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第17课 电磁铁（三）
1.电磁起重机通电时，___________转换为___________，可吸起钢铁；断电时，磁能消失，钢铁就会落下。
2.电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的关系
（1）改变的条件：___________。
（2）不变的条件：______________________等。
（3）结论：电磁铁的磁性强弱与___________有关，其他条件相同时，线圈的匝数越___________，电磁铁的磁性___________；线圈的匝数___________，电磁铁的磁性___________。
（4）电磁铁不能长时间连接电池，以免电池发热受损。
3.电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
（1）改变的条件：______________________。
（2）不变的条件：______________________等。
（3）结论：电磁铁的磁性强弱与___________有关，其他条件相同时，电流越___________，电磁铁的磁性越___________；电流越___________，电磁铁的磁性越___________。
4.电磁铁的磁性强弱与铁钉粗细的关系
（1）改变的条件：______________________。
（2）不变的条件：______________________数等。
（3）结论：电磁铁的磁性强弱与___________有关，其他条件相同时，铁钉___________，电磁铁的磁性越___________；铁钉___________，电磁铁的磁性___________。
5.实验中我们根据______________________来判断电磁铁的磁性强弱。
6.电磁铁在生活中的应用有_______________________________________________________等。
1.电磁起重机通电时，电能转换为磁能，可吸起钢铁；断电时，磁能消失，钢铁就会落下。
2.电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的关系
（1）改变的条件：线圈的匝数。
（2）不变的条件：电池的节数、铁钉的大小等。
（3）结论：电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，其他条件相同时，线圈的匝数越少，电磁铁的磁性越弱；线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。
（4）电磁铁不能长时间连接电池，以免电池发热受损。
3.电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系
（1）改变的条件：电池的节数（电流大小）。
（2）不变的条件：线圈的匝数、铁钉的大小等。
（3）结论：电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，其他条件相同时，电流越小，电磁铁的磁性越弱；电流越大，电磁铁的磁性越强。
4.电磁铁的磁性强弱与铁钉粗细的关系
（1）改变的条件：铁钉的粗细。
（2）不变的条件：线圈的匝数、电池的节数等。
（3）结论：电磁铁的磁性强弱与铁钉的粗细（铁芯）有关，其他条件相同时，铁钉越细，电磁铁的磁性越弱；铁钉越粗，电磁铁的磁性越强。
5.实验中我们根据吸引大头针的个数来判断电磁铁的磁性强弱。
6.电磁铁在生活中的应用有电磁选矿机、音箱、耳机、话筒、电磁继电器、磁悬浮列车等。
：基础过关练
一、选择题
1．（ ）不能改变电磁铁的磁力大小。
A．增减线圈匝数 B．增减电池的节数 C．改变线圈缠绕的方向
2．下列设备中，没有应用到电磁铁的是（ ）。
