第3節(jié)電磁鐵 電磁繼電器ppt課件

1、第第3 3節(jié)節(jié) 電磁鐵電磁鐵 電磁繼電器電磁繼電器自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí) 預(yù)習(xí)檢測預(yù)習(xí)檢測1 1、電磁鐵是內(nèi)部帶有、電磁鐵是內(nèi)部帶有 的通電螺線管，其任務(wù)的的通電螺線管，其任務(wù)的原理是利用電流的原理是利用電流的 效應(yīng)。效應(yīng)。2 2、電磁鐵與永磁體相比，其優(yōu)點是：磁性的有無能夠、電磁鐵與永磁體相比，其優(yōu)點是：磁性的有無能夠經(jīng)過經(jīng)過 來實現(xiàn)；磁性的強弱可以經(jīng)來實現(xiàn)；磁性的強弱可以經(jīng)過過 來控制；磁極的極性可以經(jīng)來控制；磁極的極性可以經(jīng)過過 來改動。來改動。3 3、電磁繼電器是根據(jù)電流的、電磁繼電器是根據(jù)電流的 效應(yīng)任務(wù)的，它的效應(yīng)任務(wù)的，它的本質(zhì)是利用本質(zhì)是利用 控制任務(wù)電路通斷的開關(guān)；它能控制任務(wù)電路

2、通斷的開關(guān)；它能夠經(jīng)過控制低壓電路的通斷間接控制夠經(jīng)過控制低壓電路的通斷間接控制 的通的通斷。斷。鐵芯鐵芯磁磁電流的有無電流的有無 電流的大小電流的大小電流的方向電流的方向磁磁電磁鐵電磁鐵高壓電路高壓電路永磁體永磁體電磁鐵電磁鐵情景導(dǎo)入情景導(dǎo)入 生成問題生成問題 那么電磁鐵磁性大小跟哪些要素有關(guān)呢？那么電磁鐵磁性大小跟哪些要素有關(guān)呢？下面我們一同來探求。下面我們一同來探求。利用電流的磁效應(yīng)來任務(wù)。利用電流的磁效應(yīng)來任務(wù)。插入鐵芯的通電螺線管稱為電磁鐵。插入鐵芯的通電螺線管稱為電磁鐵。 定義：定義：任務(wù)原理：任務(wù)原理：自研互學(xué)自研互學(xué) 生成新知生成新知一、電磁鐵一、電磁鐵1 1猜測：猜測：磁性強

3、弱能夠與電流的大小、磁性強弱能夠與電流的大小、線圈的匝數(shù)和有無鐵芯有關(guān)。線圈的匝數(shù)和有無鐵芯有關(guān)。2 2實驗器材：實驗器材：電源、開關(guān)、變阻器、導(dǎo)線、電流表、電源、開關(guān)、變阻器、導(dǎo)線、電流表、大頭針、電磁鐵大頭針、電磁鐵3 3設(shè)計電路圖：設(shè)計電路圖：4 4實驗方法：實驗方法： A A控制變量法控制變量法二、怎樣使電磁鐵的磁性強二、怎樣使電磁鐵的磁性強Sa判別磁性強弱方法：判別磁性強弱方法：根據(jù)吸引鐵釘、曲別針等的多少來判別螺線根據(jù)吸引鐵釘、曲別針等的多少來判別螺線管的磁性強弱。管的磁性強弱。對于外形一樣的螺線管，電磁鐵磁性的強弱對于外形一樣的螺線管，電磁鐵磁性的強弱跟線圈的匝數(shù)會有什么樣的關(guān)系

4、？跟線圈的匝數(shù)會有什么樣的關(guān)系？1改動電路中的電流大?。桓膭与娐分械碾娏鞔笮?；2改換不同匝數(shù)的螺線管。改換不同匝數(shù)的螺線管。設(shè)計實驗設(shè)計實驗SaSa演示演示1 1結(jié)論：結(jié)論：匝數(shù)一定時，通入的電流越大，電磁鐵的匝數(shù)一定時，通入的電流越大，電磁鐵的磁性越強。磁性越強。景象：景象：景象：景象：Sab演示演示2 2結(jié)論：結(jié)論：電流一定時，外形一樣的螺線管匝數(shù)越多，電流一定時，外形一樣的螺線管匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強。電磁鐵的磁性越強。模擬實驗?zāi)M實驗7 7結(jié)論：結(jié)論： 影響電磁鐵磁性強弱的要素有：影響電磁鐵磁性強弱的要素有：電流的大?。弘娏鞯拇笮。弘娏髟酱?，電磁鐵的磁性越強；電流越大，電磁鐵的磁性

