16.4电磁继电器与自动控制1415
沪粤版九年级下册第十六章《16.4电磁继电器与自动控制》教案
教案：沪粤版九年级下册第十六章《16.4 电磁继电器与自动控制》一、教学内容本节课的教学内容来自于沪粤版九年级下册第十六章第四节《电磁继电器与自动控制》。
这部分内容主要包括电磁继电器的工作原理、构造及应用。
通过学习，学生能够了解电磁继电器的作用，掌握其工作原理，并能够运用电磁继电器进行简单的自动控制设计。
二、教学目标1. 了解电磁继电器的工作原理和构造，理解电磁继电器在实际应用中的重要性。
2. 能够运用电磁继电器进行简单的自动控制设计，提高学生的动手能力和创新能力。
3. 通过学习电磁继电器，培养学生的团队合作意识，提高学生的科学素养。
三、教学难点与重点重点：电磁继电器的工作原理、构造及应用。
难点：电磁继电器的动态工作原理，以及如何运用电磁继电器进行自动控制设计。
四、教具与学具准备教具：电磁继电器、电源、开关、电流表等。
学具：学生分组实验器材、电路图、学习资料等。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示一个使用电磁继电器的自动控制电路，让学生观察并思考电磁继电器在其中的作用。
2. 知识讲解：讲解电磁继电器的工作原理和构造，通过示例让学生理解电磁继电器的工作过程。
3. 随堂练习：让学生根据所学知识，设计一个简单的自动控制电路，并使用电磁继电器实现。
4. 小组讨论：让学生分组讨论如何改进自动控制电路，提高其稳定性和可靠性。
5. 例题讲解：通过具体的例题，讲解如何运用电磁继电器进行自动控制设计。
六、板书设计板书设计如下：16.4 电磁继电器与自动控制一、电磁继电器的工作原理1. 构造：电磁铁、衔铁、弹簧片等。
2. 工作原理：电流通过电磁铁，产生磁性，吸引衔铁，使弹簧片断开或闭合。
二、电磁继电器的应用1. 自动控制电路：通过电磁继电器实现自动控制，提高电路的稳定性和可靠性。
2. 拓展应用：电磁继电器在生活中的应用，如家电、工业控制等。
七、作业设计1. 请画出电磁继电器的工作原理图，并简要说明其工作原理。
答案：略2. 根据所学知识，设计一个简单的自动控制电路，并使用电磁继电器实现。
继电器的结构和工作原理
..
；. 继电器的结构和工作原理
一．电磁继电器的构造
（1）结构：电磁继电器的基本组成部分由电磁铁、衔铁、弹簧、动触点和静触点等部分组成，如图所示，其他电路由低压控制电路和高压工作电路构成
（2）原理：当控制电路中有电流通过电磁铁线圈时，电磁铁吸引衔铁，使触点闭合，工作电路接通；当控制电路断开，电磁铁断电时失去磁性，在弹力作用下拉动衔铁，切断工作电路。
其工作过程；控制电路→继电器→工作电路
（3）实质：电磁继电器实质是一个自动开关
（4）特点：利用电磁继电器可以实现用低压、弱电流的电路控制高电压、强电流的电路。
利用电磁继电器可以实现远距离操纵和自动控制。
继电器的简化机构示意图如下：
二．下面介绍继电器内部的主要部件----电磁铁：
（1）构造：内部带铁芯的螺线管叫做电磁铁。
在通电螺线管中插入一个铁芯，铁芯被磁化，也产生磁场，则通电螺线管的周围既有电流产生的磁场，又有磁铁产生的磁场，使磁性大大增强了。
（2）影响电磁铁磁性强弱的因素
①电磁铁通电时有磁性，断电时没磁性。
②电流的大小影响电磁铁磁性强弱：在线圈匝数相同时，通入电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强。
③线圈的匝数影响电磁铁磁性强弱：在通电线圈的电流大小相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
（3）电磁铁的优点
