沪粤版九年级物理下：第十六章 电磁铁与自动控制
粤沪版九年级物理下册 (探究电磁铁的磁性)电磁铁与自动控制 课件
知1－讲
【解析】 通电螺线管周围存在磁场，当铁芯插入其中后，铁芯 被磁化，又形成一个磁场，两个磁场相互叠加，使磁 性增强。
总结
知1－讲
1.电磁铁的铁芯是用软铁制成的，而不是用钢制成的。这 是因为软铁是软磁性材料，在磁场中容易被磁化，离开磁 场后磁性又很容易消失，因此当螺线管断电时，软铁的磁 性就会消失，能将原来吸附的物体迅速放开。而钢是硬磁 性材料，被磁化后磁性能长期保存，当螺线管断电后，仍 具有磁性。
知2－讲
【例2】小明用如图所示的装置探究电磁铁磁性的强 弱跟哪些因素有关。 (1)下表是小明的实验记录，根据表中数据回 答问题：
电磁铁(线圈匝数) 实验次数 电流(A)
吸引大头针的数量
100匝 123 0.6 1.2 1.5 7 11 14
50匝 4 56 0.8 1.0 1.5 5 8 10
（来自《点拨》）
知2－讲
【知识拓展】 1. 电磁铁的铁芯是软铁。电磁铁的磁性是通电螺旋 管的磁性和被磁化的铁芯共同作用的结果。 2. 电磁铁的优点： 电磁铁磁性有无，可用___通__断__电_来控制。 电磁铁磁性强弱，可用___改__变__电__流__大__小来控制。 电磁铁的极性变换，可用___改__变__电__流__方__向来实现。
结论：如图所示：
线圈
知1－讲
铁芯
定义 把插有铁芯的通电螺线管称为电磁铁。
活动：自制电磁铁
知1－讲
知1－讲
【例1】通电螺线管中插入铁芯后，磁性大大增强，其原 因是( D ) A．铁芯本身具有磁性 B．插入铁芯，使电流增大了 C．插入铁芯，相当于增加了线圈的匝数 D．螺线管的磁性与被磁化的铁芯的磁性的共同 作用
知识点 3 电磁铁的简单应用
沪粤版九年级下册物理 (HY)教学课件 第十六章 电磁铁与自动控制
电磁铁的具体应用
防汛报警器
当水位达到最大安全值时，接通导线K，电磁铁电路 中有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，使红灯电路接 通，红灯就亮起来,发出报警信号。
例
子阳同学为仓库设计了一种防盗报警器。在仓库门口的地 上安防盗装置，报警灯安在值班室内，请你说出其工作原理。
踏板 有人靠近仓库，踏上踏板接通电磁铁电路，电磁铁
弹簧片发生弯折形变，具体弹性势能
B．电磁铁吸引衔铁，弹性片发生形变具有弹性势能
小锤击打铃碗，铃碗针对产生铃声
C．小锤击打铃碗发出声音，是由于铃碗发生了振动
小锤击打铃碗,铁钉和铁片分离，电路断开无电流，电磁铁无磁性
D．小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
思考：小锤敲打一次碗铃，铃震动发声一次，那实际中电铃是怎么持 续不断的发声的呢？
电磁铁的具体应用
锅炉压力自动报警器
当锅炉气压达到最大安全值时，推动火塞H接通导 线ab，电磁铁电路中有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁 ，使电铃电路接通，电铃就响起来，发出报警信号。
电磁铁的具体应用
自动水位显示器
当水位达到最大安全值时，接通导线AB，电磁铁电 路中有电流，电磁铁有磁性，吸引衔铁，使红灯电路接 通，红灯就亮起来，发出报警信号。水位没有到达金属 块A时,电磁铁不通电无磁性，绿灯亮，显示水位正常。
工作电路包括（高压）电源、 用电器、 触。点
用电磁继电器进行自动控制
控
工
制
作
电
电
路
路
工作原理：当开关S1闭合时，电磁铁通电产生磁性， 将衔铁吸下，开关S的触点接通，工作电路中有电流通
过，电动机便转动起来,S1断开，电磁铁失去磁性，衔 铁被弹簧弹起，开关S的触电分离，工作电路断开。
粤沪版物理九年级下册第十六章《电磁铁与自动控制》教学教案
粤沪版物理九年级下册第十六章《电磁铁与自动控制》教学教案16.1 从永磁体谈起教学目标【知识与能力】1.知道磁体周围存在磁场。