5、越強；線圈的匝數(shù)：線圈的匝數(shù)：線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強；線圈匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強； 有無鐵芯：有無鐵芯：插入鐵芯，電磁鐵的磁性加強。插入鐵芯，電磁鐵的磁性加強。1 1電磁鐵的磁性有無可以控制：電磁鐵的磁性有無可以控制：通電有磁性、斷電無磁性。通電有磁性、斷電無磁性。三、電磁鐵的優(yōu)點三、電磁鐵的優(yōu)點2 2電磁鐵的磁性強弱可以控制：電磁鐵的磁性強弱可以控制：經(jīng)過改動電流大小改動電磁鐵的磁性強弱。經(jīng)過改動電流大小改動電磁鐵的磁性強弱。3 3電磁鐵的磁極方向可以控制：電磁鐵的磁極方向可以控制：經(jīng)過改動電流的方向來改動電磁鐵的磁極。經(jīng)過改動電流的方向來改動電磁鐵的磁極。磁懸浮列車磁懸浮列車

6、起重機起重機電動機電動機 發(fā)電機。發(fā)電機。四、電磁鐵的運用四、電磁鐵的運用1 1電磁繼電器電磁繼電器電磁繼電器就是利用電磁鐵來控制任務(wù)電路電磁繼電器就是利用電磁鐵來控制任務(wù)電路的一種開關(guān)。的一種開關(guān)。2 2電磁繼電器的構(gòu)造電磁繼電器的構(gòu)造五、電磁繼電器五、電磁繼電器3電磁繼電器的任務(wù)原理電磁繼電器的任務(wù)原理高壓電源高壓電源高壓任務(wù)電路高壓任務(wù)電路動畫演示：揚聲器動畫演示：揚聲器動畫演示：電鈴動畫演示：電鈴動畫演示：電動機動畫演示：電動機1.1.通電螺線管的磁性強弱通電螺線管的磁性強弱 、 和和 有關(guān)。有關(guān)。電流的大小電流的大小線圈的匝數(shù)線圈的匝數(shù)有無鐵芯有無鐵芯當(dāng)堂演練當(dāng)堂演練 達成目的達成目

7、的2.2.如下圖如下圖, ,當(dāng)滑動變阻器的滑片向右挪動當(dāng)滑動變阻器的滑片向右挪動時，電路中的電流將時，電路中的電流將 ，電磁鐵中，電磁鐵中的磁性將的磁性將 。減弱減弱變小變小3.3.如下圖，要使電磁鐵磁性最強，正確的接如下圖，要使電磁鐵磁性最強，正確的接法是法是 A. S1接1，S2接3D. S1接2，S2接3C. S1接2，S2接4B. S1接1，S2接4R43S2S121RD4.4.如下圖，假設(shè)將變阻如下圖，假設(shè)將變阻器的滑片向右挪動，那器的滑片向右挪動，那么懸掛磁鐵的彈簧將么懸掛磁鐵的彈簧將( )( ) A. A. 不變不變 B. B. 縮短縮短 C. C. 伸長伸長 D. D. 不能判

8、別不能判別R RS SN NS SS SN NB B教材習(xí)題解答教材習(xí)題解答1. 1. 圖圖20.3-7 20.3-7 是一種水位自動報警器的原理圖。是一種水位自動報警器的原理圖。水位沒有到達金屬塊水位沒有到達金屬塊 A A時，綠燈亮；水位到達時，綠燈亮；水位到達金屬塊金屬塊 A A時，紅燈亮。請闡明它的任務(wù)原理。時，紅燈亮。請闡明它的任務(wù)原理。留意：雖然純真的水是不導(dǎo)電的，但普通的水留意：雖然純真的水是不導(dǎo)電的，但普通的水都能導(dǎo)電。都能導(dǎo)電。 解：水位沒有到達金屬解：水位沒有到達金屬A A時，電磁繼電器左邊的時，電磁繼電器左邊的控制電路無法構(gòu)成閉合控制電路無法構(gòu)成閉合回路，線圈中沒有電流回路

