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第二十章 电与磁
20.3 电磁铁 电磁继电器
导学目标：
（1）了解电磁铁、电磁继电器的构造及原理。
（2）了解电磁铁的磁性的强弱可由电流的大小、匝数多少及有无铁芯来控制。
（3）了解电磁铁、电磁继电器在现代生产与生活中的广泛应用。
重点：通过实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素。电磁继电器的工作原理。
难点：电磁铁磁性强弱实验探究方案的设计。电磁继电器的工作原理分析实际应用中的电路。
导学方法：实验探究法、讨论法
课 时：1课时
导学过程
课前导学
1．在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时， ( http: / / www.21cnjy.com )它会有比较强的 性。有电流时有 性，没有电流时就失去 性。我们把这种磁体叫做 。
2．电磁铁的磁性与电流的 与线圈的 有关。 线圈的匝数一定时，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，匝数越多，电磁铁磁性越 。21教育网
3. 电磁铁的实际用途很多，最直接应用之一 ( http: / / www.21cnjy.com )是电磁 。 在电动机、发电机、电铃和电磁继电器里也用到 。 21cnjy.com
4. 电磁继电器就是利用 ( http: / / www.21cnjy.com ) 来控制工作电路的一种开关。 由 、衔铁、弹簧、 组成。其工作电路由低压 电路和高压 电路两部分组成。
课堂导学
一、电磁铁
1．在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时 ( http: / / www.21cnjy.com )，它会有比较强的 性。有电流时有 性，没有电流时就失去 性。我们把这种磁体叫做 。
二、电磁铁的磁性
2．电磁铁的磁性与电流的 与线圈的 有关。 线圈的匝数一定时，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，匝数越多，电磁铁磁性越 。21·cn·jy·com
3. 电磁铁的实际用途很多，最直接 ( http: / / www.21cnjy.com )应用之一是电磁 。 在电动机、发电机、电铃和电磁继电器里也用到 。 www.21-cn-jy.com
三、电磁继电器
4. 电磁继电器就是利用 来控制工作电路的一种开关。 由 、衔铁、弹簧、 组成。其工作电路由低压 电路和高压 电路两部分组成。
5．工人师傅的按钮只控制 ( http: / / www.21cnjy.com ) 的通断，而高电压、强电流的通断则由B、C两个触点控制，这样人们就可以 方便地操纵大型机械了。 21世纪教育网版权所有
教师引导、学生归纳小结
课堂练习
1. 下列办法中不能改变电磁铁磁性强弱的是（ ）
A．改变通过线圈中电流的强弱
B．改变线圈的匝数
C．改变通过线圈中电流的方向
D．在通电螺线管中插入铁芯
2．下列装置中没有应用电磁铁的是（ ）
A．电铃
B．电动机
C．电热器
D．电磁继电器
3. 下列装置中没有应用电磁继电器的是（ ）
A．电铃
B．温度自动报警器
C．水位自动报警器
D．LED灯
4. 4．下列装置中没有应用电磁继电器的是（ ）
A．电饭煲
B．节能灯
C．发射神州十一号飞船点火装置
D．洗衣机
5. 下列关于电磁继电器的说法错误的是（ ）
A．它是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关
B．它是由电磁铁、衔铁、弹簧、触电组成
C．它的工作电路由控制电路和工作电路两部分构成
D．它不能实行自动控制
课后反思
参考答案：
课前导学：
1．磁、磁、磁、电磁铁。2.大小、匝数、强、强。3. 起重机、电磁铁。
4.电磁铁、电磁铁、触点、控制、工作。
课堂导学
1．磁、磁、磁、电磁铁。2.大小、匝数、强、强。3. 起重机、电磁铁。
4.电磁铁、电磁铁、触点、控制、工作。5．电磁铁、安全。
课堂练习：
1．C。2．C。3．D。4.B。5.D。
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20.3 电磁铁 电磁继电器
岳阳市第十中学 高老师
人民教育出版社义务教育教科书物理（九年级下册）
教学目标
1.知识与技能
（1）了解电磁铁、电磁继电器的构造及原理。
（2）了解电磁铁的磁性的强弱可由电流的大小、匝数多少及有无铁芯来控制。
（3）了解电磁铁、电磁继电器在现代生产与生活中的广泛应用。
教学目标
2.过程与方法
（1）通过实验探究，找出控制电磁铁磁性强弱的方法；
（2）经历动手自制电磁铁和电铃的过程，了解电磁铁的构造及应用。
（3）了解电磁继电器的工作原理。
（4）通过讨论各种自动报警器的工作过程，培养学生利用所学知识分析实际问题能力。
教学目标
3.情感态度与价值观
（1）经历由实验探究得出结论的全过程，培养学生尊重科学、喜爱物理的情感。
（2）通过“动手做”培养学生动手实践能力，增强学生将所学知识应用到实际生活中的意识。
（3）通过了解电磁继电器在现代生产、生活中的广泛应用，让学生明白科技的发展使人们的生活更加高效、便捷
教学重点
通过实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素。电磁继电器的工作原理。
教学难点
电磁铁磁性强弱实验探究方案的设计。电磁继电器的工作原理分析实际应用中的电路。
电磁起重机
电磁起重机
永磁体
一根条形磁体，它周围存在着磁场。这种磁体是一种永久磁体。永久磁体可以吸引铁钉、曲别针、钢针等铁性材料制作的物体。
电磁铁
如果把一根导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时，它会有比较强的磁性。这种磁体有电流时有磁性，没有电流时就失去磁性。
在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时，它会有比较强的磁性。有电流时有磁性，没有电流时就失去磁性。我们把这种磁体叫做电磁铁。
一、电磁铁
