第十五章电磁铁与自动控制精选PPT.ppt

第十五章电磁铁与自动控制第1页，此课件共24页哦1每个磁体有每个磁体有 个磁极，磁极间相互作用的规律是个磁极，磁极间相互作用的规律是 2使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫 ，而相反，而相反的过程叫的过程叫 3磁体间不需要接触，也能发生相互作用，这是因为磁体周磁体间不需要接触，也能发生相互作用，这是因为磁体周围有一种特殊的物质，叫做围有一种特殊的物质，叫做 4.磁感线是可以形象的描述磁感线是可以形象的描述_的方向，在磁体的外的方向，在磁体的外部磁感线从部磁感线从_出来，回到出来，回到_。【知识点一】从永磁体谈起 2同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引磁化磁化去磁去磁磁场磁场磁场磁场北极北极南极南极第2页，此课件共24页哦5地球是一个巨大的磁体，地球周围的磁场叫做地球是一个巨大的磁体，地球周围的磁场叫做 6我国古代的四大发明之一指南针是利用可以自由转动我国古代的四大发明之一指南针是利用可以自由转动的小磁针静止时的小磁针静止时 的特性工作的，这是因为地球是一的特性工作的，这是因为地球是一个巨大的个巨大的 ，在其周围存在，在其周围存在 ，磁针指向南北是受到，磁针指向南北是受到 ，小磁针静止时，小磁针静止时N极并不是指向极并不是指向_ (填填“正北正北”或或“正南正南”)方向，我们把水平放置的磁针静止时的指向与地球子午线之方向，我们把水平放置的磁针静止时的指向与地球子午线之间的夹角叫间的夹角叫 我国宋代的我国宋代的 是世界上最早注意到这是世界上最早注意到这一事实的人一事实的人【知识点一】从永磁体谈起 地磁场地磁场指向南北指向南北磁体磁体磁场磁场磁力磁力正北正北磁偏角磁偏角沈括沈括第3页，此课件共24页哦【例【例1】如下图】如下图1所示，一根条形磁体，左端为所示，一根条形磁体，左端为S极，右端为极，右端为N极图极图2表示从表示从S极到极到N极磁性强弱变化情况的图象中正确的是极磁性强弱变化情况的图象中正确的是()解析：条形磁体的磁极在它的两端，即它的两端磁性最强，中间解析：条形磁体的磁极在它的两端，即它的两端磁性最强，中间磁性最弱，几乎无磁性，因此在图象上表现为曲线先下降后上升磁性最弱，几乎无磁性，因此在图象上表现为曲线先下降后上升 D第4页，此课件共24页哦【例【例2】为了判断一根钢棒是否有磁性，小明进行了如下几】为了判断一根钢棒是否有磁性，小明进行了如下几组小实验，其中组小实验，其中不能不能达到目的的是达到目的的是()A让钢棒靠近铁屑，铁屑被吸引，则钢棒具有磁性让钢棒靠近铁屑，铁屑被吸引，则钢棒具有磁性 B用细线将钢棒吊起来，使它能在水平面内自由转动，静止用细线将钢棒吊起来，使它能在水平面内自由转动，静止时总是指南北方向，则钢棒具有磁性时总是指南北方向，则钢棒具有磁性 C让小磁针靠近钢棒，若钢棒与小磁针相互排斥，则让小磁针靠近钢棒，若钢棒与小磁针相互排斥，则钢棒具有磁性钢棒具有磁性 D让小磁针靠近钢棒，若钢棒与小磁针相互吸引，则钢让小磁针靠近钢棒，若钢棒与小磁针相互吸引，则钢棒具有磁性棒具有磁性D第5页，此课件共24页哦【例【例3】如图】如图3所示，画出图中描述两磁极之间磁场的磁感所示，画出图中描述两磁极之间磁场的磁感线线解析：两极间的磁感线是由解析：两极间的磁感线是由N极出发到极出发到S极的曲线，注意画成虚极的曲线，注意画成虚线并标上方向线并标上方向答案：如图所示答案：如图所示第6页，此课件共24页哦【例【例4】a、b为两个条形磁铁的两个磁极，根据图为两个条形磁铁的两个磁极，根据图4所示的磁感所示的磁感线方向，可以判断线方向，可以判断a为为 ，b为为 ，小磁针上端为，小磁针上端为 S极极N极极S极极S极极S极极N极极第7页，此课件共24页哦7.7.如图如图5 5所示；将一根有磁性的钢条所示；将一根有磁性的钢条从中间折断，断开的甲、乙端，则从中间折断，断开的甲、乙端，则()()A.A.甲端是甲端是N N极，乙端是极，乙端是S S极极 B B甲端是甲端是N N极，乙端是极，乙端是N N极极C.C.