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1、第第3 3节节 电磁铁电磁铁 电磁续电器电磁续电器利用电流的磁效应来工作。利用电流的磁效应来工作。2 2、工作原理：、工作原理：1 1、定义：、定义：电磁铁是一个带有铁芯的螺线管。电磁铁是一个带有铁芯的螺线管。一、电磁铁一、电磁铁: :（1 1）猜想：）猜想：磁性强弱可能与磁性强弱可能与电流的大小、线圈的电流的大小、线圈的匝数多少和有无铁芯匝数多少和有无铁芯有关。有关。（2 2）实验器材：）实验器材：电源、开关、变阻器、导线、电流表、大头针、电磁电源、开关、变阻器、导线、电流表、大头针、电磁铁铁（3 3）设计电路图：）设计电路图：（4 4）实验方法：）实验方法： A控制变量法、控制变量法、3.
2、3.影响电磁铁的磁性强弱因素影响电磁铁的磁性强弱因素（5 5）滑动变阻器的作用：）滑动变阻器的作用： 保护电路、改变电路中的电流保护电路、改变电路中的电流电磁铁的磁性强弱与电磁铁的磁性强弱与电流大小电流大小的关系？的关系？不变量：不变量：改变量：改变量：现现 象：象：电流越大，吸引的大头针越多电流越大，吸引的大头针越多线圈匝数、都有铁芯线圈匝数、都有铁芯电流的大小电流的大小（6 6）分析讨论：）分析讨论：电磁铁的磁性强弱与电磁铁的磁性强弱与线圈匝数线圈匝数的关系？的关系？不变量：不变量：改变量：改变量：现现 象象：电流的大小电流的大小都插有铁芯都插有铁芯线圈匝数线圈匝数线圈匝数越多，吸引的大头
3、针越多线圈匝数越多，吸引的大头针越多（6 6）分析讨论：）分析讨论：电磁铁的磁性强弱与电磁铁的磁性强弱与有无铁芯有无铁芯的关系？的关系？不变量：不变量：电流的大小电流的大小线圈匝数线圈匝数改变量：改变量：有无铁芯有无铁芯现现 象：象：插有铁芯时磁性较强插有铁芯时磁性较强（6 6）分析讨论：）分析讨论：（7 7）结论：）结论： 影响电磁铁磁性强弱的因素有：影响电磁铁磁性强弱的因素有：电流的大小：电流的大小： 线圈匝数一定，电流越大，电磁铁的磁性越强；线圈匝数一定，电流越大，电磁铁的磁性越强；线圈的匝数：线圈的匝数： 电流大小一定，线圈匝数越多，电磁铁的磁性电流大小一定，线圈匝数越多，电磁铁的磁性
4、越强；越强；有无铁芯：有无铁芯： 线圈匝数、电流大小一定，插入铁芯，电磁铁线圈匝数、电流大小一定，插入铁芯，电磁铁的磁性增强。的磁性增强。 电磁铁的磁性强弱跟电磁铁的磁性强弱跟电流大小电流大小和和 线圈匝线圈匝数多少数多少和和有无铁芯有无铁芯有关有关（1 1）电磁铁的）电磁铁的磁性有无磁性有无可以控制：可以控制：通电有磁性、断电无磁性。通电有磁性、断电无磁性。4.4.电磁铁的优点电磁铁的优点（2 2）电磁铁的）电磁铁的磁性强弱磁性强弱可以控制：可以控制：通过改变通过改变电流大小电流大小改变电磁铁的磁性强弱。改变电磁铁的磁性强弱。（3 3）电磁铁的）电磁铁的磁极方向磁极方向可以控制：可以控制：通
5、过改变电流的方向来改变电磁铁的磁极。通过改变电流的方向来改变电磁铁的磁极。5.5.电磁铁的用途电磁铁的用途电磁起重机电磁起重机电磁起重机电磁起重机电电铃铃磁悬浮列车磁悬浮列车另外：另外： 在电动机、发电机和电磁继电器里也用在电动机、发电机和电磁继电器里也用到电磁铁。全自动洗衣机的进水、排水阀门，到电磁铁。全自动洗衣机的进水、排水阀门，卫生间里感应式冲水器的阀门，也都是由电卫生间里感应式冲水器的阀门，也都是由电磁铁控制的。磁铁控制的。（1 1）电磁铁：）电磁铁：内部插入铁芯的螺线管叫电磁铁内部插入铁芯的螺线管叫电磁铁。（2 2）工作原理：）工作原理：根据电流的磁效应和通电螺线根据电流的磁效应和通