2.知道磁感线可以用来形象地描述磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的。
3.知道地球周围有磁场以及地磁场的南北极。
【过程与方法】1.观察磁体之间的相互作用，感知磁场的存在。
2.通过亲历“磁场”概念的建立过程，进一步明确“转换法”、“理想模型法”等科学思维方法。
【情感态度价值观】通过了解我国古代对磁的研究方面取得的成就，进一步提高学习物理的兴趣。
教学重难点【教学重点】磁性、磁极、磁极间的相互作用、磁感线。
【教学难点】磁感性表示磁场。
课前准备磁感线演示板、条形磁铁、马蹄形磁体、大磁针、细铁砂、铁钉。
教学过程一、引入新课这是在瑞典北部城市科罗娜（KIRUNA）旅游时拍到的照片，你知道这是什么自然现象吗？这就是传说中的极光，它是绚丽的、多变的、神秘的。
长久以来、人们除了感叹极光的美丽，也在不停的寻找极光出现的原因，国内外也有很多关于极光的神话传说。
随着科技的进步，人们才研究发现，这钟现象是和地球的磁场有着密切的关系的。
这节课我们就来认识磁现象。
二、新课教学探究点一：磁现象在小学的时候中，我们就了解了简单的磁现象，同学们回忆一下，有哪些现象？学生发言，教师可以适时补充。
例如磁铁能吸引铁；指南针可以指南北，帮助人们辨别方向；小磁针指南北；两磁铁可以相吸，其中一个换另一头就相斥等等。
磁现象与生产生活密切相关，具有较高的科学研究价值。
从古代开始，很多人们就致力于对磁现象的研究，例如司南的发明，就为当时的航海提供了很大的便利。
司南就是我国早期的指南针，由两部分组成。
一部分是天然磁石制成的勺子形状，另一部分是水平光滑的“地盘”，静止的时候勺子的长柄就会指向南方。
探究点二：认识磁体人们利用天然磁石制成各种形状的磁体，它们具有共同的性质，就是能够吸引钢铁一类的物质。
演示操作，得出结论。
我们把铁、钴、镍片，橡皮，塑料尺等器材放在桌上摆好，用条形磁铁和蹄形磁铁分别接近它们，观察到磁铁能吸引铁片，能微弱地吸引钴片和镍片，不吸引橡皮和塑料尺。
沪粤版九年级下册物理教学课件 第十六章 电磁铁与自动控制 探究电磁铁的磁性
探究新知
3.想一想：为什么会出现实验里的现象？
当电流通过螺旋管时，螺旋管中的铁芯被电流的磁场磁 化成磁铁，使螺旋管的磁性增强。 当断开电路时，他们的磁性消失。
探究新知
知识点 2 电磁铁磁性的强弱跟哪些因素有关
4.想一想：电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关？
实验探究：影响电磁铁磁性强弱的因素
猜想与假设
与线圈匝 数有关
与有无铁 芯有关
与电流大 小有关
探究新知
活动2：探究影响电磁铁磁性强弱的因素 试验方法
（1）一个物理量与多个因素有电磁铁的磁性强弱看不见也摸不着，如何测量呢？
转换法（吸引大头针的个数）
（3）如何改变电磁铁线圈中的电流？
利用滑动变阻器或改变电池的个数
A A、电流的大小 B、通电的时间 C、电流方向
课堂小结
1、电磁铁 带有铁芯的螺线管叫做电磁铁
2、电磁铁的磁性强弱 通过电磁铁的电流越大，线圈的匝数越多，
它的磁性就越大。电磁铁有铁芯时，磁性较强。 3、电磁铁的应用
课后作业
作业 内容
教材作业 完成课后“自我评价与作业”练习
自主安排 配套练习册练习
探究新知
贝尔电话的原理 磁带录音的原理
电铃工作原理示意图
巩固练习
基础巩固
1、电磁铁和磁铁相比，其优点是（ C ） A、有磁性 B、有两极 C、两极和磁力大小可以改变 2、下列磁铁中，磁力可以任意改变的是（ B ） A、磁铁 B、电磁铁 C、环形磁铁
4、下列电磁铁磁力最大的是（ ） C
A、铁钉上绕10圈线圈 B、木棍上绕10圈线圈 C、铁钉上绕15圈线圈 5、我们在做“检验电磁铁的磁力与线圈圈数的关系” 的实验时，应当控制不变的条件有（ ）
沪粤版2020年物理九年级下册《第十六章电磁铁与自动控制》复习教案
