20.3電磁鐵電磁繼電器教學設計一、教學目標：（一）知識與技能.知道什么是電磁鐵。知道影響電磁鐵磁性強弱的因素。了解知道電磁鐵的優點及其應用。.知道電磁繼電器的構造和工作原理。（二）過程與方法.通過對實驗猜想和觀察、分析，提高學生分析、歸納的能力。.通過閱讀說明書和觀察電磁繼電器，知道如何使用電磁繼電器，提高學生的觀察、分析及操作能力。（三）情感態度與價值觀.通過認識電與磁之間的相互聯系，使學生樂于探索自然界的奧妙，培養學生的學習熱情和求是態度，初步領會探索物理規律的方法。.通過了解物理知識的實際應用，認識科學發明就在我們身邊，認識科學及其相關技術對社會發展、人類生活的影響，提高學習物理的興趣。二、教學重點電磁鐵的特性和應用、電磁繼電器的構造和工作原理。三、教學難點電磁鐵的特性、電磁繼電器的工作原理。四、教學時數：1課時五、教學器材：電磁鐵、電磁繼電器、電池、導線、開關、滑動變阻滯、鐵釘、螺線管六、教學過程：（一）復習回顧.什么是電流的磁效應？首先發現電流磁效應的科學家是誰？.奧斯特的實驗說明了什么？.通電螺線管外部磁場的分布與哪種磁體的磁場相似？.通電螺線管的極性跟什么因素有關？可以用什么方法來判定？.安培定則的內容是什么？（二）引入新課播放電磁起重機搬運鐵件的過程圖片提出問題：電磁起重機為什么能來回搬運鐵件？這節課我們就來了解電磁鐵，看看電磁鐵是怎樣工作的，有怎樣的應用。（板書課題）（三）進行新課.電磁鐵條形磁體、蹄形磁鐵周圍布?磁場，能夠吸引鐵釘、曲別針、鋼針等鐵磁性材料制作的物體，這些磁體是永久磁體。如果把一根導線繞成螺線管，再在螺線管內插入鐵芯，當有電流通過時，它會有較強的磁性。這種磁體，在有電流通過時有磁性，沒有電流時失去磁性。我們把這種磁體叫做電磁鐵。在電冰箱、吸塵器等家用電器中都有電磁鐵。電磁起重機的主要部件之一是電磁鐵。.電磁鐵的磁性根據工作性質的不同，需要電磁鐵的磁性強弱也不同。那么電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關呢？（1）我們根據什么來判斷電磁鐵的磁性強弱呢？我們知道，磁性強的磁體對鐵磁性物質作用力大，研究電磁鐵時，可以根據電磁鐵吸引鐵塊、鐵釘或曲別針等的多少來判斷它的磁性強弱。(2)自制電磁鐵：想想議議用一根導線和一枚鐵釘可以制作一個電磁鐵(如圖)。怎樣使這個電磁鐵的磁性較強？取一根導線和一個大鐵釘，將導線像圖20.3-2那樣緊密排繞在鐵釘上來制作電磁鐵。讓通入的電流更大，讓線圈繞得更密更多，可使電磁鐵的磁性較強。(3)猜想：首先，電磁鐵只有在線圈中通有電流時才有磁性，那么電流的大小應該會影響電磁鐵磁性的強弱。其次，構成電磁鐵的主要部件是線圈，線圈的形狀和匝數可能也會影響電磁鐵磁性的強弱。那么，外形相同的線圈，電磁鐵磁性的強弱跟線圈的匝數會有怎樣的關系？⑷演示把滑動變阻器、電流表和一定匝數的線圈(內有鐵釘)串聯起來，通過開關接到電源上，調整變阻器的滑片，改變電路中的電流。觀察通入不同大小的電流時，電磁鐵吸引大頭針的數目有什么變化。實驗現象1：通入的電流越大，電磁鐵吸引大頭針的數目越多。改換不同匝數的螺線管，比較不同匝數電磁鐵的磁性。實驗現象2：螺線管匝數越多，電磁鐵吸引大頭針的數目越多。實驗結論：匝數一定時，通入的電流越大，電磁鐵的磁性越強；電流一定時，外形相同的螺線管，匝數越多，電磁鐵的磁性越強。你還知道哪些電磁鐵在生產生活中的應用？最直接的應用之一是電磁起重機。在電動機、發電機、電鈴和電磁繼電器里也用到電磁鐵。全自動洗衣機的進水、排水閥門；衛生間的感應式沖水器的閥門也都是由電磁鐵控制的。