6、电螺线管中插入铁芯后磁场增强的原理工作。管中插入铁芯后磁场增强的原理工作。（3 3）特点：）特点：电流的通断可以控制磁性的有无；电流的通断可以控制磁性的有无； 电流的方向可以改变电磁铁磁极的极性；电流的电流的方向可以改变电磁铁磁极的极性；电流的大小或匝数的多少可控制其磁性的强弱。大小或匝数的多少可控制其磁性的强弱。 小小 结结1.1.电磁铁的磁性跟电磁铁的磁性跟 和和 _和和_有关有关2.2.电磁铁工作的原理电磁铁工作的原理: :3.3.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 大小来控制大小来控制. .
7、 C.C.它的南北极可以通过改变它的南北极可以通过改变 来控制来控制. .4.4.电磁铁的应用电磁铁的应用: :电流大小电流大小线圈匝数线圈匝数有无铁芯有无铁芯利用电流的磁效应利用电流的磁效应. .通断电通断电电流电流电流方向电流方向电磁起重机电磁起重机 电铃电铃电话听筒电话听筒 电磁继电器电磁继电器巩固练习巩固练习 5. 5.如图所示如图所示, ,当滑动变阻器的滑片当滑动变阻器的滑片向右移动时，电路中的电流向右移动时，电路中的电流将将 ，电磁铁中的磁性，电磁铁中的磁性将将 。减弱减弱变小变小 6.6.如图所示，要使电磁铁磁性最强，正确如图所示，要使电磁铁磁性最强，正确的接法是的接法是 （ ）
8、A. S1接接1，S2接接3D. S1接接2，S2接接3C. S1接接2，S2接接4B. S1接接1，S2接接4R43S2S121RD7.如图所示，若将变阻如图所示，若将变阻器的滑片向右移动，那器的滑片向右移动，那么悬挂磁铁的弹簧将么悬挂磁铁的弹簧将( ) A. A. 不变不变 B. B. 缩短缩短 C. C. 伸长伸长 D. D. 不能判断不能判断RSNSSNB 在生活中我们经常看到一些大型机器在工在生活中我们经常看到一些大型机器在工作，而它们的电流可达几十、上百安，直接作，而它们的电流可达几十、上百安，直接来控制或操作是很危险的，那怎么才能控制来控制或操作是很危险的，那怎么才能控制这些强大
9、的电流？这些强大的电流？课题引入课题引入电磁续电器电磁续电器1.1.构造构造二、电磁续电器二、电磁续电器电磁铁、衔铁、弹簧、触点电磁铁、衔铁、弹簧、触点电磁铁电磁铁衔铁衔铁弹弹簧簧动触头动触头静触头静触头控制电路控制电路工作电路工作电路 当开关当开关S S1 1闭合时，电磁铁通闭合时，电磁铁通电产生电产生_，将衔铁，将衔铁_,_,开关开关S S的触的触点点_，工作电路在有，工作电路在有_通过，电通过，电动机便转动起来。动机便转动起来。S1MS电流电流接通接通吸下吸下磁磁2 2、工作电路：、工作电路：低压控制电路低压控制电路+ +高压工作电路高压工作电路3 3、工作过程：、工作过程：1 1）用控
10、制）用控制_ _ _通断电的办法来通断电的办法来间接控制间接控制_ _ _的通断电。的通断电。2 2）实现）实现 。低电压弱电流电路低电压弱电流电路高压强电流电路高压强电流电路自动控制和遥控自动控制和遥控3 3）电磁继电器起到）电磁继电器起到 的作用的作用开关开关它它实质上实质上是利用是利用 来控制工作电路来控制工作电路的一种的一种 。4 4：用途：利用电磁继电器可以实现：用途：利用电磁继电器可以实现（1 1）远距离操纵（）远距离操纵（2 2）自动控制（）自动控制（3 3）安全报警）安全报警3 3、作用、作用电磁铁电磁铁开关开关1 1）、水位自动报警器工作原理）、水位自动报警器工作原理5 5、
