四、電磁鐵及其應(yīng)用.ppt

1、第四節(jié) 電磁鐵及其應(yīng)用,第十四章 磁現(xiàn)象,1.首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是: .,奧斯特,2.奧斯特的實(shí)驗(yàn)說明:,通電導(dǎo)體周圍存在著磁場,磁場的方向跟電流的方向有關(guān),3.通電螺線管的磁感應(yīng)線分布與 十分相似.,條形磁鐵,學(xué)以致用,什么是電磁鐵？,電磁鐵,1.定義：,電磁鐵是一個(gè)帶有鐵芯的螺線管.,2.構(gòu)造：,3.工作原理：,電流的磁效應(yīng),（1）研究電磁鐵的 磁性有無,通電時(shí)電磁鐵_,電磁鐵通電時(shí)_磁性，斷電時(shí)磁性_.,閉合和斷開開關(guān),吸引大頭針,不吸引大頭針,斷電時(shí)電磁鐵_,產(chǎn)生,消失,電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與什么有關(guān)？,你有什么辦法讓電磁鐵吸引的大頭針多一些嗎？,提出問題,1. 構(gòu)成電磁鐵的部件之

2、一是線圈，那么線圈的形狀和匝數(shù)是否會影響磁性的強(qiáng)弱呢？,2. 構(gòu)成電磁鐵的另一個(gè)部件是鐵芯，那么有無鐵芯是否會影響磁性的強(qiáng)弱呢？,3.只有線圈中有電流時(shí)電磁鐵才有磁性，那么電流的大小是否會影響磁性的強(qiáng)弱呢？,你的猜想是？,猜想與假設(shè),猜測：,電磁鐵的磁性強(qiáng)弱可能跟哪些因素有關(guān)？,電流的大小,線圈匝數(shù)的多少,是否帶鐵芯,請你想出一種比較磁性強(qiáng)弱的方法,并設(shè)計(jì)出安全合理的實(shí)驗(yàn)電路。,控制變量法,制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),（1）猜想：,磁性強(qiáng)弱可能與電流的大小、線圈的匝數(shù)和有無鐵芯有關(guān)。,（2）實(shí)驗(yàn)器材：,電源、開關(guān)、變阻器、導(dǎo)線、 電流表、大頭針、電磁鐵,（3）設(shè)計(jì)電路圖：,（4）實(shí)驗(yàn)方法：,控制變量法

3、 轉(zhuǎn)換法,動腦巧設(shè)計(jì) 2.影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素,（5）如何顯示磁性的強(qiáng)弱,吸引 大頭針的數(shù)量,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集證據(jù)，將你的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象記錄下來。,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù),實(shí)驗(yàn),（2）研究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟電流的關(guān)系,改變電流,越強(qiáng),大,增多,幻燈片 7,改變線圈匝數(shù),實(shí)驗(yàn),多,強(qiáng),越多,越強(qiáng),結(jié)論：有鐵芯時(shí)磁性增強(qiáng),(3)探究: 鐵芯的有無對電磁鐵磁性的強(qiáng)弱是否有影響,（7）結(jié)論： 影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素有： 1、電流的大?。?電流 ，電磁鐵的磁性 ； 2、 線圈的匝數(shù)： 線圈匝數(shù) ，電磁鐵的磁性 ； 3、有無鐵芯： ，電磁鐵的磁性增強(qiáng)。,越大,越強(qiáng),越多,插入鐵芯,越強(qiáng),爭鋒小勇士

4、,使通電螺線管磁性增強(qiáng)的操作是（ ） A 、把線圈的匝數(shù)增加一倍 B 、 改變電流方向 C 、 把電流強(qiáng)度大小減少一半 D 、 把螺線管中的鐵芯抽出來,2.如圖所示,當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移動時(shí)，電路中的電流將 ，電磁鐵中的磁性將 。,減弱,變小,一、電磁鐵的優(yōu)點(diǎn),1、電磁鐵的磁性有無，可以用通斷電來控制。 2、電磁鐵的磁性強(qiáng)弱，可以用電流的大小來控制。 3、電磁鐵的磁極（南、北極），可以用電流的方向來控制,1、電磁鐵與一般的磁鐵不同的是（ ）。 A、磁力大小可以改變 B、沒有南北極 C、不能指示方向 2、下列不能改變電磁鐵的磁極的是（ ）。 A 、改變電流的方向 B、改變線圈纏繞的方向 C

5、、增加線圈的圈數(shù) 3、只改變電磁鐵電流的方向，電磁鐵（ ）。 A、南北極改變 B、南北極不變 C、磁力強(qiáng)弱發(fā)生變化 4、小明先改變電磁鐵線圈的纏繞方向后，再改變電磁鐵的電流方向，此時(shí) 的電磁鐵（ ）。 A、南北極改變 B、南北極不變 C、磁力強(qiáng)弱發(fā)生變化,A,C,B,A,5、改變下圖中電磁鐵南北極最簡單的方法是（ ）。 A、改變線圈纏繞方向 B、改變電池的連接方式 C、改變電池的數(shù)量,B,電磁鐵,電磁鐵在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用。,例如電磁起重機(jī)、電磁選礦機(jī)、電話、電鈴、電磁繼電器等。,創(chuàng)設(shè)情境,電磁起重機(jī),根據(jù)電磁鐵的原理，解釋電磁起重機(jī)的工作原理。,討論：,工作原理： 接通電流,電磁鐵產(chǎn)生

