物理：新人教版20.3《電磁鐵_電磁繼電器》

1、硬磁體硬磁體為什么通電螺線管加入鐵芯后磁性增加?演示電磁鐵的工作演示電磁鐵的工作1插入鐵芯的通電螺線管稱為電磁鐵。插入鐵芯的通電螺線管稱為電磁鐵。2、電磁鐵工作原理：利用電流的磁效應(yīng)來工作、電磁鐵工作原理：利用電流的磁效應(yīng)來工作 3有電流通過時有磁性，沒有電流時失去磁性。有電流通過時有磁性，沒有電流時失去磁性。一、電磁鐵一、電磁鐵電磁鐵電磁鐵磁性大小跟哪些因素有關(guān)呢？電磁鐵磁性大小跟哪些因素有關(guān)呢？磁性強弱可能與磁性強弱可能與電流的大小、線圈的電流的大小、線圈的 匝數(shù)匝數(shù)和和有無鐵芯有無鐵芯有關(guān)。有關(guān)。應(yīng)用電流磁效應(yīng)用電流磁效應(yīng)，應(yīng)該與電應(yīng)，應(yīng)該與電流大小有關(guān)。流大小有關(guān)。線圈是主要部件，線圈

2、是主要部件，應(yīng)該與線圈的形狀、應(yīng)該與線圈的形狀、匝數(shù)有關(guān)。匝數(shù)有關(guān)。二、電磁鐵的磁性二、電磁鐵的磁性問題問題猜想猜想1、如何改變通過電磁鐵電流的大??？、如何改變通過電磁鐵電流的大??？2、如何改變電磁鐵線圈的匝數(shù)？、如何改變電磁鐵線圈的匝數(shù)？3、如何判斷電磁鐵磁性的強弱？、如何判斷電磁鐵磁性的強弱？4、如何設(shè)計電路？、如何設(shè)計電路？設(shè)計實驗方案設(shè)計實驗方案（控制變量法）（控制變量法）完成實驗Sa判斷磁性強弱方法：（判斷磁性強弱方法：（轉(zhuǎn)換法轉(zhuǎn)換法）根據(jù)吸引鐵釘、曲別針等的多少來判斷螺線管根據(jù)吸引鐵釘、曲別針等的多少來判斷螺線管的磁性強弱。的磁性強弱。對于外形相同的螺線管，電磁鐵磁性的強弱跟對于外

3、形相同的螺線管，電磁鐵磁性的強弱跟線圈的匝數(shù)會有什么樣的關(guān)系？線圈的匝數(shù)會有什么樣的關(guān)系？（1）改變電路中的電流大?。唬└淖冸娐分械碾娏鞔笮。唬?）改換不同匝數(shù)的螺線管）改換不同匝數(shù)的螺線管; (3) 在螺線管中插入鐵芯。在螺線管中插入鐵芯。二、電磁鐵的磁性二、電磁鐵的磁性設(shè)計實驗設(shè)計實驗SaSa二、電磁鐵的磁性二、電磁鐵的磁性演示演示1結(jié)論結(jié)論：在匝數(shù)和鐵芯一定時，通入的電流越大，電磁在匝數(shù)和鐵芯一定時，通入的電流越大，電磁鐵的磁性越強。鐵的磁性越強?，F(xiàn)象：現(xiàn)象：現(xiàn)象：現(xiàn)象：Sab二、電磁鐵的磁性二、電磁鐵的磁性演示演示2結(jié)論結(jié)論：在電流和鐵芯一定時，外形相同的螺線管匝數(shù)在電流和鐵芯一定時，

