
极
B．开关
闭合，滑片向左移动，电磁铁磁性增强
C．开关
和
同时闭合，滑片向左移动，
的电阻变大
D．开关
和
同时闭合，滑片向左移动，指示灯变暗
7.
（2021·同步练习）张扬同学在探究电磁铁磁性强弱的实验中，使用两个相同的
、
大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法错误的是
A．滑片
向右滑动，电磁铁的磁性减弱
B．电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强
C．电磁铁
、
的上端均为
极
D．该实验可以探究电磁铁磁性的强弱与匝数多少的关系
8.
（2021·同步练习）如图所示是小李探究电磁铁磁性强弱什么因素有关的实验装置。下列措施中能使电磁铁磁性增强的是
A．滑片
向右移动，其他条件不变
B．滑片
向左移动，其他条件不变
C．开关
由
扳到
，其他条件不变
D．电源的正、负极对调，其他条件不变
9.
（2021·单元测试）如图所示，静止于光滑水平面的下车上放有条形磁铁，其左侧有一个电磁铁，闭合开关
，下列说法正确的是
A．电磁铁右端为
极
B．小车向右运动
C．将滑片
向右移动，电磁铁磁性减弱
D．将电源正、负极交换，电磁铁磁性增强
三、综合应用题（共1题）
10.
（2021·同步练习）如图为通电螺线管磁场强弱演示仪的示意图。
(1)
当指针指示的数值增大时，表示通电螺线管的磁性增强，则螺线管
端为
极。
(2)
为了验证通电螺线管的磁性与线圈匝数有关，应将开关
从
点换到
点，并调节变阻器的滑片向
滑动，使电流表的示数不变。
四、实验题（共1题）
11.
（2021·同步练习）如图所示，是小明探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图，它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制针式刻度板组成。通过观察指针
偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱。在指针下方固定一物体
，当用导线
与接线柱
相连，闭合开关后，指针
发生偏转。
(1)
指针下方的物体
应由
（填字母）质材料制成。
A.铜
B.铝
C.塑料
D.铁
(2)
实验发现：①将滑动变阻器的滑片
向左移动，指针
偏转的角度将会
；
②将导线
由与接线柱
相连改为与接线柱
相连，闭合开关后，调整滑动变阻器的滑片
的位置，使电路中的电流保持不变，可发现指针
偏转的角度将会
。
(3)
经过对电磁铁的研究，可得出电磁铁的磁性强弱与
及
有关。
五、作图题（共1题）
12.
（2021·同步练习）超市里的电梯，有人乘时运行较快，无人乘时为了节能运行较慢。利用电磁继电器可以设计这样的电路，请按照要求用笔画线代替导线将图中的控制电路和工作电路分别连接完整。其中
是压敏电阻（受到压力时阻值较小，不受压力时阻值很大），
是限流电阻（如果串联在电路中可减小电路中的电流）。
答案
一、填空题（共4题）
1.
【答案】大；强；
【知识点】欧姆定律在串联电路中的应用、电磁继电器、电磁铁的磁性
2.
【答案】有；断开；弹簧拉起；降低
【知识点】电磁继电器
3.
【答案】；
【知识点】安培定则、电磁铁的磁性
4.
【答案】；
【知识点】电磁铁的磁性、电磁继电器、安培定则
二、选择题（共5题）
5.
【答案】B
【知识点】电磁继电器
6.
【答案】B
【知识点】电磁铁的磁性
7.
【答案】C
【知识点】实验：探究影响电磁铁磁性强弱的因素
8.
【答案】B
【知识点】实验：探究影响电磁铁磁性强弱的因素
9.
【答案】C
【知识点】欧姆定律在串联电路中的应用、电磁铁的磁性
三、综合应用题（共1题）
10.
【答案】
(1)
(2)
下
【知识点】滑动变阻器、安培定则、实验：探究影响电磁铁磁性强弱的因素、欧姆定律在串联电路中的应用
四、实验题（共1题）
11.
【答案】
(1)
D
(2)
变大；变大
(3)
电流大小；线圈匝数
【知识点】实验：探究影响电磁铁磁性强弱的因素
五、作图题（共1题）
12.
【答案】如答图所示。
【知识点】电磁继电器
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精品试卷·第
2
页
（共
2
页）
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