人教版九年级下册物理 20.3电磁铁 电磁继电器 课件(共37张PPT)

(共37张PPT)
第二十章第3节
电磁铁 电磁继电器
一、电磁铁
1.定义：
2.构造：
电磁铁是一个带有铁芯的通电螺线管.
线圈
铁芯
（2）你如何来控制电磁铁磁性的有无？
（3）你觉得电磁铁磁性的强弱与那些因素
有关呢？
（4）你能改变电磁铁其磁极的极性吗？
设计一个简易的电磁铁，并思考下列问题：
（1）你用什么方法证明你的电磁铁具有磁性？
1、电磁铁的铁芯是原先有磁性的还是没有磁性的，你的理由是什么？
２、你认为电磁铁的铁芯是钢的还是铁，你的理由是什么？
猜一猜：
电磁铁的
磁性强弱
电流的大小
线圈匝数的多少
是否带铁芯
电流的方向
……
探究影响电磁铁磁性强弱的因素
1.制作：
线圈匝数不同的两个电磁铁（40匝和80匝）
2.研究电磁铁磁性强弱
（1）猜想：电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关？
（2）设计实验方案
①如何改变通过电磁铁电流的大小？
②如何改变电磁铁线圈的匝数？
③如何判断电磁铁磁性的强弱？
④如何设计电路？
A
（3）实验器材
电源、开关、变阻器、导线、电流表、大头针、电磁铁。
（4）实验方法和过程
①实验方法：
控制变量法。
不变量：
线圈匝数、
都有铁芯。
改变量：
电流的大小。
现象：电流越大，吸引的大头针越多。
A
A
结论：当线圈匝数一定、都有铁芯时，电流越大，磁性越强。
a.研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系
②实验过程：
不变量：
电流的大小、
都有铁芯。
改变量：线圈匝数。
结论：当电流的大小一定、都有铁芯时，线圈匝数越多，磁性越强。
b.研究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系
现象：线圈匝数越多，吸引的大头针越多。
实验记录：
步骤 保持不变的因素 变化的因素 实验现象 判断
a 匝数、
有铁钉 电流大
电流小
b 电流、
有铁钉
匝数多
匝数少
吸引大头针多
磁性强
吸引大头针少
磁性弱
磁性强
磁性弱
吸引大头针多
吸引大头针少
实验结论
电磁铁通电时____磁性，断电时磁性______；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_____，磁性____。
有
越强
越多
越强
大
消失
电磁铁的优点
电磁铁磁性有无，可用________来控制。
电磁铁磁性强弱，可用_____________来控制。
电磁铁的极性变换，可用_____________来实现。
开关通断
改变电流大小
改变电流方向
二、电磁铁的应用
１、电磁起重机
２、电磁选矿机
３、电铃
６、电磁继电器
４、磁悬浮列车
５、信息的记录
电磁起重机
根据电磁铁的原理，解释电磁起重机的工作原理。
讨论：
工作原理：
　　接通电流,电磁铁产生磁性,把铁质物体吸起,放下时,只要断开电流即可。
根据电磁铁的原理，解释电磁选矿机的工作原理。
讨论：
电磁选矿机
工作原理：
　　不同矿物质具有不同的磁性，这些矿物质在电磁铁吸引下，受到的磁力不同，从而可以不同矿物质分开。
电 铃
工作原理：
电路闭合，电磁铁吸引弹簧片，使铁锤向铁铃方向运动，铁锤打击铁铃而发出声音，同时电路断开，电磁铁失去磁性，铁锤跟弹簧片一起被弹回，电路又闭合。上述过程不断重复，电铃不断发出声音。
电铃工作原理
磁悬浮列车
工作原理：列车轨道上强电磁铁的磁极与列车上的电磁铁的磁极是同名磁极相互排斥，使列车悬浮，消除了磨擦，减少阻力，增加运行速度。
软盘
想一想：我们在使用过程中应注意哪些问题？
录音机
信息的磁记录：
原理：记录信息的磁带的一面都涂有一层磁粉，每一个磁粉粒就是一个小磁体，磁头电磁铁的磁场磁化磁带上的磁粉而记录信息。
１、定义：
２、特点：
三、电磁继电器
它可以用低电压和弱电流来控制高电压和强电流。
电磁继电器是一个由电磁铁控制的自动开关。
S
电磁铁
衔铁
静触点
返回弹簧
构造
主要部分的作用：
电磁铁：通电时产生磁性，吸下衔铁
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
返回弹簧：电磁铁磁性消失时，带动衔铁弹离电磁铁