4、外形相同的螺線管匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強。越多，電磁鐵的磁性越強。三、進行實驗三、進行實驗步驟保持不變的因素變化的因素實驗現(xiàn)象 判斷實驗(1) 匝數(shù)、有鐵釘電流大電流小實驗(2) 電流、有鐵釘匝數(shù)多匝數(shù)少實驗(3) 匝數(shù)、電流鐵釘有鐵釘無吸引大頭針多磁性強吸引大頭針少磁性弱磁性強磁性強磁性弱磁性弱吸引大頭針多吸引大頭針多吸引大頭針少吸引大頭針少四、交流實驗結(jié)果四、交流實驗結(jié)果當(dāng)電磁鐵線圈匝數(shù)一定時，通過電磁鐵線當(dāng)電磁鐵線圈匝數(shù)一定時，通過電磁鐵線圈的圈的 越大，電磁鐵的磁性越強越大，電磁鐵的磁性越強；當(dāng)通過電磁鐵線圈的電流一定時，當(dāng)通過電磁鐵線圈的電流一定時，電磁鐵線圈的電磁鐵線圈的 越多，

5、電磁鐵越多，電磁鐵的磁性越強的磁性越強； ，線圈的磁性增強；，線圈的磁性增強；電流電流匝數(shù)匝數(shù)插入鐵芯插入鐵芯1、磁性有無可以用來、磁性有無可以用來 控制控制.2、磁性強弱可以用改變的、磁性強弱可以用改變的 大小、大小、線圈的線圈的 來控制。來控制。3、它的磁極可以通過改變、它的磁極可以通過改變 來來控制?？刂啤ｋ姶盆F的優(yōu)點：電磁鐵的優(yōu)點：電流的通斷電流的通斷電流電流匝數(shù)、有無鐵匝數(shù)、有無鐵芯芯電流的方向電流的方向磁懸浮列車磁懸浮列車電磁起重機電磁起重機電磁鐵的應(yīng)用電磁鐵的應(yīng)用電鈴電鈴門鈴門鈴電話電話電磁繼電器電磁繼電器電磁鐵的應(yīng)用電磁鐵的應(yīng)用電磁起重機電磁起重機電鈴電鈴電磁閥門電磁閥門電磁鎖

6、電磁鎖電磁選礦機示意圖電磁選礦機示意圖電磁鐵的應(yīng)用電磁鐵的應(yīng)用磁懸浮列車所用的磁懸浮列車所用的磁體大多是通有強大電磁體大多是通有強大電流的電磁鐵。是一種靠流的電磁鐵。是一種靠安裝在車廂和軌道上的安裝在車廂和軌道上的磁體的相互作用懸浮和磁體的相互作用懸浮和高速運動的，由于磁力高速運動的，由于磁力使其懸浮在軌道上方幾使其懸浮在軌道上方幾厘米高度，行走時不需厘米高度，行走時不需接觸軌道，因此只受來接觸軌道，因此只受來自空氣的阻力。磁懸浮自空氣的阻力。磁懸浮列車的最高速度可達每列車的最高速度可達每小時小時500 km以上。以上。2003年，上海浦東機年，上海浦東機場到市區(qū)的磁懸浮鐵路成場到市區(qū)的磁懸浮

7、鐵路成為我國第一條正式投入運為我國第一條正式投入運營的磁懸浮鐵路。營的磁懸浮鐵路。磁懸浮列車磁懸浮列車電磁鐵的應(yīng)用電磁鐵的應(yīng)用1.電磁鐵是一個帶有 的 .鐵芯通電螺線管2.電磁鐵的磁性的強弱跟 和 _ 、 有關(guān)。電流大小線圈匝數(shù)3.電磁鐵工作的原理: 利用電流的磁效應(yīng)。4.電磁鐵的應(yīng)用:有無鐵芯電磁起重機 、電磁繼電器 、電鈴等磁性有無可以用磁性有無可以用 來控制來控制.磁性強弱可以用改變磁性強弱可以用改變 的大小和線圈的大小和線圈的的 來控制。來控制。它的磁極可以通過改變它的磁極可以通過改變 來控制。來控制。5、電磁鐵有哪些優(yōu)點？電流的通斷電流匝數(shù)電流方向1、當(dāng)電磁鐵線圈匝數(shù)一定時，通過電磁

