人教版物理九年级下册第二十章第三节电磁铁电池继电器课件(共45张PPT)

(共33张PPT)
人教版物理九年级全册第二十章第三节
教学目标
1.知识与技能：
(1)知道电磁铁的特性和工作原理。
(2)了解影响电磁铁磁性强弱的因素。
(3)了解电磁继电器和扬声器的结构和工作原理。
2、过程方法：
(1) 通过搜索信息和信息加工，探究自然现象的内部联系和理论实质，总结规律，提出新理论，构建理论架构体系和技能架构体系。
(2) 通过实验观察和理论分析，探究理论规律的应用和实质，培养学生的观察能力和理论分析能力。
(3)通过学习建立理论知识模型的过程，了解运用想象、猜想、假说、推论、运用数学公式推导建立理论模型的方法。
3、情感态度价值观：
(1) 通过对物理现象的理论分析和了解理论规律在实际中的应用，初步认识科学技术对社会发展的作用，树立学好科学文化知识为社会服务的观念。
(2) 通过实验活动与推理，培养学生的操作技能和求知欲，有意识地培养学生的自主性能动性责任性，把所学知识应用到实际生活中去。
(3)学习建立知识模型的方法，优化学习工作生活架构性能，培养科研生活中的思维品质、科学素养和生活习惯。
(4)通过了解人类探索物质世界的历程和科学理论成果，培养探索精神、创新思想和促进人类社会与自然世界和谐发展的优良品德。
线圈
铁芯
演示电磁铁的工作
　　1．插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。
　　2．有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。
一、电磁铁
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、线圈的匝数和形状有关。
应用电流磁效应，应该与电流大小有关。
线圈是主要部件，应该与线圈的形状、匝数有关。
二、电磁铁的磁性
问题
猜想
研究电磁铁的磁性.wmv
一、提出问题：电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关？
二、猜想
三、实验器材
猜想1：与电流大小有关，电流越大，磁性越强
猜想2：与有无铁芯有关，有铁芯，磁性越强
猜想3：与线圈的匝数有关，匝数越多，磁性越强
其他猜想:_________________________
电磁铁A：没有铁芯，线圈匝数与B相同
电磁铁B：有铁芯，线圈匝数比C多
电磁铁C：有铁芯，线圈匝数比B少
1、研究电磁铁
电磁铁是一个带有铁心的通电螺线管.
三个因素：(1)电流。 (2)线圈匝数。（3）铁芯。
四、设计实验：
1.主要的实验研究方法：
2.如何比较出电磁铁的磁性强弱：
3.如何改变电流大小:
4.验证猜想1所需电磁铁：
验证猜想2所需电磁铁：
验证猜想3所需电磁铁：
控制变量法
观察被吸引大头针的数目
对于同一个电磁铁，改变干电池的个数
B或C
A和B
B和C
(1)电磁铁的磁性强弱和电流大小的关系:
a实验方法:
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.
b.实验的实物图
c.实验的结论:
通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性就越强.
S
a
S
a
二、电磁铁的磁性
演示1
结论：
　　匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强。
现象：
(2)电磁铁的磁性和线圈匝数的关系:
a实验方法:
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.
b.实验的实物图
c.实验的结论：
当电流一定时，电磁线圈的匝数越多，磁性就越强。
S
a
判断磁性强弱方法：
　　根据吸引铁钉、曲别针等的多少来判断螺线管的磁性强弱。
　　对于外形相同的螺线管，电磁铁磁性的强弱跟线圈的匝数会有什么样的关系？
　　（1）改变电路中的电流大小；
　　（2）改换不同匝数的螺线管。
二、电磁铁的磁性
设计实验
现象：
　　
S
a
b
二、电磁铁的磁性
演示2
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。
六、结论：
1、同一个电磁铁，流过的电流越大，磁性越强。
2、当电磁铁有铁芯和电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强。
3、当电磁铁的线圈匝数和电流一定时，有铁芯的电磁铁磁性越强。
五、记录实验数据
选用的电磁铁 保持不变的因素 变化的因素 吸引大头钉的数目 分析
（六）结论：
影响电磁铁磁性强弱的因素有：
电流的大小：
线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强；
线圈的匝数：
电流大小一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；
有无铁芯：
线圈匝数、电流大小一定时，插入铁芯，电磁铁的磁性增强。
电磁起重机
2、电磁铁的应用
吸盘
电话(听筒) 电铃
电磁继电器
电磁起重机
电铃
电磁阀门
电磁锁
电磁选矿机示意图
三、电磁铁的应用
　　磁悬浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。是一种靠安装在车厢和轨道上的磁体的相互作用悬浮和高速运动的，由于磁力使其悬浮在轨道上方几厘米高度，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500 km以上。
　　2003年，上海浦东机场到市区的磁悬浮铁路成为我国第一条正式投入运营的磁悬浮铁路。
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（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？
三、电磁铁的应用
理论模型
1.电磁铁是一个带有 的 .
