人教版九年級全一冊物理學(xué)案：20.3 電磁鐵 電磁繼電器

人教版九年級全一冊物理學(xué)案：20.3電磁鐵電磁繼電器一、知識導(dǎo)引1.電磁鐵的基本原理電磁鐵是利用電流在導(dǎo)線中產(chǎn)生的磁場，將鐵芯磁化，使之具有吸鐵性的一種器件。電磁鐵由電源、線圈和鐵芯組成。當(dāng)通過電線圈通入電流時，電流產(chǎn)生的磁場使鐵芯磁化，從而產(chǎn)生吸附鐵物的效果。當(dāng)電流停止通過線圈時，磁場消失，鐵芯失去磁性。2.電磁繼電器的工作原理電磁繼電器是一種能將小電流控制的開關(guān)，利用了電磁鐵的原理。它由控制電路（通常是細(xì)線圈）和被控制電路（通常是較粗的電源線圈）組成。當(dāng)控制電路通電時，產(chǎn)生的磁場使得被控制電路閉合，實現(xiàn)電流的通斷轉(zhuǎn)換。通過控制電流的切換，電磁繼電器能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離的電氣信號的控制。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握電磁鐵的基本原理及其在實際生活中的應(yīng)用。理解電磁繼電器的工作原理及其在電路中的作用。能夠設(shè)計簡單的電磁繼電器電路，并進(jìn)行實驗驗證。三、學(xué)習(xí)內(nèi)容1.電磁鐵的制作與工作原理1.1電磁鐵的制作電磁鐵的制作可以使用鐵芯、線圈和電源等材料。首先，將鐵芯包裹在線圈中，然后接上電源。當(dāng)通入電流時，線圈中的電流產(chǎn)生磁場，使鐵芯具有吸鐵性。1.2電磁鐵的工作原理根據(jù)安培定則，通流導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場會使導(dǎo)線周圍的鐵物產(chǎn)生磁化。電磁鐵的工作原理正是利用了這一原理。當(dāng)通入電流時，電流產(chǎn)生的磁場使鐵芯磁化，從而具有吸附鐵物的效果。當(dāng)停止通電時，磁場消失，鐵芯失去磁性。2.電磁繼電器的組成與工作原理2.1電磁繼電器的組成電磁繼電器由細(xì)線圈、粗線圈和鐵芯組成。細(xì)線圈作為控制電路通電，產(chǎn)生的磁場使鐵芯吸引粗線圈，實現(xiàn)閉合。細(xì)線圈和粗線圈之間通過觸點連接，控制電路通過觸點實現(xiàn)通斷。2.2電磁繼電器的工作原理當(dāng)細(xì)線圈通電時，產(chǎn)生的磁場使鐵芯吸引粗線圈，使其閉合。當(dāng)細(xì)線圈斷電時，磁場消失，鐵芯失去磁性，粗線圈打開，實現(xiàn)開斷。通過控制細(xì)線圈的通斷，可以實現(xiàn)對被控制電路的遠(yuǎn)距離控制。四、示例實驗實驗名稱：電磁繼電器的實驗實驗材料：電源線圈鐵芯開關(guān)電燈泡導(dǎo)線實驗步驟：將線圈包裹在鐵芯上，將線圈與電源連接。將開關(guān)與電燈泡連接，使之成為被控制電路。將細(xì)線圈與粗線圈和鐵芯連接。通電，觀察電燈泡的亮滅情況。斷電，觀察電燈泡的亮滅情況。實驗結(jié)果：當(dāng)通入電流時，電燈泡亮起，表示電磁繼電器閉合；當(dāng)斷電時，電燈泡熄滅，表示電磁繼電器斷開。五、實踐任務(wù)設(shè)計一個簡單的電磁繼電器電路，并進(jìn)行實驗驗證。思考電磁繼電器在實際生活中的應(yīng)用，并寫下你的觀點。六、小結(jié)本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了電磁鐵和電磁繼電器的基本原理。電磁鐵利用電流產(chǎn)生的磁場使鐵芯具有吸鐵性，實現(xiàn)對鐵物的吸附。電磁繼電器則是利用了電磁鐵的原理，在電路中實現(xiàn)小電流控制的開關(guān)。通過設(shè)計電磁繼電器電路并進(jìn)行實驗驗證，我們進(jìn)一步加深了對電磁鐵和電磁繼電器的理解。同時，我們也思考了電磁繼電器在實際生活中的應(yīng)用。希望同學(xué)們通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，能夠掌握電磁鐵和電磁繼電器的工作原理，理解其在實際