九年级物理电磁继电器、扬声器、电动机、磁生电
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电磁继电器、扬声器、电动机、磁生电1发现电磁感应现象的科学家是A安培 B瓦特 C奥斯特 D法拉第2在下列电器中,应用电磁感应现象的是A电话 B发电机 C电动机 D电磁起重机3 发电机是利用下列哪种现象制成的A磁场对磁体的作用现象 B电荷对电荷的作用现象C磁场对电流的作用现象 D电磁感应现象4 如图所示实验装置,弹簧测力计下面挂着条形磁铁,螺线管中插有铁芯,开关S拨在触点②位置。
要使弹簧测力计的示数变大,下列操作方法能够实现的是A、滑片P向b端滑动B、将S拨到①位置C、将铁芯从螺线管中取出D、将螺线管往上移动5 下面的四幅图中能反映电动机工作原理的是6下列说法中正确的是()A.电铃是利用电流的热效应工作的B.奥斯特实验说明了通电导体周围存在着磁场C.发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的D.电动机是把机械能转化为电能的设备7 在探究产生感应电流的实验中,某同学按照图中的各种情况让闭合电路的一段导体AB在磁场中沿箭头所示方向运动,其中能够产生感应电流的是______图。
8下列所述,属于电磁感应现象的是A.通电的线圈产生磁场 B.通电线圈在磁场中受力转动C.线圈在磁场中转动产生电流 D.小磁针在磁场中受力,方向发生偏转9 发电机是利用____________现象制成的通过发电机把_______转化为电能;通电线圈在磁场里发生转动,实现了电能转化为________能;电磁继电器是利用___________控制工作电路通断的开关。
10 如图是小华同学自制的“小小电动机”,接通电路后,线圈开始转动,小华发现当______或______时,线圈转动方向就会与原来相反。
11 如图装置为一监测锅炉内的压力大小的报警器,在压力小于某个安全值时,绿灯亮,当压力超过安全值时,红灯亮、电铃响而报警。
试说明其工作原理。
12 阅读短文,回答问题从无意中的觉察到伟大的发现1822年,法拉第想到:既然电流可以产生磁,那么,反过来,磁能否产生电流呢他决心去探索“磁生电”的途径,并对这个问题进行了长期艰苦的探索.1831年的一天,他做的实验再次失败,他依然想不出个所以然,只好动手收拾器材,就在他从线圈中收起一根磁铁时,无意间发现和线圈相连的电流计上的指针摇动了一下;于是他抓住这一机会深究下去,终于发现了感应电流——“磁”确能产生电流!法拉第在不断重复这个实验的时候,领悟到:静止的磁不能产生电,只有运动的磁才能生电啊!许多年来,那么多有才华的科学家孜孜不倦、苦心探索的问题,答案竞是如此简单!他们之所以在电磁的研究领域徘徊不前,原来是“静电”和“静磁”的框架束缚了他们的头脑、这说怪也不怪,大凡人们在思考问题的时候,总喜欢按习惯的方法和现有的思想体系来进行逻辑推理,这叫做思维定势.到了这一步创造能力已被窒息,再要前进就困难了.阅读上文后,请你回答:()“磁生电”在物理学里叫做什么现象!请你举一个实际应用的例子.(2)我们要有新的发现,最重要的是要具有什么样的科学观念(请写出两个要点)答案:1、D2、B3、D4、C5、B6、B7、C8、C9、电磁感应,机械能,机械,电磁铁10、改变电流方或调换电源极性,N、S极对调11、当锅炉内压力超过安全值时,活塞推动金属片使1、2触点连接,电磁铁通电把衔铁吸下来,使3、5点接通,红灯亮,铃响,从而起到报警作用。
电磁继电器、扬声器、电动机、磁生电练习1.为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关,小丽同学作出以下猜想:猜想A:电磁铁通电时有磁性,断电时没有磁性;猜想B:通过电磁铁的电流越大,它的磁性就越强;猜想C:外形相同的螺线管,线圈的匝数越多,它的磁性越强。
为了检验上述猜想是否正确,小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案:用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕制若干圈,制成简单的电磁铁。
如图所示的甲,乙,丙,丁为实验中观察到的四种情况。
根据小丽的猜想和实验,完成下面的填空:(1)通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同,来判断它_____________的不同;(2)通过比较_____________两种情况,可以验证猜想A是正确的;(3)通过比较_____________两种情况,可以验证猜想B是正确的;(4)通过比较丁中A、B两电磁铁,发现猜想C不全面,应补充_____________。
