20.3 电磁铁 电磁继电器 学案（含答案） 2023-2024学年物理人教版九年级全一册

20.3　电磁铁　电磁继电器
素养目标
1.掌握电磁铁的定义,能说出电磁铁的特点和工作原理。
2.知道影响电磁铁磁性强弱的因素,体会控制变量法的应用。
3.熟悉电磁继电器的结构和工作原理,了解电磁继电器在生产、生活中的应用。
◎重点:电磁铁的磁性。
评价任务
通过任务驱动一、二完成本节重点的学习。
【预习导学】
生活中的物理
如图所示,这是王强同学在研究性学习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。当有人踩到踏板时,值班室内电铃就会发出报警声。
问题:你知道这个报警器的工作原理吗
重点梳理
知识点一 电磁铁
1.构成:在螺线管内插入 ,就构成了电磁铁。
2.磁性:铁芯被通电螺线管 后也会产生磁性,所以电磁铁的磁性比通电螺线管的磁性 。
3.优点:电磁铁磁性的有无可以通过 来控制。
4.应用:电磁起重机、电铃、电磁继电器、磁悬浮列车等都用到了电磁铁。
【答案】1.铁芯
2.磁化　强
3.电流的通断
对点自测
1.如图所示,这是学校电铃的工作电路示意图,磁铁A应选用 (选填“硬”或“软”)磁性材料;通过电流的通断,可以控制电磁铁 的有无。
【答案】1.软　磁性
知识点二 电磁铁的磁性
1.电磁铁磁性的强弱: 一定时,通入的电流越大,电磁铁的磁性越 ; 一定时,外形相同的螺线管,匝数越多,电磁铁的磁性越 。
2.优点:
(1)电磁铁的极性可以通过改变 来控制;
(2)电磁铁磁性的强弱可以通过改变 或 来控制。
【答案】1.线圈匝数　强　电流大小　强
2.(1)电流的方向
(2)电流的大小　线圈匝数
对点自测
2.如图所示电路,闭合开关S后,电磁铁a端为 极,将变阻器的滑片P向右移动,电磁铁的磁性将 (选填“增强”、“减弱”或“不变”)。
【答案】2.S　减弱
知识点三 电磁继电器
1.定义:电磁继电器是利用 来控制工作电路的一种 。
2.构造:请填写电磁继电器各部分的名称。
3.应用:可以利用 电压、 电流电路的通断,来间接控制 电压、 电流电路的通断。
4.工作原理: 。
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电磁继电器主要部件是电磁铁。它的电路可分为控制电路和工作电路两部分,当控制电路接通时,电磁铁有磁性,吸引衔铁;当电磁铁无磁性时,衔铁在弹簧的作用下被拉起。
【答案】1.电磁铁　开关
2.
3.低　弱　高　强
4.电流的磁效应
对点自测
3.如图甲所示的“聪明电梯”在有人和无人乘坐时会以不同的速度运行,这样可以节约用电。如图乙所示,这是其控制电路图,R是一个压敏电阻,其阻值随压力的增大而减小。当所有人走出电梯后,则图中电磁铁的磁性将 (选填“增强”、“减弱”或“不变”),电动机的转速将 (选填“变快”、“变慢”或“不变”)。
【答案】3.减弱　变慢
【合作探究】
任务驱动一 电磁铁
1.电磁铁通电螺线管内为何要插入铁芯
2.对插入的铁芯有没有要求 用钢棒代替可以吗
【答案】1.当通电螺线管内插入铁芯后,由于铁芯被磁化,产生了与螺线管的磁场方向一致的磁场,磁性增强。
2.电磁铁的铁芯一定要用软铁,不能用钢,因为钢被磁化后磁性不易消失,断电时不能完全失去磁性。
任务驱动二 探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关
【提出问题】如何让电磁铁的磁性更强一些
【猜想】 , 。
【进行实验】
(1)把滑动变阻器、电流表和一定匝数的线圈(内部有铁钉)接到电源上。调节滑动变阻器的滑片,改变电路中的电流。观察通入不同大小的电流时,铁钉吸引曲别针的数目有什么变化。
(2)改换不同匝数的螺线管,比较匝数不同时电磁铁的磁性强弱。
【得出结论】
匝数相同时,通入的电流越大,电磁铁的磁性越 。电流一定时,外形相同的螺线管,匝数越大,电磁铁的磁性越 。
【答案】
【猜想】可能与电流的大小有关　可能与线圈的匝数有关
【得出结论】
强　强
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