教案：沪粤版2020年物理九年级下册《第十六章电磁铁与自动控制》复习一、教学内容：本节课主要复习沪粤版2020年物理九年级下册第十六章《电磁铁与自动控制》的内容，包括电磁铁的原理、电磁铁的特点、电磁铁的应用、自动控制的基本原理和应用。
二、教学目标：1. 理解电磁铁的原理和特点，掌握电磁铁的应用；2. 掌握自动控制的基本原理，了解自动控制在现实生活中的应用；3. 培养学生的实验操作能力和观察能力，提高学生的科学思维能力。
三、教学难点与重点：1. 电磁铁的原理和特点；2. 电磁铁的应用；3. 自动控制的基本原理和应用。
四、教具与学具准备：1. 教具：多媒体教学设备、黑板、粉笔；2. 学具：学生实验器材、笔记本、彩笔。
五、教学过程：1. 引入：通过展示现实生活中的电磁铁应用实例，如电磁起重机、电磁继电器等，引发学生的兴趣，引出本节课的主题。
2. 电磁铁的原理和特点：讲解电磁铁的工作原理，引导学生通过实验观察电磁铁的特性，如磁性强弱与电流大小、线圈匝数的关系等。
3. 电磁铁的应用：介绍电磁铁在实际生活中的应用，如电磁继电器、电磁起重机等，引导学生理解电磁铁的应用原理。
4. 自动控制的基本原理：讲解自动控制的基本原理，如反馈控制、PID控制等，引导学生理解自动控制的核心思想。
5. 自动控制的应用：介绍自动控制在现实生活中的应用，如智能家居、自动驾驶等，引导学生了解自动控制技术的发展趋势。
6. 课堂练习：布置随堂练习题目，让学生结合所学内容，运用所学知识解决问题。
六、板书设计：1. 电磁铁的原理：电流、磁场、铁芯；2. 电磁铁的特点：磁性强弱与电流大小、线圈匝数的关系；3. 电磁铁的应用：电磁继电器、电磁起重机等；4. 自动控制的基本原理：反馈控制、PID控制等；5. 自动控制的应用：智能家居、自动驾驶等。
七、作业设计：1. 请简述电磁铁的原理和特点；2. 举例说明电磁铁在实际生活中的应用；3. 请简要介绍自动控制的基本原理和应用。
沪粤版物理九年级下册第十六章《电磁铁与自动控制》16.4电磁继电器与自动控制
夯实基础逐点练
10.【中考•衢州】汽车启动原理图如图所示，汽车启动时， 需将钥匙插入钥匙孔并旋转(相当于接通电路)。下列有 关说法错误的是( ) A．此时通电螺线管产生磁性 B．通电螺线管E端的磁极为S极 C．汽车钥匙是绝缘体 D．通电螺线管两端电压与电动机两端电压不同
夯实基础逐点练
【点拨】由图知道将钥匙插入钥匙孔并旋转相当于闭合 开关，当控制电路接通后，电路中有了电流，电磁铁有 了磁性，从而吸引其上面的衔铁，衔铁的运动带动了杠 杆逆时针转动，使工作电路的两个触点接通，电动机工 作，所以通电后螺线管产生磁性，A说法正确；根据右 手螺旋定则可知通电螺线管E端的磁极为S极，故B说法 正确；由电路结构知道，通电螺线管两端电压与电动机 两端电压不同，故D说法正确。 【答案】C
夯实基础逐点练
【点拨】当压敏电阻受到压力时其电阻减小，电路电流 增大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁与触点2接触，电控照 相机通电拍照。 【答案】强；2
夯实基础逐点练
9.【中考•沈阳】下水井盖的丢失给人们出行带来了安全 隐患。为提示路人注意安全，小明设计了如图所示的 电路，电路中利用一元硬币代替铁质井盖是因为两者 都属于__导__体____(填“绝缘体”或“导体”)。当井盖 丢失时，灯泡发光报警；当电磁铁的线圈中有电流通 过时，继电器的动触点与___下_____ (填“上”或“下”)静触点接触，电 磁铁的上端是____N____极。
夯实基础逐点练
8.【中考•莆田】如图是一种“闯红灯违规证据抓拍模拟器” 的工作原理图，光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏 电阻受到压力时其阻值会变小。当红灯亮后，且车辆压到 压敏电阻上时，电磁铁的磁性因电路中电流的改变而变 ________(填“强”或“弱”)， 吸引衔铁与触点________(填“1” 或“2”)接触，电控照相机工作， 拍摄违规车辆。
粤沪版物理九年级下册第十六章《电磁铁与自动控制》教学课件PPT