8、鐵的當(dāng)電磁鐵線圈匝數(shù)一定時，通過電磁鐵的 越越大，電磁鐵的磁性越強大，電磁鐵的磁性越強; ;當(dāng)通過電磁鐵線圈的電流一當(dāng)通過電磁鐵線圈的電流一定時，電磁鐵的定時，電磁鐵的 越多，電磁鐵的磁性越強越多，電磁鐵的磁性越強；電流電流匝數(shù)匝數(shù)2 2、電磁鐵的優(yōu)點、電磁鐵的優(yōu)點: :A.A.磁性有無可以用磁性有無可以用 來控制來控制. .B.B.磁性強弱可以用改變磁性強弱可以用改變 的大小和線圈的的大小和線圈的 來來控制?？刂?。C.C.它的磁極可以通過改變它的磁極可以通過改變 來控制。來控制。電流的通斷電流電流方向匝數(shù)匝數(shù)3 3、下列方法中可、下列方法中可增強增強電磁鐵磁性的是電磁鐵磁性的是( )( )A

9、 A增大螺線管中的電流增大螺線管中的電流 B B減小螺線管的線圈匝數(shù)減小螺線管的線圈匝數(shù)C C增加電磁鐵的通電時間增加電磁鐵的通電時間 D D改變螺線管中的電流方向改變螺線管中的電流方向A4 4、如圖所示、如圖所示, ,當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移動時動時, ,電磁鐵中的磁性將電磁鐵中的磁性將 . .減弱 R43S2S121RD6.將電磁鐵、滑動變阻器、電源與開關(guān)將電磁鐵、滑動變阻器、電源與開關(guān)接成成閉合回路，若將變阻器的滑片向接成成閉合回路，若將變阻器的滑片向右移動，那么螺線管上端懸掛右移動，那么螺線管上端懸掛鐵塊鐵塊的彈的彈簧將：簧將：A.不變不變 B.縮短縮短C.伸長

10、伸長 D.不能判斷不能判斷思考：若懸掛的鐵塊思考：若懸掛的鐵塊改為磁鐵改為磁鐵，情況又將，情況又將怎樣呢？怎樣呢？N在生活中，我們經(jīng)常看到一些大型機器在工作在生活中，我們經(jīng)常看到一些大型機器在工作（如大型吊車），而它們的電流可達幾十安、上百（如大型吊車），而它們的電流可達幾十安、上百安，直接控制或操作是很危險的，那怎么才能控制安，直接控制或操作是很危險的，那怎么才能控制這些強大的電流？這些強大的電流？想一想想一想1電磁電磁繼電器繼電器電磁繼電器就是利用電磁鐵來控制工作電路的電磁繼電器就是利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關(guān)。一種開關(guān)。2電磁繼電器的構(gòu)造電磁繼電器的構(gòu)造四、電磁繼電器四、電磁繼電器

11、S電磁鐵電磁鐵銜鐵銜鐵靜觸點靜觸點 彈彈 簧簧構(gòu)造構(gòu)造主要部分的作用：主要部分的作用：電電 磁磁 鐵：鐵：銜銜 鐵：鐵：彈彈 簧：簧：觸觸 點：點：1、電磁繼電器的結(jié)構(gòu)及部件作用、電磁繼電器的結(jié)構(gòu)及部件作用動觸點動觸點ACB通電時產(chǎn)生磁性，吸下銜鐵通電時產(chǎn)生磁性，吸下銜鐵和動觸點連在一起，帶動動觸點上下運動和動觸點連在一起，帶動動觸點上下運動電磁鐵磁性消失時，帶動銜鐵彈離電磁鐵電磁鐵磁性消失時，帶動銜鐵彈離電磁鐵相當(dāng)于被控制電路的開關(guān)相當(dāng)于被控制電路的開關(guān)電路組成低低壓壓控控制制電電路路高高壓壓工工作作電電路路 電磁繼電器工作時，電路分為哪兩部分？電磁繼電器工作時，電路分為哪兩部分？控制電路包

