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1、电磁铁电磁铁电磁继电器电磁继电器 第二十章第二十章 第第3 3节节永磁体永磁体电磁铁电磁铁线圈线圈铁芯铁芯演示电磁铁的工作演示电磁铁的工作一、电磁铁一、电磁铁1 1概念：内部带有铁芯的概念：内部带有铁芯的通电螺线管叫电磁铁。通电螺线管叫电磁铁。2 2特点：有电流通过时有磁性，特点：有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。没有电流时失去磁性。3 3工作原理：电流的磁效应。工作原理：电流的磁效应。电磁铁为什么会有这种特性，电磁铁为什么会有这种特性，它是利用什么原理工作的？它是利用什么原理工作的？线圈线圈铁芯铁芯4 4说明：说明：电磁铁电磁铁的铁芯一定要用软铁的铁芯一定要用软铁制作，而不能用钢，制作
2、，而不能用钢，若是用钢，由于钢在若是用钢，由于钢在磁化后磁性不会消失，磁化后磁性不会消失，则断电时将不能完全则断电时将不能完全失去磁性，失去了电失去磁性，失去了电磁铁的优点。磁铁的优点。一、电磁铁一、电磁铁常见的电磁铁常常做成马蹄形，同时使用常见的电磁铁常常做成马蹄形，同时使用它的两极吸引物体，这样吸引力更强大。它的两极吸引物体，这样吸引力更强大。通电螺线管内插入铁芯后，磁性会大大增通电螺线管内插入铁芯后，磁性会大大增强是因为铁芯被磁化产生一个与螺线管方向强是因为铁芯被磁化产生一个与螺线管方向一致的磁场，两个磁场叠加，所以磁性更强。一致的磁场，两个磁场叠加，所以磁性更强。提出问题：提出问题：电
3、磁铁的磁性强弱与哪电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关？些因素有关？猜想与假设：猜想与假设：1 1：与电流大小有关，电流越大，磁：与电流大小有关，电流越大，磁性越强。性越强。2 2：与有无铁芯有关，有铁芯，磁性：与有无铁芯有关，有铁芯，磁性越强。越强。3 3：与线圈的匝数有关，匝数越多，：与线圈的匝数有关，匝数越多，磁性越强。磁性越强。其他猜想其他猜想:_:_2.2.探究：影响电磁铁磁性强弱的因素探究：影响电磁铁磁性强弱的因素 2.2.探究：影响电磁铁磁性强弱的因素探究：影响电磁铁磁性强弱的因素 用什么方法探究？用什么方法探究？怎么比较电磁铁磁性的强弱？怎么比较电磁铁磁性的强弱？怎样改变电磁铁线圈中
4、的电流？怎样改变电磁铁线圈中的电流？怎样改变电磁铁线圈的匝数？怎样改变电磁铁线圈的匝数？如何控制电流相等？如何控制电流相等？控制变量法控制变量法 观察其吸引大头针的多少（转换法）观察其吸引大头针的多少（转换法） 用滑动变阻器或者改变电池的个数用滑动变阻器或者改变电池的个数 取两个匝数不同的电磁铁进行试验取两个匝数不同的电磁铁进行试验 串联串联 SaSa观察现象观察现象通过调节滑动变阻器，改变通过螺通过调节滑动变阻器，改变通过螺线管的电流大小；（划片向左移动）线管的电流大小；（划片向左移动）1.1.探究：电磁铁磁性强弱与探究：电磁铁磁性强弱与电流的关系电流的关系结论结论：线圈匝数一定时，通入的线
5、圈匝数一定时，通入的电流电流越大越大，电磁铁的，电磁铁的磁性越强磁性越强。观察现象观察现象把两个不同匝数的螺线管，串联把两个不同匝数的螺线管，串联在同一电路中。在同一电路中。2.2.探究：电磁铁磁性强弱与线圈探究：电磁铁磁性强弱与线圈 匝数的关系匝数的关系结论：结论：电流一定时，线圈匝数越多，电电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。磁铁的磁性越强。3.3.探究：影响电磁铁磁性强弱探究：影响电磁铁磁性强弱的因素的因素 设疑：设疑： 如果把铁芯取出来，电磁铁如果把铁芯取出来，电磁铁的磁性会变化吗？用实验验证的磁性会变化吗？用实验验证你的猜想是否正确。你的猜想是否正确。 结论：结论：有铁芯时，