A．音响 B．磁悬浮列车 C．自动铅笔
3．根据电磁铁和磁铁都能吸铁，推想电磁铁可能具有其他性质，就是在进行（ ）
A．归纳 B．类比推理 C．对比实验
4．下列不能改变电磁铁的磁力大小的是（ ）。
A．增加电池节数 B．改变线圈缠绕方向
C．增加线圈缠绕圈数 D．减少电池节数
二、填空题
5．海洋石油泄漏是形成赤潮的原因之一，近期，有专家提出可以利用磁性原理清理泄漏的石油，具体为：将含有金属铁成分的漂浮网抛撒在漂浮的石油表面，在漂浮的石油表面形成一层含金属铁成分的网膜，然后利用收油器上的电磁铁产生磁性，吸引漂浮网，带动石油有控制地、快速地漂移到收油器中，最后，通过管道将收油器中的石油输送到石油回收船中。电磁铁是由 和 构成的装置，是将 能转换成 能的装置。
：拓展培优练
三、简答题
6．电磁铁的应用非常广泛，请举例说出电磁铁在生活中的应用。（3个）
7．为了加快清理泄漏的石油，可以从哪些方面优化电磁铁，增大电磁铁磁力？
四、实验题
8．下列甲、乙、丙三个实验装置是某科学兴趣小组同学设计的探究电磁铁的磁力大小与哪些因素相关的实验。实验中所用材料完全相同。
甲 乙 丙
（1）这是一个 （模拟实验或对比实验），电磁铁的磁力大小我们看不见、摸不着，所以实验时用 来体现的。
（2）要研究电磁铁的磁力大小与电池节数的关系时，应该选 和 这两个装置进行实验。不同的条件： 。发现 装置吸的回形针个数多。
（3）要研究电磁铁的磁力大小与线圈匝数的关系时，应该选 和 这两个装置进行实验。不同的条件： 。发现 装置吸的回形针个数多。
9．实验：电磁铁性质的实验。
实验目的：探究电磁铁的性质。
实验器材：电池、导线、铁钉、曲别针、指南针等。
实验操作与纪录：
1.把带绝缘皮的导线按同一方向缠绕在铁钉上，并将导线两端分别接到电池的正负极，使铁钉一段靠近曲别针，可以看到大铁钉吸引曲别针，说明电磁铁通电后产生了( )，说明电磁铁是将( )能转化为( )能的装置。
2.改变电磁铁的线圈缠绕方向或改变电池的正负极方向发现电磁铁吸引指南针的方向( )（填改变或不变），说明了电磁铁有( )和( )两个磁极。同极相( )，异极相( )。
3.增加线圈的圈数或电池的节数，可以看到大铁钉吸引曲别针的个数( )，这说明电磁铁的磁力大小与( )和( )有关。
五、综合题
10．资料分析：
磁悬浮列车
正当航空、高速公路等交通方式不断受到来自环境、能源、安全等方面的严峻挑战时，高速列车日益受到各国政府的关注，许多国家投入巨资研制高速列车，而磁悬浮列车就是其中的一种。如图所示的磁悬浮列车，当电流在线圈中流动时，通电的线圈就成了一块磁铁，利用磁极间的相互作用，使车轮与轨道不接触，从而减小了摩擦力，提高车速度。
（1）磁悬浮列车的优越性有哪些？
（2）磁悬浮列车是如何减小摩擦力的？
1．C
详解：电磁铁的磁力大小能够控制，影响电磁铁磁力大小的因素主要有两个，一是缠绕在铁芯上线圈的圈数，二是线圈中电流的强度。增加电池个数、增加线圈缠绕匝数都可以增大电磁铁的磁力；改变线圈缠绕方向能够改变电磁铁的南北极，不影响电磁铁的磁力大小。
2．C
详解：电能生磁，磁能生电，当电子在导线中运动，就像水在河流里流动一样，电子运动产生的流动叫电流，同时产生磁场，就像光会产生热一样。电磁铁是通电产生电磁的一种装置，主要由线圈和铁芯两部分组成。当在通电线圈内部插入铁芯后，铁芯被通电线圈的磁场磁化，变成了一个磁体。
A、音箱利用电流产生磁性，产生电磁感应引起喇叭振动发声，故A不符合题意；
B、磁悬浮列车也利用了电磁铁，通电产生磁力，推动列车运行，故B不符合题意；
C、自动铅笔没有利用电磁铁，也没有磁性，故C符合题意。
3．B
详解：类比推理是指在事物间的类似方面作比较，根据某种事物的已知特征类推出与其相似的另一类事物中也有这种特征的一种推理方法。根据电磁铁和磁铁都能吸铁，推想电磁铁可能具有其他性质，就是在进行类比推理。推理结果是否正确需要进一步验证。
4．B