12、括控制電路包括 、 、 。工作電路包括工作電路包括 、 、 。（高壓）電源（高壓）電源觸點觸點用電器用電器（低壓）電源（低壓）電源開關(guān)開關(guān)電磁鐵電磁鐵工作過程動畫 當(dāng)開關(guān)當(dāng)開關(guān)S1閉合時，電磁鐵通電產(chǎn)閉合時，電磁鐵通電產(chǎn)生生 ，將，將_吸下吸下,開關(guān)開關(guān)S的觸點的觸點_，工作電路中有工作電路中有_通過，電動機便轉(zhuǎn)動起來。通過，電動機便轉(zhuǎn)動起來。電流電流接通接通銜鐵銜鐵磁性磁性控控制制電電路路工工作作電電路路電磁繼電器的作用和實質(zhì)電磁繼電器的作用及實質(zhì)：電磁繼電器的作用及實質(zhì)：1、利用、利用 電壓電壓 電流電路的通斷，來間接電流電路的通斷，來間接控制控制 電壓電壓 電流電路的通斷。電流電路的通斷

13、。2 2、電磁繼電器的實質(zhì)就是一種利用電磁繼電器的實質(zhì)就是一種利用 來來 控制工作電路通斷的控制工作電路通斷的 。低低弱弱高高強強電磁鐵電磁鐵討論：水位自動報警器的工作原理開關(guān)3、各種電磁繼電器、各種電磁繼電器水位自動報警裝置是怎樣連接并工作的？水位自動報警裝置是怎樣連接并工作的？S要求要求：紅燈紅燈綠燈綠燈AB3、若在水位不正常時要提醒工作人員，最好再、若在水位不正常時要提醒工作人員，最好再安裝一個電鈴，電鈴應(yīng)該接在什么地方呢？安裝一個電鈴，電鈴應(yīng)該接在什么地方呢？1、水位未達到金屬塊、水位未達到金屬塊A時，綠燈亮；時，綠燈亮；2、水位達到金屬塊、水位達到金屬塊A時，紅燈亮。時，紅燈亮。演示

14、工作過程S紅燈紅燈綠燈綠燈AB工作原理：工作原理：水位沒有到達金屬塊水位沒有到達金屬塊A時時,電磁電磁鐵不通電無磁性鐵不通電無磁性,綠燈亮綠燈亮,顯示水位正常。顯示水位正常。當(dāng)水位到達金屬塊當(dāng)水位到達金屬塊A時，電磁鐵通電有磁時，電磁鐵通電有磁性，將銜片吸下來，紅燈亮性，將銜片吸下來，紅燈亮,表示水位不表示水位不正常。正常。試試看：試試看：敘述溫度自動報警器的工作過程敘述溫度自動報警器的工作過程 如圖是一種溫度自如圖是一種溫度自動報警器的原理圖動報警器的原理圖. .制作制作水銀水銀溫度計時溫度計時插入一段金屬絲插入一段金屬絲, ,當(dāng)當(dāng)溫度達到金屬絲下溫度達到金屬絲下端所指的溫度時端所指的溫度時

15、, ,電電鈴就響起來鈴就響起來, ,發(fā)出報發(fā)出報警信號警信號. .說說它是怎說說它是怎樣工作的。樣工作的?？偨Y(jié)：電磁繼電器的應(yīng)用電鈴電鈴溫度自動報警器溫度自動報警器圖中是為某溫室大棚設(shè)計的圖中是為某溫室大棚設(shè)計的溫度自動報警器，當(dāng)室內(nèi)溫溫度自動報警器，當(dāng)室內(nèi)溫度超過限度時，監(jiān)測室的信度超過限度時，監(jiān)測室的信號電鈴就發(fā)出報警鈴聲號電鈴就發(fā)出報警鈴聲電源電源電鈴電鈴溫度自動報警器溫度自動報警器圖中是為某溫室大棚設(shè)計的圖中是為某溫室大棚設(shè)計的溫度自動報警器，當(dāng)室內(nèi)溫溫度自動報警器，當(dāng)室內(nèi)溫度超過限度時，監(jiān)測室的信度超過限度時，監(jiān)測室的信號電鈴就發(fā)出報警鈴聲號電鈴就發(fā)出報警鈴聲電源電源防盜自動報警裝置