2.现在有很多家庭开始安装并使用一种叫做自动空气开关的新型保险装置。
当电路由于短路等原因导致电流过大时,开关会自动断开,切断电路,俗称跳闸。
在找出电流过大的原因并把问题解决之后,用手重新闭合开关就可以了。
如图所示是空气开关的结构示意图。
(1)电流不大时,电磁铁对衔铁也有吸引力,为什么不跳闸?(2)当电流过大时空气开关会自动跳闸,在跳闸后空气开关能否自动闭合?3.1831年,英国著名物理学家_____________发现了电磁感应现象,导致了_____________的发明,从而开辟了人类电的时代。
4.发电机是利用_____________现象制成的,直流电动机是利用通电线圈在_____________里受力转动的原理制成的。
5.电动机工作时,___________能转化为____________能。
6.如图所示的电磁继电器,当控制电路接通时,灯_____________亮。
(填“L1”或“L2”)7.湘潭电厂是我国大型火力发电厂之一,它的大型发电机最可能采用的是()A、线圈不动,旋转磁极B、磁极不动,旋转线圈C、磁极和线圈同时向相同方向旋转D、磁极和线圈都不旋转8.下列电器中,利用磁场对电流作用的原理来工作的是()A、电风扇B、电热毯C、白炽灯D、电饭煲9.下列电器设备中,属于利用电磁感应现象工作的是()A、电烙铁B、发电机C、电动机D、电磁铁10.下列机器或装置是利用“通电导体在磁场中受力运动”的原理工作的是()A、发电机B、电铃C、电动机D、电磁起重机11.下列说法中错误的是()A、电铃是利用电流的磁效应来工作的B、奥斯特实验说明了通电导体周围有磁场C、发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的D、电动机是把电能转化为机械能的装置12.如图所示是研究电磁感应的实验装置。
初二物理电磁继电器、扬声器和电动机人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容:电磁继电器、扬声器和电动机二. 规律方法指导:(一)规律指导:1. 电磁继电器实质上是一个由电磁铁控制的开关。
利用电磁继电器可以通过控制低压电路的通断间接地控制高压电路的通断。
2. 任何声音都是由物体的振动产生的,扬声器发出的声音也不例外,当变化的电流引起线圈中磁性强弱的变化时,锥形纸盆在磁力的作用下便发生振动,产生声音。
3.(1)磁场对电流的作用是力的作用,也就是说通电导体在磁场里受到力的作用。
受力方向既跟电流的方向垂直,又跟磁感线方向垂直。
(2)电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的,其工作过程中将电能转化为动能。
(3)换向器的作用换向器是由两个铜制半环构成的,换向器的作用是每当线圈刚转过平稳位置时,自动改变通入线圈中的电流方向,使线圈连续转动。
(二)方法指导1. 认识电磁继电器电磁继电器是电铃、和自控电路装置中的重要部件,其实质是由电磁铁控制的开关,在电路中起着类似于开关的作用,这是理解电磁铁在生产技术上应用的关键。
电磁继电器是人们认识电流的磁效应后发明创造的,这说明了理论知识在指导生产中的重要作用。
2. 扬声器怎样发声扬声器是把电信号(强弱变化的电流)转换成声信号(机械振动)的一种装置。
结合课本图扬声器的结构示意图,学习时要在复习声音的产生基础上理解它的工作原理。
扬声器通电时,线圈受磁体吸引带动锥形纸盆向里(或向外)运动并发出声响;改变电流方向,通电时,线圈受磁体排斥带动锥形纸盆向外(或向里)运动并发出声响。
当通过扬声器的电流方向和大小连续变化时,线圈就带动纸盆来回振动,扬声器就能发出连续的声音。
3. 如何理解磁场对电流的作用奥斯特实验中显示出来的电流的磁效应说明电流对磁体有力的作用。
通过逆向思考,我们不难提出这样的问题:磁场对电流也有作用力吗?只要把磁体固定起来,并让通过电流的导线易于运动起来,就可通过实验得到结论;通电导体在磁场中受到力的作用。