甲端是甲端是S S极；乙端是极；乙端是S S极极 D D甲端是甲端是S S极，乙端是极，乙端是N N极极8.8.如图如图6 6所示，两个完全相同的磁铁所示，两个完全相同的磁铁A A和和B B，在不同的磁极上吸，在不同的磁极上吸有一个铁钉，如果有一个铁钉，如果A A和和B B从远处相互靠近并接触，则发生的现象从远处相互靠近并接触，则发生的现象（）A A将铁钉吸得更牢，不会落下将铁钉吸得更牢，不会落下 B B铁钉先相互吸引后落下铁钉先相互吸引后落下C C铁钉尖端将吸向右端的铁钉铁钉尖端将吸向右端的铁钉 D D铁钉尖端将吸向左边的铁钉铁钉尖端将吸向左边的铁钉DB第8页，此课件共24页哦9.对磁场和磁感线的有关概念，下列说法中正确的是对磁场和磁感线的有关概念，下列说法中正确的是 ()A磁感线是磁场中实际存在的曲线磁感线是磁场中实际存在的曲线B在磁体的外部，磁感线从磁体的南极出来，回到磁体的北极在磁体的外部，磁感线从磁体的南极出来，回到磁体的北极C磁感线是由磁场产生的磁感线是由磁场产生的D磁场是一种看不见的物质磁场是一种看不见的物质10.根据磁感线所示方向，根据磁感线所示方向，在图在图7中标出条形磁铁的中标出条形磁铁的N、S极极11.小磁针在图小磁针在图8所示位置静止，请标出磁体的磁极名称，并画出磁感线的方向。所示位置静止，请标出磁体的磁极名称，并画出磁感线的方向。（黑色一端为（黑色一端为N极）极）DN SN SS N第9页，此课件共24页哦【例【例5】图】图9是奥斯特实验的示意图，是奥斯特实验的示意图，分别做甲和乙所示实验，说明分别做甲和乙所示实验，说明 ；分别做甲和丙所示实验，说明分别做甲和丙所示实验，说明 通电导体周围存在磁场通电导体周围存在磁场【知识点二】奥斯特的发现通电导体周围磁场方向与通电导体周围磁场方向与电流方向有关电流方向有关第10页，此课件共24页哦【例【例6 6】如图，请标出通电螺线管的如图，请标出通电螺线管的N、S极和小磁针的极和小磁针的N极。极。螺线管螺线管:通电螺线管的外部磁场通电螺线管的外部磁场与与 的磁场一样，的磁场一样，它两端的极性与螺线管中的它两端的极性与螺线管中的 有关，可有关，可利用利用 来判定来判定条形磁铁条形磁铁电流方向电流方向右手定则右手定则N SN SNN第11页，此课件共24页哦【例【例7 7】如】如图图1010所示，所示，甲、乙、丙、丁四个小磁甲、乙、丙、丁四个小磁针针静止静止时时，磁针磁针N极指向错误的是（极指向错误的是（）A、甲小磁针、甲小磁针 B、乙小磁针、乙小磁针 C、丙小磁针、丙小磁针 D、丁小磁针、丁小磁针B 第12页，此课件共24页哦14、一个通电螺线管磁极的极性决定于、一个通电螺线管磁极的极性决定于（）A、螺线管内的电流方向、螺线管内的电流方向 B、螺线管内有无铁芯、螺线管内有无铁芯C、螺线管内有无电流、螺线管内有无电流 D、螺线管的线圈匝数、螺线管的线圈匝数15要使通电螺线管的磁性减弱，可以要使通电螺线管的磁性减弱，可以 A改变通电电流的方向改变通电电流的方向 B减小通电电流的大小减小通电电流的大小 C在通电螺线管中插入铁芯在通电螺线管中插入铁芯 D增加通电螺线管的线圈匝数增加通电螺线管的线圈匝数16.开关开关S闭合后，小磁针静止时的指向如图闭合后，小磁针静止时的指向如图12所示由此可知所示由此可知()Aa端是通电螺线管的端是通电螺线管的N极，极，c端是电源正极端是电源正极Ba端是通电螺线管的端是通电螺线管的N极，极，c端是电源负极端是电源负极Cb端是通电螺线管的端是通电螺线管的N极，极，d端是电源正极端是电源正极 Db端是通电螺线管的端是通电螺线管的N极，极，d端是电源负极端是电源负极ABDS N第13页，此课件共24页哦17.如图如图13所示，根据通电螺线管的磁感线方向，可判断通电螺线所示，根据通电螺线管的磁感线方向，可判断通电螺线管左端为管左端为 极，电源的极，电源的a端为端为 极，小磁针静止时的极，小磁针静止时的b端为端为 极极 S正正N第14页，此课件共24页哦18如图如图14，小磁针黑色为，小磁针黑色为N极，标出下列通电螺线管的极，标出下列通电螺线管的N、S极，极，并标出电源的并标出电源的“+”、“-”极极S NS N+-+第15页，此课件共24页哦19、把螺线管紧密地套在一个铁心上。