触点：相当于被控制电路的开关(A、C静触点，B：动触点）
电磁继电器的结构及部件作用
动触点
A
C
B
电磁继电器的
工作原理
当没有电流经过接线柱D、E流入线圈时，电磁铁没有磁性，衔铁被弹簧拉起，使A、B两个接线柱所连的两个触点接通。
当有电流经过接线柱D、E流入线圈时，电磁铁有磁性，衔铁被电磁铁吸下，使B、C两个接线柱所连的两个触点接通。
利用低电压、弱电流（控制电路）控制高 电压、强电流的（工作电路）。
电磁继电器的作用
电磁继电器的实质
电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
正因如此，电磁继电器可以
（1）远距离操纵
（2）自动控制
（3）安全报警
……
想一想：火警自动报警器
图中虚线框内是双面金属片，当温度发生变化时，双面金属片会发生弯曲，试说明发生火灾时，该报警器的工作过程。
想一想：火警自动报警器
图中虚线框内是双面金属片，当温度发生变化时，双面金属片会发生弯曲，试说明发生火灾时，该报警器的工作过程。
发生火警时，将会发生下列变化：
（a）温度升高使双层金属片弯曲；
（b）接通触点使工作电路中有电流通过；
（c）电磁铁有磁性；
（d）衔铁被吸下：
（e）接通触点使控制电路中有电流通过；
（f）电灯亮、电铃响，发出警报。
这些变化的正确顺序是:
a e c d b f
电铃
电源
温度自动报警器
图中是为某温室大棚设计的
温度自动报警器，当室内温
度超过限度时，监测室的信
号电铃就发出报警铃声
电铃
电源
温度自动报警器
图中是为某温室大棚设计的
温度自动报警器，当室内温
度超过限度时，监测室的信
号电铃就发出报警铃声
动动脑,动动手
请同学们用给出的器件设计一个水位自动报警器(未到达预定水位红灯亮,到达预定水位铃响蓝灯也亮)
水位自动报警器
说一说：
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：有人踩踏板时________；无人踩踏板时________。
电铃响
电灯亮
防盗自动报警装置
王强同学为某仓库设计了一种防盗报警器，安在仓库的门口的地上，报警灯安在值班室内，请你说出其工作原理。
踏板
防盗自动报警装置
王强同学为某仓库设计了一种防盗报警器，安在仓库的门口的地上，报警灯安在值班室内，请你说出其工作原理。
踏板
一、电磁铁
2、电磁铁的优点 :
a、它的磁性有无可以由_______来控制，
b、磁性强弱可以由________来控制，
c、磁极的极性可以由________来控制；
d、 在线圈中插入______ 就成为电磁铁而使其磁性大大增强。在电流一定时，电磁铁线圈的匝数 ，极性越强。
通断电
电流大小
电流方向
铁芯
越多
1、定义：电磁铁：插入铁芯的通电螺线管。
a.电磁起重机
c.电磁继电器
d.磁悬浮列车
b.电铃
3、电磁铁的应用：
1、电磁继电器的构造：
2、电磁继电器的电路
a、控制电路 ：低压电源 开关 电磁铁
b、工作电路 ：高压电源 触点 用电器
3、电磁继电器的作用
利用低电压、弱电流（控制电路）控制高电压、强电流 的（工作电路）。
4、电磁继电器的实质
电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
5、利用电磁继电器可以实现
（1）远距离操纵　　（2）自动控制
（3）安全报警 …
二、电磁继电器
A. S1接1，S2接3
D. S1接2，S2接3
C. S1接2，S2接4
B. S1接1，S2接4
1.如图所示，要使电磁铁磁性最强，正确的接法是 （ ）
R
4
3
S2
S1
2
1
R
D
2、如右图所示，弹簧下吊一条形磁铁，上端是S极，下面是一个带铁芯的通电螺线管，当滑片向右移动或者抽出铁芯，则分别使弹簧的长度( )。
A、伸长，伸长
B、缩短，缩短
C、伸长，缩短
D、缩短，伸长
D
3、用电磁继电器来操纵高电压、强电流，其主要作用是（ ）
A、节约 B操作简单
C、保护用电器 D、避免危险
4、下列装置中没有应用电磁铁的是( )
A、电磁起重机 B、电磁继电器
C、电铃 D、电热水器
D
D
动脑筋：
5、如图所示的自动控制电路中，当开关S断
开时，工作电路的情况是（ ）
A、灯亮，电动机转起来，电铃响
B、灯不亮，电动机转起来，电铃响
C、灯不亮，电动机不转，电铃响
D、灯亮，电动机不转，电铃响
B
S
M