6、电磁铁磁性增强。有铁芯时，电磁铁磁性增强。1 1、磁性的有无可以用电流的、磁性的有无可以用电流的通断通断来控制来控制. .2 2、磁性强弱可以用改变、磁性强弱可以用改变电流电流的大小和线圈的的大小和线圈的匝数匝数来控制。来控制。3 3、它的磁极可以通过改变、它的磁极可以通过改变电电流的方向流的方向来控制。来控制。总结电磁铁有哪些优点：总结电磁铁有哪些优点：三、电磁铁的应用三、电磁铁的应用电磁起重机电磁起重机三电磁铁的应用三电磁铁的应用电铃电铃磁悬浮列车所用的磁悬浮列车所用的磁体大多是通有强大磁体大多是通有强大电流的电磁铁。是一电流的电磁铁。是一种靠安装在车厢和轨种靠安装在车厢和轨道上的磁体的相
7、互作道上的磁体的相互作用悬浮和高速运动的，用悬浮和高速运动的，由于磁力使其悬浮在由于磁力使其悬浮在轨道上方几厘米高度，轨道上方几厘米高度，行走时不需接触轨道，行走时不需接触轨道，因此只受来自空气的因此只受来自空气的阻力。磁悬浮列车的阻力。磁悬浮列车的最高速度可达每小时最高速度可达每小时500 km500 km以上。以上。磁悬浮列车磁悬浮列车三、电磁铁的应用三、电磁铁的应用在生活中，我们经常看到一些大型在生活中，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
8、这些操作是很危险的，那怎么才能控制这些强大的电流？强大的电流？想一想想一想二、电磁继电器二、电磁继电器1.什么是继电器？什么是继电器？ S电磁铁电磁铁衔铁衔铁 弹弹 簧簧静触点静触点动触点动触点主要部分主要部分的作用：的作用：电磁铁：电磁铁：衔衔 铁：铁：弹弹 簧：簧：触触 点点：2 2、电磁继电器部件作用、电磁继电器部件作用通电时产生磁性，吸下衔铁通电时产生磁性，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相当于被控制电路的开关低低压压控控制制电电路路高高压压工工
9、作作电电路路电磁继电器工作时电路分为哪两部分？电磁继电器工作时电路分为哪两部分？四、电磁继电器四、电磁继电器工作原理：工作原理：3 3、电磁继电器的工作原理：、电磁继电器的工作原理： 当开关当开关S S1 1闭合时，电磁铁通电产闭合时，电磁铁通电产生生 ，将，将_吸下吸下, ,开关开关S S的触点的触点_，工作电路中有，工作电路中有_通过，电动机便通过，电动机便转动起来。转动起来。电流电流接通接通衔铁衔铁磁性磁性控控制制电电路路工工作作电电路路四、电磁继电器四、电磁继电器电磁继电器作用电磁继电器作用 1. 1. 电磁继电器是利用低电压、弱电流电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控
10、制高电压、强电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的通断。电流电路的通断。 2.2.可以实现远距离操作和自动化控制可以实现远距离操作和自动化控制 电磁继电器实质电磁继电器实质就是就是利用电磁铁利用电磁铁来控制工作电路来控制工作电路的的一种开关一种开关。四、电磁继电器四、电磁继电器水位自动报警装置是怎样连接并工作的？水位自动报警装置是怎样连接并工作的？S要求要求：红灯红灯绿灯绿灯AB3、若在水位不正常时要提醒工作人员，最好再安、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？装一个电铃，电铃应该接在什么地方呢？1、水位未达到金属块、水位未达到金属块A时，绿灯亮；时
