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教科版物理9年级上册培优备课课件
授课教师： .
班 级： 9年级（ ）班 .
时 间： 2026.07.23 .
7.3 电磁铁
第7章 磁与电
教科版九年级物理上册7.3《电磁铁》同步练习题（全文约1000字，含题目+参考答案）
一、基础填空题（每空2分，共30分）
1. 在通电螺线管中插入________，就构成了电磁铁。电磁铁的核心原理是电流的________效应。
2. 电磁铁相比于永磁体最大的优点：磁性的有无可以由________控制；磁性强弱可以由________、________控制；磁极的方向可以由________控制。
3. 电磁铁通电时________磁性，断电时________磁性，使用操控十分便捷。
4. 影响电磁铁磁性强弱的两大主要因素：________大小和线圈________。在条件相同时，电流越大，磁性越________；线圈匝数越多，磁性越________。
5. 实验探究电磁铁磁性强弱时，通过观察吸引铁钉的数量判断磁性强弱，该实验方法是________法。
6. 电磁铁的磁极极性可用________定则判断，磁极方向只与________方向有关，与线圈匝数无关。
7. 生活中利用电磁铁工作的设备有________、________、电磁起重机等，广泛应用于自动控制领域。
二、单项选择题（每题4分，共28分）
1. 下列关于电磁铁的说法正确的是（）
A. 电磁铁断电后仍有磁性
B. 电磁铁磁性强弱不可调节
C. 电磁铁利用电流磁效应工作
D. 电磁铁磁极方向固定不变
2. 不能增大电磁铁磁性的操作是（）
A. 增大电路电流 B. 增加线圈匝数
C. 插入铁芯 D. 减小电源电压
3. 改变电磁铁磁极方向的方法是（）
A. 增大电流 B. 改变电流方向
C. 增加线圈匝数 D. 插入铁芯
4. 探究电磁铁磁性实验中，判断磁性强弱的依据是（）
A. 通电时间长短 B. 电源电压大小
C. 吸引铁钉的多少 D. 线圈绕线方式
5. 关于电磁铁与永磁体对比，优势是（）
A. 磁性永久存在 B. 磁性可控可调
C. 无需通电工作 D. 结构更简单
6. 匝数相同的电磁铁，电流越大，磁性（）
A. 越弱 B. 越强 C. 不变 D. 无规律
7. 下列电器设备中，没有利用电磁铁的是（）
A. 电铃 B. 电磁继电器 C. 白炽灯 D. 电磁起重机
三、简答分析题（共22分）
1. 请简要说明电磁铁的三大可控优势，并分别写出对应的控制方法。
2. 在探究电磁铁磁性强弱实验中，为什么采用转换法？多次实验的目的是什么？
四、实验探究题（20分）
某同学探究电磁铁磁性强弱的影响因素，实验器材：电源、开关、匝数不同的电磁铁、铁钉、滑动变阻器、导线。
（1）本实验采用________法和转换法开展探究实验。
（2）探究磁性与电流的关系时，需控制________不变，通过调节________改变电路电流。
（3）探究磁性与线圈匝数的关系时，需将匝数不同的电磁铁________联，保证电流大小相同。
（4）实验结论：电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关，电流越大、匝数越多，磁性越强。
参考答案
一、填空题
1. 铁芯；磁
2. 通断电；电流大小；线圈匝数；电流方向
3. 具有；消失
4. 电流；匝数；强；强
5. 转换
6. 安培（右手螺旋）；电流
7. 电铃；电磁继电器（合理即可）
二、选择题
1.C 2.D 3.B 4.C 5.B 6.B 7.C
三、简答分析题
1. ①磁性有无可控：通过电路的通断电控制，通电有磁性，断电无磁性；②磁性强弱可控：在匝数不变时调节电流大小，电流不变时改变线圈匝数，以此调节磁性强弱；③磁极方向可控：通过改变线圈中的电流方向，改变电磁铁的N、S极。
2. 磁场强弱无法直接观察，通过电磁铁吸引铁钉数量的多少，间接反映磁性强弱，这是转换法的应用；多次实验可以避免实验偶然性，归纳普遍、可靠的实验规律。
四、实验探究题
（1）控制变量
（2）线圈匝数；滑动变阻器
（3）串
（总字数：998）
起重机为何能随意吸起或放下钢铁？
线圈
铁芯
　　1．插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。
　　2．有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。
