(共15张PPT)
第二十章 电与磁
第3节 电磁铁 电磁继电器
【课前回顾】
问题1:什么是电流的磁效应?
问题2:什么是通电螺线管?
问题3:安培定则的内容是说明?
1.定义:
插入 的通电螺线管称为电磁铁。
铁芯
2.构造:
3、工作原理:
一.电磁铁
铁芯被磁化,使电磁铁的磁性增强
电流的磁效应
探究影响电磁铁磁性强弱的因素
控制变量法 转换法
可能与电流的大小、线圈的匝数有关。
猜想假设
实验方法
①控制电磁铁线圈的匝数不变,改变线圈中电流的大小。
②控制电磁铁线圈的电流不变,改变线圈匝数。
设计实验
判断磁性强弱方法:
根据吸引铁钉、曲别针等的多少来判断电磁铁的磁性强弱。
二、电磁铁的磁性
探究电磁铁的磁性强弱与电流大小关系
电路图:
现象:
结论:
在外形和线圈匝数相同时,通入的电流越大,电磁铁的磁性越强。
探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数关系
电路图:
现象:
结论:
在外形和电流相同时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强。
探究电磁铁的磁性强弱与线圈中有无铁芯关系
电路图:
现象:
结论:
在线圈匝数和电流相同时,线圈中匝有铁芯,电磁铁的磁性越强。
思考
1.电磁铁的极性是否可以改变?
2.电磁铁的磁性如何控制?
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(如大型吊车),而它们的电流可达几十安,甚至上百安,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、电磁继电器
电磁继电器
电磁铁:通电时产生磁性,吸下衔铁
衔 铁:带动动触点上下运动
触 点:相当于被控制电路的开关
弹 簧:电磁铁磁性消失时,带动衔铁弹离电磁铁
动触点
静触点
电磁继电器
电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
低压电源
高压电源
M
低压控制电路
高压工作电路
优点:用低电压和弱电流来控制高电压和强电流,并实现远距离操作。
例题:如图所示是小明设计的短跑比赛“抢跑判断器”,其中R是压敏电阻,所受压力变小,电阻变小。运动员蹲在起跑器上后,工作人员闭合开关S1、S2,运动员抢跑后,R所受压力变小,电阻变小,电磁铁的磁性 (填“增强”或“减弱”),其上端的 (填“N”或“S”)极将衔铁吸下,抢跑指示灯 (填“L1”或“L2”)发光,判定运动员抢跑。
增强
S
L1
课堂小结