复习回顾
1.什么是电流的磁效应？首先发现电流磁效应的科学家是谁？
2.奥斯特的实验说明了什么？
3.通电螺线管外部磁场的分布与哪种磁体的磁场相似？
4.通电螺线管的极性跟什么因素有关？可以用什么方法来判定？
5.安培定则的内容是什么？
电磁起重机为什么能来回搬运铁件？
第3节 电磁铁 电磁继电器
人教版初中物理九年级全一册 第二十章《电与磁》
条形磁体、蹄形磁铁周围有磁场，能够吸引铁钉、曲别针、钢针等铁磁性材料制作的物体，这些磁体是永久磁体。
电磁铁
一、电磁铁
1．插入铁芯的通电螺线管叫做电磁铁。
2．有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。
电磁铁的工作原理：利用电流的磁效应来工作的
电冰箱、吸尘器等家用电器中都有电磁铁。
电磁起重机的主要部件之一是电磁铁。
电磁铁的应用
电磁铁磁性强弱与哪些因素有关呢？
磁性强的磁体对铁磁性物质作用力大，研究电磁铁时，可以根据电磁铁吸引铁块、铁钉或曲别针等的多少来判断它的磁性强弱。
二、电磁铁的磁性
问题
根据工作性质的不同，需要电磁铁的磁性强弱也不同。
（1）我们根据什么来判断电磁铁的磁性强弱呢？
想想议议
用一根导线和一个大铁钉，将导线像图20.3-2那样紧密排绕在铁钉上制作电磁铁。
怎样使这个电磁铁的磁性较强？
让通入的电流更大；让线圈绕得更密更多，可使电磁铁的磁性较强。
（2）自制电磁铁：
电磁铁磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数多少和形状有关。
1.电磁铁只有在线圈中通有电流时才有磁性，那么电流的大小应该会影响电磁铁磁性的强弱。
2.构成电磁铁的主要部件是线圈，线圈的形状和匝数可能也会影响电磁铁磁性的强弱。
3.猜想
实验现象1：
通入的电流越大，电磁铁吸引大头针的数目越多。
4.演示
把滑动变阻器、电流表和一定匝数的线圈（内有铁钉）串联起来，通过开关接到电源上，调整变阻器的滑片，改变电路中的电流。观察通入不同大小的电流时，电磁铁吸引大头针的数目有什么变化。
实验现象2：
螺线管匝数越多，电磁铁吸引大头针的数目越多。
4.演示
改换不同匝数的螺线管，比较不同匝数电磁铁的磁性。
实验结论：
匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强；电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越多，电磁铁的磁性越强。
电磁铁的应用
最直接的应用之一是电磁起重机。
电磁起重机
电动机
发电机
电铃
电磁继电器
进水、排水阀门
感应式冲水器阀门
磁浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。是一种靠安装在车厢和轨道上的磁体的相互作用悬浮和高速运动的，磁浮列车的车厢和铁轨上分别安装着磁体，磁极相对。由于磁极间的相互作用，列车能够在铁轨上方几厘米的高度上飞驰，避免了来自车轮与轨道之间的摩擦力，突破了以往列车的速度极限，每小时运行500 km以上。并且噪音低、动力损耗少、稳定性高。
2003年，我国上海市龙阳路至浦东机场的磁浮铁路成为世界上第一条商业运营的磁浮铁路。
电磁铁的应用
驱动大型机器的电流可达几十安、几百安。在工厂里，工人师傅用手直接控制强大的电流或操作高压电路是很危险的，那怎么才能控制强大的电流和高压电路呢？
三、电磁继电器
工人师傅按下的只是继电器的开关，而电源的接通和断开是由继电器控制的。
继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。
电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关
电磁继电器
电磁继电器的结构
电磁继电器的工作原理
当较压的电压加在接线柱D、E两端，较小的电流流过线圈时，电磁铁把衔铁吸下，使B、C两个接线柱所连的触点接通，较大的电流就可以通过B、C带动机器工作
1、电磁铁
（1）插入铁芯的通电螺线管叫做电磁铁。
（2）有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。
2、电磁铁的磁性