就构成了一个电磁、把螺线管紧密地套在一个铁心上。就构成了一个电磁铁，电磁铁的磁性有无跟铁，电磁铁的磁性有无跟 有关系，磁性的强弱跟有关系，磁性的强弱跟 、有关系。有关系。20、电磁铁的优点有：、电磁铁的优点有：磁性的有无可由磁性的有无可由 控制；控制；磁性磁性的强弱可由改的强弱可由改 来控制；来控制；它的极性可由它的极性可由 来控制。来控制。21利用电磁继电器可以实现利用电磁继电器可以实现 、控制高电压、强电控制高电压、强电流的工作电路；还可以实现流的工作电路；还可以实现 操纵和操纵和 控制控制22电磁继电器是根据电流的电磁继电器是根据电流的 效应工作的；它的实质就效应工作的；它的实质就是利用是利用 控制工作电路通断的开关；它可以通过控制低压控制工作电路通断的开关；它可以通过控制低压电路的通断间接地控制电路的通断间接地控制 的通断的通断【知识点三】电磁铁和电磁继电器电流的通断电流的通断电流的大小电流的大小线圈的匝数线圈的匝数通断电通断电电流的大小电流的大小电流的方向电流的方向低电压低电压 弱电流弱电流远距离远距离自动自动磁磁电磁铁电磁铁高压电路高压电路第16页，此课件共24页哦为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，设计了以下实为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，设计了以下实验，如图验，如图（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，）通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它的来判断它的 不同不同（2）通过比较）通过比较 ，可以得出电磁铁通电时，可以得出电磁铁通电时 有磁性，断电时没有磁性有磁性，断电时没有磁性（3）通过比较）通过比较 ，可以得出，可以得出线圈匝数相同线圈匝数相同 电流越大，磁性越强电流越大，磁性越强.（4）通过图）通过图D得出结论：得出结论：。磁性强弱磁性强弱A、BABCDB、C通过线圈电流相同时，线圈通过线圈电流相同时，线圈匝数越多，磁性越强匝数越多，磁性越强第17页，此课件共24页哦【例【例8】要增强电磁铁的磁性，可采用的方法是】要增强电磁铁的磁性，可采用的方法是()A增大线圈中的电流增大线圈中的电流 B减少线圈的匝数减少线圈的匝数C降低线圈两端的电压降低线圈两端的电压 D改变线圈中的电流方向改变线圈中的电流方向A【例【例9】如图所示，】如图所示，A是悬挂在弹簧下的铁块，是悬挂在弹簧下的铁块，B是螺线管的铁是螺线管的铁芯，芯，S是转换开关（是转换开关（S接接1时连入电路的线圈匝数多，时连入电路的线圈匝数多，S接接2时时连入电路的线圈匝数少）连入电路的线圈匝数少）,P是滑动变阻器的滑片。要使弹簧是滑动变阻器的滑片。要使弹簧的长度变长，可采取的办法是的长度变长，可采取的办法是（）A.不改变滑片不改变滑片P的位置，的位置，S由由1改接到改接到2B.S接接1不变，将滑片不变，将滑片P向右滑向右滑C.S接接1不变，将滑片不变，将滑片P向左滑向左滑D.S接接1不变，滑片不变，滑片P的位置不的位置不 变，将铁芯变，将铁芯B抽出抽出A图15RSPR1B2C第18页，此课件共24页哦【例【例10】如图】如图16所示，是一种水位自动报警器的原理示意图，所示，是一种水位自动报警器的原理示意图，当水位达到金属块当水位达到金属块A时，出现的情况是时，出现的情况是()A.红灯亮红灯亮 B.绿灯亮绿灯亮C.红、绿灯同时亮红、绿灯同时亮 D红、绿灯都不亮红、绿灯都不亮A控制电路控制电路 工作电路工作电路第19页，此课件共24页哦23关于电磁铁，下列说法中正确的是关于电磁铁，下列说法中正确的是()A电磁铁的磁性强弱跟通过它的电流大小无关电磁铁的磁性强弱跟通过它的电流大小无关 B电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数无关电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数无关 C通电螺线管中插入一个铁芯，其磁性大大增强通电螺线管中插入一个铁芯，其磁性大大增强 D通过电磁铁的电流方向改变通过电磁铁的电流方向改变.