6、磁性,把鐵質(zhì)物體吸起,放下時(shí),只要斷開電流即可。,根據(jù)電磁鐵的原理，解釋電磁選礦機(jī)的工作原理。,討論：,電磁選礦機(jī),工作原理： 不同礦物質(zhì)具有不同的磁性，這些礦物質(zhì)在電磁鐵吸引下，受到的磁力不同，從而可以不同礦物質(zhì)分開。,A與B哪處是鐵礦石？,電磁選礦機(jī),不含鐵的礦渣,含鐵的礦渣,視頻,電磁繼電器,電磁繼電器,電磁繼電器,構(gòu)造,彈簧,銜鐵,電磁鐵,觸點(diǎn),1.結(jié)構(gòu)：電磁繼電器由電磁鐵、銜 鐵、彈 簧、靜觸點(diǎn)、動觸點(diǎn)等組成。,2.原理：電磁繼電器是利用電流的磁效應(yīng)工作的。,3.電磁繼電器的實(shí)質(zhì)就是 利用電磁鐵控制工作電路 通、斷的（）。,電磁繼電器,開關(guān),工作原理,電磁繼電器的控制作用,控制電路,

7、工作電路,當(dāng)開關(guān)S1閉合時(shí)，電磁鐵通電產(chǎn)生_ _，將銜鐵_,開關(guān)S的觸點(diǎn)_，工作電路在有_通過，電動機(jī)便轉(zhuǎn)動起來。,電流,接通,吸下,磁性,工作原理:當(dāng)需要用高電壓、強(qiáng)電流時(shí)，接通低壓電流，電磁鐵產(chǎn)生磁性，把鐵片B吸住，接通高電流，使用高壓電動機(jī)工作。,特點(diǎn)：用低電壓、弱電流來控制高電壓、強(qiáng)電流。,4.電磁繼電器應(yīng)用：利用電磁繼電器可以實(shí)現(xiàn) 用低電壓、弱電流來控制高電壓、強(qiáng)電流的工作；也可以實(shí)現(xiàn) 遠(yuǎn)距離操縱和自動控制。如：水位自動報(bào)警器、防盜報(bào)警器等。,思考：開關(guān)閉合時(shí)，燈亮；開關(guān)斷開，燈亮。,視頻,電鈴的工作原理,電鈴,電鈴,電磁起重機(jī),電 鈴,合上開關(guān),產(chǎn)生磁力,彈 片被吸住,鈴被敲響,彈

8、片復(fù)原,電路斷開,電路接通,電磁鐵的應(yīng)用,工作原理：閉合開關(guān),電流通過電磁鐵,由磁鐵產(chǎn)生磁性吸引彈性片,使鐵錘打擊鐵鈴而發(fā)出聲音,同時(shí)電路斷開,電磁鐵失去磁性,由于彈性片的彈性,使電路又重新閉合。上述過程循環(huán)重復(fù),電鈴持續(xù)發(fā)生聲音。,電鈴,P111 圖-,水位自動報(bào)警器,防汛報(bào)警器的工作原理,思考：當(dāng)水位超過警戒線時(shí)，控制電路是怎樣接通 的，報(bào)警電路是怎樣接通和報(bào)警的？,防盜報(bào)警器,思考：當(dāng)有人踩踏板時(shí)，報(bào)警器是通過什么來報(bào)警的？,恒溫箱的工作原理,思考：恒溫箱是如何工作？,電磁閥,1.結(jié)構(gòu)：電磁閥由閥體、滑閥、銜鐵、電磁線圈等組成。,2.工作原理：電磁閥車門是通過改變線圈中電流的通斷，實(shí)現(xiàn)磁

9、性的 有無，電磁鐵的移動帶動滑閥移動，完成車門的關(guān)閉和打開。,電磁閥車門,電磁閥,電磁閥的其它應(yīng)用：燃?xì)鉄崴鞯碾姶砰y門、全自動洗衣機(jī)的進(jìn)、排水系統(tǒng)等,視頻,磁浮列車,1、通電螺線管的磁性強(qiáng)弱與 、 和 ， 有關(guān)。,電流的大小,線圈的匝數(shù),有無插入鐵芯,2、,如圖所示,當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移動時(shí)，電磁鐵中的磁性將 。,減弱,練習(xí)：,3、下列裝置中沒有用到電磁鐵的是（ ）,A、電鈴 B、電冰箱 C、電熱器 D、發(fā)電機(jī),做一做,1.如圖當(dāng)開關(guān)S閉合后，要使電磁鐵磁性增強(qiáng)，可采用的方法是（ ） A滑片P向左移動 B 滑片P向右移動 C減少線圈的匝數(shù) D增加通電的時(shí)間 2使通電螺線管磁性增強(qiáng)的操作是（ ） A 把線圈的匝數(shù)增加一倍 B 改變電流方向 C 把電流強(qiáng)度大小減少一半 D 把螺線管中的鐵芯抽出來,2.你知道下列用電器中沒有用到電磁鐵的是 ( ),A. 電鈴,B. 微波爐.,C. 電磁起重機(jī),D . 電磁繼電器,B,3、將電磁鐵、滑動變阻器、電源與開關(guān)接成成閉合回路，若將變阻器的滑片向右移動，那么螺線管上端懸掛鐵塊的彈簧將 （ ） A、不變 B、縮短 C、伸長