1、第三节 电磁铁 电磁继电器,硬磁体,为什么通电螺线管 加入铁芯后磁性增加?,演示电磁铁的工作,1插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。,2、电磁铁工作原理：利用电流的磁效应来工作3有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。,一、电磁铁,电磁铁,电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？,磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数和有无铁芯有关。,应用电流磁效应，应该与电流大小有关。,线圈是主要部件，应该与线圈的形状、匝数有关。,二、电磁铁的磁性,问题,猜想,1、如何改变通过电磁铁电流的大小？ 2、如何改变电磁铁线圈的匝数？ 3、如何判断电磁铁磁性的强弱？ 4、如何设计电路？,设计实验方案,（控制变量法）,完成实验,判
2、断磁性强弱方法：（转换法）根据吸引铁钉、曲别针等的多少来判断螺线管的磁性强弱。,对于外形相同的螺线管，电磁铁磁性的强弱跟线圈的匝数会有什么样的关系？,（1）改变电路中的电流大小；（2）改换不同匝数的螺线管;(3) 在螺线管中插入铁芯。,二、电磁铁的磁性,设计实验,二、电磁铁的磁性,演示1,结论：在匝数和铁芯一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强。,现象：,现象：,二、电磁铁的磁性,演示2,结论：在电流和铁芯一定时，外形相同的螺线管匝数越多，电磁铁的磁性越强。,三、进行实验,吸引大头针多,磁性强,吸引大头针少,磁性弱,磁性强,磁性强,磁性弱,磁性弱,吸引大头针多,吸引大头针多,吸引大头针少,吸
3、引大头针少,四、交流实验结果,当电磁铁线圈匝数一定时，通过电磁铁线圈的 越大，电磁铁的磁性越强；,当通过电磁铁线圈的电流一定时，电磁铁线圈的 越多，电磁铁的磁性越强；,，线圈的磁性增强；,电流,匝数,插入铁芯,1、磁性有无可以用来 控制.2、磁性强弱可以用改变的 大小、线圈的 来控制。3、它的磁极可以通过改变 来控制。,电磁铁的优点：,电流的通断,电流,匝数、有无铁芯,电流的方向,磁悬浮列车,电磁起重机,电磁铁的应用,电铃,门铃,电话,电磁继电器,电磁铁的应用,电磁起重机,电铃,电磁阀门,电磁锁,电磁选矿机示意图,电磁铁的应用,磁悬浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。是一种靠安装在车厢
4、和轨道上的磁体的相互作用悬浮和高速运动的，由于磁力使其悬浮在轨道上方几厘米高度，行走时不需接触轨道，因此只受来自空气的阻力。磁悬浮列车的最高速度可达每小时500 km以上。,2003年，上海浦东机场到市区的磁悬浮铁路成为我国第一条正式投入运营的磁悬浮铁路。,磁悬浮列车,电磁铁的应用,1.电磁铁是一个带有 的 .,铁芯,通电螺线管,2.电磁铁的磁性的强弱跟 和 _ 、 有关。,电流大小,线圈匝数,3.电磁铁工作的原理:,利用电流的磁效应。,4.电磁铁的应用:,有无铁芯,电磁起重机 、电磁继电器 、电铃等,小 结,磁性有无可以用 来控制. 磁性强弱可以用改变 的大小和线圈 的 来控制。 它的磁极可
5、以通过改变 来控制。,5、电磁铁有哪些优点？,电流的通断,电流,匝数,电流方向,练一练,1、当电磁铁线圈匝数一定时，通过电磁铁的 越大，电磁铁的磁性越强;当通过电磁铁线圈的电流一定时，电磁铁的 越多，电磁铁的磁性越强；,电流,匝数,2、电磁铁的优点: A.磁性有无可以用 来控制. B.磁性强弱可以用改变 的大小和线圈的 来控制。 C.它的磁极可以通过改变 来控制。,电流的通断,电流,电流方向,匝数,练一练,3、下列方法中可增强电磁铁磁性的是( ) A增大螺线管中的电流 B减小螺线管的线圈匝数 C增加电磁铁的通电时间 D改变螺线管中的电流方向,A,4、如图所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电磁