其磁性强弱也随之改变其磁性强弱也随之改变24如图如图17所示，给电磁铁通电，所示，给电磁铁通电，磁铁磁铁AB(A端为端为N极，极，B端为端为S极极)及弹簧在图中位置静止不动，在滑动变阻器的滑片向及弹簧在图中位置静止不动，在滑动变阻器的滑片向a端滑动端滑动的过程中，关于电流表的示数和弹簧的长度变化的情况是的过程中，关于电流表的示数和弹簧的长度变化的情况是()A电流表的示数增大电流表的示数增大,弹簧的长度将增加弹簧的长度将增加B电流表的示数增大，弹簧的长度将减小电流表的示数增大，弹簧的长度将减小C电流表的示数减小，弹簧的长度将增加电流表的示数减小，弹簧的长度将增加D电流表的示数减小，弹簧的长度将减小电流表的示数减小，弹簧的长度将减小CBN第20页，此课件共24页哦25某同学在做某同学在做“探究电磁铁探究电磁铁”实验中，使用两个相同的大铁钉实验中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图绕制成电磁铁进行实验，如图18所示，下列说法中正确的是所示，下列说法中正确的是()A.要使电磁铁磁性增强，应将变阻器的滑片向右滑动要使电磁铁磁性增强，应将变阻器的滑片向右滑动B.电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强C.电磁铁电磁铁B线圈匝数多所以通过线圈匝数多所以通过B的电流的电流较小较小D.若将两电磁铁上部靠近，会相互若将两电磁铁上部靠近，会相互吸引吸引N NB第21页，此课件共24页哦26如图如图19所示是火警自动报警原理图出现火警时，将会所示是火警自动报警原理图出现火警时，将会发生下列变化：发生下列变化：(1)温度升高使双层金属片弯曲；温度升高使双层金属片弯曲；(2)接通触接通触点使工作电路中有电流通过；点使工作电路中有电流通过；(3)电磁铁有磁性；电磁铁有磁性；(4)衔铁被衔铁被吸下；吸下；(5)接通触点使控制电路中有电流通过；接通触点使控制电路中有电流通过；(6)电灯亮、电灯亮、电铃响，发出警报这些变化的正确顺序是电铃响，发出警报这些变化的正确顺序是()A(1)(2)(3)(4)(5)(6)B(1)(5)(3)(4)(2)(6)C(1)(2)(4)(3)(5)(6)D(1)(5)(4)(3)(2)(6)B第22页，此课件共24页哦1.（2007年广东省）年广东省）12如图如图3所示，根据通电螺线所示，根据通电螺线管的磁感线方向，可判断通电螺线管左端为管的磁感线方向，可判断通电螺线管左端为_极，极，电源的电源的a端为端为_极，小磁针静止时的极，小磁针静止时的b端为端为_极极2.（2008年广东省）年广东省）10如图如图4所示是研究所示是研究“电磁铁磁性强弱电磁铁磁性强弱”的实验电路图开关的的实验电路图开关的可控制磁性的有无；要改变通过电磁铁可控制磁性的有无；要改变通过电磁铁中的电流大小，可通过改变中的电流大小，可通过改变实现；实现；要判断电磁铁的磁性强弱，可通过观察电要判断电磁铁的磁性强弱，可通过观察电磁铁吸引大头针的磁铁吸引大头针的来确定。来确定。S正正SNN通断通断滑动变阻器滑片滑动变阻器滑片P的位置的位置数目多少数目多少第23页，此课件共24页哦1.每个磁体有每个磁体有2个磁极，磁极间相互作用的规律是个磁极，磁极间相互作用的规律是同名磁极同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引互相排斥，异名磁极互相吸引2.磁体间不需要接触，也能发生相互作用，这是因为磁体周磁体间不需要接触，也能发生相互作用，这是因为磁体周围有一种特殊的物质，叫围有一种特殊的物质，叫磁场磁场3.地球是一个巨大的磁体，地球周围的磁场叫地球是一个巨大的磁体，地球周围的磁场叫地磁场地磁场4.通电导线周围存在着通电导线周围存在着磁场，磁场，可以用可以用右手定则右手定则判定判定5.电磁继电器是根据电流的电磁继电器是根据电流的磁磁效应工作的效应工作的第24页，此课件共24页哦