1.3 电磁铁的应用（课件 23张PPT）

(共23张PPT)
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新课导入
奥斯特实验
（电流的磁效应）
通电螺线管
电磁铁
加铁芯
影响磁性强弱的因素
电流大小
线圈匝数
优点
可控制磁性有无
可调节磁性强弱
可控制磁极方向
应用
1.3电磁铁的应用
【核心概念】
3.物质的运动与相互作用
【学习内容与要求】
3.2 电磁相互作用
通过实验认识通电导体周围存在磁场，探究通电螺线管周围磁场强弱的影响因素。
本节课主要内容是学习电磁继电器和磁悬浮列车。通过插图、讨论、阅读等，自主学习电磁继电器的结构和工作原理，电铃、电话和磁悬浮列车的工作原理及信息磁记录的原理。培养学生积极参与实践探索活动的精神，提高学习科学知识的兴趣。。
科学观念：能描述电磁铁，说明电磁铁的工作原理；能说明电磁继电器的结构及工作原理，了解电磁继电器在生产、生活中的应用。
科学思维：针对不同用途，根据电磁继电器的特点分析其工作原理与过程。
探究实践：通过观察电磁继电器，知道如何使用电磁继电器，会说明电磁继电器在实际电路中的工作过程。
态度责任：通过认识电磁铁的实际应用，加强科学与生活的联系，提高学习科学的兴趣。
2
核心概念与素养
3
新知探究
1.1 电磁继电器的结构
任务一：知道电磁继电器的结构和工作原理
为了减少一些危害，现在人们已经发明一种装置使得电工也能在安全电压下完成高压电的使用操作。
高压电
各种继电器
电磁继电器是一个由电磁铁控制的自动开关。
电磁继电器的结构是怎样的？是如何工作的？
电磁继电器的结构：
电磁铁 A
衔铁 B
弹簧 C
触点 D
电磁继电器
控制电路是电磁继电器控制的电路。
请你向大家介绍电磁继电器的结构
思考：
（1）请在甲图中描出通过红灯的电流路径并说明绿灯为什么不亮？
（2）请在乙图中描出通过绿灯和电动机的电流路径并说明红灯为什么不亮？
（3）比较甲乙两图衔铁B有什么区别？是如何实现的？
1.2 电磁继电器的工作原理
请说明电磁继电器的工作原理
当低压电源开关闭合时，控制电路中有电流通过，电磁铁 A产生磁性，吸引衔铁 B，使动触点与红灯触点分离，而与绿灯触点接通，故红灯熄灭，绿灯亮起，电动机开始工作。
衔铁
电磁铁
弹簧
动触点
控制电路正常工作时，电磁铁的线圈两端接直流6V的电压，通过的电流为30mA。
电磁线圈的额定电压6V
工作电流30mA
触点额定电压220V
触点额定电流1A
说明书
被控制的工作电路两端的电压为220V，电路中的电流是1A。
1.3 电磁继电器的优点
控制电路正常工作时，电磁铁的线圈两端接直流6V的电压，通过的电流为30mA。
电磁线圈的额定电压6V
工作电流30mA
触点额定电压220V
触点额定电流1A
说明书
被控制的工作电路两端的电压为220V，电路中的电流是1A。
（4）可以实现温度自动控制或光动自动控制。
（3）可进行远距离操作
（2）用小电流控制大电流电路工作
（1）用低压电路控制高压电路工作
锤子往下移动敲打金属
闭合开关,电流通过电磁铁,电磁铁有磁性，吸引衔铁，使铁锤打击铁铃而发声,
同时电路断开,电磁铁失去磁性,由于弹性片的弹性,使电路又重新闭合。上述过程循环重复,电铃持续发生声音。
2.1 磁悬浮列车工作原理
任务二：知道磁悬浮列车的工作原理
磁吸式悬浮
磁斥式悬浮
随着技术的发展，信息记录的方式也发生巨大变化。磁记录是信息存储技术发展的一个里程碑，也是目前信息记录的重要方式之一。
硬盘是信息磁记录的重要器件，它广泛应用于计算机、移动电话、影像播放器、游戏机、掌上电脑、数码摄像机等数码产品中。
移动硬盘
计算机硬盘
存储卡
磁盘上的信息记录
盘片表面磁性颗粒（小磁体）
(电磁铁)
记录磁场
信息记录在盘片上
声音、图像、数字等信息
电信号
磁性颗粒按记录磁场的方向排列
电磁铁
记录磁场使盘片上磁性颗粒按照它的方向排列。
银行等机构发行的磁卡，其背面的磁条里记录着持卡人的账号等信息，使用磁卡时，磁条中的信息被机器读出，也可在磁卡上写入新的信息。
录音机和录像机的磁头也是由电磁铁制成。录音机和录像机将需要记录的声音和图像转变成电信号，通过磁头记录在磁带上。
电磁铁除了上述用途外，在实际中还有广泛的应用。
在发电机、电动机、电磁起重机等机械上都用到了电磁铁；在洗衣机、电饭锅等家用电器里也用到电磁铁。
电磁起重机
接通电流，电磁铁有磁性，把钢铁物品牢牢吸住，吊运到指定的地方。切断电流，磁性消失，钢铁物品就放下来了。
电磁选矿机
把铁矿石集中到电磁铁磁性最强的区域，不含铁的矿石，不会被磁场吸引，能将铁矿石与不含铁的矿石分开。
电话机的原理:
吸引力变化
对方讲话时，使话筒中的振动膜忽强忽弱地振动，碳粒间的电阻忽小忽大，使通过听筒的电流忽强忽弱。
由于电流是变化的，电磁铁对薄铁片的吸引力也随着发生变化，从而使薄铁片振动起来，发出声音，这样就可以听到对方的讲话。
振动膜振动
振动膜振动
随着电信业的迅速发展，电话的功能也越来越多，例如移动电话可以播放视频、上互联网等。
电流变化
磁场变化
1.3 电磁铁的应用
奥斯特实验
（电流的磁效应）
通电螺线管
电磁铁
加铁芯
影响磁性强弱的因素
电流大小
线圈匝数
优点
可控制磁性有无
可调节磁性强弱
可控制磁极方向
应用
电磁继电器：低压、弱电流控制高压、强电流
磁悬浮列车
记录信息：银行卡、磁带、存储卡等
随着外界温度的上升，水银温度计中的水银柱也跟着上升。当温度达到金属丝下端所指示的温度时，温度计中的水银柱与上方的金属丝相接触，控制电路接通，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，报警电路接通，电铃就发出报警声。
课后练习
精彩三年
3．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即亮起，以警示行人。下图中电路符合要求的是(　　)
A．　　　 B． C．　　　 D．
B