通用版初中物理九年级物理全册第二十章电与磁易错知识点总结单选题1、电和磁的关系可以理解为“电生磁”或“磁生电”,下列几个装置都与这一关系有关,其中正确的说法是()A.图甲,当电磁继电器线圈通以额定电流时,接线柱AB接通B.图乙,绕在铁钉上的线圈通电电流越大,能吸引的回形针数量越多C.图丙,动圈式话筒的工作原理与电动机的工作原理相同D.图丁,扬声器是利用电磁感应的原理工作的答案:BA.图甲,当电磁继电器线圈通以额定电流时,电磁铁产生磁性,将衔铁向下吸,动触点B与静触点C接通,故A错误;B .电磁铁磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关,图乙中,当线圈电流越大时,电磁铁产生的磁性越强,则能吸引的回形针数量就越多,故B正确;C.动圈式话筒工作时,声音的振动带动线圈在磁场中做切割磁感线的运动,在线圈中产生与声音变化一致的感应电流,动圈式话筒工作利用了电磁感应原理,与发电机的工作原理相同,故C错误;D.图丁中,扬声器中通入交变电流,通电的线圈在磁场中受力而带动纸盆振动发出声音,因此扬声器是利用通电导体在磁场中受力的作用而工作的,故D错误。
故选B。
2、如图所示实验装置的原理与电动机的工作原理相同的是()A.B.C.D.答案:BAC.图中是将闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中会产生感应电流,这个现象叫电磁感应现象,发电机是根据这个原理来制成的,故AC不符合题意;B.图中将通电的导线放在磁场中会受力运动,电动机就是根据这个原理制成的,故B符合题意;D.电路中电磁铁通电时有磁性,断电时无磁性,使得小锤反复敲击铃碗发出声音,故D不符合题意。
故选B。
3、用图示装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件,实验时蹄形磁体保持静止,导体棒ab处在竖直向下的磁场中。
下列操作中能使灵敏电流计的指针发生偏转的是()A.导体棒ab保持静止B.导体棒ab向左运动C.导体棒ab竖直向下运动D.导体棒ab竖直向上运动答案:BA.导体棒ab保持静止,没有切割磁感线,故不会产生感应电流,故A不符合题意;B.导体棒ab向左运动,切割了磁感线会产生感应电流,故B符合题意;C.导体棒ab竖直向下运动,没有切割磁感线,故不会产生感应电流,故C不符合题意;D.导体棒ab竖直向上运动,没有切割磁感线,故不会产生感应电流,故D不符合题意。
北京四中编稿:李丽娟审稿:姚雄伟责编:李井军电磁继电器、扬声器电动机磁生电一、电磁继电器扬声器(一)、电磁继电器1、构造:电磁继电器的基本组成有:电磁铁、衔铁、弹簧、动触点和静触点。
(如图)2、实质:电磁继电器实质上是由电磁铁控制的开关。
3、工作原理电磁铁通电时,具有磁性,吸引衔铁,使动触点和静触点接触,工作电路闭合;电磁铁断电时失去磁性,弹簧把衔铁拉起来,切断工作电路。
电磁继电器的工作电路:用电器、高压电源和电磁继电器的触点。
电磁继电器的控制电路:电磁继电器的线圈、低压电源和开关。
4、特点:A、利用电磁继电器可以实现利用低电压、若电流控制高电压、强电流的电路;B、利用电磁继电器可以实现远距离操纵和自动控制。
(二)、扬声器1、作用:扬声器示把电信号转换成声信号的一种装置;2、构造:永久磁铁、线圈、锥形纸盆;3、原理:通电线圈通电产生磁性后与永久磁铁发生作用,通以一定方向的电流时,两者相吸,通电线圈带动纸盆向左运动;当电流方向改变时,线圈带动纸盆向右运动;电流的大小影响纸盆震动的幅度,于是扬声器就发出了随电流变化的声音。
二、电动机(一)、磁场对通电导线的作用通电的导体在磁场力受到力的作用,通电导体在磁场中受到的力的方向与电流的方向和磁场的方向有关。
(二)、直流电动机1、定义:利用直流电源供电的电动机叫直流电动机;2、原理:根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的。
它工作时将电能转化为机械能。
3、构造:磁铁、线圈、换向器和电刷;换向器是由两个铜制半环构成的。
换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时,自动改变通入线圈中的电流方向,使线圈连续转动。
三、磁生电(一)、电磁感应现象1、电磁感应现象:英国物理学家法拉第,经过不懈的努力,于1831年发现了电磁感应现象。
闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生电流,这种现象叫做电磁感应现象,产生的电流叫感应电流。
感应电流的方向跟导体切割磁感线运动的方向和磁场的方向有关。
电磁继电器扬声器教学目标一、知识与技能了解电磁继电器和扬声器的结构和工作原理。
二、过程与方法通过阅读说明书,知道如何使用电磁继电器。
三、情感态度与价值观通过了解物理知识的实际应用,认识科学发明就在我们身边,认识科学机器相关技术对社会发展、人类生活的影响,提高学习物理的兴趣。
教学重点电磁继电器和扬声器的结构和工作原理。
教学难点电磁继电器的原理和电路连接。
教学设施电磁继电器、扬声器、电源、多媒体等。
教学方法讨论法、观察法、探究法、实验法。
