16.4 电磁继电器与自动控制 课件（共24张ppt）2025-2026学年沪粤版（2024）九年级下册
文档属性
| 名称 | 16.4 电磁继电器与自动控制 课件（共24张ppt）2025-2026学年沪粤版（2024）九年级下册 |
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| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 12.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪粤版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2026-01-06 00:00:00 | ||
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文档简介
(共24张PPT)
第4节 电磁继电器与自动控制
第十六章 磁场 电磁铁
沪粤版（2024）九年级下册同步备课
1.了解电磁继电器的结构和工作原理。
2.能用电磁继电器设计简单、实用的控制电路。
港口龙门吊的操作室里，工人按下小巧按钮，数十吨的钢材便被精准吊运；爆炸物处理现场，排爆机器人在远程操控下完成拆弹，操作人员无需靠近危险区域。
工人的轻按如何驱动重型机械？机器人为何能实现安全操作？这背后都离不开一个关键控制部件——电磁继电器。
核心定义
电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种装置，能实现“低电压、弱电流控制高电压、强电流”的安全操作。
结构观察
知识点一 ：电磁继电器
活动1：观察电磁继电器
S
电磁铁
衔铁
静触点
复位弹簧
动触点
A
C
B
电磁铁：通电时产生磁性，吸引衔铁；
衔铁：和动触点组成一个绕支点转动的杠杆，
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，使衔铁复位。
电磁继电器各部分的作用
视频欣赏——电磁继电器与自动控制
电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的开关。
控制电路
工作电路
活动2：学习使用电磁继电器
知识点二：用电磁继电器进行自动控制
（1）连接控制电路。
①根据继电器标称的“线圈额定电压”，将电源、开关与线圈连接起来。
②闭合开关S1，注意观察衔铁是如何动作的，A、B触点（常闭）及B、C触点（常开）的状态是如何转换的。断开开关S1，情况又怎样？
（2）连接工作电路。
根据用电器（小灯泡）的额定电压，将电源、开关、小灯泡接入电路。闭合S2，观察S1断开和闭合时两灯的发光情况。
闭合控制电路的开关；
电磁铁具有磁性，把衔铁吸下；
B、C 接线柱所连的触点接通；
工作电路通路。
电磁继电器：低压电路控制高压电路
S
C
B
A
低压控制电路
高压工作电路
S
C
B
A
低压控制电路
高压工作电路
断开控制电路的开关；
电磁铁失去磁性，衔铁被弹簧拉起；
B、C 接线柱所连的触点分开；
工作电路断路。
水位自动报警器
知识点三：电磁继电器的应用
温度自动报警器
电磁铁
衔铁
触点
机械电铃
（2）实现安全方便控制。
（1）用低电压、弱电流控制高电压、强电流。
（3）实现远距离控制。
电磁继电器的优点
核心应用场景
高压/危险环境操作：高压电路直接操作开关危险，爆破现场、X射线透视室等场所，通过电磁继电器实现远程安全控制；
自动化设备：机器人、自动生产线等，用电磁继电器作为控制节点，实现精准动作切换。
STSE：机器人中的控制核心
机器人组成：感知系统、机械系统、控制系统、驱动系统，控制系统核心含电磁继电器；
具体应用：①机器人足球赛中，继电器控制电机正反转实现转向；②排爆机器人中，继电器控制机械爪开合、炸弹处理装置动作，避免人员伤亡。
应用价值总结
电磁继电器是“电信号的控制枢纽”，实现了“小控制、大作用”，是连接基础电路与复杂科技的关键部件。
电磁继电器的安全应用与STSE拓展
活动主题
利用电磁继电器和传感器，设计定时定量的自动浇水装置
方案核心逻辑
湿度传感器→信息处理器→电磁继电器→水泵，形成“湿度检测—信号处理
—控制执行”闭环。
实施步骤
步骤1：资料收集与元件选择上网搜索湿度传感器资料，选择能将土壤湿度转化为电子信号的元件，搭配匹配的电磁继电器、低压水泵。
步骤2：设计方案图参考教材示意图，明确各部件连接关系：湿度传感器插入花盆土壤，输出信号至处理器；处理器根据花草湿度需求设定阈值，将信号传递给继电器；继电器控制水泵通断（湿度低→水泵通，湿度高→水泵断）。
