2024年九年级物理全册14.4电磁铁及其应用教案新版北师大版.docVIP

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14.4电磁铁及其应用

一、学问与技能

1.了解什么是电磁铁,知道电磁铁的特性和工作原理.

2.了解影响电磁铁磁性强弱的因素.

3.了解电磁继电器、电磁阀的结构和工作原理.

二、过程与方法

通过了解物理学问的实际应用,相识科学独创就在我们身边,相识科学及其相关技术对社会发展、人类生活的影响,提高学习物理学问的爱好.

三、情感看法与价值观

1.体验探究科学的乐趣,养成主动与他人沟通合作的意识和看法.

2.使学生在经验分析、视察的过程中体会学习探究的乐趣.

【重点难点】

重点:电磁铁磁性强弱的影响因素.

难点:电磁继电器、电磁阀的工作原理.

【新课导入】

导入1:情景导入

多媒体播放视频片段:电磁起重机

师:我们从视频中看到,这个电磁起重机具有强大的磁性,一次可以吸起上千吨的重物,那它又是怎么轻易的将这些重物放下来的呢?

生:去掉它的磁性.

师:很好!对于一般的磁体,是不能轻易去掉它的磁性的,我们今日来看一下电磁铁及其应用.

导入2:复习导入

师:什么是通电螺线管?通电螺线管的N极、S极如何推断?通电螺线管相当于什么磁体?

生:回答.

师:有没有方法让通电螺线管的磁性更强一些呢?让我们走进今日的物理课堂:电磁铁及其应用.

导入3:问题导入

师:工厂内的大型机械工作时,经常会有几十安的电流通过,假如工人师傅干脆操作高压电路的开关,是很危急的,假如能够想些方法,让工人师傅在低压下操作高压电路,那可就平安多了.那究竟有没有这样的方法呢?

导入:这节课我们就来学习电磁铁及其应用.

【课堂探究】

一、电磁铁

1.制作电磁铁

提问:要使螺线管的四周产生磁场,依据我们学过的学问,可采纳什么方法?

回答:给螺线管通电,它的四周就会产生磁场.

提问:假如要使通电螺线管的磁性增加,应当怎么办呢?

学生探讨:

学生试验:给螺线管通电,视察离螺线管较远处小磁针的偏转状况.再视察插入软铁棒后,小磁针的偏转状况,说明白什么?

现象:无软铁棒时,小磁针偏转不明显,加入它后小磁针偏转明显,说明通电螺线管中插入软铁棒后磁性会增加.

提问:为什么插入铁棒后,通电螺线管的磁性会增加呢?

探讨:铁芯插入通电螺线管,铁芯被磁化,也要产生磁场,于是通电螺线管的四周既有电流产生的磁场,又有磁铁产生的磁场,因而磁场大大增加了.

提问:电磁铁的芯应当用软铁还是钢?为什么?

板书:插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁.

2.电磁铁的磁性强弱与什么因素有关

我们把电磁铁与永磁体相比,有些什么特点呢?它的磁性强弱与哪些因素有关呢?

猜想:

(1)电磁铁的磁性是由螺线管通入电流后获得的,那么电磁铁的磁性有无是否与电流的有无有关?

(2)电磁铁的磁性是否与电流的大小有关?

(3)螺线管是由导线绕制成的,它的磁性强弱与线圈的匝数是否有关?

试验方案设计:

思索:这个试验设计怎样的电路?怎样来推断电磁铁的磁性强弱?用到什么探讨方法?

学生探讨,达成一样做法.

进行试验(如图):(试验中留意记录试验现象和试验数据!)

(1)电磁铁的磁性与通电、断电的关系.

(2)电磁铁的磁性强弱与电流大小关系.

(3)电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系.

总结归纳:电磁铁通电有磁性,断电时无磁性;电磁铁的磁性强弱和电流大小、匝数多少有关;线圈匝数相同时,电流大,磁性强;相同外形的螺线管,电流相同时,匝数多,磁性强.

二、电磁铁的应用

提问:通过试验,我们知道了电磁铁的一些特点,电磁铁在实际生产中有哪些重要应用呢?

图片展示:讲解电磁起重机、电磁选矿机、电磁继电器、电磁阀、电铃.

下面重点学习电磁起重机和电磁阀限制车门.

1.电磁继电器

阅读教材的相关内容,细致视察图片,回答下列问题:

(1)电磁继电器的结构有哪些?

(2)说出它的工作原理.

归纳:①构造:电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、触点组成.其工作电路由低压限制电路和高压工作电路两部分组成.

②原理:当闭合开关,电流流过线圈时,电磁铁把衔铁向右吸合,推杆右端上升,推动弹簧片向上,与上端金属片的触点接通,与下端金属片的触点断开.当断开开关,电磁铁失去磁性,衔铁被释放,弹簧片的弹力使它复原原来位置,与上端金属片的触点断开,与下端金属片的触点接通.

沟通探讨:

(1)说出如图所示电路的工作过程.

引导分析:闭合S→限制电路接通→电磁铁有磁性→吸引衔铁→触点开关接通→高压电路接近→电动机工作.

断开S→限制电路断开→电磁铁磁性消逝→弹簧复位→触点开关断开→高压电路断开→电动机停止工作.

演示:电磁继电器的限制作用,让学生视察触点闭合和断开的状况下,电动机的运转状况.

归纳:电磁继电器就是利用电磁铁来限制工作电路的一种开关.实现用低电压、弱电流电路限制高电压、强电流电路的通断,还可以把限制电路的开关安装在远处,实现远距离操作.既可以保障人身平安,