20.3 电磁铁 电磁继电器（教师版） 2023-2024学年九年级物理全一册同步学与练（人教版）.pdf

第二十章电与磁

第3节电磁铁电磁继电器

01学习目标

1.能描述电磁铁，说明电磁铁的特点和工作原理。

2.能通过实验，得出电磁铁磁性强弱与哪些因素有关。

3.能说明电磁继电器的结构及工作原理，了解电磁继电器在生产生活中的应用。

02预习导学

一、电磁铁

1、定义：内部插入铁芯的通电螺线管。电磁铁的铁芯是软磁性材料。

2、工作原理：电流的磁效应。

3、通电螺线管插入铁芯后磁性加强的原因：铁芯被磁化，使磁性加强。

4、影响电磁铁磁性强弱的因素：

（1）电磁铁通电有磁性，断电无磁性；

（2）匝数一定，电流越大，电磁铁的磁性越强；

（3）电流一定，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；

（4）插入铁芯电磁铁的磁性会更强。

5、探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验电路图：用吸引大头钉个数显示磁性强弱。（转换法）

5、电磁铁应用：电磁起重机、电磁继电器、电冰箱、吸尘器、电动机、发电机、洗衣机。

二、电磁继电器

1、概念：用低电压弱电流控制高电压强电流设备。

2、实质：一种由电磁铁控制的开关。

3、工作原理图：

03探究提升

知识点一：探究影响电磁铁的磁性强弱的因素试题解法技巧

【探究重点】

①首先从已有知识写出影响电磁铁磁性的因素：电流的大小与线圈的匝数；

②根据影响因素选择合理的器材，明确显示电磁铁磁性强弱的方法，然后利用控制变量法设计实验方案；③最后根据

实验现象得出结论。注意：实验结论要强调”在xxxx相同时”前提条件.

【例题精讲】（2023•赤峰）学习了电磁铁，小明想：“电磁铁两极磁性强弱是否相同呢？”图甲是他探究该猜想的

装置图。

（1）通电后，电磁铁A端是极。

（2）闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，要使其示数变大，滑动变阻器滑片P应向端移动。

（3）将滑动变阻器调节完成后，根据图乙读出弹簧测力计的示数为N。

（4）在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与（3）中相同。初步

可得出的结论是：电磁铁两极磁性强弱。

【答案】（1）S；（2）左；（3）2.2；（4）相同。

【解析】（1）通电后，根据安培定则，电磁铁A端是S极。

（2）闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，要使其示数变大，滑动变阻器滑片P应向左端移动，滑动变阻器接

入电路的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增强，对薄铁片的磁力增强，弹簧测力计的示数变大。

（3）将滑动变阻器调节完成后，根据图乙，该测力计的分度值是0.2N，此时弹簧测力计的示数为2.2N。

（4）在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，此时电磁铁的磁性强弱不变，薄铁片被重新磁

化仍与电磁铁相互吸引，对薄铁片的磁力大小不变，观察到弹簧测力计示数与（3）中相同。初步可得出的结论

是：电磁铁两极磁性强弱相同。

故答案为：（1）S；（2）左；（3）2.2；（4）相同。

【巩固训练】（2023•大连）如图是某道路限载报警器的工作原理图。电源电压不变，R1是力敏电阻，其阻值随压力

的变化而变化。闭合开关S，当车的质量超过限载质量时，电磁铁吸下衔铁，电铃响。根据不同的路面，可以改

变滑动变阻器滑片P的位置，来设定不同的限载质量。下列说法正确的是（）

A．电磁铁能吸下衔铁，是由于通电导体在磁场中受力

B．检测时，车的质量越大电磁铁的磁性越强

C．力敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小

D．若要提高设定的限载质量，应将滑片P向左移动

【答案】BCD

【解析】A、电磁铁能吸下衔铁，是由于通电导体的周围存在磁场，故A错误；

B、检测时，车的质量越大，对力敏电阻的压力越大，力敏电阻的阻值越小，电路中的电流越大，电磁铁的磁性

越强，故B正确；

C、力敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小，故C正确；

D、若要提高设定的限载质量，此时力敏电阻的阻值减小，电磁铁吸下衔铁时的电流不变，根据欧姆定律，应该

增大滑动变阻器的电阻，应将滑片P向左移动，故D正确。

故选：BCD。