《电磁铁 电磁继电器》电与磁-人教版九年级物理全册PPT课件

当堂测评
1．[2018·青海]如图所示的“探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关”的实验，
想让电磁铁吸引更多的大头针，可行的做法是( C )
A．减少线圈的匝数 B．用铜芯代替铁芯 C．将滑片 P 向 a 端移动 D．将滑片 P 向 b 端移动
2．[2018·江西]消防应急灯在没有停电时，灯是熄灭的；停电时，标有“36 V”
第二十章电与磁
第3节电磁铁 电磁继电器
知识管理
1．电磁铁
组 成：是一个带铁芯的螺线管，它由 线圈 和 铁芯 两部分组成。电 磁铁中有铁芯可以 增强 电磁铁的磁性。
磁性强弱：(1)与线圈匝数的关系：结构相同的电磁铁，电流一定时，线圈的
匝数越多，磁性越 强 。 (2)与电流大小的关系：线圈匝数一定时，电流越大，磁性越 强 。
与永磁体比较：磁性的有无由电流的 通断 来控制；磁性的强弱由改变线圈 的 匝数 和电流的 大小 来控制；两端的极性由改变线圈中电流的 方向 来控
制。 应 用：电磁铁主要应用于电磁起重机、电铃、电话、自动控制系统等方
面。
2．电磁继电器 组 成：由电磁铁、弹簧、衔铁和触点组成。 工作原理：如图所示，由低压控制电路和高压工作电路组成。低压控制电路 由低压电源、电磁铁和开关组成；高压工作电路由高压电源、触点和用电器组成(如 图中的电动机 M)。操作人员直接接触的是低压控制电路的开关，由于电压低、电 流弱，这样就比较安全。
【方法归纳】 影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小和线圈的匝数。电 流越大、线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
类型之二 电磁继电器 [2018·黑龙江哈尔滨]如图是“水位自动报警器”电路图，容器中装有
盐水，L1 和 L2 分别是标有“2.5 V 0.3 A”和“2.5 V 0.5 A”的灯泡，下列说法
作 用：用低电压、弱电流电路的通断来控制 高 电压、 强 电流电路
的通断，保证操作人员的安全；实现远距离操作；实现遥控和自动控制，如温度 自动报警器。
注 意：电磁继电器实质上是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
归类探究
类型之一 电磁铁及其应用
[2018·山东菏泽]某同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实
验，如图所示，下列说法正确的是C ( )
A．若要使电磁铁磁性增强，可向右移变阻器滑片 B．电磁铁 B 线圈匝数多，通过 B 的电流小 C．电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强 D．若将两电磁铁上部靠近，会相互吸引
【解析】 变阻器的滑片向右滑动，变阻器接入电路的阻值增大，电路中的 电流减小，所以电磁铁的磁性减弱，故 A 错误；两电磁铁的线圈串联，故通过两 线圈的电流相等，电流的大小与线圈的匝数无关，故 B 错误；在实验中电磁铁的 磁性强弱无法直接看出，可以通过吸引大头针的多少来进行判断，吸引的大头针 越多，说明电磁铁的磁性越强，故 C 正确；根据电流的流向和安培定则可知， A 的上端为 N 极、下端为 S 极，B 的上端为 N 极、下端为 S 极，所以将两电磁铁靠 近，它们会相互排斥，故 D 错误。故选 C。
3．[2018·四川眉山]如图所示，闭合开关，条形磁铁静止后，将滑动变阻器滑
片 P 从左往右滑动的过程中，弹簧将( B )
A．缩短 B．伸长 C．静止不动 D．先伸长后缩短
【解析】 滑片从左往右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小， 所以电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强；由图知，电流从螺线管的下方 流入，根据安培定则可知，螺线管的上端为 N 极，下端为 S 极，则螺线管和条形 磁铁相对的磁极为异名磁极，异名磁极相互吸引，因通电螺线管的磁性增强，所 以螺线管对磁铁的吸引力增大，弹簧的长度变长。
字样的两盏灯就会正常发光。如图所示的电路中符合要求的是( C )
【解析】 A 图没有停电时(即 220 V 的电路接通)，电磁铁有磁性，吸引衔铁， 使下面的一只灯泡发光，故 A 错误；B 图右侧电路的电源电压为 36 V，而两盏灯 的额定电压均为 36 V，要使外部电路停电时，两盏灯都能正常发光，则两盏灯应 并联，而图中两盏灯串联，不能正常发光，故 B 错误；C 图没有停电时，电磁铁 有磁性，吸引衔铁，上面的两只灯泡都不发光(即熄灭)；停电时，衔铁被弹簧拉起， 上面两只并联的灯泡可以在 36 V 的电压下正常发光，故 C 正确；D 图没有停电时， 电磁铁有磁性，吸引衔铁，下面的两只灯泡都发光，而停电时，衔铁被弹簧拉起， 则两只灯泡都不发光，故 D 错误。
4．[2018·黑龙江绥化]在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中，电源 电压恒定，大、小铁钉各自完全相同，进行如图所示的甲、乙、丙三次实验。甲
图中大铁钉的 N 极是 钉帽(选填“钉尖”或“钉帽”)。通过观察甲、乙两次实 验现象，得出的结论是 在线圈匝数相同时, 电流越大, 磁；性通越过观强察 丙图实验现象得出的结论是 在电流一定时, 线圈的匝数越多, 磁。性将越强
甲图中的小铁钉换成小钢钉进行实验，断开开关后，发现的有趣的实验现象是
小钢钉不会掉下。来
分层作业
1．[2017·湖南郴州]如图所示为电磁铁的ห้องสมุดไป่ตู้路图。开关 S 闭合后，滑动变阻器
的滑片 P 向右滑动过程中( D )
错误的是(D )
A．液面上升到与金属块 B 接触时，电磁铁工作，说明盐水是导体 B．液面上升，金属块 A 受到的液体压强变大 C．L1 工作 1 min 电流做功 45 J D．若在电路中 M 点接入电铃，电铃响表示水位到达警戒线
【解析】 容器中装有盐水，液面上升到与金属块 B 接触时，电磁铁工作， 说明有电流通过电磁铁，盐水相当于闭合的开关，所以是导体，故 A 说法正确； 盐水密度不变，由公式 p＝ρgh 知，当液面上升，盐水深度增加时，金属块 A 受到 的液体压强变大，故 B 说法正确；L1 工作 1 min 电流做功 W＝UIt＝2.5 V×0.3 A×60 s＝45 J，故 C 说法正确；由图知，如果将电铃接在 M 点，电铃分别与两只 灯泡串联，所以无论水位是否达到警戒线，电铃都能发声，故 D 说法错误。故选 D。