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第三節(jié)
電磁鐵
電磁繼電器
第二十章
電與磁
1.電流的磁效應：通電導線周圍存在與____________有關(guān)的磁場。
2.通電螺線管周圍存在磁場，它的磁場與__________相似。
3.安培定則：用________握螺線管，讓________彎向螺線管中電流的方向，則__________所指的那一端就是螺線管的______極。
溫故知新
電流方向
條形磁體
右手
N
四指
大拇指
N
觀察與思考
巨大的電磁鐵起重機可以輕易地吸起幾噸重的廢鋼鐵，并把它們轉(zhuǎn)移到其他地方。它是怎么做到的呢？電磁起重機的原理是什么？
學習目標
理解電磁鐵磁性強弱的影響因素。（重點）
02
知道電磁鐵的特性和工作原理。
01
03
知道電磁繼電器的工作原理和應用。
電磁鐵
觀察實驗發(fā)現(xiàn)，當通電螺線管中插入鐵芯時，通電螺線管的磁性會明顯增強。
這種加了鐵芯的通電螺線管，就是今天我們將要學習的內(nèi)容——電磁鐵。
帶鐵芯的通電螺線管。
有電流通過時有磁性，沒有電流時失去磁性。
電磁鐵
電磁鐵：
工作原理：
電流的磁效應。
鐵芯
線圈
電磁鐵的磁極與通電螺線管的磁極一致
（電流方向發(fā)生改變時，電磁鐵的磁極也會發(fā)生改變）
電磁鐵磁性大小跟哪些因素有關(guān)呢？
磁性強弱可能與電流的大小、線圈的匝數(shù)有關(guān)。
應用電流磁效應，應該與電流大小有關(guān)。
線圈是主要部件，應該與線圈的形狀、匝數(shù)有關(guān)。
問題：
猜想：
電磁鐵的磁性
影響電磁鐵磁性強弱的因素
兩個電磁鐵（一個150匝，一個100匝。）電源、開關(guān)、導線、大頭針、沙皮紙、
滑動變阻器、電流表或小燈泡。
控制變量法
轉(zhuǎn)換法：根據(jù)吸引大頭針、鐵釘?shù)鹊亩嗌賮砼袛嗦菥€管的磁性強弱。
實驗目的
實驗器材
實驗方法
控制電路中電流相同，改變線圈匝數(shù)
當電流相同時，電磁鐵線圈的匝數(shù)______，磁性______。
越多
越強
研究電磁鐵的磁性跟線圈匝數(shù)的關(guān)系
S
a
b
匝數(shù)越多，電磁鐵吸引的大頭針數(shù)目增多。
現(xiàn)象
結(jié)論1
實驗1
研究電磁鐵的磁性強弱跟電流的關(guān)系
控制電磁鐵中線圈匝數(shù)一定，改變電磁鐵的電流的大小
通過電磁鐵的電流越____，電磁鐵的磁性_____。
增大電流，電磁鐵吸引的大頭針數(shù)目增多。
越強
大
S
a
現(xiàn)象
結(jié)論2
實驗2
b
S
例題
（多選）如圖是探究影響電磁鐵磁性強弱因素的實驗，下列說法正確的是（
）
A．閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電流表示數(shù)相同，發(fā)現(xiàn)電磁鐵乙吸引大頭針的數(shù)目比甲多
B．電磁鐵中鐵芯的作用是改變磁場的方向
電流相同，線圈匝數(shù)越多，磁性越強，吸引大頭針就越多。
增強磁性
×
√
例題
（多選）如圖是探究影響電磁鐵磁性強弱因素的實驗，下列說法正確的是（
）
C．如圖甲，滑片向右移動，發(fā)現(xiàn)電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目增大
D．保持電流表示數(shù)不變，這是為了研究電磁鐵的磁性強弱與匝數(shù)的關(guān)系
電阻增加，電流減小，磁性減弱。
控制變量法
AD
×
√
小結(jié)
1.
電磁鐵的構(gòu)成：內(nèi)部插入鐵芯的螺線管。
2.
電磁鐵的工作原理：電流的磁效應。
3.
電磁鐵的磁性有無可以通過電流的通斷來控制。
4.
電磁鐵的磁性強弱可以通過線圈中電流大小和線圈匝數(shù)來控制。
5.