9、，線圈中沒有電流經(jīng)過，此時銜鐵與上面經(jīng)過，此時銜鐵與上面的觸點接觸，任務(wù)電路的觸點接觸，任務(wù)電路中綠燈和電源構(gòu)成閉合中綠燈和電源構(gòu)成閉合回路，故綠燈亮；當(dāng)水位到達金屬塊回路，故綠燈亮；當(dāng)水位到達金屬塊A A時，電磁時，電磁繼電器左邊的控制電路中金屬塊繼電器左邊的控制電路中金屬塊A A和和B B、電磁鐵、電磁鐵以及電源構(gòu)成閉合回路，線圈中有電流經(jīng)過，以及電源構(gòu)成閉合回路，線圈中有電流經(jīng)過，電磁鐵具有磁性，吸引銜鐵，此時銜鐵就與下電磁鐵具有磁性，吸引銜鐵，此時銜鐵就與下面的觸點接觸，紅燈和電源就構(gòu)成閉合回路，面的觸點接觸，紅燈和電源就構(gòu)成閉合回路，故紅燈亮。故紅燈亮。2. 2. 圖圖20.3-8

10、20.3-8 是一種溫度自是一種溫度自動報警器的原理圖。制造水動報警器的原理圖。制造水銀溫度計時在玻璃管中封入銀溫度計時在玻璃管中封入一段金屬絲，電源的兩極分一段金屬絲，電源的兩極分別與水銀和金屬絲相連。當(dāng)別與水銀和金屬絲相連。當(dāng)溫度到達金屬絲下端所指的溫度到達金屬絲下端所指的溫度時，電鈴就響起來，發(fā)溫度時，電鈴就響起來，發(fā)出報警信號。闡明它的任務(wù)出報警信號。闡明它的任務(wù)原理。原理。解：當(dāng)溫度到達金屬絲下解：當(dāng)溫度到達金屬絲下端所指的溫度時，水銀面端所指的溫度時，水銀面上升，與金屬絲接觸，此上升，與金屬絲接觸，此時左邊的控制電路為閉合時左邊的控制電路為閉合回路，線圈中有電流經(jīng)過，回路，線圈中有

11、電流經(jīng)過，電磁鐵具有磁性，吸引右電磁鐵具有磁性，吸引右邊銜鐵，使銜鐵與其左端邊銜鐵，使銜鐵與其左端的觸點接觸，這樣電鈴和的觸點接觸，這樣電鈴和電源就構(gòu)成了閉合回路，電源就構(gòu)成了閉合回路，電鈴就會響起來，發(fā)出報電鈴就會響起來，發(fā)出報警信號。警信號。3. 3. 圖圖20.3-9 20.3-9 是直流電鈴的原是直流電鈴的原理圖。銜鐵理圖。銜鐵B B與彈性片與彈性片A A相連，相連，自然情況下彈性片是和螺釘接自然情況下彈性片是和螺釘接觸的。接通電源后電磁鐵吸引觸的。接通電源后電磁鐵吸引銜鐵，敲擊鈴?fù)氚l(fā)聲，但同時銜鐵，敲擊鈴?fù)氚l(fā)聲，但同時彈性片與螺釘分別導(dǎo)致斷電，彈性片與螺釘分別導(dǎo)致斷電，電磁鐵失去磁性

12、后彈性片又和電磁鐵失去磁性后彈性片又和螺釘接觸而通電，如此往復(fù)。螺釘接觸而通電，如此往復(fù)。弄懂原理后，請他在圖弄懂原理后，請他在圖20.3-5 20.3-5 所示的繼電器上把電源連在電所示的繼電器上把電源連在電路里，使它成為一個電鈴。這路里，使它成為一個電鈴。這樣的電鈴沒有鈴?fù)?，通常叫做樣的電鈴沒有鈴?fù)?，通常叫做蜂鳴器。蜂鳴器。4. 4. 法國科學(xué)家阿爾法國科學(xué)家阿爾貝貝 費爾和德國科費爾和德國科學(xué)家彼得學(xué)家彼得 格林貝格林貝格爾由于發(fā)現(xiàn)了巨格爾由于發(fā)現(xiàn)了巨磁電阻磁電阻GMRGMR效應(yīng)，效應(yīng)，榮獲了榮獲了2007 2007 年諾貝年諾貝爾物理學(xué)獎。巨磁電阻效應(yīng)是指某些資料的電阻在磁爾物理學(xué)獎。巨磁電阻效應(yīng)是指某些資料的電阻在磁場中急劇減小的景象，這一發(fā)現(xiàn)大大提高了磁、電之場中急劇減小的景象，這一發(fā)現(xiàn)大大提高了磁、電之間信號轉(zhuǎn)換的靈敏度，從而引發(fā)了現(xiàn)代硬盤消費的一間