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2022年人教版九年级物理8.3电磁铁电磁继电器PPT课件

1、电与磁 部编版九年级初中物理 授课老师:XX 第八单元 8 8. .3 3 电磁铁电磁铁 电 磁 继 电 器电 磁 继 电 器 一根条形磁体,它的周围存在着磁场。永久磁体可以吸引铁钉、曲别针、钢针等铁磁性材料的物体。 观察思考 通电螺线管内插入铁芯后,为什么磁性明显增强? 课堂导入 1电磁铁:插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。 2.特点:有电流通过时有磁性,没有电流时失去磁性。 一、电磁铁 新知探究 3.原理: 电流的磁效应 电磁铁通电后,铁芯在螺线管的磁场中被磁化,两磁场叠加,使电磁铁的磁性大大增强。 插入铁芯后,为什么磁性明显增强? 问题 4.应用广泛:从小电动汽车、家里的冰箱,到三峡水库的

2、发电站,各种大小的电磁铁应有尽有。 冰箱里的电磁铁 吸尘器里的电磁铁 电磁起重机 新知探究 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增强? 想想议议 实际生活中,根据工作性质的不同,需要的电磁铁的磁性强弱也不同,那么电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关呢? 问题 二、电磁铁的磁性 新知探究 实验探究 影响电磁铁的磁性强弱的因素 实验器材: 匝数不同的两个电磁铁、电源、开关、导线、圆铁片、 滑动变阻器、电流表。 实验方法: 控制变量法、转换法 猜想假设: 可能与电流的大小、线圈的匝数和有无铁芯有关。 设计实验: 1.如何判断电磁铁磁性的强弱? 根据吸引铁片的多少来判断螺线管的

3、磁性强弱。 2.如何让匝数不同的电磁铁通过的电流相等? 让不同的线圈(内含铁芯)串联起来 新知探究 实验步骤: (1)探究电流大小对电磁铁磁性强弱的影响 按照电路图,把滑动变阻器、电流表和一定匝数的线圈(内有铁芯)串联起来,调整变阻器,改变电路中的电流。观察电流大小不同时,电磁铁吸引铁片数目有什么变化。 结论:匝数一定时,通过的电流越大,电磁铁的磁性越强。 现象:电流越大,能吸引的铁片数越多 新知探究 结论:电流一定时,外形相同的螺线管匝数越多,电磁铁的磁性越强。 (2)探究电流大小对电磁铁磁性强弱的影响 按照电路图,把匝数不同的两个线圈串联起来,闭合开关,观察比较A、B吸引铁片的数量。 现象

4、:匝数多的电磁铁B,能吸引的铁片数越多 新知探究 (3)探究有无铁芯对电磁铁磁性强弱的影响 闭合开关,观察线圈能吸引铁定的数目,保持变阻器的滑片位置不变,只是把铁芯抽出,再观察吸引铁片的数量。 结论:同一个线圈,通过的电流相同,有铁芯时,磁性明显增强。 现象:没有铁芯,电磁铁能吸引的铁片数减少。 新知探究 (1)电磁铁线圈匝数和电流一定时,有铁芯的电磁铁磁性越强。 (2)同一个电磁铁,流过的电流越大,磁性越强。 (3)电流一时,外形相同的电磁铁,线圈匝数越多,磁性越强。 实验结论 2.电磁铁的优点: (1)电磁铁磁性有无,可用电流通断来控制; (2)电磁铁磁性强弱,可用电流大小、线圈的匝数来控

5、制; (3)电磁铁的极性变换,可用电流方向来控制。 新知探究 3.电磁铁的应用: 电磁继电器 感应式冲水器阀门 磁悬浮列车 发电机组 电磁起重机 电铃 新知探究 问题思考 在生活中,我们经常看到一些大型机器在工作(如大型吊车),而它们的电流可达几十安、上百安,直接控制或操作是很危险的,那怎么才能控制这些强大的电流? 电磁继电器 三、电磁继电器 新知探究 1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。 2电磁继电器的构造 电磁铁 衔铁 静触点 弹 簧 动触点 A A C C B B 电 磁 铁:产生磁性,吸下衔铁 衔 铁: 带动动触点上下运动 弹 簧: 带动衔铁弹离电磁铁 触

6、点: 相当于被控制电路的开关 新知探究 3工作原理 当低压控制电路的开关闭合时,电磁铁通电,把_吸下来,使 和下面静触点接触,_电路闭合,电动机便转动起来。当开关断开时,电磁铁断电失去磁性,弹簧把_拉起来,切断工作电路,电动机便停止转动,指示灯亮。 衔铁 动触点 工作 衔铁 新知探究 利用低电压、弱电流的通断,来间接控制高电压、强电流电路通断的开关; 4.电磁继电器的实质 5.作用: 几种电磁继电器 (2)实现自动控制。 (1)实现远距离控制。 新知探究 本堂重点:影响电磁铁磁性强弱的因素。 本堂难点:电磁继电器的工作原理及应用。 课堂小结 考点一:影响电磁铁的磁性强弱的因素 【典型例题1】

7、(2019 昆明)如图所示,用漆包线(导线表面涂有绝缘漆)绕在纸筒上做成了一个螺线管,用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后,发现螺线管能够吸引一些铁钉,要使它能吸引更多铁钉的办法是( ) A在纸筒中插入一根铁芯 B减少线圈匝数 C使滑动触头P向右滑动 D将电源正负极互换 A 课堂练习 【迁移训练1】 (2019 2019 宜昌)宜昌)巨磁电阻(GMR)效应指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象,如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图,当闭合S1、S2且将滑片P向右滑动时,下列说法正确的是( ) GMR 指示灯 S1 S2 P 电磁铁 V L A指示灯变暗,电压表示数变大 B指示灯变暗,电压表示数变小 C指示灯变亮,电压表示数变大 D指示灯变亮,电压表示数变小 A 课堂练习 考点二:电磁继电器的应用 【典型例题1】 (2019 德阳市)在图中所示的自动控制电路中,当控制电路的开关S闭合时,工作电路的情况是( ) A. 灯不亮,电铃响 B. 灯不亮,电铃不响 C. 灯亮,电铃不响 D. 灯亮,电铃响 A 课堂练习 【迁移训练2】 (2019 乐山市)下列设备,利用电磁继电器工作的是( ) A. 水位自动报警器 B. 动圈式话筒 C. 电磁起重机 D. 直流电铃 A 课堂练习