1、电磁铁的磁性有无可以利用电流的通断来控制
2、电磁铁的磁性强弱可以用电流强弱、线圈匝数多少来调节
3、电磁铁的磁极磁性可以用变换通电方向来改变
（4）电磁铁的内芯
电磁铁的内芯是用软铁制成，而不是用钢制成的。
电磁继电器应用的原理
电磁继电器应用的原理1. 什么是电磁继电器电磁继电器是一种电气控制设备，它通过控制小电流来完成对大电流的开关控制。
它通常由电磁铁和一对合页式触点组成。
电磁继电器的主要原理是利用电流通过线圈产生的磁场吸引铁芯，从而使触点闭合或打开。
电磁继电器的优势在于其高可靠性和较长的寿命。
它可以承受高电流和高电压，并且适用于各种工业应用。
2. 电磁继电器的工作原理电磁继电器的工作原理可以分为两个部分：电气部分和机械部分。
2.1 电气部分电气部分由线圈、触点和电路组成。
当线圈接通电源时，通过线圈的电流将产生一个磁场。
这个磁场将吸引铁芯，使其运动并闭合触点。
2.2 机械部分机械部分由触点、弹簧和铁芯组成。
当线圈通电时，铁芯受到磁场的吸引，向触点方向运动。
当铁芯运动到一定位置时，触点闭合或打开，完成电流的通断。
3. 电磁继电器的应用电磁继电器在各个领域都有广泛的应用。
以下是电磁继电器的一些常见应用：3.1 电力系统中的应用电磁继电器可以用于电力系统中的保护和控制设备。
例如，它可以用于电力系统的过电流保护、电压保护和频率保护等。
3.2 交通系统中的应用电磁继电器可以用于交通信号灯和铁路信号的控制。
它可以实现信号的切换和闪烁，从而保证交通的顺畅和安全。
3.3 工业自动化中的应用电磁继电器在工业自动化中有广泛的应用。
它可以被用于控制电动机、空调系统、压缩机和风机等设备的启动和停止。
3.4 电信系统中的应用电磁继电器可以用于电信系统中的信号开关和电话交换。
例如，它可以用于电话的拨号和接通等操作。
3.5 家用电器中的应用电磁继电器也在家用电器中有广泛的应用。
例如，它可以用于电冰箱、洗衣机和微波炉等设备的控制和保护。
4. 总结电磁继电器是一种电气控制设备，利用电流通过线圈产生的磁场来控制大电流的开关。
它具有高可靠性、较长的寿命和适用于各种工业应用的优势。
电磁继电器在电力系统、交通系统、工业自动化、电信系统和家用电器中应用广泛，起着重要的作用。
《电磁继电器与自动控制》电磁铁与自动控制PPT优质课件
16.4 电磁继电器与自动控制
课堂小结
电磁铁通电时， 具有磁性；断电
原理
电 磁
时，失去磁性
继
①控制电路；电路组成
电 器
②工作电路
实现低电压、弱电 应用 流控制高电压、强
电流；实现远距离 操作和自动控制
16.4 电磁继电器与自动控制
课堂反馈
1.电磁继电器的主要作用相当于工作电路的___开__关_____(选填“ 导线”“电源”“开关”或“用电器”)。
16.4 电磁继电器与自动控制
2．如图5－1所示是利用电磁继电器控制电动机的电路图。当控制 电路的开关S闭合时，电磁铁的线圈中就有__电_流___通过，电磁铁就 有了__磁__性____，吸引衔铁，使工作电路闭合，电动机就__工_作____； 把控制电路的开关断开，电磁铁就___失_去__磁_性____，电动机就 ___停__止_工__作_____。
16.4 电磁继电器与自动控制
[解析]电磁继电器是电磁铁的应用，它主要由低压控制电路和高压工作电 路组成。本题中低压控制电路主要是由低压电源、电磁铁、开关等组成， 其他辅助元件有衔铁、复位弹簧等；高压工作电路是由电源、用电器及触 点组成。当低压电路开关闭合时，电磁铁中有电流，电磁铁产生磁性，吸 引衔铁，与衔铁相连的动触点D向下运动，与静触点E接通，使高压工作电 路接通，实现了利用低电压、弱电流对高电压、强电流的控制。
图5－1
16.4 电磁继电器与自动控制
