1、20.2 电磁铁 电磁继电器,学习内容一:电磁铁,自学检测,返回,1.在螺线管中插入铁芯,当有电流流过时,它会有较强的 。这种磁体,在有电流通过时 磁性,无电流通过时, 磁性,我们把这种磁体叫做 。 2.在 、 等家用电器中都有电磁铁。 的主要部件之一也是电磁铁。,吸尘器,电冰箱,电磁铁,无,有,磁性,电磁起重机,合作探究,返回,返回,1.观察演示:螺线管通电后,看它是否能吸引小铁钉;断开开关,你又发现什么?,闭合开关,产生磁性,能吸引小铁钉,断开开关,无磁性,不能吸引小铁钉。,2.讨论:回顾我们使用过的条形磁铁,说一说,电磁铁与条形磁铁有什么不同点?,条形磁铁周围一直存在着磁场。(像这样的磁
2、体称为永磁体) 电磁铁通电有磁性,断电无磁性。,返回,电磁铁在生活中的应用,精讲点拨,返回,想一想:电磁起重机上为什么要使用电磁铁,而不是条形磁铁这样的永磁铁?,电磁铁的磁性有无可以控制。,即时练习,返回,1.电磁铁在生产和生活中的应用很多,在电炉、电铃、电灯中,用到电磁铁的是 。,电铃,学习内容二:电磁铁的磁性,自学检测,返回,1.匝数一定时,通入的电流越 ,电磁铁的磁性越强;电流一定时,外形相同的螺线管,匝数越多,电磁铁的磁性越 。 2.磁浮列车上所用的磁体大多是通有强大电流的 。列车的车厢和铁轨上分别安有磁体,磁极 ,由于磁极间的 ,列车可以悬浮在铁轨上方,避免了车轮与铁轨间的 ,速度得
3、到极大的提升。 3.磁浮列车的优点: 、 、 。,大,稳定性高,动力损耗少,噪声低,电磁铁,摩擦力,相互作用,相对,强,合作探究,返回,1.动手做一做:如何制作一个电磁铁?,取一根细导线和一个大铁钉,将导线像图20.32那样紧密排绕在铁钉上。给导线通电 ,看它是否能吸引小铁钉。,返回,2.想一想:怎样让你制作的电磁铁能吸引更多的铁钉呢?说出你的想法。,让通入的电流更大,让线圈绕得更密(多)等。,3.我们怎样改变电流?,在电路中串联一个滑动变阻器,4.我们怎么判断电磁性磁性的强弱?,根据被吸引的小铁灯的数量的多少来判断。,5.演示:按照我们上面的想法,设计好你的实验,利用老师提供的器材,再动手做
4、一做,观察小铁钉的数量,看一看实验结果跟我们想象的是否一样。,请点击左边的按钮,返回,6.小结:通过亲自动手我们发现,如果通过的电流更强大,铁圈的匝数更大,电磁铁能吸引的小铁钉的数量就越多,电磁铁的磁性就更强。 7.除了在学习内容一中提到的一些家用电器之外,电磁铁在生活中还有哪些应用?,全自动洗衣机的进水、排水阀门;卫生间的感应式冲水器的阀门等。,14,精讲点拨,返回,1.想一想:除了电流的强弱和线圈的匝数之外,还有没有别的因素影响电磁铁磁性的强弱呢?,电磁铁中间有无铁芯也会极大的影响磁性的强弱。(动手做一做),2.讨论:电磁铁与永磁铁相比,它的优点是什么?,磁性有无可以控制;磁性强弱可以控制
5、;磁极方向可以控制,即时练习,1. 小华同学在做“探究电磁铁”实验中,使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图一所示,下列说法中正确的是 ( ) A.要使电磁铁磁性增强,应将变阻器的滑动片向右滑动B.电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强 C.电磁铁B磁性较强,所以通过它的电流较大 D.若将两电磁铁上部靠近,会相互吸引 2. 如图二所示实验装置,弹簧测力计下面挂着条形磁铁,螺线管中插有铁芯,开关S拨在触点位置。要使弹簧测力计的示数变大,下列操作方法能够实现的是( ) A滑片P向b端滑动 B将S拨到位置 C将铁芯从螺线管中取出 D将螺线管往上移动,返回,B,C,学习内容三:电磁继电器,
6、自学检测,返回,1.继电器是利用 、 的通断,来间接地 控制 , 电路通断的装置。 2.电磁继电器就是利用 来控制工作电路的一种开关。,电磁铁,强电流,高电压,弱电流,低电压,合作探究,返回,观察电磁继电器的结构,说一说它的作用。,返回学习内容三:电功率,1.电磁继电器的结构 电磁继电器中的电磁铁在什么位置?电磁铁起什么作用?( ) 图中的衔铁,它起什么作用?(被下方的电磁铁吸引或放开后,改变 的位置) 图中的弹簧,它起什么作用? ( ) 图中的动触点、静触点,它们起什么作用? (当动触点接触A时, 接入电路, 点所在电路被断开;当动触点接触C时, 接入电路, 点所在电路被断开。),通电后产生
7、磁性吸引衔铁,动触点,当电磁铁无磁性时拉起衔铁,B,AC,AB,C,返回,返回,2.观察电磁继电器工作情况,二人一组,分别描述一下它是怎样工作的,完成面的填空。接入低压电源,闭合开关,电磁铁中有电流流过,产生磁性,衔铁被吸引,动触点与下面的静触点接触,蓝灯亮;断开开关,衔铁被放开,动触点与上面的静触点接触,红灯亮。,3.小结:电磁继电器的电路组成与结构 控制电路的组成电磁铁、低压电源、开关。 工作电路的组成高压电源、电动机、电磁继电器的触点部分。,精讲点拨,返回,在连接电磁继电器的电路时,尽量先连好控制电路部分,再连接工作电路部分。,即时练习,返回,1. 图20.3-7是一种水位自动报警器的原
8、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。,返回,2. 图20.3-8是一种温度自动报警器的原理图。制作 水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝,电源的两极 分别与水银和金属丝相连。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。说明它的工 作原理。,当温度达到金属丝下端所指示的温度时,左边电路中的电磁铁产生磁性,向右吸引衔铁,电铃所在的电路中有电流流过,电铃响。,返回,3. 图20.3-9是直流电铃的原理图。衔铁B与弹性片A相连,自然情况下弹性片是和螺钉接触的。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。,返回,4. 法国科学家阿尔贝 费尔和德国科学家彼得 格林贝格尔由于发现了巨磁电阻 (GMR)效应,荣获了2007年诺贝尔物理学奖。巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象,这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度,从而引发了现代硬盘生产的一场革命。图20.3-10是说明巨磁电阻特性原理的示意图,图中GMR是巨磁电阻。如果闭合S1、S2并使滑片P向左滑动,指示灯亮度会有什么变化?,变亮,