只能插入铁芯，不能插入钢芯。
一、电磁铁
课堂导入
　　2025年9月22日中国海军福建舰成功完成多机型电磁弹射试验，成为全球首个同时掌握电磁弹射、五代隐身舰载机与固定翼预警机核心技术的国家，实现从追赶者到领先者的跨越。
庞大的舰载机是如何从航母甲板上弹射出去的呢？
探究新知一　电磁铁
电磁铁
1.电磁铁的概念
内部插有铁芯的螺线管，在有电流通过时有磁性，没有电流时就失去磁性，这种磁体叫做电磁铁。
线圈
铁芯
探究新知一　电磁铁
2.工作原理
电磁铁是利用电流的磁效应来工作的。
通电后，铁芯被螺线管的磁场磁化，两磁场叠加，使电磁铁的磁性增强。
螺线管的磁场 + 铁芯的磁场
螺线管的磁场
你能制作一个简易的自制电磁铁吗？
知识点1 影响电磁铁磁性强弱的因素
1.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”
实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，
并设计了如图所示的电路。
（1）实验中是通过观察____________
_________________来判定电磁铁磁性
电磁铁吸引
大头针数目的多少
转换法
强弱的，这种实验的研究方法是________。
（2）当滑动变阻器滑片向左移动时，电
磁铁甲、乙吸引大头针的个数都增加，
说明当线圈的匝数一定时，电流越____，
电磁铁磁性越强。
大
（3）图中采用串联接法的目的是保证通过两电磁铁的_____
相同，根据图示的情境可知，____（填“甲”或“乙”）的磁性
更强，由此我们可以得出的结论是______________________
_____________________。
电流
甲
电流一定时，线圈匝数
越多，电磁铁磁性越强
（4）实验中，大头针的下端都是分开
的，原因是_______________________
___________________________。
大头针被磁化后，下端是
同名磁极，同名磁极相互排斥
（5）若用铜钉代替大铁钉，会发现铜
铜钉无法被磁化
钉不能吸引大头针，这是因为________________。
返回
自制电磁铁
探究新知一　电磁铁
　　把一根较长的导线绕在一枚大铁钉上，就可制成一个电磁铁。把电源、电磁铁及滑动变阻器串联起来，闭合开关，观察“电磁铁”吊起了多少曲别针。
自制电磁铁
实际电磁起重机中的电磁铁磁性很强。
如何使你制作的电磁铁磁性增强？
影响电磁铁磁性强弱的因素有哪些呢？
活动
探究新知一　电磁铁
【实验】探究影响电磁铁磁性强弱的因素
①电流的大小可能会影响电磁铁磁性的强弱。
②线圈的形状和匝数可能会影响电磁铁的磁性强弱。
猜想与假设
实验器材
电磁铁（3只，不同匝数）、电流表1只、学生电源1台、开关、滑动变阻器1只、铁架台、大头针若干、导线若干等。
演示实验
探究新知一　电磁铁
实验方法
控制变量法
①控制电磁铁线圈的匝数相同，改变线圈中电流的大小。
②控制电磁铁线圈的电流相同，改变线圈匝数。
转换法
判断磁性强弱方法：根据吸引大头针、曲别针等的多少来判断螺线管的磁性强弱。
探究新知一　电磁铁
实验过程
S
a
S
a
A
A
Rp
Rp
1. 电磁铁的磁性强弱跟电流大小的关系：
　　将滑动变阻器、电流表和电磁铁串联起来，闭合开关，此时电磁铁线圈匝数一定，调节滑动变阻器，改变通过线圈的电流大小，观察电磁铁吸引大头针的数目变化。
探究新知一　电磁铁
电流 I/A
线圈匝数 N/ 匝
吸起的大头针数目n/ 个
10
0.5
1.0
5
10
结论一：
当匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强。
分析论证
探究新知一　电磁铁
2. 电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系：
　　把三个匝数不同的电磁铁，与滑动变阻器、电流表串联在电路中，
闭合开关，此时电路中电流大小一定，观察电磁铁吸引大头针的数目变化。
S
a
b
c
A
Rp
探究新知一　电磁铁
电流 I/A
线圈匝数 N/ 匝
吸起的大头针数目n/ 个
1.0
10
20
30
7
11
15
结论二：
当电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性越强。
分析论证
探究新知一　电磁铁
影响电磁铁磁性强弱的因素：
电磁铁通电时____磁性，断电时磁性______；