電磁鐵的磁極方向可以通過線圈中電流方向來控制。
電磁鐵的應用
電磁閥門
電磁鎖
電磁選礦機
電磁起重機
電鈴
磁懸浮列車所用的磁體大多是通有強大電流的電磁鐵，靠安裝在車廂和軌道上的磁體的相互作用懸浮和高速運動。由于磁力使其懸浮在軌道上方幾厘米高度，行走時不需接觸軌道，因此只受來自空氣的阻力。磁懸浮列車的最高速度可達每小時500km以上。
磁懸浮列車
在生活中，我們經(jīng)常看到一些大型機器在工作（如大型吊車），而它們的電流可達幾十安、上百安，直接控制或操作是很危險的，那怎么才能控制這些強大的電流？
工人師傅按下繼電器的開關(guān)，通過繼電器來控制電源的接通和斷開。
繼電器是利用一個回路的電流控制另一個回路中電流的裝置。
電磁繼電器
電磁鐵
銜鐵
靜觸點
彈簧
電磁鐵：
銜鐵：
彈簧：
觸點：
動觸點
通電時產(chǎn)生磁性，吸下銜鐵
帶動動觸點上下運動
電磁鐵無磁性時，帶動銜鐵離開電磁鐵
相當于被控制電路的開關(guān)
電磁繼電器的結(jié)構(gòu)
高壓電源
高壓工作電路
電磁繼電器的工作原理
低壓電源
低壓控制電路
電磁鐵
銜鐵
靜觸點
彈簧
動觸點
作用：用______電壓______電流電路的通斷來間接控制______電壓_______電流電路的通斷。
實質(zhì)：電磁繼電器的實質(zhì)就是一種利用___________來控制工作電路通斷的________。
低
弱
高
強
電磁鐵
開關(guān)
電磁繼電器的作用及實質(zhì)
電磁鐵
定義：帶鐵芯的螺線管
工作原理：電流的磁效應
影響電磁鐵強弱的因素
電流大小
線圈匝數(shù)多少
構(gòu)造：電磁鐵、銜鐵、彈簧、觸點
工作原理：電流的磁效應
工作電路
低壓控制電路
高壓工作電路
電磁繼電器
電磁鐵
和電磁繼電器
課堂小結(jié)
1.某同學在做“探究電磁鐵特性”的實
驗中，使用了兩個相同的大鐵釘繞制成
電磁鐵進行實驗，如圖所示，下列說法
中不正確的是（　　）
A．要使電磁鐵磁性增強，應將變阻器的滑動片向左滑動
B．電磁鐵能吸引的大頭針越多，表明它的磁性越強
C．電磁鐵b線圈匝數(shù)較多，所以通過b的電流較小
D．若將兩電磁鐵上部靠近，會相互排斥
C
隨堂訓練
2．劉倩同學在探究“影響電磁鐵磁性強弱因素”時，采用圖1、圖2、圖3實驗裝置。線圈a的匝數(shù)是50匝，線圈b是80匝，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片的位置，實驗現(xiàn)象如圖所示。重復了多次實驗都有類似的現(xiàn)象。
（1）實驗中劉倩是通過電磁鐵????????????????
?
??
來判定其磁性強弱的。
吸引大頭針數(shù)量
圖1
圖2
圖3
（2）分析圖1、圖2的實驗現(xiàn)象，?
???
???___相同時，?__???
?越大磁性越強。
（3）分析圖????
???
的實驗現(xiàn)象，電流相同時，???????????
???
越多磁性越強。
（4）綜合以上實驗分析可以得出結(jié)論：影響電磁鐵磁性強弱的因數(shù)有
、
。
線圈匝數(shù)
電流
3
線圈匝數(shù)
電流大小
線圈匝數(shù)
圖1
圖2
圖3
3.關(guān)于溫度報警裝置說法錯誤是（?
?
）
A．溫度達到溫度計金屬絲溫度時電磁鐵有磁性
??
?
B．溫度達到溫度計金屬絲溫度時，電鈴發(fā)聲報警?
??
?
C．溫度沒有達到溫度計金屬絲溫度時，電鈴不發(fā)聲?
??
D．溫度報警器在任何溫度下都報警
D
4.如圖是自動水位顯示器的示意圖，分析其工作原理。
當水位達到最大安全值時，接通導線AB，電磁鐵電路中有電流，電磁鐵有磁性，吸引銜鐵，使紅燈電路接通，紅燈就亮起來，發(fā)出報警信號。水位沒有到達金屬塊A時,電磁鐵不通電無磁性，綠燈亮，顯示水位正常。
謝謝

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