详解：电磁铁的磁力大小是可以改变的。通过增加线圈匝数、电池的节数等可以增大电磁铁的磁力。减少电池节数，电磁铁的磁力会减小。改变线圈缠绕方向，电磁铁的磁力大小不变，磁极方向相反。
5． 铁芯 线圈 电 磁
详解：电磁铁由铁芯和线圈两部分构成，通电时，电流通过绕在铁芯上的线圈产生磁性，断电后磁性消失。电磁铁是将电能转化成电磁能的装置。
6．磁悬浮列车、电磁起重机、喇叭、电磁选矿机、音响、马达等
详解：电磁铁在实际中的应用很多，最直接的应用就是电磁起重机。电磁铁是利用电流的磁效应工作的，在生活中应用非常广泛，磁悬浮列车、电磁起重机、喇叭、电磁选矿机、音响、马达等都用到了电磁。
7．增加线圈匝数和电池节数（或增大电流）
详解：增大电磁铁磁力的方法有：增加线圈圈数，增大电流强度，换用更粗的铁芯等。电磁铁的磁力大小可以改变，与线圈圈数和电流强度、铁芯大小有关。电磁铁的磁力大小与线圈圈数有关：线圈圈数少磁力小，线圈圈数多磁力大。电磁铁的磁力大小与使用的电流强度有关：电流弱磁力小；电流强则磁力大。
8． 对比实验 吸引回形针的数量多少 甲 乙 电池节数 乙 甲 丙 线圈匝数 甲
详解：对比试验是将两个研究内容相似的试验进行对比，对比试验是只有一个条件不同，其他条件都相同。设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系。
（1）从材料信息可知，这是一个对比实验，电磁铁的磁力大小，我们看不见，摸不着，实验时是用吸引回形针的数量多少来表示的。
（2）要研究电磁铁的磁力大小与电池节数的关系时，应该选甲和乙这两个装置进行实验。实验中只能改变的条件只有电池节数。实验中会发现乙装置吸的回形针个数多。由此得出的实验的结论是：在线圈圈数相同时，电池节数越多，电磁铁的磁力就越强。
（3）要研究电磁铁的磁力大小与线圈匝数的关系时，应该选甲和丙这两个装置进行实验。不同的条件线圈匝数。发现甲装置吸的回形针个数多。此实验能得出：在电池数量相同时，线圈的圈数绕得越多，电磁铁的磁力就越强。
9． 磁性 电 磁 改变 南 北 斥 吸 增加（增多） 线圈匝（圈）数 电池节数
详解：实验操作与纪录：
1.把带绝缘皮的导线按同一方向缠绕在铁钉上，并将导线两端分别接到电池的正负极，使铁钉一段靠近曲别针，可以看到大铁钉吸引曲别针，说明电磁铁通电后产生了磁性，说明电磁铁是将电能转化为磁能的装置。由线圈和铁芯组成的装置叫电磁铁，它通电时产生磁性，切断电源后磁性消失。电磁铁是一种将电能转化成磁能的装置。
2.改变电磁铁的线圈缠绕方向或改变电池的正负极方向发现电磁铁吸引指南针的方向改变，说明了电磁铁有南和北两个磁极。电磁铁有南极和北极，而且同极相斥，异极相吸。
3.增加线圈的圈数或电池的节数，可以看到大铁钉吸引曲别针的个数增加，这说明电磁铁的磁力大小与线圈匝（圈）数和电池节数有关。
10．（1）速度快、污染小、无噪声、安全性高
（2）利用磁极间的相互作用，使车轮与轨道不接触。
分析：磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具。它通过电磁力实现列车与轨道之间无接触的悬浮，再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。高速磁悬浮列车的速度可达每小时400公里以上，中低速磁悬浮列车的速度则多数在100～200公里/小时。
详解：（1）磁悬浮列车具有速度快、能耗低、污染少的优点，磁悬浮列车的安全性远远高于飞机、汽车等传统交通工具，其磁辐射比彩电的磁辐射还低得多，安全性也高，应用前景十分广阔。
（2）当物体重量相同时，摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，摩擦力就越大；物体间接触面越光滑，摩擦力越小。磁悬浮列车利用磁极间的相互作用，使车轮与轨道不接触，从而减小摩擦力。

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