资源简介

16.3
第十六章　磁场　电磁铁
电磁铁
沪粤版九年级下册
2
能通过实验得出电磁铁磁性强弱与哪些因素有关。
3
进一步体会控制变量法在研究多因素问题时的作用。
1
了解电磁铁的特点和工作原理。
学习目标
1.通电螺线管的磁场
通电螺线管外部的磁场与_________周围的磁场很相似，它的两端磁性最强，相当于条形磁铁的两个磁极。
通电螺线管两端的极性与___________有关。
2. 根据图中磁感线的方向，标出通电螺线管的N极和S极，并在括号内用“+”或“-”标出电源的正极或负极。
条形磁铁
电流的方向
N
S
+
温故知新
1.观察电磁铁的结构
(1)内部插有 的螺线管，当有电流通过时有较强的 ，这种磁体叫做电磁铁。
(2)电磁铁由 和 两部分组成。
铁芯
磁性
线圈
铁芯
U形电磁铁
一、什么是电磁铁
合作探究
2.制作简易电磁铁，了解电磁铁的磁性
(1)制作简易电磁铁时，选用图(a)中合适的器材制作螺线管，接入图(b)中的电路后，将铁钉插入螺线管内，接通电路，观察磁性变化情况。
(a)研究电磁铁磁性的实验器材
(b)探究电磁铁磁性的电路
(2)实验表明，通电螺线管内插入铁钉时，磁性明显 ；若插入竹筷，磁性 明显增强。
(3)电磁铁的特性：通电时 ，断电时磁性 。
增强
无
有磁性
消失
如何增强电磁铁的磁性？你猜测影响的因素有哪些呢？
想一想
活动　探究影响电磁铁磁性强弱的因素
1.实验方法
(1)控制变量法：
①控制电磁铁线圈的 不变，改变线圈中 。
②控制电磁铁线圈中的 不变，改变线圈的 。
(2)转换法：
根据电磁铁吸引 数量的多少来判断电磁铁的磁性强弱。
匝数
电流的大小
电流
匝数
大头针
合作探究
二、电磁铁磁性的强弱跟哪些因素有关
2.实验器材与电路
把电磁铁、电源(带开关)、滑动变阻器、电流表等组成串联电路。
3.探究过程
(1)如图所示，根据电路图连接实物图，闭合开关，调节滑动变阻器，改变电路中的电流，比较在电流较大和较小的两种情况下，电磁铁所吸引的大头针数目。
(2)如图所示，将两个匝数不同的电磁铁串联接入电路，通电时，比较它们所吸引的大头针数目。
线圈匝数n/匝
电流I/A
吸引的大头针数目
?
0.5
?
1.0
?
?
0.5
?
?
?
?
1.0
?
?
?
把实验数据填写在表中：
4.实验结论：当电磁铁线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越 ，电磁铁的磁性越 ；当电流一定时，电磁铁线圈的 越多，磁性越 。
大
强
匝数
强
1.可以通过电路的 来控制电磁铁磁性的有无；可以通过改变_______
____来改变电磁铁磁极的极性；可以通过改变 或___________
____来控制电磁铁磁性的强弱。
2.我国上海浦东的磁浮列车，在地面轨道中铺有电磁铁，列车底部也装有电磁铁，通过电磁铁之间的相互作用，使列车悬浮在轨道上方行驶，从而减少列车运行时的 。
通断
电流的
方向
电流的大小
线圈匝数的
多少
阻力
合作探究
三、电磁铁的应用
3.电磁起重机中有巨大的电磁铁，通电后能产生很强的磁性，可吸起成吨的 或 。
4.计算机磁盘是在盘片上均匀涂上一层极薄的 材料构成的，图像、声音和数字等信息转换为磁头 信号，经磁场磁化磁性材料来保存信息。
5.电铃工作时，电流通过电磁铁使其产生 ，吸引 ，带动铃锤敲击铃碗发声，电路断开后磁性消失，铃锤回位。
钢材
铁矿石
磁性
电流
磁性
衔铁
电磁起重机
计算机磁盘
电铃
答案　电磁刹车装置、全自动洗衣机的进水、排水阀门，卫生间里感应式冲水器的阀门，也都是由电磁铁控制的，磁疗设备、测量仪器、研究微观粒子用的加速器等。
电磁刹车装置
自动进出水阀门
磁疗设备
6.你还知道生活中电磁铁有哪些应用？
电磁起重机
电磁铁
生活与物理
STSE 拓展：计算机磁盘及磁盘驱动器
工作原理
将信息转换成磁头电流信号，电流产生的磁场使磁盘上的磁性材料磁化，实现信息存储；读取时，磁头与磁化材料相互作用，还原信息。
1.关于电磁铁，下列说法中正确的是(　　)
A.电磁铁内部的铁芯最好用钢材料制成
B.电磁铁的磁极不能改变
C.电磁铁磁性的强弱与通入的电流方向有关
D.电磁铁磁性的强弱与通入电流的大小有关
D
课堂练习
2.为探究影响电磁铁磁性强弱的因素，用相同的细导线和铁钉绕制成两个电磁铁A、B，铁钉下方的盒子(未画出)内有足够多的大头针。
(1)如图甲所示，把铁钉下端插入大头针盒中，闭合开关，提起铁钉，铁钉下端将吸附很多大头针。把滑动变阻器的滑片逐渐向右移动，能观察到什么现象？说明了什么？
答案　滑动变阻器的滑片向右移动，观察到铁钉下端吸附的大头针数量减少。说明在匝数一定时，电流的大小影响电磁铁磁性的强弱，电流越小，电磁铁磁性越弱。
(2)如图乙所示，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，无论滑片移到哪个位置，电磁铁B总能比电磁铁A吸附更多的大头针。这说明了什么？
答案　说明电流相同时，电磁铁的匝数越多，磁性越强。
【答案】S???? S???? 减弱
3．如图所示的电路，开关S接到a后，电磁铁左端为_____极，小磁针静止时，A端是_____极；将开关S由a拨到b，调节滑动变阻器，使电流表示数不变，则电磁铁的磁性_____（选填“增强”、“不变”或“减弱”）。
4．如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关S1、S2时，下列说法正确的是（??）
A．电磁铁的右端为N极
B．小磁针将顺时针旋转
C．当P向左滑动时，电磁铁的磁性增强，指示灯变暗
D．当P向右滑动时，电磁铁的磁性减小，电压表的示数减小
【答案】D
5．探究小组为了模拟电磁起重机的工作原理，用表面涂有绝缘漆的导线绕在大铁钉上制成电磁铁，接入电路，如图所示。闭合开关S，电磁铁有了磁性，A端是______极。将滑动变阻器的滑片向右移动一段距离后，硬币才被吸起，这说明电流越大，电磁铁的磁性______。
【答案】N（北）???? 越强
课堂小结
谢谢

展开更多......

收起↑