铁芯
通电螺线管
2.电磁铁的磁性强跟 、 __________ 和_____有关。
电流大小
线圈匝数
3.电磁铁工作的原理:
利用电流的磁效应.
4.电磁铁的优点:
A.磁性有无可以用 来控制.
通断电
B.磁性强弱可以用改变 大小来控制.
电流
C.它的南北极可以通过改变 来控制.
电流方向
5.电磁铁的应用:
电磁起重机 电磁吸盘
电铃
电话听筒
电磁继电器
铁芯
四、电磁继电器
四、电磁继电器：
什么是继电器？
　　继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接的控制高电压、强电流电路的装置。
　　电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
电磁继电器
S1
M
S2
S
衔铁
弹簧
电磁铁线圈
触点
电动机
控制开关
低压控制电路
高压工作电路
闭合开关K，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，灯泡L熄灭.当打开开关K时，电磁继电器停止工作灯泡L发光.
电磁继电器构造
工作原理
电磁继电器的控制作用
控制电路
工作电路
当开关S1闭合时，电磁铁通电产生____，将衔铁______,开关S的触点_____，工作电路在有_____通过，电动机便转动起来。
S1
M
S2
S
电流
接通
吸下
磁
衔铁
触点
电磁铁线圈
电磁继电器的作用
用控制低压电路通断的办法来间接控制高压电路的通断。
自动控制
S
水位自动报警装置
红灯
绿灯
A
B
水位未达A时，绿灯亮，水位正常；水位达到A时，红灯亮，水位不正常。
五、扬声器
扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置。
工作原理如图：
常见的几种扬声器
课堂小结
1、电磁继电器是由_______、_______、______和______组成.
电磁铁
衔铁
触点
弹簧
2、利用电磁继电器可以实现由低电压、弱电流来控制_______、_______的工作电路，还可以实现_______和_________.
强电流
生产自动化
遥控
高电压
1.将电磁铁、滑动变阻器、电源与开关接成成闭合回路，若将变阻器的滑片向右移动，那么螺线管上端悬挂铁块的弹簧将：
A.不变 B.缩短
C.伸长 D.不能判断
思考：若悬挂的铁块改为磁铁，情况又将怎样呢？
N
课堂练习
课堂练习
2.电磁继电器的结构如右图所示，其中A是电磁铁,B是衔铁，C是触点。它利用电磁铁对衔铁的吸放，代替开关去控制电路的通断。
A
C
B
3.用电磁继电器控制高电压、强电流的开关，其主要优点是 ( )
A.节约用电 B.安全用电
C.保护用电器 D.操作简单
B
4.关于电磁继电器的衔铁的选用，下列说法中正确的是 ( )
A.应选用软铁材料
B.应选用钢棒
C.以上两种材料都可以使用
D.以上两种材料都不行
A
1、我能：进行信息加工，鉴别、分析、评价、概括；
（1）搜索信息 ：能使用搜索引擎从网络，图书馆，书籍等多渠道获取信息，进行分类整理。（2）研究课题：自主选择主题符合课程内容，具有综合性，挑战性，针对性。
2、我行：设计实验，撰写理论成果；（3）实验记录 ：能提供对计划、方案、构造、现象、结论、观点成果的完整记录。（4）信息加工：对信息做了总结，并以文字描写结论，阐明理论观点，能构建理论架构。
3、我会：建立知识模型，优化学习工作性能，具有创新思想。
（5）变量分析：能独立确定独立变量和因变量并描述出变量间的内部联系，能独立设计探究实验 。 （6）模型构建：对科学基本规律、理论体系、操作技能有明确的撰写和理解。
4、我优：展示成果，进行网络交流；
（7）成果展示 ：内容完整，方案合理，知识结构体系正确。
评估 我能 我行 我会 我优 总评
项目 搜索信息 课题研究 实验记录 信息加工 变量分析 模型构建 成果展示
标准 20-15 -10-5 20-15 -10-5 20-15 -10-5 20-15 -10-5 20-15 -10-5 20-15 -10-5 20-15 -10-5
赋值
评估
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