磁浮列車所用的磁體大多是通有強大電流的電磁鐵。是一種靠安裝在車廂和軌道上的磁體的相互作用懸浮和高速運動的，磁浮列車的車廂和鐵軌上分別安裝著磁體，磁極相對。由于磁極間的相互作用，列車能夠在鐵軌上方幾厘米的高度上飛馳，避免了來自車輪與軌道之間的摩擦力，突破了以往列車的速度極限，每小時運行500km以上。并且噪音低、動力損耗少、穩定性高。2003年，我國上海市龍陽路至浦東機場的磁浮鐵路成為世界上第一條商業運營的磁浮鐵路。.電磁繼電器驅動大型機器的電流可達幾十安、幾百安。在工廠里，工人師傅用手直接控制強大的電流或操作高壓電路是很危險的，那怎么才能控制強大的電流和高壓電路呢？工人師傅按下的只是繼電器的開關，而電源的接通和斷開是由繼電器控制的。什么是繼電器？它是怎樣工作的？繼電器是利用低電壓、弱電流電路的通斷，來間接地控制高電壓、強電流電路通斷的裝置。電磁繼電器就是利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關。電磁繼電器的構造：電磁鐵、銜鐵、彈簧、觸點組成。其工作電路由低壓控制電路和高壓工作電路兩部分構成。電磁繼電器的工作原理：當較壓的電壓加在接線柱D、E兩端，較小的電流流過線圈時，電磁鐵把銜鐵吸下，使B、C兩個接線柱所連的觸點接通，較大的電流就可以通過B、C帶動機器工作。工人師傅的按鈕至控制電磁鐵電流的通斷，而高電壓、強電流電路的通斷則由B、C兩個觸點控制，這樣人們就可以安全方便地操縱大型機械了。(四)課堂小結.電磁鐵(1)插入鐵芯的通電螺線管叫做電磁鐵。(2)有電流通過時有磁性，沒有電流時失去磁性。.電磁鐵的磁性(1)結論：匝數一定時，通入的電流越大，電磁鐵的磁性越強；電流一定時，外形相同的螺線管，匝數越多，電磁鐵的磁性越強。(2)電磁鐵的應用：.電磁繼電器(1)繼電器是利用低電壓、弱電流電路的通斷，來間接地控制高電壓、強電流電路通斷的裝置。電磁繼電器就是利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關。(2)電磁繼電器的構造。（3）電磁繼電器的工作原理。（五）課堂練習.在螺線管中插入鐵芯，當有電流通過時，它會有較強的。這種磁體，在有電流通過時磁性，沒有電流時就磁性，我們把這種磁體叫做O.在、等家用電器中都有電磁鐵。的主要部件之一也是電磁鐵。.電磁鐵與條永久磁體有什么不同點？永久磁體：周圍一直存在著磁場，而電磁鐵：通電時有磁性，斷電時無磁性。.電磁鐵磁性強弱可能與的大小、線圈的和形狀有關。根據螺線管吸引的多少來判斷的電磁鐵磁性強弱。匝數一定時，通入的越大，電磁鐵的越強。當一定時，外形相同的螺線管匝數越多，電磁鐵的越強。.磁浮列車上所用的磁體大多是通有強大電流的。列車的車廂和鐵軌上分別安有磁體，磁極，由于磁極間的,列車可以懸浮在鐵軌上方，避免了車輪與鐵軌間的,速度得到極大的提升。.磁浮列車的優點、、o.電磁鐵與永磁鐵相比，它的優點是什么？磁性有無可以控制；磁性強弱可以控制；磁極方向可以控制.繼電器是利用、電路的通斷，來間接地控制、強電流電路通斷的裝置。電磁繼電器就是利用來控制工作電路的一種開關.電磁繼電器由、、和組成。其工作電路由電路和電路兩部分構成。.用電磁繼電器來操縱高電壓、強電流，其主要作用是（）A.節約B.操作簡單C.保護用電器D.避免危險.下列裝置中沒有應用電磁鐵的是（）A.電磁起重機B.電磁繼電器C.電鈴D.電熱水器七、板書設計第3節電磁鐵電磁繼電器.電磁鐵(1)插入鐵芯的通電螺線管叫做電磁鐵。(2)有電流通過時有磁性，沒有電流時失去磁性。.電磁鐵的磁性(1)結論：匝數一定時，通