3．如图5－2所示是一个限流装置示意图。图中P是电磁铁，S是闸 刀开关，Q是衔铁，可绕O转动。当电路由于短路或接的用电器功率 过大等原因导致电路中的电流过大时，电磁铁的磁性___变_强____(选 填“变强”或“变弱”)，吸引衔铁的力___变_大____(选填“变大” 或“变小”)，使衔铁向左转动， 闸刀开关在___弹_簧____的作用下自
1415九年级物理16.4电磁继电器与自动控制教学设计
16．4 电磁继电器与自动控制教学目的知识与技能（1）了解电磁继电器的结构和工作原理。
（2）会连接用电磁继电器进行自动控制的简单电路。
过程和方法（3）经历利用电磁继电器控制简单电路的实验过程。
情感态度和价值观（4）通过了解物理知识的实际应用，提高学习物理的兴趣。
教学重点：电磁继电器的工作原理。
教学难点：正确认识电磁继电器的工作原理和工作过程。
教学准备：多媒体课件，电磁继电器，小灯泡，两只1．5伏的干电池，学生电源一台，导线，开关，电铃一个。
教学方法：实验探究、讲授、交流。
教学安排：1课时。
教学过程：一、引入新课：复习提问：（1）电磁铁与普通永磁体相比，它具有的优点：a、磁性的有无可以方便地由来控制；b、磁性的强弱可以由改变来控制；c、磁极的极性可以通过改变来改变。
（2）电磁铁的应用：。
请学生代表回答，师生共同评价。
教师引入：工人师傅通过按钮，能轻松自如地操纵龙门吊、起重机等重型机械，机器人可以代替工人完成各种装配工作，这些机械、机器人中的重要控制部件就是电磁继电器（结合课件展示图片）。
那么，什么是电磁继电器呢？二、新课教学：1.认识电磁继电器活动1 请同学们阅读教材P18，认识电磁继电器的各个组成部分。
电磁继电器的结构、、、、。
学生交流，教师对照电磁继电器的实物介绍各个组成部分及其作用。
电磁铁：通电时吸引下衔铁，断电时不吸引衔铁；衔铁：可以被电磁铁吸引，进而控制动触点接触不同的静触点；复位弹簧：当电磁铁没有磁性时，可以将衔铁拉上去。
2.用电磁继电器进行自动控制活动2 学习使用电磁继电器学生阅读课文P19页，了解两部分电路组成。
（1）控制电路的组成：、、。
（2）工作电路的组成：、、。
学生交流，教师及时点评。
教师课件展示如图16-33所示的实验电路。
闭合开关S2，观察开关S1断开与闭合时两灯的发光情况。
学生观察，进而认识到常开状态与常闭状态。
教师请学生代表归纳电磁继电器的工作过程。
学生交流，教师点评。
16.4电磁继电器与自动控制
课堂练习
1。电磁继电器的结构如图所示，其 中A是________,B 是________ 电磁铁 衔铁 ，C是 触点 。它利用________ 电磁铁 对衔铁 ________ 的吸放，代替开 B
C
关去控制电路的 通断。
A
2.用电磁继电器控制高电压、强电流的 开关，其主要优点是 ( B ) B.安全用电 A.节约用电 C.保护用电器 D.操作简单 3.关于电磁继电器的衔铁的选用，下列 说法中正确的是 ( A ) A.应选用软铁材料 B.应选用钢棒 C.以上两种材料都可以使用 D.以上两种材料都不行
低压控制电路
A L1 B C L2
S1
控制电路
S2
工作电路
电磁继电器的实质：利用电磁铁控制工 作电路通断的开关。
应用：
活动3：安装模拟水位自动报警器
水
电源
电源
试分析其工作过程
试分析其工作过程
２、思考：用电磁继电器控制电 路有什么好处？
①用低电压控制高电压；
②远距离控制；
③自动控制。
课堂小结
S
电磁继电器
电磁铁
衔铁
静触点
复位 弹簧
动触点 静触点
电磁继电器的原理 S
M
S1 S2
