人教版九年級(jí)物理下冊(cè)導(dǎo)學(xué)案：第二十章 電與磁第3節(jié) 電磁鐵 電磁繼電器

人教版九年級(jí)物理下冊(cè)導(dǎo)學(xué)案：第二十章電與磁第3節(jié)電磁鐵電磁繼電器1.導(dǎo)學(xué)目標(biāo)了解電磁鐵的基本原理和構(gòu)造理解并能應(yīng)用電磁鐵的工作原理理解電磁繼電器的基本原理和構(gòu)造掌握電磁繼電器的工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景2.導(dǎo)學(xué)內(nèi)容2.1電磁鐵的基本原理和構(gòu)造2.1.1電磁鐵的原理電磁鐵是利用電流通過導(dǎo)線時(shí)產(chǎn)生的磁效應(yīng)來產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)的裝置。當(dāng)通電時(shí)，電流在導(dǎo)線中產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)使附近的鐵磁物質(zhì)被吸引。電磁鐵的主要組成部分包括導(dǎo)線、鐵芯和電源。-導(dǎo)線：電磁鐵的導(dǎo)線一般采用銅線，電流通過導(dǎo)線時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)。-鐵芯：鐵芯是電磁鐵中的一個(gè)鐵質(zhì)構(gòu)件，起到集中磁力線的作用，增強(qiáng)磁場(chǎng)強(qiáng)度。-電源：電磁鐵需要外部的電源來提供電流。2.1.2電磁鐵的構(gòu)造電磁鐵一般由導(dǎo)線、鐵芯和電源三部分組成。-導(dǎo)線：導(dǎo)線通常采用絕緣銅線，導(dǎo)線的長度和截面積會(huì)影響電流通過導(dǎo)線時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)。-鐵芯：鐵芯是電磁鐵中的一個(gè)鐵質(zhì)構(gòu)件，通常由優(yōu)質(zhì)軟磁材料制成，如鐵素體等。鐵芯的形狀有圓柱形、長方形等，鐵芯越長，磁場(chǎng)越強(qiáng)。-電源：電磁鐵需要外部的電源來提供電流，常見的電源有直流電源和交流電源兩種。2.2電磁鐵的工作原理當(dāng)電流通過導(dǎo)線時(shí)，會(huì)在導(dǎo)線周圍產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)會(huì)使附近的鐵磁物質(zhì)受到吸引作用。電磁鐵工作時(shí)，通常需要將鐵芯置于導(dǎo)線的中心位置。由于鐵芯是鐵質(zhì)的，具有良好的導(dǎo)磁性，當(dāng)電流通過導(dǎo)線時(shí)，由于鐵芯的存在，磁感應(yīng)線會(huì)通過鐵芯，從而增強(qiáng)磁場(chǎng)強(qiáng)度。在通電時(shí)，電流通過導(dǎo)線時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)會(huì)通過鐵芯，使鐵芯產(chǎn)生強(qiáng)磁性，吸引附近的鐵磁物質(zhì)。電磁鐵的吸力大小與導(dǎo)線通電時(shí)的電流強(qiáng)度和鐵芯的材質(zhì)、形狀等有關(guān)。2.3電磁繼電器的基本原理和構(gòu)造2.3.1電磁繼電器的原理電磁繼電器是一種將較小電流轉(zhuǎn)換為較大電流的自動(dòng)開關(guān)裝置。電磁繼電器由電磁鐵和觸點(diǎn)組成。當(dāng)電流通過電磁繼電器的電磁鐵時(shí)，電磁產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)吸引觸點(diǎn)，使其閉合或斷開。電磁繼電器主要由電磁鐵、觸點(diǎn)和彈簧組成。當(dāng)電磁繼電器的電磁鐵通電時(shí)，電磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)吸引觸點(diǎn)，使其閉合。當(dāng)電磁繼電器的電磁鐵斷電時(shí)，觸點(diǎn)由于彈簧的作用力而回彈，使其斷開。2.3.2電磁繼電器的構(gòu)造電磁繼電器由固定觸點(diǎn)和活動(dòng)觸點(diǎn)構(gòu)成。-固定觸點(diǎn)：固定觸點(diǎn)通常固定在電磁繼電器的金屬底座上，具有較大的電流承載能力。-活動(dòng)觸點(diǎn)：活動(dòng)觸點(diǎn)連接在電磁鐵上，通常由薄片彎曲而成，電磁繼電器通電時(shí)，電磁產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)吸引活動(dòng)觸點(diǎn)，使其與固定觸點(diǎn)接觸閉合電路。2.4電磁繼電器的工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景電磁繼電器是一種將較小電流轉(zhuǎn)換為較大電流的自動(dòng)開關(guān)裝置。它可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的開關(guān)控制，廣泛應(yīng)用于各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)中。電磁繼電器主要通過電磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)吸引觸點(diǎn)的方式實(shí)現(xiàn)閉合或斷開電路。電磁繼電器的工作原理是當(dāng)控制電路傳來的電流與電磁繼電器的電流相匹配時(shí)，電磁繼電器的電磁鐵會(huì)激磁，吸引觸點(diǎn)，使其閉合或斷開。電磁繼電器的應(yīng)用場(chǎng)景非常廣泛，常見的應(yīng)用場(chǎng)景有電機(jī)控制、照明控制、電力系統(tǒng)等。3.知識(shí)拓展電磁鐵的優(yōu)點(diǎn)是可以隨時(shí)控制，可實(shí)現(xiàn)吸放吸放，應(yīng)用較為靈活。電磁繼電器的觸點(diǎn)具有較大的電流承載能力，可以實(shí)現(xiàn)較大功率的開關(guān)控制。電磁繼電器的電流分為控制電流和工作電流?？刂齐娏魇强刂齐姶爬^電器吸合或釋放的電流，工作電流是通過觸點(diǎn)承載的電流。4.思考問題電磁鐵在實(shí)際應(yīng)用中的作用是什么？電磁繼電器的原理是什么？電磁繼電器可以承載的電流范圍是多少？5.總結(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和構(gòu)造。電磁鐵利用電流通過導(dǎo)線時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)來產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)，吸引鐵磁物質(zhì)。電磁繼電器是一種將較小電流轉(zhuǎn)換為較大電流的自動(dòng)