（1）结论：匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强；电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越多，电磁铁的磁性越强。
（2）电磁铁的应用：
3、电磁继电器
（1）继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
（2）电磁继电器的构造。
（3）电磁继电器的工作原理。
1.在螺线管中插入铁芯，当有电流通过时，它会有较强的 。这种磁体，在有电流通过时 磁性，没有电流时就 磁性，我们把这种磁体叫做 。
2.电磁铁磁性强弱可能与 的大小、线圈的 和形状有关。根据螺线管吸引 的多少来判断电磁铁磁性强弱。当匝数一定时，通入的 越大，电磁铁的 越强。当 一定时，外形相同的螺线管匝数越多，电磁铁的 越强。
3.磁浮列车上所用的磁体大多是通有强大电流的 。列车的车厢和铁轨上分别安有磁体，磁极 ，由于磁极间的 ，列车可以悬浮在铁轨上方，避免了车轮与铁轨间的 ，速度得到极大的提升。
磁性
有
失去
电磁铁
电流
匝数
大头针数目
电流
磁性
电流
磁性
电磁铁
相对
相互作用
摩擦力
4.磁浮列车的优点： 、 、 。
噪音低
动力损耗少
稳定性高
5.继电器是利用 、 电路的通断，来间接地控制 、 电路通断的装置。电磁继电器就是利用 来控制工作电路的一种开关
低电压
弱电流
高电压
强电流
电磁铁
6.电磁继电器由 、 、 和 组成。其工作电路由 电路和 电路两部分构成。
电磁铁
衔铁
弹簧
触点
低压控制
高压工作
7.如图所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时，电路中的电流将 ，电磁铁中的磁性将 。
减小
减弱
8.如图所示，要使电磁铁磁性最强，正确的接法是 （ ）
A. S1接1，S2接3
D. S1接2，S2接3
C. S1接2，S2接4
B. S1接1，S2接4
D
9.如图所示，若将变阻器的滑片向右移动，那么悬挂磁铁的弹簧将( )
A. 不变
B. 缩短
C. 伸长
D. 不能判断
S
N
B
10. 下图是小强同学在研究性学习的活动中为某仓库设计的一种防盗报警器。其踏板放在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内。观察电路可知：这个报警器的工作原理是：有人踩踏板时________；无人踩踏板时________。
电铃响
电灯亮
11.下列方法中可增强电磁铁磁性的是( )
A．增大螺线管中的电流
B．减小螺线管的线圈匝数
C．增加电磁铁的通电时间
D．改变螺线管中的电流方向
A
12.如图所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电磁铁中的磁性将 .
减弱
13.当电磁铁线圈匝数一定时，通过电磁铁的 越大，电磁铁的磁性越强;当通过电磁铁线圈的电流一定时，电磁铁的 越多，电磁铁的磁性越强；
电流
匝数
14.电磁铁的优点:
A.磁性有无可以用 来控制.
B.磁性强弱可以用改变 的大小和线圈的 来控制。
C.它的磁极可以通过改变 来控制。
通断电
电流
电流方向
匝数
15.图20.3-7是一种水位自动报警器的原理图。水位没有到达金属块 A时，绿灯亮；水位到达金属块 A时，红灯亮。请说明它的工作原理。注意：虽然纯净的水是不导电的，但一般的水都能导电。
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。当水位到达金属块A时，电磁铁通电有磁性，将衔片吸下来，红灯亮,表示水位不正常。
16.图20.3-8是一种温度自动报警器的原理图。制作
水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极
分别与水银和金属丝相连。当温度达到金属丝下端所指
的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。说明它的工
作原理。
当温度达到金属丝下端所指示的温度时，左边电路中的电磁铁产生磁性，向右吸引衔铁，电铃所在的电路中有电流流过，电铃响。