高压工作电路 磁性 当开关S1闭合时，电磁铁通电产生 ____，将衔 吸下 开关S的触点接通 铁______, _____，工作电路有电流 _____通 过，电动机便转动起来； S1断开时电磁铁失去磁 性，复位弹簧把衔铁拉起来，切断工作电路。
沪粤版九年级物理下册第十六章16.4电磁继电器与自动控制教案
教案：沪粤版九年级物理下册第十六章16.4电磁继电器与自动控制一、教学内容1. 电磁继电器的构造和原理2. 电磁继电器的作用和应用3. 自动控制系统的组成和原理二、教学目标1. 了解电磁继电器的构造和原理，能够解释电磁继电器的工作过程。
2. 掌握电磁继电器的作用和应用，能够分析实际生活中的电磁继电器实例。
3. 理解自动控制系统的组成和原理，能够简单设计一个自动控制系统。
三、教学难点与重点重点：电磁继电器的构造和原理，电磁继电器的作用和应用。
难点：自动控制系统的组成和原理。
四、教具与学具准备教具：PPT，电磁继电器实物，自动控制系统模型。
学具：笔记本，笔。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示一个电磁继电器的工作过程，让学生观察并思考电磁继电器是如何工作的。
2. 知识讲解：通过PPT讲解电磁继电器的构造和原理，让学生理解电磁继电器的工作原理。
3. 例题讲解：通过一个具体的电磁继电器实例，让学生理解电磁继电器的作用和应用。
4. 随堂练习：让学生设计一个简单的自动控制系统，加深对自动控制系统的理解。
5. 知识拓展：讲解自动控制系统的组成和原理，让学生了解自动控制系统的应用。
六、板书设计板书设计如下：电磁继电器构造：铁芯线圈触点原理：电流通过线圈产生磁场磁场吸引铁芯，使触点闭合作用：控制电路的开关实现低压控制高压应用：电灯开关洗衣机自动控制系统组成：控制器执行器传感器原理：控制器根据传感器的信息做出决策执行器根据控制器的决策执行操作七、作业设计1. 描述电磁继电器的工作原理。
2. 分析一个你熟悉的电磁继电器实例，说明它是如何工作的。
3. 设计一个简单的自动控制系统，包括控制器、执行器和传感器。
八、课后反思及拓展延伸课后反思：本节课通过讲解电磁继电器和自动控制系统的原理和应用，使学生了解了电磁继电器的工作过程和自动控制系统的组成。
在教学过程中，学生通过观察电磁继电器的工作过程和设计自动控制系统，加深了对电磁继电器和自动控制系统的理解。
《电磁继电器与自动控制》电磁铁与自动控制PPT课件
一、电磁继电器
直击考点
1、电磁继电器的作用之一是通过控制低压电路的通断间接地控制高压电路的通
断，关于下图所示的电路，以下说法确的是（BD ）
A、连电动机的电路是低压控制电路 B、连电动机的电路是高压工作电路 C、图示电路的优点是可以节约用电 D、图示电路一个高压，跟开关相连的一端是控制电路即低压 电路，则与电动机相连的一端一定是高压电路。电路的优点是可用弱电流、低电 压控制强电流、高电压，避免危险
2、用电磁继电器进行自动控制 了解电磁继电器的应用。
电磁继电器常用于电铃、水位报警器、恒温箱中。
想一想：通过预习，你了解到哪些问题？
1、电磁继电器的构造和工作过程？ 2、电磁继电器应用有哪些？
二、用电磁继电器进行自动控制
直击考点
1、下图是温度自动报警器的原理图，它运用了许多物理知识。以下说法中不正 确的是（C ） A、温度计中的水银是导体 B、温度计是根据液体热胀冷缩的性质工作的 C、报警器中的电磁铁运用了电流的热效应 D、电磁继电器是一种电路开关
解析
当周围环境温度升高时，温度计中的水银受热膨胀，液面上升，当与导线接 触时，左边控制电路接通，电流通过螺线管，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，右边 的工作电路接通，电铃发声。可知，选项C错误。
电磁继电器与自动控制
-.
