資源簡介

7.4 電磁繼電器
素養目標
1.嘗試設計組裝用電磁繼電器進行控制的電路,說出電磁繼電器的結構和工作原理。
2.認識電磁繼電器在自動化控制中的應用,會運用電磁繼電器的工作原理解釋有關實際問題和設計簡單、實用的控制電路。
3.觀察物理知識的實際應用,關注科學及其相關技術對社會發展、人類生活的影響。
◎重點:電磁繼電器的構造及工作過程。
評價任務
通過任務驅動一、二完成目標1的學習;通過任務驅動三完成目標2的學習。
【預習導學】
知識點1認識電磁繼電器
1.對照下圖,填寫出電磁繼電器的構造。
電磁繼電器是由A. 、B. 、C. 、D和E. 等幾部分組成的。
2.電磁繼電器工作時,其工作電路分為 和 兩部分。
3.電磁繼電器是利用 控制工作電路通斷的開關。它的工作原理是:通過直接控制
的通斷,間接控制 的通斷。
對點自測
1.電磁繼電器在電路中主要起 ( )
A.電源作用 B.開關作用
C.電磁鐵作用 D.傳輸電作用
【答案】知識點一
1.電磁鐵　銜鐵　彈簧(簧片)　觸點
2.低壓控制電路　高壓工作電路
3.電磁鐵　低壓電路　高壓電路
對點自測
1.B
知識點2繼電器與自動控制
4.電磁鐵對銜鐵的吸、放,控制著高壓工作電路的 ,從而實現了間接控制高壓工作電路的目的。其實這只是電磁繼電器的一種應用,在電磁繼電器的控制電路中,如果把開關改為某種可以“感知”物理量變化的裝置,用這些元件操作控制電路的通斷,繼電器可以實現多種形式的 。
5.如圖所示,這是張強同學在研究性學習活動中為某倉庫設計的一種防盜報警器,其踏板放在倉庫的門口,電鈴和燈泡放在值班室內。觀察電路可知,這個報警器的工作原理是什么
對點自測
2.電磁繼電器靠觸點接通電路,易產生火花,在有易燃易爆物體的環境中,非常危險。為此,電氣工程師應用半導體技術,設計出無觸點的 ,現在已經得到廣泛的應用,如一些家用熱水器中的水位、水溫就是用它實現自動化控制。
3.如圖所示的自動控制電路中,當開關S閉合時,工作電路的情況是 ( )
A.燈亮,電動機不轉動,電鈴響
B.燈亮,電動機轉動,電鈴響
C.燈不亮,電動機轉動,電鈴響
D.燈不亮,電動機不轉動,電鈴響
【答案】知識點二
4.通、斷　自動控制
5.答:有人踩踏板時電磁鐵電路接通,電磁鐵有磁性,吸引銜鐵,有電鈴的工作電路接通,從而電鈴響;無人踩踏板時電磁鐵電路斷開,電磁鐵沒有磁性,有綠燈的工作電路接通,從而綠燈亮。
對點自測
2.固體繼電器
3.D
【合作探究】
任務驅動1觀察電磁繼電器的工作過程
找一個電磁繼電器,觀察電磁鐵通電和斷電時銜鐵的動作。
【現象】當通電時,電磁鐵 磁性, 銜鐵;當斷電時,電磁鐵 磁性, 銜鐵。
【答案】任務驅動一
【現象】有　吸引　失去　釋放
任務驅動2探究電磁繼電器的工作原理
【器材】電磁繼電器1個、小電機1個、電池3節、開關1個、導線若干
【注意】在設計和進行實驗時,要注意小組內同學之間的分工與合作,如在連接電路時,可以一個同學連接控制電路,另一個同學連接工作電路。
【步驟】①如教材圖8-2-3所示,連接一個用繼電器控制小電機的電路;
②接通控制電路, ;
③斷開控制電路, 。
【現象】當 控制電路時,小電機 ;當 控制電路時,小電機 。
【原理】電磁繼電器的工作原理是:通過直接控制 的通斷,間接控制 的通斷;當接通控制電路時,有電流通過電磁鐵的線圈,電磁鐵 磁性,從而 銜鐵,使D、E接通,從而 工作電路,小電機 ;當斷開控制電路的開關時,電磁鐵就 了磁性,對銜鐵
吸引力,銜鐵在 拉力作用下回到原來的位置,從而 工作電路,因而小電機 。
【結論】電磁繼電器是利用 控制工作電路通斷的 。
【答案】任務驅動二
【步驟】②觀察小電機的工作狀態
③觀察小電機的工作狀態
【現象】接通　轉動　斷開　停止轉動
【原理】低壓電路　高壓電路　有　吸引　接通　轉動　失去　沒有　彈簧　切斷　停止轉動
【結論】電磁鐵　開關
任務驅動3討論電磁繼電器的應用
電磁繼電器在社會生產、生活中得到了廣泛的應用。請結合教材,小組交流討論,歸納出電磁繼電器的應用有哪些
【答案】任務驅動三
答:①遠距離控制、間接控制電路的通斷:控制人不宜在現場的用電器工作,如工作電路處在高溫或有毒等惡劣環境中時。利用電磁繼電器通過直接控制低壓電路的通斷,間接控制高壓電路的通斷。它可以避免人員直接操縱高壓工作電路,從而確保操作安全。
②實現自動化控制:在電磁繼電器的控制電路中,如果把開關改為某種可以“感知”物理量變化的裝置,用這些元件操作控制電路的通斷,繼電器可以實現多種形式的自動控制,如教材圖8-2-4所示形形色色的自動報警器電路圖。
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