粤沪版 数学（初中） （九年级 下）
第十六章第一节 从永磁体谈起
公元843年，在水天一色的的茫茫大 海上，没有航标，没有明确的航道，船上 的中国人利用手中仪器指示方向，开辟了 从浙江温州到达日本嘉值岛的航线。同学 们知道这个神奇的仪器是什么吗？
罗盘（指南针）
四大发明之一 ——罗盘（指南针）
通电后，轻轻敲板，铁屑为什么会产生规律排列？ 铁屑的排列与什么现象一样？
铁屑磁化变成“小磁针”，轻敲使铁屑可自由转 动．使铁屑按磁场进行排列．
N
S
通电螺线管周围的磁场
条形磁铁周围的磁场
通电螺线管周围铁屑的排列与条形磁体的排 列相同，通电螺线管相当于条形磁体。
实验结论:
通电螺线管的周围存在着___磁_。场它的磁场与 _条__形___磁__铁__的__磁__相场似。
奥斯特是丹麦物理学家。 1820年发现了电流的磁效应。 这一重大发现初步证明了电 与磁之间的联系，使电磁学 的发展进入了新的时期。
1820年7月21日，奥斯特写成《论磁针的电流撞击实验》 的论文，正式向学术界宣告发现了电流磁效应。
奥斯特的功绩受到了学术界的公认，为了纪念他，国际上 从1934年起命名磁场强度的单位为奥斯特，简称“奥”。
磁场和磁感线
磁场
磁感线
是否客观 客观存在 存在
不存在
方向
小磁针在磁场中 磁体外从N极到S极，磁
某点静止时N极所 感线上某点的切线方向表
指的方向
示该点的磁场方向
磁性强弱 磁体外越靠近磁 磁体外越靠近磁极处磁感
极磁性越强
线越密，表示磁场越强。
指南针为什么能指示南北
地磁场
1.地球是一个巨大的磁体。 2.地球周围空间存在的磁场叫地磁场。 3.地磁的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极附近， 但两者并不完全重合，他们之间的夹角称为磁偏角。 4.赤道上空的磁感线，水平指向地理的北极。
九年级物理下册第十六章电磁铁与自动控制16-4电磁继电器与自动控制授课新版粤教沪版
电磁继电器与自动控制
1. 概念 电磁继电器由电磁铁、衔铁、复位弹簧和触点等部件 组成。
2. 规律 电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种装置。
知1－讲
4. 触点：被控制的工作电路的开关(包括两个静触点和一 个动触点)。
注意：
知1－讲
(1)触点的材料：触点的材料通常用铜、银、金及其合
金，其中以铂金合金为最好，这样的触点接触电阻小，并
且不易氧化。
(2)衔铁的选择：衔铁要用软铁做成，而不能用钢，这
是因为钢被电磁铁磁化后，磁性能长久保持。
(3)衔铁和动触点之间是绝缘的，正常工作时动触点一
2. 控制电路和工作电路
知2－讲
控制电路
工作电路
特点
低压
高压
组成
注意 事项
低压电源、控制开关S1、 电磁铁串联
(1)根据电磁继电器标称的 线圈额定电压，选择合适 的低压电源(2)连接好电路 后，闭合开关S1，注意观 察触点间的状态如何转换
高压电源、触点、用电 器、开关S2串联
(1)根据用电器的额定 电压，选择合适的电源 (2)闭合S2，观察S1断开 和闭合时，用电器的工 作状态的转换
定是与上下静触点中的一个接触，与另一个断开。
知1－讲
拓展延伸 电磁继电器上通常在衔铁的一端装有一根弹簧，或
在衔铁上某一部分装有簧片，当电磁铁断电时，衔铁的复 位就是依靠弹簧或簧片的弹力来实现的。
知1－讲
拓展一步 常开触点和常闭触点：在线圈未通电的条件下，处
于断开状态的静触点称“常开触点”，处于接通状态的静 触点称“ 常闭触点”。这两种静触点分别与动触点(公共 触点) 配合，才构成一组完整的转换触点，才能完成对被 控电路“开”或“关”的控制任务。
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专题概述
专题训练
类型2 通电螺线管类作图 4．(2017·通辽)如图所示，请标出通电螺线管磁感线的 方向和旁边悬挂的条形磁体的N、S极。
【答案】 如题图所示。
