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四、电磁铁及其应用
第十四章 磁现象
为什么通电螺线管
加入铁芯后磁性增加
一、电 磁 铁
利用电流的磁效应来工作。
插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。
定义:
工作原理:
线圈
铁芯
永磁体
电磁铁
(1)猜想:
磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数和有无铁芯有关。
(2)实验器材:
电源、开关、变阻器、导线、电流表、大头针、电磁铁
(3)设计电路图:
(4)实验方法:
A
控制变量法
二、电磁铁的磁性
电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢?
S
a
S
a
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:
现象:
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。
S
a
b
结论: 当电磁铁的匝数和通过电流一定时,有铁心,电磁铁的磁性大大增强。
保证线圈匝数和电流大小不变,使电磁铁有无铁芯,观察电磁铁吸引铁钉的多少来判断电磁铁磁性的强弱。
演示3
(5)进行实验
步骤 保持不变的因素 变化的因素 实验现象 判断
实验(1) 匝数、有铁钉 电流大
电流小
实验(2) 电流、有铁钉
匝数多
匝数少
实验(3) 匝数、电流 铁钉有
铁钉无
吸引大头针多
磁性强
吸引大头针少
磁性弱
磁性强
磁性强
磁性弱
磁性弱
吸引大头针多
吸引大头针多
吸引大头针少
吸引大头针少
(6)结论:
影响电磁铁磁性强弱的因素有:
电流的大小:
电流越大,电磁铁的磁性越强;
线圈的匝数:
线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强;
有无铁芯:
插入铁芯,电磁铁的磁性增强。
(1)电磁铁的磁性有无可以控制:
通电有磁性、断电无磁性。
三、电磁铁的优点
(2)电磁铁的磁性强弱可以控制:
通过改变电流大小改变电磁铁的磁性强弱。
(3)电磁铁的磁极方向可以控制:
通过改变电流的方向来改变电磁铁的磁极。
电磁起重机
电铃
电磁阀门
电磁锁
电磁选矿机示意图
四、电磁铁的应用
高压危险!
请勿靠近!
怎么样控制才安全呢?
五、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
3.电磁继电器的工作原理
低压电源
低压控制电路
高压电源
高压工作电路
作用:用控制 电压 电流电路的通断来间接控制 电压 电流电路的通断。
实质:电磁继电器的实质就是一种利用 来控制工作电路通断的 。
低
弱
高
强
电磁铁
开关
4.电磁继电器的作用及实质
水位自动报警装置是怎样连接并工作的?
S
要求:
红灯
绿灯
A
B
3、若在水位不正常时要提醒工作人员,最好再安装一个电铃,电铃应该接在什么地方呢?
讨论:
1、水位未达到金属块A时,绿灯亮;
2、水位达到金属块A时,红灯亮。
S
红灯
绿灯
A
B
工作原理:水位没有到达金属块A时,电磁铁不通电无磁性,绿灯亮,显示水位正常。当水位到达金属块A时,电磁铁通电有磁性,将衔片吸下来,红灯亮,表示水位不正常。
5、 电磁阀控制车门
1.认识个部分的名称
2.说出图中电磁阀
的工作过程部分
[答案] 当把钥匙插入仪表板上的钥匙孔后并旋转(相当于闭合开关),此时控制电路接通,电磁铁产生磁性,从而吸引上面的衔铁,衔铁向下运动带动了杠杆逆时针转动,使工作电路的两个触点接通,电动机工作,汽车启动行驶。
应用:小组之间交流、讨论,根据图试着阐述当汽车启动时,为什么将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转
(相当于闭合开关),汽车就能够启动行驶。
1.如图所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电路中的电流将 ,电磁铁中的磁性将 。
减弱
变小
练一练
2.如图所示,要使电磁铁磁性最强,正确的接法是 ( )
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
R
4
3
S2
S1
2
1
R
D
3.如图所示,若将变阻器的滑片向右移动,那么悬挂磁铁的弹簧将 ( )
A. 不变
B. 缩短
C. 伸长
D. 不能判断
R
S
·
N
S
S
N
B
4.如图所示,一个自动控制电路,当开关S闭合时,电路中各用电器的工作情况是:灯________(选填“亮”或“不亮”),电动机________(选填“转动”或“不转动”),电铃________(选填“响”或“不响”)。
响
不亮
不转动