(共23张PPT)
知识点一:电磁铁
1.定义:
2.构造:
电磁铁是一个带有铁芯的通电螺线管.
线圈
铁芯
运用1:探究影响电磁铁的磁性大小的因素
例题1:探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,按如图电路进行实验,每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是( )
A.电流的大小B.线圈的匝数
C.电流的方向 D.电磁铁的极性
针对练习1:如上右图所示,是利用一枚铁钉和导线自制的电磁铁.关于该电磁铁的说法中不正确的是( )
A.电磁铁的磁性强弱跟是否有铁芯有关
B.电磁铁的磁性强弱跟绕线的匝数有关
C.调换电池极性,可以改变电磁铁吸引曲别针的数量
D.电磁铁的磁性强弱跟通过的电流大小有关
针对练习2: 如图所示是小明探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验装置.下列措施中能使电磁铁磁性增强的是( )
A.滑片P向右移动,其他条件不变
B.滑片P向左移动,其他条件不变
C.开关S由2扳到1,其他条件不变
D.电源的正负极对调,其他条件不变
针对练习3:某同学用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,在“研究电磁铁”的实验过程中,当S闭合后,下列说法不正确的是( )
A.B线圈的匝数多,说明通过B线圈的电流大于通过A线圈的电流
B.要使电磁铁磁性增强,应将滑动变阻器的滑片P向左移动
C.电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强
D.电流相同,匝数多的磁性大
工作原理
控制电路
工作电路
当开关S1闭合时,电磁铁通电产生__ __,将衔铁______,开关S的触点_____,工作电路在有_____通过,电动机便转动起来。
S1
M
S2
S
电流
接通
吸下
磁性
知识点二:电磁继电器
1、使用电磁继电器可以用低电压、低电流来控制高电压、高电流。 使人们避免直接接触和操纵高电压、高电流的开关,而产生危险!
电磁继电器优点
2、自动化控制(水位自动报警器、自动温控箱)
3、远距离操纵(工作场所温度高或环境恶劣时)
例题2:小敏设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”,如图甲,拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景。
工作原理:当光控开关接收到某种颜色光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,它的阻值变化引起电流变化到一定值时,继电器的衔铁就被吸下,工作电路中的电控照相机工作,拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射自动断开,衔铁没有被吸引,工作电路中的指示灯发光。
回答下列问题:
(1)根据工作原理,将电路连接完整。
(2)要记录违规闯红灯的情景,光控开关应在接收到_ _ 光(填“红”、“绿”或“黄”)时,自动闭合。
(3)由图乙可知,压敏电阻R的阻值随受到压力的增大而______。
(4)已知控制电路电压为6V,继电器线圈电阻10欧,当控制电路中电流大于0.06安时,衔铁被吸引。通过计算说明,只有质量超过多少千克的车辆违规时才会被拍照记录。
针对练习:如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合,压力开关受到机动车的压力会闭合,摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆。下列有关说法正确的是( )
A.只要光控开关接收到红光,摄像系统就会自动拍摄
B.机动车只要驶过埋有压力开关的路口,摄像系统就会自动拍摄
C.只有光控开关和压力开关都闭合时,摄像系统才会自动拍摄
D.若将光控开关和压力开关
并联,也能起到相同的作用
知识点三:磁场对通电导线的作用
1、通电导体在磁场里受到力的作用
2、通电导体在磁场中受到的力的方 向跟电流方向和磁感线的方向有关。
左手定则
通电导体在磁场中受到力的方向,跟电流方向和磁感线方向三者之间的关系。
磁感线垂直穿入手心
四指指向电流的方向
拇指指向通电导体受力方 向.
N
S
N
S
A
B
A
B
S
N
F
Ⅰ
S
N
F
Ⅰ
+
-
+
-
1、在磁场中的通电导体 ( )
A、一定受到磁场力的作用 B、可能受到磁场力的作用
C、一定不受磁场力的作用 D、以上说法均不正确
2、关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系,下列说法中错误的是 ( )
A、电流方向改变时,导体受力方向改变
B、磁场方向改变时,导体受力方向改变
C、电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向改变
D、电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向不变
B
C
1、在图a位置时线圈ab和cd两段受力方向 ,线圈就 转动。
2、在图b位置时线圈ab和cd两段受力方向 成为 ,线圈就处于 。
相反且不在同一直线上
顺时针
相反且在同一直线上,大小相等,
一对平衡力
平衡位置
线圈平面与磁感线垂直
知识点四:磁场与通电线圈的作用
3、怎样使线圈在转过平衡位置后继续沿原来的方向转动下去?
平衡位置
继续转动
改变受力方向
改变电流方向
改变磁感线方向
(磁场)
知识点五:直流电动机的工作原理
1、原理:利用通电线圈在磁场里能转动的原理制成
2、构造:(1)线圈(2)换向器(3)磁极(4)电刷
转子 定子
3、换向器的作用:当线圈刚转过平衡位置时,能自动改变线圈中的电流方向
4、应用:
磁生电
电磁感应现象
闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,在导体中就会产生电流
产生感应电流的条件
闭合电路
做切割磁感线运动
感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向有关
英国物理学家法拉弟发现
知识点六:电磁感应现象
1、英国物理学家 发现了电磁感应现象。
2、当闭合电路的一部分导体在磁场中 做运动时,电路中就会产生 。
3、感应电流的方向与 以及 有关。
4、电磁感应现象中, 能转化为 能。
法拉第
切割磁感线
感应电流
磁感线方向
切割方向
机械
电
ab和cd不断做切割磁感线运动,由于磁感线方向是不变的,而ab和cd的运动方向总是相反,并且不断改变,于是线圈和外部电路就有了方向不断改变的感应电流
①
②
③
④
a
b
d
c
A
B
例题1:导线运动方向如图3所示,在这四种情况下电路中有感应电流产生是( )
D
练习1:在下面四个实验装置中,能说明发电机工作原理的是 ( )
D
练习2:请用直线将下列装置与它们的物理规律连接起来。
A.发电机 a.磁铁性质
B.电动机 b.电磁感应
C.指南针 c.电流周围存在磁场
D.电磁铁 d.通电导体在磁场中受力
练习3:如下图是研究感应电流的方向与哪些因素有关的实验示意图。
比较甲、乙两图可以得出结论: ;
比较甲、丙两图可以得出结论: 。