九年级全册第二十章 第3节 电磁铁 电磁继电器 课件(共24张PPT)

(共24张PPT)
第3节 电磁铁 电磁继电器
1．了解什么是电磁铁，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
学习目标
电磁铁 电磁继电器
4．初步认识物理知识的实际应用
定义：内部带有铁芯的通电螺线管称为电磁铁
电磁铁
电磁铁 电磁继电器
电磁铁的构造:主要有螺线管（线圈）、铁芯
线圈
铁芯
特点：有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。
电磁铁 电磁继电器
在工地、码头，以及一些车间、货场，人们常常可以看到电磁起重机在工作，电磁起重机的主要部件之一是电磁铁。
家里的一些电器，如电冰箱、吸尘器中都有电磁铁。
电磁铁
电磁铁的磁性
电磁铁 电磁继电器
电磁铁的磁性与哪些因素有关？
探究电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关
电磁铁 电磁继电器
提出问题：电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关呢？
因为有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性，所以可能与电流大小有关。
因为电磁铁主要是由线圈和铁芯构成所以可能与线圈的匝数和铁芯有关。
电磁铁 电磁继电器
猜想：电磁铁的磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数和内部有无铁芯有关。
实验器材：电磁铁、电源、开关、导线、大头针、 滑动变阻器。
实验方法：
控制变量法、转换法
思考：怎样去判断电磁铁磁性强弱呢？
根据吸引铁钉、曲别针等的多少来判断螺线管的磁性强弱（转换法）。
探究电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关
进行实验
（1）电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系
电磁铁 电磁继电器
当电流和铁芯一定时匝数越多磁性越强;
即表现为：吸引小铁钉的数目就越多。
探究电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关
（2）电磁铁的磁性跟电流的强弱的关系
电磁铁 电磁继电器
现象：增大电流电磁铁吸引的大头针数目_____。
减小电流电磁铁吸引的大头针数目_____。
减少
增多
探究电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关
实验现象表明：保持匝数和铁芯相同电流越大，电磁铁的磁性越强。
电磁铁 电磁继电器
观看动画铁芯与电磁铁的磁性
你能总结出电磁铁有哪些优点吗？
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。
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。
通断电
改变电流大小
改变电流方向
探究电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关
电磁铁 电磁继电器
1. 电磁铁通电时 磁性，断电时 磁性；通入电磁铁的电流越大，它的磁性就越 ；在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越 。
有
无
强
强
2.如图所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电磁铁中的磁性将 .
减弱
针对练习
电磁铁的应用
电磁铁 电磁继电器
电磁铁的实际用途很多，最直接的应用之一是电磁起重机。
电磁铁安装在吊车上，通电后吸起大量钢铁，移动到另一个位置后切断电流，钢铁被放下。
电磁起重机
电铃、电磁阀门、电磁锁和全自动洗衣机的进水、排水阀门也都是由电磁铁控制的。
电磁铁 电磁继电器
电铃
电磁阀门
电磁锁
电磁铁的应用
电磁铁 电磁继电器
磁悬浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁，磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安放着磁体，磁极相对。由于磁极间的相互作用，列车能够在铁轨上方几厘米的高度上飞驰。
磁悬浮列车
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，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，那么怎样才能控制这些强大的电流呢？
电磁继电器
电磁铁 电磁继电器
这就要用到电磁继电器，如图工人师傅按下的是继电器的开关，而电源的接通和断开是由继电器控制的。
那么，什么是继电器？它是怎样工作的？
电磁铁 电磁继电器
低压电路
高压电路
组成：由电磁铁（A）、衔铁（B）、弹簧（C）、触点（D、E）组成。
其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。
作用：继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的装置.实质上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
电磁铁 电磁继电器
工作原理
工人师傅的按钮只控制低电压的电磁铁电流的通断，而高电压、强电流电路的通断则由D、E两个触点控制，这样人们就可以安全方便地操纵大型机械了。
优越性： ①远距离操纵 ②自动控制 ③安全报警 ……
电磁继电器
电磁铁 电磁继电器
如图所示，电磁继电器能通过低压控制电路间接地控制高压工作电路,下列说法正确的是( )
A.连有电动机的电路是低压控制电路
B.电磁继电器实际上是一个由电磁铁控制电路通断的开关
C.利用电磁继电器主要是为了节约用电
D.利用电磁继电器主要是为了操作方便
B
针对练习
电磁铁
内部带有铁芯的通电螺线管称为电磁铁
电磁铁磁性
电磁铁应用
实质上电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关
课堂小结
电磁铁 电磁继电器
电磁继电器
电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈的匝数和内部有无铁芯有关
电铃、电磁锁和全自动洗衣机的进水、排水阀门、磁悬浮列车等
电磁铁 电磁继电器
巩固练习
电磁铁 电磁继电器
1.某市科技馆有机器人和参观者下象棋的展台.机器人取放棋子时用一根“手指”接触棋子表面就可以实现(如图)，其奥秘是“手指”内部有电磁铁.
(1)机器人取放棋子是利用了电磁铁的_____________(填“磁性有无”或“磁极方向”)可以控制的特点.
(2)制作象棋棋子的材料应该是下列常见金属材料中的______.
A.铁 B.铜 C.铝
磁性有无
A
巩固练习
电磁铁 电磁继电器
2.陈华在课外活动实验中，用导线绕成一个线圈自制成一个电磁铁，实验中，他希望获得更强的磁性，设计了以下几种方案，不可能实现的是( )
A.增加电路中电池的节数
B.增加线圈匝数
C.将电源的正、负极对调
D.在线圈中插入一根铁钉
C
巩固练习
电磁铁 电磁继电器
3.通电螺线管插入铁芯后，磁性大大增强，其原因是( )
A.铁芯本身具有磁性
B.插入铁芯后，使电流增大了
C.插入铁芯后，相当于增加了线圈的匝数
D.螺线管的磁性与被磁化铁芯的磁性的共同作用
D
巩固练习
电磁铁 电磁继电器
4.城市下水道井盖丢失导致行人坠入下水道的悲剧时有发生，令人痛心.为此，某同学设计了一种警示电路：在井口安装一环形灯L，井盖相当于开关S；正常情况下(S闭合)，灯L不亮；一旦井盖丢失(S断开)，灯L立即亮起，以警示行人.图中电路符合要求的是( )
电源
A
B
C
D
电源
电源
电源
电源
电源
电源
电源
B
谢谢您的聆听