教学过程一、创设问题情景,引入新课引入1a.电铃的工作过程(通电铃响,断电不响)b.危险的操作:按下按钮时重物被吊起。
电铃、起重机实际上就是上节课所学的电磁铁的具体应用。
电铃中开关、工人师傅按下的按钮,是电磁继电器的开关,电源的接通和断开是由电磁继电器控制的,这就是我们本节课将学习的主要内容。
(板书课题:电磁继电器扬声器)引入2结合课本内容引入课题。
二、师生共同活动,进行新课(一)电磁继电器什么是继电器?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、强电流电路的装置。
电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
(板书)2.电磁继电器的结构:可配以挂图由电磁铁、衔铁、簧片、触点组成。
(板书)3.工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成。
(板书)那电磁继电器是怎样工作的?学生活动:①学生仔细阅读电磁继电器说明书,并回答教材中提出的问题;②观察电磁继电器,搞清楚各个触点是怎样接通的,各个接线柱应当与电路的哪一部分相连;③通过开关把继电器线圈连接到低压直流电源上,组成控制电路。
先观察控制电路通电、断电时触点闭合、断开的情况,注意通电时是哪两个触点相连,断电时又是拿两个触点相连;④用另一个带电源和小灯泡与继电器的触点相连,组成工作电路,使继电器通电时小灯泡亮,断电时小灯泡灭。
学生讨论总结得出电磁继电器的工作原理。
4.电磁继电器的原理:(结合图9.5—2讲解)(板书)当较小的电流经过接线柱D、E流入线圈时,电磁继电器把衔铁吸下,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。
电磁继电器、扬声器、电动机、磁生电
一、知识和技能要求
1.了解电磁继电器和扬声器的结构和工作原理;
2.了解磁场对通电导线的作用;
3.了解直流电动机的结构和工作原理;
4.初步认识科学与技术的关系;
5.知道电磁感应现象,知道产生感应电流的条件;
6.知道发电机的原理,能说出发电机为什么能发电,知道发电机发电过程的能量转化;
7.知道什么是交流电,知道我国供生产和生活用的交变电流的频率是50Hz,能把交变电流和直流电区分开来。
二、重点难点精析
1.电磁继电器
根据安全用电原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
但在很多场合电流很大,工厂中、电磁起重机中的电流一般是几十安甚至上百安,如果人靠近,很容易触电,因此需要遥控装置。
常用的一种遥控装置:利用电磁铁的电磁继电器。
(电磁铁的一个实际应用。
)构造:如图1所示。
将电磁继电器连入电路中,工作原理如图2所示。
当开关S1闭合时,电磁铁通电产生磁性,将衔铁吸下,开关S的触点接通,工作电路有电流通过,电动机便转动起来。
原理:低压控制高压。
控制电路中的电流由人工控制,因此可以使用低压电,使电磁铁产生足够吸下衔铁的磁性即可;工作电路不是由人工直接控制,因此高压电对人体不造成危险。
因此实质上,电磁继电器是一个利用低压电路控制高压电路的装置。
还可以应用在不方便人员出入的恶劣环境中,例如高温、高污染等。
电磁继电器需要两个电
源。
2.扬声器
电磁铁的另一个应用:扬声器。
扬声器的构造:如图3所示。
主要构造是一个永磁体和一个通电的线圈。
扬声器的原理:将电信号转化成声信号。
将永磁体固定在扬声器底部,线圈固定在锥形纸盆上,通过不断改变线圈中电流的流向,从而使电磁铁的磁极不断发生变化,使得电磁铁和永磁体时而吸引、时而排斥,线圈带动纸盆在磁力的作用下来回振动,发出各种声音。
3.磁场对通电导线的作用
奥斯特实验把电和磁联系起来,在实验中电流使小磁针发生了偏转,即电流对磁场有力的作用。
因为力的作用是相互的,因此可以认为磁场对电流也有力的作用,且磁场对电流的力的作用与电流方向、以及磁场方向都有关系。
4.电动机
将导线换成线圈,如图4所示,线圈的左边框和右边框中,电流的方向相反(左边框向上,右边框向下),因此受力的方向相反,线圈在力的作用下开始旋转,当转过半圈时,为了使线圈继续旋转,必须改变电流方向从而改变力的方向,因此还需要一个换向器,如图5所示,即组成一个简单的电动机。
电动机中旋转的部分称为转子,固定不动的部分叫做定子。
构造:定子、转子、换向器。
原理:磁场对通电线圈有力的作用。
在电动机中,消耗电能,得到机械能,因此能量转化方向是:电能转化为机械能。
5.磁生电
联系电和磁的实验:奥斯特实验,说明了电流能产生磁场。
磁场和电场的联系很丰富,磁能生电吗?如果要证明?你需要什么器材?