电磁继电器 继电器与自动控制
1、利用电磁继电器可用低电压、弱电流来控制_高__电__ _压__、__强__电__流__。在螺线管中有无磁性可由电流_的__有__无_ 来控制，磁极的极性改变可以通过电流方向的改变来 实现。 分析与解答 利用电磁继电器可用低电压、弱电流来控制高电压、 强电流；还可以实现远程控制和自动控制。 电磁铁的原理：利用通电导线周围存在磁场制成的。 优点：可以通过通断电流的有无来控制磁性有无，可 以从电流的强弱控制磁性的强弱，还可以通过改变电 流的方向来改变磁极的极性．
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低压控制电路
高压工作电路
动画1：
电磁继电器构造及原理
电磁继电器电路的连接 1、连接控制电路
将电源、开关、电磁铁串联
2、连接工作电路
A、将两个静触点与 电源、用电器串联 B、动触点与电源的 一极和开关串联 上下静触点连 接对应的用电器到 电源另一极
绿灯
红灯
控制电路
工作电路
应用
安装模拟水位自动报警器
学有所用
1、用电磁继电器来操纵高电压的开关，其主要作用 是（ D ）。 A．节约用电 B．操作简单 C．保护用电器 D．避免危险
2、电磁继电器的主要作用相当于工作电路中的（ C ） A．电源 B．用电器 C．开关 D．导线 3、电磁继电器根据的物理原理是（ B ） A．磁场对电流的作用 B．电流的磁效应 C．电荷的相互作用 D．以上说法均不对
A
B
静触点 S
C
返回弹簧
主要部分的作用：
电磁铁：通电时产生磁性，吸下衔铁
动触点
衔铁：和动触点组成一个绕支点转动的杠杆，带动动触点上下运动
返回弹簧：电磁铁磁性消失时，带动衔铁弹离电磁铁
触点：相当于被控制电路的开关(A、C静触点，B：动触点）
用电磁继电器进行自动控制
电磁继电器工作 原理： 通电时，电磁铁 产生磁性，吸引 衔铁向 下 运 动，„„（用电 器工作情况）； 断电时，电磁铁 失去磁性，衔铁 由于弹性向 上 运动，„„（用 电器工作情况）
2、下图是小强同学在研究性学习的活动 中为某仓库设计的一种防盗报警器。其踏板 放在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内。 观察电路可知：这个报警器的工作原理是： 电铃响 电灯亮 有人踩踏板时 ________；无人踩踏板时 ________。
3 、某同学利用 PTC 电阻设计了一个“过 热自动报警电路”：将PTC电阻安装在需 要探测温度的地方，当环境温度正常时， 指示灯亮；当环境温度超过PTC电阻的居 里点温度时，由于电阻变化，导致电磁 铁磁性减弱，使警铃响。请帮他将图中 的电路连接完整。
水 电源 电源
电磁继电器工作原理
利用低电压、弱电流（控制电路） 控制高电压强电流的（工作电路）。 利用控制电路开关控制电磁铁的磁性 的有无，吸放衔铁带动触点控制工作 电路
电磁继电器的应用
请阅读课文P19页后一段与STS。
电磁继电器起到开关的作用.在生产和生 活中，实际工作电路常是高压电路，直 接使用高压开关是很危险的。如爆炸现 场、X射线透视室等危险场地都可用电磁 继电器进行操作，还常用于自动化设备 中，机器人中就使用了多种电磁继电器。
课堂小结
1、电磁继电器的构造
2、利用电磁继电器可以实现
（1）远距离操纵
（2）自动控制
（3）安全报警
……
学有致用，相信自己行
1、 图是一种温度自动报警器的原理图，制作 (填“酒 精”、“煤油”或“水银”)温度计时插入一段金属丝， 当温度达到金属丝下端所指的温度时，电磁铁具 有 ，将衔铁吸引过来，使电铃发出报警信号。请 你根据图中电磁铁的极性，标出控制电路中电源的“＋、 －”极。
（ PTC：一种新型半导体陶瓷材料，低于某一温度 （居里点温度），其电阻值随温度升高而减小，高 于这个温度时，电阻随温度升高而增大）
如图PTC电阻 指示灯 警铃
警铃
指示灯
S
工人师傅通过按钮，能轻松自如地操纵龙门吊、起 重机等重型机械，机器人可以代替工人完成各种装配 工作，这些机械、机器人中的重要部件就是电磁继电 器。
那么，什么是电磁继电器呢？
一、认识电磁继电器
A
B
S
C
请在图上的对应位置写上各部件的中文名称
活动1 观察电磁继电器
构造 电磁铁 衔铁