(共39张PPT)
16.4 电磁继电器与自动控制
沪粤版 九年级上
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学习目标
1、了解电磁继电器和扬声器的结构和工作原理。
2、会连接用电磁继电器进行自动控制的简单电路。
教学目标
导入新课
教学目标
新课讲解
一、认识电磁继电器
电磁铁
衔铁
静触点
动触点
静触点
返回弹簧
S
电磁铁：通电时产生磁性，吸下衔铁
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
S
返回弹簧：电磁铁磁性消失时，带动衔铁弹离电磁铁
触点：相当于被控制电路的开关
电磁继电器：用电磁铁控制电路通断的开关
指示灯
警铃
二、用电磁继电器进行自动控制
控制电路
工作电路
（一）实验步骤
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、开关和线圈连接起来
（2）闭合开关S1，注意观察衔铁是如何动作的，触点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，闭合开关，观察S1断开和闭合时两灯的发光情况。
指示灯
警铃
控制电路
工作电路
低压控制电路
电磁继电器
高压工作电路
开 关 弱电流
磁性 衔铁
触点 用电器
通/断
有/无
有/无
吸/放
合/开
工作/停止
（二）电磁继电器的工作过程
电磁继电器的工作原理和实质
控制电路：电压电源 开关 电磁铁
工作电路：高压电源 粗点 用电器
电磁继电器的工作原理
工作原理：当开关S闭合时，电磁铁产生磁性，把衔铁吸下来，使动触点与静触点接触，工作电路闭合，电磁铁断电时失去磁性，弹簧把衔铁拉起来，工作电路断开。
实质：电磁继电器起到开关的作用
1．（2017 武汉）如图所示是一种水位自动报警器的原理图．水位没有达到金属块A时，灯 ______亮；水位达到金属块A时，由于一般的水是 ，灯 亮．
L1
导体
L2
教学目标
课堂练习
2．（2017 天水）如图所示，开关闭合时，电磁铁上端为N极，下端为S极，在图中括号内标出控制电路电源的正负极，并将工作电路图连接完整．要求：开关闭合时，电动机转，小灯泡不亮；开关断开时，小灯泡亮，电动机不转．
b
a
S
3．（2017 宿迁）如图所示，是某保密室的防盗报警电路，当有人闯入保密室时会使开关S闭合．下列说法正确的是（ ）
A．电磁继电器与发电机工作原理相同
B．电磁继电器与电动机工作原理相同
C．电磁铁工作时，上端为S极
D．当有人闯入保密室时， b灯亮
D
4．（2017 福建）如图所示，是一种安全门锁的工作原理示意图．保安室里的工作人员通过开关即可控制安全门锁的开、闭．请你根据示意图，分析安全门锁的工作原理．
答：闭合开关后，电磁铁中有电流通过，电磁铁具有磁性，能吸引铁质插销使门锁打开，并且弹簧被拉长；断开开关后，电磁铁中无电流通过，电磁铁会失去磁性，铁质插销会在弹簧弹力的作用下插入插槽，门锁关闭．
三、电磁继电器在生活中的应用
在生产和生活中。实际电路往往是高电压，直接使用高压开关是很危险的。在一些危险性教高的场所，如爆破场所、X射线透视室等，都可以用电磁继电器进行操作。电磁继电器还常用于自动化设备中。
电池
继电器
高压电源
开关
应用1：远距离操控
电源
电源
水
应用2：水位自动报警器
应用3：如图是一种防盗报警装置，当有人踩到
踏板时报警器通过 来报警。
灯亮和电铃响
应用4：某保险柜自动报警装置的电路图，只要偷窃者将钥匙插入锁孔，警铃便被接通发生报警。试在A、B、C三处分别标上“钥匙插孔”、“电源”。
电源
电源
锁匙插孔
应用5：如图所示是街道上照明电灯自动开闭的控制电路的示意图，M是一个光电管，它的作用是当天亮后有足够的光线照到它上边时使电阻减小，控制电路导通，当傍晚光线减弱时，其电阻增大。
试说明傍晚之后街道上路灯大放光明，而黎明到来后路灯却悄然熄灭的原理。
应用6:如图是一个限流装置的示意图，图中P是电磁铁，Q是衔铁，O是弹簧片。试表述当电流过大时，它是怎样自动切断电路的。
O
当电路中电流过大时，电磁铁P的磁性很强，电磁铁的磁性大到一定程度时，把衔铁Q吸引过来，闸刀开关S的动触片在弹簧的拉力作用下被拉起，自动切断电路．对电路起保护作用．
应用7：恒温箱
1、（2014 遵义）如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，关于它的说法正确的是（ ）
A.当温度低于90℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮
B,当温度低于90℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮
C.当温度达到90℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮
D.当温度达到90℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮
教学目标
巩固练习
C
2、如图所示的自动控制电路中，当开关S闭合时，工作电路的情况是( )
A．灯亮，电动机不转动，电铃响
B．灯亮，电动机转动，电铃响
C．灯不亮，电动机转动，电铃响
D．灯不亮，电动机不转动，电铃响
D
3．如图所示，是一个用电磁继电器控制航标灯的电路图，R为光敏电阻，光照时电阻很小；不受光照时，阻值很大．这样在太阳西落时航标灯会__________(填“亮”或“熄灭”）。
熄灭
4．图所示为火警报警器的示意图，图中铜铁为双金属片，请你说明该报警器的工作原理．没有火警时指示灯亮，有火警时灯灭警报器响．
没有火警时，电磁铁线圈电路接通，电磁铁将衔铁吸下，bc接通指示灯亮．当有火警时，双金属片受热向上方弯曲，使触点断开，电磁铁电路断开，衔铁在弹簧的作用下向上使bc断开，ab接通，警报器工作．
5、电梯为居民出入很大的便利，出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小．下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁是根据电磁感应原理制成的
B．工作时，电磁铁的上端为S极
C．超载时，电磁铁的磁性减小
D．正常情况下
（未超载时），
K与B接触
C
6.图是一种“闯红灯违规证据模拟器”的工作原理图，光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻若同时受到车的压力，其阻值变小，电磁铁的磁性因电路中电流的改变而变______(填“强”或“弱”)，当电流变化到一定值时，衔铁与触点________(填“1”或“2”)接触，电控照相机工作，拍摄违规车辆．
强
2
教学目标
课堂小结
一、电磁继电器的构造：电磁铁、衔铁、触点、弹簧
S
二、电磁继电器的电路：
控制电路：电压电源 开关 电磁铁
工作电路：高压电源 粗点 用电器
三、电磁继电器的作用
利用低电压、弱电流（控制电路）控制高电压（工作电路）
四、电磁继电器的实质
电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种装置（开关）
五、利用电磁继电器可以实现
（1）远距离操纵 （2）自动控制
（3）安全操控 （4）安全报警
谢 谢！
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沪粤版九年级物理第十六章第四节《电磁继电器与自动控制》课时教学设计
课题 电磁继电器与自动控制 单元 学科 物理 年级 九年级
学习目标 教学目标：知识和技能1、了解电磁继电器和扬声器的结构和工作原理。2、会连接用电磁继电器进行自动控制的简单电路。过程和方法：3、经历用电磁继电器控制简单电路的实验过程。情感、态度、价值观：通过了解物理知识的实际应用，提高学习物理知识的兴趣。。
重点 电磁继电器的工作原理
难点 正确了解电磁继电器的工作原理和工作过程
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 一、引入新课： 电磁继电器在生活、生产中的应用引入新课（多媒体演示：水位自动控制装置） 学生讨论、思考 激发学生的学习兴趣
讲授新课 二、 进行新课：（一）、认识电磁继电器：了解电磁继电器的主要结构和各部分的作用（1）、结构：先观察18页的构造图，再实物观察。完成课本中的填空（2）、多媒体动画演示：电磁铁通断电情况，学生观察电磁铁的动作，区分控制电路和工作电路并完成下面的问题A、控制电路由哪些元件组成，是如何连接的？ B、工作电路由哪些元件组成，是如何连接的？工作电路是通过哪个元件来控制电路的通、断的？ 这个元件又由什么控制？ C、控制电路和工作电路是怎样联系到一起的？D、简述电磁继电器的工作过程F、你认为电磁继电器在电路中起什么作用？电磁继电器的工作原理和实质 控制电路：电压电源 开关 电磁铁 工作电路：高压电源 粗点 用电器 电磁继电器的工作原理 工作原理：当开关S闭合时 ( http: / / www.21cnjy.com )，电磁铁产生磁性，把衔铁吸下来，使动触点与静触点接触，工作电路闭合，电磁铁断电时失去磁性，弹簧把衔铁拉起来，工作电路断开。 实质：电磁继电器起到开关的作用小结：电磁继电器实质;是用电磁铁控制电路通断的开关（二）、用电磁继电器进行自动控制 （1）、学生阅读课本活动2 ，明确实验步骤 （2）、按照课本的实验步骤连接电路，进行实验，观察电磁继电器的工作过程，体检电磁继电器是如何控制用电器工作的。讨论;通过实验，你认为电磁继电器有什么“缺点” 人们为什么要制造这么复杂的开关？3、学生自学课本：机器人，了解电磁继电器的应用。