线圈的匝数乙丁时，通过电磁铁的电流越____，电磁铁的磁性______；
当电流一定时，电磁铁线圈的匝数______，磁性______。
总结归纳
有
消失
大
越强
越多
越强
探究新知一　电磁铁
3.电磁铁的优点
电磁铁磁性的有无可由电流的通断来控制。
电磁铁的磁性强弱，可用电流大小、线圈匝数多少来控制。
电磁铁的极性变换，可通过改变电流方向来实现。
探究新知一　电磁铁
4.电磁铁的应用
　　电磁铁在生活、生产和科学技术中有很广泛的应用。从家里的全自动洗衣机到电动汽车，从磁悬浮列车到三峡水库的发电站，各种大小的电磁铁无处不在。
利用电磁铁发明电报、电话，开创了现代通信技术。
在北京正负电子对撞机中，
使用了大量的电磁铁。
磁悬浮列车所用的磁体是通有强大电流的电磁铁。
探究新知一　电磁铁
　　电磁起重机在工作，其主要部件之一是电磁铁。电磁铁安装在吊车上，通电后吸起大量钢铁，移动到另一个位置后切断电流，钢铁被放下。要驱动巨大机器的电流高达有几十上几百安。直接控制或操作是很危险的。
在工厂里，工人师傅常利用按钮来控制机器。
电磁继电器
如何控制这些强大的电流？
探究新知二　认识电磁继电器
认识电磁继电器
1. 电磁继电器概念
　　电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高压电、强电流电路通断，来控制工作电路的一种开关的装置。
利用一个回路中的电流控制另一个回路通断的装置。
探究新知二　认识电磁继电器
2. 电磁继电器的结构
　　由电磁铁、衔铁、弹簧、触点（动触点和静触点）等组成。
工作时的电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。
电动机
M
静触点
动触点
衔铁
电磁铁
弹簧
低压电源
高压电源
控制电路
工作电路
电磁铁: 通电时产生磁性，吸下衔铁。
衔铁: 带动动触点上下运动。
弹簧: 电磁铁无磁性时，带动衔铁离开电磁铁。
触点: 相当于被控制电路的开关。
探究新知二　认识电磁继电器
3. 电磁继电器的工作原理
　　控制电路中开关S闭合时，电磁铁的线圈有电流通过产生磁性，
衔铁B被吸下来，动触点D与静触点E接触，高压电路闭合，电动机M工作。
　　反之控制电路开关S断开时，线圈没有电流通过磁性消失，
衔铁B被弹簧弹起，动触点D与
静触点E脱离，高压电路断开，
电动机M停止工作。
探究新知二　认识电磁继电器
　　将电磁铁、衔铁、簧片、触点进行组装，认识它的结构，观察电磁铁通电和断电时衔铁的动作变化。设计、连接一个用继电器控制小电机的电路，接通、断开控制电路，观察小电机的工作状态。
组装电磁继电器
活动
实验室配备的电磁继电器
探究新知二　认识电磁继电器
　　电磁继电器是一种常用的电子控制开关，其在电力系统保护、生产过程自动化等领域中得到了广泛的应用。
4. 电磁继电器的应用
电梯超载报警系统
工作人员通过控制电磁继电器通断，间接操纵含有高电压、强电流的工作电路，从而确保操作安全。
汽车点火时，一个回路中产生的微弱电流控制电池给另一个回路提供强大的电流，从而启动发动机。
知识点2 电磁铁及其应用
2. 在实践活动中，同学们用导线和铁钉等材料
制作了一个电磁铁，在其周围放一些曲别针，通电后曲别针
被电磁铁吸起，如图所示。下列说法错误的是( )
B
A. 电磁铁是根据电流的磁效应制成的
B. 曲别针被吸起时没有磁性
C. 抽出铁钉，线圈吸引的曲别针将大大减少
D. 断电时，电磁铁将不能吸引曲别针
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3. 某款全自动洗衣机的进水阀门构造如图所示，线圈通电后，
无磁性的金属阀门被向上吸起，阀孔打开进水。下列分析正
确的是( )
D
A. 线圈通电后，其下端为 极
B. 改变电流方向，金属阀门将被向下排斥
C. 减少线圈匝数，金属阀门更容易被吸起
D. 增大线圈电流，金属阀门更容易被吸起
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知识点3 电磁继电器及其应用
4. 在图中的自动控制电路中，当控制电路
的开关 闭合时，工作电路的情况是( )
A
A. 灯不亮，电铃响
B. 灯不亮，电铃不响
C. 灯亮，电铃不响
D. 灯亮，电铃响
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5.[陕西中考] 如图甲是室内自动换气系统的电路图。控制电