步骤3：制作与调试按方案组装元件，调试传感器灵敏度和继电器动作阈值，确保浇水时机与水量符合花草需求。
跨学科实践——设计家庭养花自动浇水装置
成果展示与交流
记录制作成本、使用效果，与同学交流改进方向（如增加定时功能、远程控制模块）
跨学科实践——设计家庭养花自动浇水装置
电磁继电器与自动控制
电磁继电器结构：电磁铁、衔铁、弹簧、触点
用电磁继电器进行自动控制：利用低电压，弱电流电路的通断来间接控制高电压，强电流
电磁继电器的应用：水位自动报警器、温度自动报警器、机械电铃
1．小英看到某小区车库积水造成大量财产损失的新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，图中A、B位置可以安装电铃或LED灯，车库没有积水时，LED灯亮；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，具有_____性，把衔铁吸下，电铃发出声音。电铃应该安装在图中的_____位置。
磁
B
2．如图所示是一个水位自动报警器的原理图．水位到达金属块B之后，_____（选填“红”或“绿”）灯亮；当绿灯亮时电磁铁_____（选填“有”或“无”）磁性。
红
无
3．如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时，在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连，当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号下列说法正确的是（ ）
A．温度计中的水银是绝缘体
B．电铃响时，电磁铁右端是N极
C．温度降低到74℃以下，电铃响
D．电铃响且滑片P向左移动时，
电磁铁磁性减弱
B
4．如图所示是自动扶梯的原理图．当电梯上无人时，压敏电阻R的阻值较大，电磁铁的磁性_______（填“较强”或“较弱”），电磁继电器的动触点与_______（填“上面”或“下面”）的静触点接触，电梯运行缓慢．当人走上电梯时，电磁继电器的动触点与另一个静触点接触，电梯运行速度变大。
较弱
上面
5. 小明利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性，设计了一
个如图所示的自动控制电路，要求光暗时灯亮，光亮时灯灭。
在实际测试时，发现灯始终亮着，而光敏电阻和其他电路元件
都正常。下列调节能使控制电路达到要求的是（ ）
A．减少电磁铁线圈的匝数
B．抽出电磁铁的铁芯
C．滑动变阻器的滑片P向左移动
D．减小控制电路电源电压
C
第4节 电磁继电器与自动控制
第十六章 磁场 电磁铁
沪粤版（2024）九年级下册同步备课
1.了解电磁继电器的结构和工作原理。
2.能用电磁继电器设计简单、实用的控制电路。
港口龙门吊的操作室里，工人按下小巧按钮，数十吨的钢材便被精准吊运；爆炸物处理现场，排爆机器人在远程操控下完成拆弹，操作人员无需靠近危险区域。
工人的轻按如何驱动重型机械？机器人为何能实现安全操作？这背后都离不开一个关键控制部件——电磁继电器。
核心定义
电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种装置，能实现“低电压、弱电流控制高电压、强电流”的安全操作。
结构观察
知识点一 ：电磁继电器
活动1：观察电磁继电器
S
电磁铁
衔铁
静触点
复位弹簧
动触点
A
C
B
电磁铁：通电时产生磁性，吸引衔铁；
衔铁：和动触点组成一个绕支点转动的杠杆，
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，使衔铁复位。
电磁继电器各部分的作用
视频欣赏——电磁继电器与自动控制
电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的开关。
控制电路
工作电路
活动2：学习使用电磁继电器
知识点二：用电磁继电器进行自动控制
（1）连接控制电路。
①根据继电器标称的“线圈额定电压”，将电源、开关与线圈连接起来。
②闭合开关S1，注意观察衔铁是如何动作的，A、B触点（常闭）及B、C触点（常开）的状态是如何转换的。断开开关S1，情况又怎样？
（2）连接工作电路。
根据用电器（小灯泡）的额定电压，将电源、开关、小灯泡接入电路。闭合S2，观察S1断开和闭合时两灯的发光情况。
闭合控制电路的开关；
电磁铁具有磁性，把衔铁吸下；
