科学第2节 电流的磁场教学ppt课件

这是一份科学第2节 电流的磁场教学ppt课件，文件包含1号卷·A10联盟2025届高三上学期12月质检考物理pdf、1号卷·A10联盟2025届高三上学期12月质检考物理答案pdf等2份试卷配套教学资源，其中试卷共8页， 欢迎下载使用。
科学观念：认识电磁继电器的结构与工作原理，了解信息磁记录的原理及电磁铁的实际应用。
科学思维：分析电磁继电器的工作过程，提升运用电磁知识解决实际问题的逻辑推理能力。
态度责任：感受电磁技术在生产生活中的价值，培养运用科学知识解释和解决实际问题的意识。
在工厂里，我们常常看到工人师傅利用按钮来控制机器，难道强大的电流就在按钮下面流过？
不，用手直接控制强大的电流或操作高压电路是很危险的，工人师傅按下的只是继电器的开关，而电源的接通和断开是由继电器控制的。
那么，什么是继电器？它是怎样工作的？
电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种自动开关。
使用电磁继电器，可以实现用低电压和弱电流电路的通断，来控制高电压和强电流电路的通断。
电磁继电器主要由电磁铁、衔铁、弹簧、触点等构成。
2、电磁继电器的工作原理
电磁继电器工作时的电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。
如图是一种常见的使用电磁继电器的控制电路，图甲是控制电路开关断开的状态，图乙是控制电路开关闭合的状态。请向同组同学说明这个电路是如何控制电动机运行的，绿灯亮或红灯分别表示电动机处于什么状态。
低压电源的开关断开→电磁铁失去磁性→衔铁B在弹簧C的作用下被拉起→动触点D与红灯触点 ，而与绿灯触点 →红灯 ，绿灯 ，电动机 。
低压电源的开关闭合→控制电路中有电流通过→电磁铁A产生磁性， 衔铁B→动触点D与红灯触点 ，而与绿灯触点 →红灯 ，绿灯 ，电动机 。
1.观察电磁继电器。对照电磁继电器的说明书，认识电磁继电器上接线柱的位置，并思考说明书上写着的电流和电压表示什么意思。
额定工作电压/电流：指控制电路中电磁铁正常工作时所需的电压和电流。只有在这个参数下，电磁铁才能可靠吸合，保证继电器稳定工作。
2.把电磁继电器上的线圈接到电源上，组成控制电路。观察通电和断电时电磁继电器的动作情况。注意观察通电时哪两个触点相连，断电时哪两个触点相连。
3.利用另外一个电源和小灯泡组成的工作电路，通过电磁继电器来控制小灯泡的亮与灭。
4.水位自动报警器是利用电磁继电器工作的装置，请按以下要求连接如图所示的水位自动报警器电路：当水位在安全位置以下时，绿灯亮；水位到达安全位置上限时，红灯亮。
5.如图所示，电磁门锁已广泛应用于日常生活。打开电磁锁的门往往要用刷卡的方式，根据你现有的知识，说明电磁门锁的工作原理，并简要画出原理图。
开关S闭合，电磁铁通电产生磁场，吸附铁板实现锁门；刷卡验证通过后，开关S断开，电磁铁断电磁场消失，铁板与锁体分离，完成开锁。
如图所示为电铃的工作原理图，B为衔铁，B与弹性片A相连，请根据电磁铁的工作原理，分析电铃是如何发出铃声的。
接通电源后电磁铁吸引衔铁，敲击铃碗发声，但同时弹性片与螺钉分离导致断电，电磁铁失去磁性后弹性片又和螺钉接触而通电，如此往复。
磁悬浮列车 磁悬浮列车是利用“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”的原理，通过轨道上的强电磁铁与列车上的电磁铁之间的排斥或吸引作用而悬浮起来，使列车与轨道分离，消除了列车与轨道间的摩擦，磁悬浮列车运行时的阻力很小，因此运行速度很快。