16、防盜自動報警裝置王強同學(xué)為某倉庫設(shè)計了一種防盜報警王強同學(xué)為某倉庫設(shè)計了一種防盜報警器，安在倉庫的門口的地上，報警燈安器，安在倉庫的門口的地上，報警燈安在值班室內(nèi)，請你說出其工作原理。在值班室內(nèi)，請你說出其工作原理。踏板踏板3、電磁繼電器有哪些應(yīng)用 （1） 用低電壓、弱電流控制用低電壓、弱電流控制高電壓、強電流。高電壓、強電流。 （2） 實現(xiàn)自動控制實現(xiàn)自動控制 （3） 實現(xiàn)遠距離控制實現(xiàn)遠距離控制想想做做 1 1、電磁繼電器的結(jié)構(gòu)如右圖所示，、電磁繼電器的結(jié)構(gòu)如右圖所示，其中其中A A是是 ,B,B是是 ，C C是是 。它利用它利用 對銜鐵的吸放，代替開關(guān)去對銜鐵的吸放，代替開關(guān)去控制電路的

17、通斷?？刂齐娐返耐〝?。電磁鐵電磁鐵觸點觸點銜鐵銜鐵電磁鐵電磁鐵ACB 2 2、電磁繼電器的電磁鐵連接在、電磁繼電器的電磁鐵連接在 電路電路中，它的動觸點、靜觸點連接在中，它的動觸點、靜觸點連接在 電路電路中。銜鐵與動觸點之間的硬棒應(yīng)該是中。銜鐵與動觸點之間的硬棒應(yīng)該是 （填（填“導(dǎo)體導(dǎo)體”或或“絕緣體絕緣體”），它與銜鐵、），它與銜鐵、動觸點一起組成一支杠桿，彈簧始終處于動觸點一起組成一支杠桿，彈簧始終處于 狀態(tài)（填狀態(tài)（填“拉伸拉伸”或或“壓縮壓縮”）。）?？刂瓶刂乒ぷ鞴ぷ鹘^緣體絕緣體拉伸拉伸 3 3、電磁繼電器的主要部件是、電磁繼電器的主要部件是 。電磁鐵電磁鐵3.3.電磁繼電器用低電壓、

18、弱電流的通斷，來電磁繼電器用低電壓、弱電流的通斷，來間接控制高電壓、強電流的通斷，其主要優(yōu)間接控制高電壓、強電流的通斷，其主要優(yōu)點是點是 ( )( )BA.A.節(jié)約用電節(jié)約用電B.B.安全用電安全用電C.C.保護用電器保護用電器 D.D.操作簡單操作簡單4 4如圖是某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)活動中為某如圖是某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)活動中為某倉庫設(shè)計的一種防盜報警器倉庫設(shè)計的一種防盜報警器, ,其踏板放在倉其踏板放在倉庫的門口庫的門口, ,電鈴和燈泡放在值班室內(nèi)電鈴和燈泡放在值班室內(nèi). .觀察觀察電路可知電路可知, ,這個報警器的工作原理是這個報警器的工作原理是: :有人有人踩踏板時燈踩踏板時燈 、鈴、鈴 ；無人踩蹋板；無人踩蹋板時燈時燈 、鈴、鈴 . .不亮不亮響響亮亮不響不響5 5、電磁繼電器在各種自動化裝置中有很多應(yīng)用，街道、電磁繼電器在各種自動化裝置中有很多應(yīng)用，街道路燈自動控制就是其中應(yīng)用之一。如圖所示為模擬電路，路燈自動控制就是其中應(yīng)用之一。如圖所示為模擬電路，其中其中A A為電磁鐵，為電磁鐵，B B為照明電路，為照明電路，C C為路燈，為路燈，D D為光敏電阻