专题概述
专题训练
5．(2017·重庆)根据图中的螺线管的电流I的方向，在右 端虚框内标出螺线管的“N”极或“S”极。
专题概述
专题训练
第十六章 电磁铁与自动控制
专题概述
专题训练
小专题 电磁作图
专题概述
专题训练
电磁作图题是中考热点之一，考查的知识点有：磁感线 的方向、右手螺旋定则等。解答此类问题的关键是掌握磁感 线的方向、磁极间的相互作用规律、右手螺旋定则等。
专题概述
பைடு நூலகம்专题训练
类型1 磁感线类作图 1．(2017·柳州)如图所示，请标出小磁针静止时的N极 和磁感线的方向。
【答案】 如题图所示。
专题概述
专题训练
11．(2016·锦州)请根据图中电流方向，标出小磁针的N 极和画出右端螺线管的绕线。
【答案】 如题图所示。
专题概述
专题训练
类型3 综合提升 12．(2017·乐山)如图所示，当闭合开关S时，位于螺线 管右侧的小磁针逆时针旋转90°，请在图中标出通电螺线管 的N、S极和电源的“＋”“－”极。
【答案】 如题图所示。
专题概述
专题训练
13．(2017·岳阳)根据通电螺线管的N、S极和磁感线形 状，在图中标出磁体A的N极，磁感线方向(任选一根标出即 可)和电源“＋”、“－”极。
【答案】 如题图所示。
专题概述
专题训练
14. (2017·广元)小兰用如图所示的电路探究电生磁现 象，当滑动变阻器的滑片向A端滑动时，通电螺线管的磁性 减弱，请你用笔画线代替导线将实物图补充完整，并标出通 电螺线管的N极。
(2)在图乙中标出右边磁体的磁极和磁场的磁感线方向。 【答案】 如题图所示。
专题概述
18. (2017· 天 水 ) 如 图 所 示，开关闭合时，电磁铁上端 为N极，下端为S极，在图中括 号内标出控制电路电源的正负 极，并将工作电路图连接完 整。要求：开关闭合时，电动 机转，小灯泡不亮；开关断开 时，小灯泡亮，电动机不转。
【答案】 如题图所示。
专题概述
专题训练
6．(2017·广西)如图所示，当开关闭合时，请标出通电 螺线管右端的极性和用箭头标出小磁针N极的偏转方向。
【答案】 如题图所示。
专题概述
专题训练
7．(2017·泰安)在图中，标出闭合开关后通电螺线管和 小磁针的N、S极。
【答案】 如题图所示。
专题概述
专题训练
【答案】 如题图所示。
专题概述
专题训练
2．(2017·百色)在图的括号中标出磁体的磁极(用“N” 或“S”表示)和在A点标出磁感线方向。
【答案】 如题图所示。
专题概述
专题训练
3．(2017·内江)如图所示，地球是一 个巨大的磁体，在它的周围空间中存在地 磁场，它的磁场分布与条形磁铁相似。请 在图中大致画出地球外部空间地磁场的磁 感线分布示意图，并在每条磁感线上标出 方向(至少画6条磁感线)。
8．(2017·乌鲁木齐)请在图中标出通电螺线管的N极以 及静止在P点的小磁针N极的指向(用“→”表示)。
【答案】 如题图所示。
专题概述
专题训练
9．(2017·咸宁)如图所示，根据图中磁感线的方向，标 出通电螺线管的N极和电源的“＋”极。
【答案】 如题图所示。
专题概述
专题训练
10．通电螺线管和条形磁铁中间的磁感线的形状如图所 示，上方有一个小磁针，请标出磁感线的方向以及条形磁铁 的N极和小磁针的N极。
【答案】 如题图所示。
专题训练
专题概述
专题训练
16．(2016·天水)如图所示，请将螺线管、滑动变阻器接 入电路中，使开关闭合后，螺线管与条形磁铁相互排斥，滑 动变阻器滑片P向右移动会使斥力增大。
【答案】 如题图所示。
专题概述
专题训练
17．(2017·兰州)根据要求画图：
(1)如图甲所示，标出通电螺线管中的电流方向和N、S 极；
【答案】 如题图所示。
专题概述
专题训练
15．(2017·贵港)如图所示，当给电磁铁M通电，发现弹 簧开始被压缩，过一会儿，条形磁铁和弹簧重新处于静止。 此时把滑动变阻器的滑片P向B端滑动，弹簧的长度逐渐变 短。请用笔画线代替导线，把电路连接完整(导线不能交 叉，弹簧在其弹性范围内)。
【答案】 如题图所示。