要检验是否形成电流,必须有一个闭合回路以及一个检流计。
闭合回路可以使用矩形线圈,磁场可以用磁铁提供。
在实验中发现:闭合回路的一部分导体在做切割磁感线的运动时,线圈中会产生电流,且电流方向和磁场方向以及切割磁感线的运动方向有关。
这种现象最早被英国科学家法拉第发现,称为“电磁感应”,产生的电流称为“感应电流”。
6.发电机
只有闭合电路的一部分导体切割磁感线时才有电流,如果想得到持续的电流,可以使导体在向一个方向的运动中不断切割磁感线,可以通过“旋转”这种运动达到目的。
因此电动机中也有定子和转子。
一般来说发电站的发电机中,定子是线圈,转子是磁铁。
和电动机的区别:没有换向器,取而代之的是两个铁圈,因此发的电是交流电。
发电机的原理都是相同的:线圈在磁场中转动时产生感应电流且电流方向改变;转子转动一圈,电流方向改变两次;发电机将机械能转化为电能。
7.交流电
发电机产生的电流方向在不断改变,因此一般生活用电都是交流电。
交流电:电流的大小和方向都随时间改变而改变。
我国的电压:220V,频率:50HZ,说明电流方向1秒钟改变50次;周期:0.02s。
三、典型例题
1:电动机是一种高效率、低污染的动力设备。
下面四幅实验装置图中,对电动机的发明有直接影响的是()
分析与解:
电与磁一章中,实验非常丰富,概念比较抽象且易混淆,因此在做此类题中一定要分辨
清楚实验说明的问题。
A中,实验说明闭合回路的一部分切割磁感线时会产
生电流;
B中,是奥斯特实验,说明通电导线会对小磁针有力
的作用;
C中,说明磁场会对通电导线有力的作用;
D中,图示是安培定则(右手螺旋定则)。
电动机是利用电流做功的机器,电能转化为机械能。
答案:C
2:水位自动报警装置:水位未达A时,绿灯亮,水位正常;水位达到A时,红灯亮,水位不正常。
请利用图中的实验元件,连接正确的电路图,达到水位自动报警的目的,并解释电路图是如何实现自动报警的过程。
分析与解:
控制电路中,利用水的导电性,水位的高和低相当于开关的通和断。
工作电路中,电磁继电器的触点相当于一个单刀双掷开关;红灯和绿灯之间的通断不互相影响,因此两个灯之间是并联的关系。
答案:如图所示。
如图所示的电路状态中,水位未到达A点,控制电路断开,电磁铁中无电流通过,因此也无磁性,触点和上方连通,绿灯所在支路连通,绿灯亮而红灯不亮;当水位上升到A点时,控制电路连通,电磁铁中有电流通过,电磁铁产生磁性,将衔铁吸下,断开绿灯所在支路,与下方红灯所在支路连通,绿灯灭,红灯亮,说明水位过高。
做此类题的关键是分析清楚各元件之间的串、并联关系,以及开关的作用。
3:某校学生开展物理课外科技活动,其内容是设计制作一个简易电铃,小华同学选择了如下器材:①蹄形电磁铁,②弹簧片,③衔铁,④螺钉,⑤小锤,⑥电铃,⑦电源,⑧开关和若干导线,如图所示。
(l)请你用笔画线代替导线将电路连接好,使开关闭合时电铃能不断发声。
(2)小华同学发现自制的电铃铃声很小,经检查是电磁铁的磁性不强所致,请你提出解决这一问题的两条具体措施。
分析与解:
这个电铃的原理是将衔铁和有弹性的金属片A相连,接通电源后,电磁铁产生磁性,将磁铁吸下,小锤敲击铃,但同时衔铁与A断开,电磁铁失去磁性,B在弹力的作用回到原位,再次形成通路,由此达到不断敲击铃的目的。
答案:如图所示。