家里的一些电器，如电冰箱、吸尘器中都有电磁铁。
在工地、码头，以及一些车间、货场，人们常常看到电磁起重机在工作，电磁铁起重机的主要部件之一电磁铁。
在工地、码头，以及一些车间、货场，人们常常看到电磁起重机在工作，电磁铁起重机的主要部件之一电磁铁。
二、电磁铁的磁性
实际中，根据工作的性质不同，需要电磁铁的磁性强弱也不同。那么电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关呢？我们知道，磁性强的磁体对磁性物质作用力大，研究电磁铁时，可以根据磁体对它吸引铁块、铁钉或曲别针等的多少来判断它的磁性强弱。
想想议议
用一根导线和一枚铁钉可以制作一个电磁铁。怎样可以使这个电磁铁的磁性较强？
猜想与假设
首先，电磁铁只有在线圈中通有电流时才有磁性，那么电流的大小应该会影响电磁铁磁性强弱。
其次，构成电磁铁的主要部件时线圈，线圈的形状和匝数可能也会影响影响电磁铁磁性强弱。那么，对于外形相同的线圈，电磁铁磁性强弱跟线圈的匝数会有什么的关系？
演示
把滑动变阻器、电流表和一定匝数的线圈（内部有铁钉）串联起来，通过开关接到电源上。
演示
把滑动变阻器、电流表和一定匝数的线圈（内部有铁钉）串联起来，通过开关接到电源上。调整变阻器的滑片，改变电路中的电流。
演示
把滑动变阻器、电流表和一定匝数的线圈（内部有铁钉）串联起来，通过开关接到电源上。调整变阻器的滑片，改变电路中的电流。观察不同大小的电流时，电磁铁吸引大头针的数目有什么变化。
演示
改换不同匝数的螺线管，比较不同匝数电磁铁的磁性。
演示
改换不同匝数的螺线管，比较不同匝数电磁铁的磁性。
进行实验与收集证据
分析与论证
电磁铁的磁性与电流的大小与线圈的匝数有关。
分析与论证
当线圈的匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强。
分析与论证
当电流大小一定时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。
分析与论证
线圈的匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强；电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越多，电磁铁磁性越强。
电磁铁的实际用途很多，最直接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。大型起重机一次可以吊起几顿钢材。
电磁铁的实际用途很多。
在电动机、发电机、电铃和电磁继电器里也用到电磁铁。
电磁铁的实际用途很多。
目前许多国家在研制高速磁悬浮列车，其上所用到的磁体大多是通有强大的电流的电磁铁。磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安放着磁体，磁极相对。
电磁铁的实际用途很多。
由于磁极间的相互作用，列车在铁轨上方几厘米的高度上飞驰，避免了来自车轮与轨道之间的摩擦力，突破了以往列车的速度极限，每小时可以运行500km以上。
磁悬浮列车利用电磁铁工作的。
磁悬浮列车每小时可以运行500km以上。这几乎达到了短程飞机的航速，并且噪声低、动力损耗少，稳定性高。2003年，我国上海市的磁悬浮铁路成为世界上第一条商业运营磁浮铁路。
三、电磁继电器
驱动巨大的机器的电流可能达到几十安、几百安。在工厂里，我们常常看到工人师傅利用按钮来控制机器，难道强大的电流就在按钮下面流过？
三、电磁继电器
不，用手直接控制强大的电流或操作高压电路很危险，工人师傅按下的只是继电器的开关，而电源的接通和断开是由继电器控制的。
三、电磁继电器
电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
三、电磁继电器
电磁继电器的结构如图所示，由电磁铁、衔铁、弹簧、触点组成。其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成。
低压控制电路
高压工作电路
电磁继电器工作时，电路分为哪两部分？
控制电路包括 、 、 。
工作电路包括 、 、 。
（高压）电源
触点
用电器
（低压）电源
开关
电磁铁
工作过程动画
三、电磁继电器
当较低的电压加在接线柱D、E两端，较小的电流通过线圈，电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个接线柱所连接的触点接通，较大的电流就可以通过B、C带动机器工作了。
三、电磁继电器
工人师傅的按钮只控制电磁铁的通断，而高电压、强电流的通断则由B、C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。
电磁铁：插入铁芯的螺线管
影响磁性强弱因素：电流大小、线圈匝数、铁芯——控制变量法
电磁铁优点：磁性有无、磁性强弱、磁极极性都可以用电流控制。
电磁铁应用：电磁起重机、磁悬浮、磁选矿、电铃、电话、电磁继电器
电磁铁
电磁继电器
电磁继电器：由电磁铁、衔铁、弹簧、触点组成
用低电压、弱电流控制高电压、强电流工作电路；实现远距离操纵和自动控制。
1．下列办法中不能改变电磁铁磁性强弱的是（ ）
A．改变通过线圈中电流的强弱
B．改变线圈的匝数
C．改变通过线圈中电流的方向
D．在通电螺线管中插入铁芯
C
达标练习
2．下列装置中没有应用电磁铁的是（ ）
A．电铃
B．电动机
C．电热器
D．电磁继电器
C
达标练习
3．下列装置中没有应用电磁继电器的是（ ）
A．电铃
B．温度自动报警器
C．水位自动报警器
D．LED灯
D
达标练习
4．下列装置中没有应用电磁继电器的是（ ）
A．电饭煲
B．节能灯
C．发射神州十一号飞船点火装置
D．洗衣机
B
达标练习
5．下列关于电磁继电器的说法错误的是（ ）
A．它是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关
B．它是由电磁铁、衔铁、弹簧、触电组成
C．它的工作电路由控制电路和工作电路两部分构成
D．它不能实行自动控制
D
达标练习
谢谢！
再见！(共1张PPT)
20.3 电磁铁 电磁继电器
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