浙教版八年级下册第1章 电与磁第3节 电磁铁的应用教学设计及反思

第3节　电磁铁的应用

教学目标

【知识与技能】

(1)知道电磁铁的组成和特点，能说出电磁铁的应用。

(2)理解电磁继电器的结构和工作原理。

(3)了解电话、电铃、磁悬浮列车的工作原理，了解信息的磁记录。

【过程与方法】

通过小组合作学习，得出电磁继电器、电铃的工作原理。

【情感态度与价值观】

通过了解科学知识的实际应用，提高学习科学知识的兴趣，领悟科学技术的发展对人类生活的影响和改变。

教学重难点

【重点】

(1)电磁铁的应用。

(2)电磁继电器的结构。

【难点】

电磁继电器的工作原理。

教学过程

知识点一　电磁铁的优点

【自主学习】

阅读教材第11页的有关内容，完成下列填空：

1．电磁铁的工作原理：电磁铁是利用 电流 的磁效应，使其内部的铁芯具有 磁性 的装置，当电流切断时，其磁性会随之消失。

2．电磁铁的特点：磁性的有无由 通断电流 来控制，磁极由 电流方向 来控制，磁性强弱由 电流大小 和 线圈匝数 等来控制。

【教师点拨】

电磁铁的铁芯要用软铁制成，不能用钢，这是因为电磁铁要求通电时立即有磁性，断电时磁性立即消失。

【跟进训练】

1．要使电磁铁的两个磁极对调，可采取的方法是   (　C　)

A．减小电流　　　

B．增加螺线管线圈的匝数

C．改变电流方向　　　

D．将铁芯从螺线管中拔出

2．关于电磁铁，下列说法正确的是      (　D　)

A．电磁铁的磁性强弱跟通过它的电流大小无关

B．电磁铁中的电流方向改变，其磁极不会发生变化

C．在相同的通电螺线管中，加铜芯比加铁芯磁性强

D．电磁铁的磁性有无可由电流的通断来控制

知识点二　电磁铁的应用

【自主学习】

阅读教材第11～15页的有关内容，完成下列填空：

1．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。借助它可以实现用 低电压 、 弱电流 来控制高电压、强电流电路的通断，进行远距离操作和自动控制。

2．如图所示的继电器主要由 电磁铁A 、 衔铁B 、 弹簧C 、 动触点D 等组成。

(1)当低压电源的开关 闭合 时，控制电路中有电流通过，电磁铁A产生磁性，吸引衔铁B，使动触点与红灯触点 分离 ，而与绿灯触点 接通 (如图乙所示)，故红灯 熄灭 ，绿灯 亮起 ，电动机开始工作。

(2)当低压电源的开关 断开 时，电磁铁A 失去 磁性，衔铁B在弹簧C的作用下被拉起，使动触点与绿灯触点 分离 ，而与红灯触点 接通 (如图甲所示)，故红灯 亮起 ，绿灯 熄灭 ，电动机停止工作。

3．磁悬浮列车是利用列车轨道上的强电磁铁与列车上的电磁铁磁极间的 排斥或吸引 作用而悬浮起来，使列车与轨道分离，消除了列车与轨道的摩擦。磁悬浮列车运行时阻力很小，因此运行速度很快。

4．在硬盘上存入数据时，首先将声音、图像、数字等信息转变为 电信号 ，电流通过读写磁头转变为 记录磁场 ，使盘片上磁性颗粒按照它的方向排列，从而记录信息。

5．电话：话筒把声音信号转化成 强弱变化 的电流，电流沿着导线流入对方听筒，听筒又把变化的电流通过电磁铁转化成 声音 信号。

【合作探究】

如图所示为电铃的工作原理图，请根据电磁铁的工作原理，分析电铃是如何发出铃声的。

答：电铃的工作原理是闭合开关，电磁铁产生磁场，吸引衔铁向下运动，衔铁端点上的铁锤击打铃铛而发出声音，同时衔铁上的弹簧片与上端螺钉分开，使电路断开，电磁铁失去了磁性，衔铁被弹回，电路闭合。上述过程不断重复，电铃便会持续发声。

【教师点拨】

1．解释电磁继电器原理可分为三步进行：(1)低压控制电路的动触点“动作”(改变电路连接方式)之前，分析控制电路和工作电路的各个触点是怎么连接的，电磁铁线圈中有无电流，工作电路处于什么状态。(2)找出是什么原因引起控制器电路“动作”。(3)控制电路“动作”以后，电磁铁线圈所在的电路是接通还是断开，控制电路和工作电路的各个触点的连接方式发生了什么变化，工作电路处于什么状态，导致了什么结果。

2．硬盘的记录盘片是依靠磁性颗粒的有序排列来记录信息的，所以硬盘等磁记录器材不能靠近强磁场，以防止记录的信息丢失。

【跟进训练】

1．磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安放着磁体，车厢用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。现有下列说法：①磁悬浮列车利用了同名磁极相互排斥；②磁悬浮列车利用了异名磁极相互排斥；③磁悬浮列车消除了车体与轨道之间的摩擦；④磁悬浮列车增大了车体与轨道之间的摩擦。正确的是                              (　B　)

A．①④ B．①③

C．②③ D．②④

2．如图所示是一种水位自动报警器的原理示意图，当水位达到金属块A时，出现的情况是    (　A　)

A．红灯亮 B．绿灯亮

C．红、绿灯同时亮 D．红、绿灯都不亮

3．小王利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性，设计了一个如图所示的自动控制电路，要求光暗时灯亮，光亮时灯灭。在实际调试时，发现灯始终亮着，而光敏电阻和其他电路元件都正常。下列调节措施能使控制电路达到要求的是                (　C　)

A．减少螺线管线圈的匝数

B．抽出螺线管中的铁芯

C．滑动变阻器滑片P向右移动

D．减小控制电路的电源电压

练习设计

完成本课相应练习部分，并预习下一课的内容。