课堂练习1．（2017 武汉）如图所示是一种水位自 ( http: / / www.21cnjy.com )动报警器的原理图．水位没有达到金属块A时，灯 ______亮；水位达到金属块A时，由于一般的水是 ，灯 亮． 2．（2017 天水）如图所示，开关闭合时 ( http: / / www.21cnjy.com )，电磁铁上端为N极，下端为S极，在图中括号内标出控制电路电源的正负极，并将工作电路图连接完整．要求：开关闭合时，电动机转，小灯泡不亮；开关断开时，小灯泡亮，电动机不转．3．（2017 宿迁）如图所示，是某保密室的防盗报警电路，当有人闯入保密室时会使开关S闭合．下列说法正确的是（ ） A．电磁继电器与发电机工作原理相同B．电磁继电器与电动机工作原理相同C．电磁铁工作时，上端为S极D．当有人闯入保密室时， b灯亮 ( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )4．（2017 福建）如图 ( http: / / www.21cnjy.com )所示，是一种安全门锁的工作原理示意图．保安室里的工作人员通过开关即可控制安全门锁的开、闭．请你根据示意图，分析安全门锁的工作原理． （三）、电磁继电器的应用 多媒体动画展示：温度自动报警器的 ( http: / / www.21cnjy.com )原理图、单元防盗门门锁的原理图、模拟水位自动报警器、防盗报警器、温度自动报警器、路灯自动控制开关等，引导学生分析工作过程，体验电磁继电器在生活中的应用。小结：电磁继电器可以用低电压、弱电流控制高电压、强电流电路，还可实现远距离操纵和生产自动化。巩固练习： 1、（2014 遵义）如图所示是某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置电路图，关于它的说法正确的是（ ） A.当温度低于90℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮B,当温度低于90℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮C.当温度达到90℃时，报警装置就会响铃，同时红灯亮D.当温度达到90℃时，报警装置就会响铃，同时绿灯亮 2、如图所示的自动控制电路中，当开关S闭合时，工作电路的情况是( )A．灯亮，电动机不转动，电铃响 B．灯亮，电动机转动，电铃响C．灯不亮，电动机转动，电铃响 D．灯不亮，电动机不转动，电铃响3．如图所示，是一个用电磁继电器控 ( http: / / www.21cnjy.com )制航标灯的电路图，R为光敏电阻，光照时电阻很小；不受光照时，阻值很大．这样在太阳西落时航标灯会__________(填“亮”或“熄灭”）。 5、电梯为居民出入很大的便利，出于 ( http: / / www.21cnjy.com )安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，R1为保护电阻，R2为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小．下列说法正确的是（ ）A．电磁铁是根据电磁感应原理制成的 B．工作时，电磁铁的上端为S极 C．超载时，电磁铁的磁性减小 D．正常情况下 （未超载时）， K与B接触6.图是一种“闯红灯违规证据模拟器”的工作原 ( http: / / www.21cnjy.com )理图，光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻若同时受到车的压力，其阻值变小，电磁铁的磁性因电路中电流的改变而变______(填“强”或“弱”)，当电流变化到一定值时，衔铁与触点________(填“1”或“2”)接触，电控照相机工作，拍摄违规车辆． 学生观察实验巩固所学知识
课堂小结 一、电磁继电器的构造：电磁铁、衔铁、触点、弹簧 二、电磁继电器的电路： 控制电路：电压电源 开关 电磁铁 工作电路：高压电源 粗点 用电器 三、电磁继电器的作用 利用低电压、弱电流（控制电路）控制高电压（工作电路）四、电磁继电器的实质 电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种装置（开关） 五、利用电磁继电器可以实现 （1）远距离操纵 （2）自动控制 （3）安全操控 （4）安全报警
板书 电磁继电器：用电磁铁控制电路通断的开关
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21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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