人教版（2024）九年级全册（2024）第3节 电磁铁 电磁继电器优秀教学课件ppt

这是一份人教版（2024）九年级全册（2024）第3节 电磁铁 电磁继电器优秀教学课件ppt，共7页。PPT课件主要包含了学习目标，教学重点，重点难点，课堂导入，电磁铁，新知探究，电磁铁的应用，电磁铁的优点，电磁继电器，温度自动报警器等内容，欢迎下载使用。
1.探究并掌握影响电磁铁磁性强弱的因素及其定量关系。2.理解电磁继电器的构造、工作原理及在实际电路中的应用方式。
1.设计并实施控制变量法的实验来研究电磁铁磁性强弱的影响因素。2.理解电磁继电器复杂的工作过程及在不同场景下的控制逻辑。
磁力强弱大比比拼：永磁铁磁力虽然强但是可以随意变化吗？，你能设计一个大小磁力可调的装置吗？
在工地、码头，以及一些车间、货场，人们常常可以看到电磁起重机提起几十吨重的铁板、钢筋、铁管、废铁和其他各种铁质材料。　　
它能随意把钢铁吸住或放下呢，你知道它是如何做到的吗？
1. 电磁铁（1）电磁铁：把导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时，它会有较强的磁性。我们把这种磁体叫作电磁铁。
（2）工作原理电磁铁是利用电流的磁效应来工作的。在螺线管的内部插入铁芯通电后，铁芯在螺线管的磁场中被磁化，两磁场叠加，使电磁铁的磁性大大增强。
（3）电磁铁磁极极性的判断电磁铁的磁极极性与通电螺线管的磁极极性是一致的，可运用安培定则来判定。
（1）电磁铁可以直接对磁性物质有吸引力的作用主要应用在电铃、电磁起重机、电磁刹车装置和许多自动控制装置上。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，也都是由电磁铁控制的。
（1）可以通过电流的通断来控制其磁性的有无。（2）可以通过改变电流的方向来改变其磁极的极性。（3）可以通过改变电流的大小或线圈匝数的多少来控 制其磁性的强弱。
（2）电磁起重机在工地、码头，以及一些车间、货场，人们常常可以看到电磁起重机在工作。电磁起重机的主要部件之一是电磁铁，电磁铁安装在吊车上，通电后吸起大量钢铁，移动到另一个位置后切断电流，钢铁被放下。大型电磁起重机一次可以吊起几吨钢材。
4. 制作简易的电磁起重机
把一根较长的导线绕在一枚大铁钉上，就可以制成一个电磁铁。把电源、电磁铁及滑动变阻器串联起来，闭合开关，观察你的“起重机”吊起了多少曲别针。
1. 电磁继电器概念
电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。实质是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
例.如图是一种水位自动报警器的原理图。水位没有到达金属块A时，绿灯亮；水位到达金属块A时，红灯亮。请说明它的工作原理。注意：虽然纯净的水是不导电的，但一般的水都能导电。
制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，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。这就是一种温度自动报警器。
工作原理：温度升高时，水银柱上升，与上方金属丝连通，使左侧形成通路，电磁铁中有电流通过，电磁铁吸引衔铁，使触点接触，右侧电路接通，电铃发出报警信号。
1．如图所示是一个自动控制电路，当开关S闭合时，电路中各用电器的工作情况是A．灯亮，电动机转动，电铃不响B．灯亮，电动机不转，电铃不响C．灯不亮，电动机转动，电铃响D．灯不亮，电动机不转，电铃响
【答案】D【解析】解：左侧为控制电路，右侧为工作电路，当开关S闭合时，电路有电流通过，电磁铁具有磁性，向下吸引衔铁，使上端触点断开，下端触点接通，故灯不亮、电动机不转动，电铃响。对照选项可知D符合题意。故选：D。【分析】明确哪侧是控制电路，再根据控制电路的通断，判断电磁铁的变化，最后确定对工作电路的影响。
3．小明在学习完电与磁的知识后，自己动手用铁钉、电池和导线制作了几个电磁铁，已知I1>I2，请你判断下列电磁铁中磁性最强的是（　　）
【答案】D【解析】 解：电磁铁磁性强弱影响因素：电流大小、线圈匝数多少，B图线圈中无电流，电磁铁无磁性；在线圈和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强，即A图中比C图中电磁铁的磁性更强；在电流和铁芯一定时，线圈的匝数越多，电磁铁磁性越强，即D图中比A图中电磁铁的磁性更强。因此D图中的电磁铁中磁性最强。
4． 海鲜保存常要求温度低于-18℃。小明为海鲜市场冷库设计了温度自动报警器，原理如图甲所示。控制电路和工作电路电源电压均为3V保持不变，电磁铁线圈电阻忽略不计，乙图为热敏电阻R随温度变化的图像。冷库温度等于或高于-18℃时，工作电路报警。下列说法正确的是（　　）
A．冷库温度升高时，热敏电阻R的阻值变大B．工作电路报警时，衔铁被吸下，灯亮铃不响C．冷库温度为-18℃时，控制电路中电流为0.03AD．冷库温度降低时，控制电路消耗的电功率变大
【答案】C【分析】A.根据乙图确定热敏电阻的阻值随温度的变化规律；B.根据甲图确定报警时衔铁的位置，进而确定工作状态；C.冷库温度-18℃时，根据乙图确定热敏电阻的阻值，根据欧姆定律计算此时的电流；D.当温度降低时确定热敏电阻的变化，从而确定电流变化，最后根据P=UI确定电功率的变化即可。
【答案】C【解析】根据图像，当油量较低时，浮标降低，滑片向上，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，则电路中的电流变小，即电流表的示数变小，当浮标低到一定程度时，金属针右端的金属触头上翘与电磁继电器控制电路上的静触头连接，使控制电路通电，电磁铁通电就有磁性，就能吸引电磁铁上边的衔铁向下运动，使电磁继电器工作电路中的指示灯与电源形成通路，衔铁与上触点接触，灯泡L2亮，故C符合题意，ABD不符合题意。
6．在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中，电源电压恒定，大、小铁钉各自完全相同，进行如图所示的甲、乙、丙三次实验。图甲中大 铁钉的N极是　 　(选填 “钉尖”或“钉帽”)。通过观察甲、乙两次实验现象，得出的结论是　 　：通过观察图丙实验现象得出的结论是　 　 。将图甲中的小铁钉换成小钢钉进行实验，断开开关S后，发现的有趣的实验现象是　 　 。
【答案】钉帽；线圈匝数相同时，电流越大电磁铁磁性越强；电流一定时，线圈匝数越多磁性越强；小钢钉不会掉下来
1.基础性作业： 教材课后练习题第1、2、3题，让学生巩固课堂所学的基础知识，加深对电磁铁和电磁继电器相关概念和原理的理解。
2.拓展性作业： 让学生查阅资料，了解一种自己感兴趣的利用电磁铁或电磁继电器工作的自动化设备，分析其工作原理，并制作一张手抄报介绍该设备。