6、铁中的磁性将 .,减弱,D,6.将电磁铁、滑动变阻器、电源与开关接成成闭合回路，若将变阻器的滑片向右移动，那么螺线管上端悬挂铁块的弹簧将： A.不变 B.缩短 C.伸长 D.不能判断,思考：若悬挂的铁块改为磁铁，情况又将怎样呢？,N,好好想想，你一定行,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？,想一想,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,四、电磁继电器,构造,主要部分的作用：,电 磁 铁：,衔 铁：,弹 簧：,触 点：,1、电磁继电器的结构及部
7、件作用,A,C,B,通电时产生磁性，吸下衔铁,和动触点连在一起，带动动触点上下运动,电磁铁磁性消失时，带动衔铁弹离电磁铁,相当于被控制电路的开关,电路组成,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,工作原理：,2、电磁继电器的工作原理：,当开关S1闭合时，电磁铁通电产生 ，将_吸下,开关S的触点_，工作电路中有_通过，电动机便转动起来。,电流,接通,衔铁,磁性,控制电路,工作电路,电磁继电器的作用和实质,电磁继电器的作用及实质：,1、利用 电压 电流
8、电路的通断，来间接控制 电压 电流电路的通断。,2、电磁继电器的实质就是一种利用 来控制工作电路通断的 。,低,弱,高,强,电磁铁,讨论：水位自动报警器的工作原理,开关,3、各种电磁继电器,水位自动报警装置是怎样连接并工作的？,要求：,3、若在水位不正常时要提醒工作人员，最好再安装一个电铃，电铃应该接在什么地方呢？,讨论：,1、水位未达到金属块A时，绿灯亮； 2、水位达到金属块A时，红灯亮。,演示工作过程,工作原理：水位没有到达金属块A时,电磁铁不通电无磁性,绿灯亮,显示水位正常。当水位到达金属块A时，电磁铁通电有磁性，将衔片吸下来，红灯亮,表示水位不正常。,试试看：叙述温度自动报警器的工作过
9、程,如图是一种温度自动报警器的原理图.制作水银温度计时插入一段金属丝,当温度达到金属丝下端所指的温度时,电铃就响起来,发出报警信号.说说它是怎样工作的。,总结：电磁继电器的应用,电铃,温度自动报警器,图中是为某温室大棚设计的 温度自动报警器，当室内温 度超过限度时，监测室的信 号电铃就发出报警铃声,电源,电铃,温度自动报警器,图中是为某温室大棚设计的 温度自动报警器，当室内温 度超过限度时，监测室的信 号电铃就发出报警铃声,电源,防盗自动报警装置 王强同学为某仓库设计了一种防盗报警器，安在仓库的门口的地上，报警灯安在值班室内，请你说出其工作原理。,踏板,3、电磁继电器有哪些应用,（1） 用低电
10、压、弱电流控制高电压、强电流。,（2） 实现自动控制,（3） 实现远距离控制,想想做做,1、电磁继电器的结构如右图所示，其中A是 ,B是 ，C是 。它利用 对衔铁的吸放，代替开关去控制电路的通断。,电磁铁,触点,衔铁,电磁铁,反馈练习,2、电磁继电器的电磁铁连接在 电路中，它的动触点、静触点连接在 电路中。衔铁与动触点之间的硬棒应该是 （填“导体”或“绝缘体”），它与衔铁、动触点一起组成一支杠杆，弹簧始终处于 状态（填“拉伸”或“压缩”）。,控制,工作,反馈练习,绝缘体,拉伸,3、电磁继电器的主要部件是 。,电磁铁,3.电磁继电器用低电压、弱电流的通断，来间接控制高电压、强电流的通断，其主要优
11、点是 ( ),B,A.节约用电,B.安全用电,C.保护用电器 D.操作简单,反馈练习,4如图是某同学在研究性学习活动中为某仓库设计的一种防盗报警器,其踏板放在仓库的门口,电铃和灯泡放在值班室内.观察电路可知,这个报警器的工作原理是:有人踩踏板时灯 、铃 ；无人踩蹋板时灯 、铃 .,反馈练习,不亮,响,亮,不响,5、电磁继电器在各种自动化装置中有很多应用，街道路灯自动控制就是其中应用之一。如图所示为模拟电路，其中A为电磁铁，B为照明电路，C为路灯，D为光敏电阻（白天光照强时，电阻变小，电磁铁磁性较强；夜晚光照弱时，电阻变大，电磁铁几乎无磁性），请你将电路连接完整，达到白天灯熄，夜晚灯亮的效果。（连线时导线不能交叉）,零线,火线,B,C,A,D,光敏电阻,讨论：,6、如图，画出利用电磁继电器控制两只指示灯的电路，要求：闭合开关S时，红灯亮；断开S时，绿灯亮。,讨论：,再见,