B、C 接线柱所连的触点接通；
工作电路通路。
电磁继电器：低压电路控制高压电路
S
C
B
A
低压控制电路
高压工作电路
S
C
B
A
低压控制电路
高压工作电路
断开控制电路的开关；
电磁铁失去磁性，衔铁被弹簧拉起；
B、C 接线柱所连的触点分开；
工作电路断路。
水位自动报警器
知识点三：电磁继电器的应用
温度自动报警器
电磁铁
衔铁
触点
机械电铃
（2）实现安全方便控制。
（1）用低电压、弱电流控制高电压、强电流。
（3）实现远距离控制。
电磁继电器的优点
核心应用场景
高压/危险环境操作：高压电路直接操作开关危险，爆破现场、X射线透视室等场所，通过电磁继电器实现远程安全控制；
自动化设备：机器人、自动生产线等，用电磁继电器作为控制节点，实现精准动作切换。
STSE：机器人中的控制核心
机器人组成：感知系统、机械系统、控制系统、驱动系统，控制系统核心含电磁继电器；
具体应用：①机器人足球赛中，继电器控制电机正反转实现转向；②排爆机器人中，继电器控制机械爪开合、炸弹处理装置动作，避免人员伤亡。
应用价值总结
电磁继电器是“电信号的控制枢纽”，实现了“小控制、大作用”，是连接基础电路与复杂科技的关键部件。
电磁继电器的安全应用与STSE拓展
活动主题
利用电磁继电器和传感器，设计定时定量的自动浇水装置
方案核心逻辑
湿度传感器→信息处理器→电磁继电器→水泵，形成“湿度检测—信号处理
—控制执行”闭环。
实施步骤
步骤1：资料收集与元件选择上网搜索湿度传感器资料，选择能将土壤湿度转化为电子信号的元件，搭配匹配的电磁继电器、低压水泵。
步骤2：设计方案图参考教材示意图，明确各部件连接关系：湿度传感器插入花盆土壤，输出信号至处理器；处理器根据花草湿度需求设定阈值，将信号传递给继电器；继电器控制水泵通断（湿度低→水泵通，湿度高→水泵断）。
步骤3：制作与调试按方案组装元件，调试传感器灵敏度和继电器动作阈值，确保浇水时机与水量符合花草需求。
跨学科实践——设计家庭养花自动浇水装置
成果展示与交流
记录制作成本、使用效果，与同学交流改进方向（如增加定时功能、远程控制模块）
跨学科实践——设计家庭养花自动浇水装置
电磁继电器与自动控制
电磁继电器结构：电磁铁、衔铁、弹簧、触点
用电磁继电器进行自动控制：利用低电压，弱电流电路的通断来间接控制高电压，强电流
电磁继电器的应用：水位自动报警器、温度自动报警器、机械电铃
1．小英看到某小区车库积水造成大量财产损失的新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，图中A、B位置可以安装电铃或LED灯，车库没有积水时，LED灯亮；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，具有_____性，把衔铁吸下，电铃发出声音。电铃应该安装在图中的_____位置。
磁
B
2．如图所示是一个水位自动报警器的原理图．水位到达金属块B之后，_____（选填“红”或“绿”）灯亮；当绿灯亮时电磁铁_____（选填“有”或“无”）磁性。
红
无
3．如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时，在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连，当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号下列说法正确的是（ ）
A．温度计中的水银是绝缘体
B．电铃响时，电磁铁右端是N极
C．温度降低到74℃以下，电铃响
D．电铃响且滑片P向左移动时，
电磁铁磁性减弱
B
4．如图所示是自动扶梯的原理图．当电梯上无人时，压敏电阻R的阻值较大，电磁铁的磁性_______（填“较强”或“较弱”），电磁继电器的动触点与_______（填“上面”或“下面”）的静触点接触，电梯运行缓慢．当人走上电梯时，电磁继电器的动触点与另一个静触点接触，电梯运行速度变大。
较弱
上面
5. 小明利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性，设计了一
个如图所示的自动控制电路，要求光暗时灯亮，光亮时灯灭。
在实际测试时，发现灯始终亮着，而光敏电阻和其他电路元件
都正常。下列调节能使控制电路达到要求的是（ ）
A．减少电磁铁线圈的匝数
B．抽出电磁铁的铁芯
C．滑动变阻器的滑片P向左移动
D．减小控制电路电源电压
C
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