随着科学技术的发展，信息记录的方式也发生了巨大变化。
磁记录是信息存储技术发展的一个里程碑，也是目前信息记录的重要方式之一。
硬盘是信息磁记录的重要器件，它广泛应用于计算机、移动电话、影像播放器、游戏机、掌上电脑、数码摄像机等数码产品中。
磁记录盘片、读写磁头以及其他配件
涂有一层极薄的磁性颗粒
需要读取磁盘信息时，只要使记录的磁信息通过磁头转变成电信号，再将电信号转变成声音、图像、数字等信息，就可再现被记录的信息。
声音、图像、数字等信息
磁性颗粒按照磁场方向排列，信息就记录在盘片中
银行等机构发行的磁卡，其背面的磁条里记录着持卡人的账号等信息。使用磁卡时，磁条中的信息经由机器读出，也可在磁卡上写入新的信息。
录音机和录像机的磁头也是由电磁铁制成的。录音机和录像机将需要记录的声音和图像转变成电信号，通过磁头记录在磁带上。
电话 电话机主要由送话器和受话器组成，它们之间用一对电话线相连。送话器相当于话筒；受话器又叫听筒，相当于扬声器。人们对着送话器说话时，送话器会把声音信号转化成强弱变化的话音电流，话音电流沿着导线流入对方的受话器，受话器又把话音电流转化成声音。 受话器里有一块电磁铁，当传入受话器的电流流过电磁铁的线圈时，电磁铁能够吸引前面放着的一块薄铁片。由于话音电流是变化的，电磁铁
对薄铁片的吸引力也随之发生变化，从而使薄铁片振动规律与话音电流的变化一致，发出话音电流对应的声音，这样就可以听到对方的讲话。 随着科学技术的发展，电话的形态和功能也越来越丰富，例如移动电话（手机）作为网络终端，可以完成声音、视频、网页等信息的传输。
【典例1】小敏制作了一个简易喇叭。接通交流信号源后，电流的方向不断改变，导致线圈的磁极不断变化，通过吸引或排斥磁铁，带动纸盆振动。为改变纸盆振动幅度以调节喇叭响度，下列方法不可行的是（　　）A．改变磁铁的磁极B．改变电流的大小C．改变磁铁磁性强弱D．改变线圈的匝数
【解答】A.改变磁铁的磁极只能改变磁铁的受力方向；B.改变电流的大小能够改变线圈的磁性强弱进而改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小；C.改变磁铁磁性强弱能够改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小；D.改变线圈的匝数能够改变线圈的磁性强弱，进而改变线圈对磁铁的吸引和排斥力大小。
【典例2】电磁铁被广泛应用于生产、生活中．下列产品中没有用到电磁铁的是（　　）A．磁悬浮列车B．电话机C．指南针D．电磁起重机
【解答】A.磁悬浮列车的车厢底部和铁轨上都有电磁铁，利用磁极之间的相互作用使列车悬浮在空中；B.电话机内的听筒，当电流经过听筒线圈时，线圈变成电磁铁，与永磁体之间相互作用将电流转化为声音；C.指南针没有利用电磁铁，而是利用所有磁体指南北的性质；D.电磁起重机的主要结构为电磁铁，实现铁和钢的分拣。
【典例3】小宁家所在的住宅区每栋单元的楼梯口都安装了防盗门，其门锁原理图如图所示，图中只画出了其中一家住户的控制开关S，该门锁的工作过程是：楼上的人闭合控制开关S，门锁上的电磁铁通电后吸引卡入右侧门扣中的衔铁，门可打开。关于该门锁，下列说法中正确的是（　　）A．该门锁利用了电磁感应的原理来工作的B．该单元的各住户控制门锁的开关是串联的C．闭合开关S后，电磁铁的右端为N极D．当控制电流减小时，需要将电磁铁靠近衔铁才能继续工作
【解析】当控制电流减小时，电磁铁的磁性减弱，对衔铁的磁力减弱，需要将电磁铁靠近衔铁才能继续工作，故D正确。