11、，绿灯亮；2、水位达到金属块、水位达到金属块A时，红灯亮。时，红灯亮。S红灯红灯绿灯绿灯AB工作原理：工作原理：水位没有到达金属块水位没有到达金属块A时时,电磁电磁铁不通电无磁性铁不通电无磁性,绿灯亮绿灯亮,显示水位正常。显示水位正常。当水位到达金属块当水位到达金属块A时，电磁铁通电有磁时，电磁铁通电有磁性，将衔片吸下来，红灯亮性，将衔片吸下来，红灯亮,表示水位不表示水位不正常。正常。试试看：试试看：叙述温度自动报警器的工作过程叙述温度自动报警器的工作过程如图是一种温度自如图是一种温度自动报警器的原理图动报警器的原理图. .制作制作水银水银温度计时温度计时插入一段金属丝插入一段金属丝, ,当当
12、温度达到金属丝下温度达到金属丝下端所指的温度时端所指的温度时, ,电电铃就响起来铃就响起来, ,发出报发出报警信号警信号. .说说它是怎说说它是怎样工作的。样工作的。防盗自动报警装置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。在值班室内，请你说出其工作原理。踏板踏板防盗自动报警装置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
13、原理。在值班室内，请你说出其工作原理。踏板踏板3电磁继电器是根据电流的电磁继电器是根据电流的 效应工作的，效应工作的，它的实质是利用它的实质是利用 控制工作电路通断控制工作电路通断的开关，它可以通过控制低电压电路的通断的开关，它可以通过控制低电压电路的通断间接地控制间接地控制 电路的通断。电路的通断。 练一练练一练磁磁电磁铁电磁铁高压工作高压工作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 、电铃等小小 结结1、当电磁铁线圈匝数一定时，通过电磁铁的当
14、电磁铁线圈匝数一定时，通过电磁铁的 越越大，电磁铁的磁性越强大，电磁铁的磁性越强; ;当通过电磁铁线圈的电流一当通过电磁铁线圈的电流一定时，电磁铁定时，电磁铁的的 越多越多，电磁铁的磁性越强，电磁铁的磁性越强；电流电流匝数匝数2 2、电磁铁的优点、电磁铁的优点: :A.A.磁性有无可以用磁性有无可以用 来控制来控制. .B.B.磁性强弱可以用改变磁性强弱可以用改变 的大小和线圈的的大小和线圈的 来来控制。控制。C.C.它的磁极可以通过改变它的磁极可以通过改变 来控制。来控制。通断电通断电电流电流电流方向电流方向匝数匝数巩固练习3 3、下列方法中可、下列方法中可增强增强电磁铁磁性的是电磁铁磁性的
15、是( )( )A A增大螺线管中的电流增大螺线管中的电流 B B减小螺线管的线圈匝数减小螺线管的线圈匝数C C增加电磁铁的通电时间增加电磁铁的通电时间 D D改变螺线管中的电流方向改变螺线管中的电流方向A4 4、如图所示、如图所示, ,当滑动变阻器的滑片向右移动时当滑动变阻器的滑片向右移动时, ,电磁电磁铁中的磁性将铁中的磁性将 . .减弱减弱巩固练习5 5、电磁继电器用低电压、弱电流的通断，来、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，其主要优间接控制高电压、强电流的通断，其主要优点是点是( )( )BA.A.节约用电节约用电B.B.安全用电安全用电C.C.保护用电器保护用电器 D.D.操作简单操作简单巩固练习图中是直流电铃的原理图。图中是直流电铃的原理图。B是衔铁，是衔铁，A是弹是弹性片。试说明它的工作原理。性片。试说明它的工作原理。课堂小结课堂小结电磁铁电磁铁电磁铁电磁铁的磁性的磁性电磁铁电磁铁的应用的应用电磁电磁继电器继电器THEENDbyebye