11、应用、应用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 A时时, ,电磁铁不通电无磁电磁铁不通电无磁性性, ,绿灯亮绿灯亮, ,显示水位正常。当水位到达金属块显示水位正常。当水位到达金属块A A时，电磁铁通电有磁性，将衔片吸下来，红灯亮时，电磁铁通电有磁性，将衔片吸下来，红灯亮, ,表示水位不正常。表示水位不正常。2 2）温度自动报警器）温度自动报警器 制作水银温度计时插入一段金属丝，当温度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，电磁铁具有达到金属丝下端所指的温度时，电磁铁具有 磁磁性性，将，将衔铁衔铁吸引过来，使电铃发出报警信号
12、吸引过来，使电铃发出报警信号3 3）电铃）电铃 学校的喇叭，多媒体课室里的音响都能发声，学校的喇叭，多媒体课室里的音响都能发声，它们是靠什么振动呢？它们是靠什么振动呢？ 扬声器的结构原理扬声器的结构原理 当线圈中通过图中所示的当线圈中通过图中所示的电流时，线圈受到磁铁的电流时，线圈受到磁铁的吸引吸引向左运动；向左运动； 由于通过线圈的电流是由于通过线圈的电流是交交变电流变电流，它的方向不断变化，它的方向不断变化，线圈就不断地来回振动，带动线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。就发出了声音。 当线圈中通过相反方向的当线圈中通过相反方向的电流时
13、，线圈受到磁铁的电流时，线圈受到磁铁的排斥排斥向右运动。向右运动。扬声器的工作原理扬声器的工作原理1 1利用电磁继电器可以用利用电磁继电器可以用_、_的电路，来间接地控制的电路，来间接地控制_、_的工作电路的工作电路2 2电磁继电器主要由电磁继电器主要由_、_、_、_组成组成低电压低电压 弱电流弱电流 高电压高电压 强电流强电流 电磁铁电磁铁 衔铁衔铁 弹簧片弹簧片 触点触点 下下图是小强同学在研究性学习的活动中为某图是小强同学在研究性学习的活动中为某仓库设计的一种防盗报警器。其踏板放在仓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，观察库的门口，电铃和灯泡放在值班室
14、内，观察电路可知。这个报警器的工作原理是：有人电路可知。这个报警器的工作原理是：有人踩踏板时踩踏板时_；无人踩踏板时；无人踩踏板时_。电铃响电铃响电灯亮电灯亮课堂小结课堂小结 1 1、电磁继电器的结构、电磁继电器的结构 2 2、电磁继电器的作用、电磁继电器的作用 利用低电压、弱电流（控制电路）利用低电压、弱电流（控制电路） 控制高电压、强电流控制高电压、强电流 的（工作电路）。的（工作电路）。 3 3、电磁继电器的原理、电磁继电器的原理 电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。电路的一种开关。 4 4、利用电磁继电器可以实现、利用电磁继电器可以实现 （1 1）远距离操纵（）远距离操纵（2 2）自动控制）自动控制 （3 3）安全报警）安全报警 5 5 、扬声器的结构和作用、扬声器的结构和作用