路的电源电压为，为电阻箱，的阻值与烟雾浓度 的
关系如图乙所示。当电磁铁线圈中的电流 时，衔铁
被吸下，电风扇转动，开始排气。#1
（1）电磁铁工作时，利用了通电导体周围存在______，其
上端为__极。
磁场
（2）当烟雾浓度升高时，控制电路中线圈的电流______
（填“变大”“变小”或“不变”）。
变大
（3）控制电路的电源电压低于 时，若保持空气质量的标
准不变， 的阻值应______（填“增大”“减小”或“不变”）。
减小
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探究新知二　认识电磁继电器
家庭实验室
将继电器改装成电铃
电铃是靠铃锤不断地敲击铃身发出响声。
工作原理：
衔铁与弹簧片相连，自然情况下弹簧片是和螺钉接触的。
接通电源后电磁铁吸引衔铁，敲击铃碗发声，同时弹性片与螺钉分离导致断电，电磁铁失去磁性后弹性片又和螺钉接触而通电，如此往复使电铃连续发声。
请同学们尝试使用电磁继电器制作一台电铃，看看怎样连接能使衔铁连续振动，发出声音。
探究新知二　认识电磁继电器
物理在线
磁悬浮列车
　　磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安装有电磁铁，磁极相对。当电磁铁中通过强大的电流时，由于磁极间的相互作用，列车受到向上的力以及控制运动方向的力，使列车能够“悬浮”在铁轨上方8~10mm 的高度上行驶。由于避免了来自车轮与轨道之间的摩擦，列车的速度可达500km/h以上。
6. 直流电铃的工作原理如图所
示，下列有关说法不正确的是( )
B
A. 电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性且端为 极
B. 铃锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
C. 电磁铁吸引衔铁，弹簧片因发生弹性形变而具有弹性势能
D. 若只更换电压较小的电源，电铃可能无法正常工作
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7. 如图为磁悬浮盆栽，其中上方悬浮的盆栽底部放置一块条
形磁体，下方底座内安装电磁铁及相关电路，其中电源电压
保持不变。现将开关 与“1”闭合，盆栽悬浮在一定高度。一
段时间后因植物长大而盆栽质量增大，若保持盆栽在空中悬
浮高度不变，下列措施可行的是( )
C
A. 将电源的正负两极对调
B. 将条形磁体倒置使、 两极位置互换
C. 将开关与“2”闭合，并向左移动滑片
D. 将开关与“1”闭合，并向右移动滑片
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8.如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中 是巨磁
电阻，它的电阻在磁场中会急剧减小。如果闭合、 并使
滑片 向左滑动，电磁铁的磁性变____，指示灯的亮度变____。
强
亮
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9. 如图所示， 是一个光敏电阻，光
敏电阻的阻值随光照强度的增大而减
小， 是电阻箱（已调至合适阻值），
它们和电磁继电器组成自动控制电路来
、
开关
迟一些
控制路灯。白天灯灭，夜晚灯亮。则给路灯供电的电源应接
在______（填“、”或“、 ”）两端，电磁继电器在电路中
相当于______；如果将电阻箱 的阻值调小一些，则路灯比
原来________（填“早一些”或“迟一些”）亮。
【点拨】光敏电阻的阻值随光照强度的
增大而减小，所以白天时光敏电阻的阻
值小，电路中的电流大，衔铁将被吸下，
动触点与 接通；晚上时的光线暗，光敏
电阻的阻值大，电路中的电流小，所以动触点与 接通，电
磁继电器控制电路的通断，相当于开关。所以要达到晚上灯
亮，白天灯灭，则电源应接在、 之间。
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10.在一些大型地下停车场，为方便驾驶员快速找到车位，采
用自动控制电路，请你将设计电路补充完整，要求当车位占
用时（光控开关 闭合），红灯亮，车位未停车时绿灯亮。
如图所示
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11. 物理老师为生物实验室
的胭脂鱼鱼缸设计了一款自动控温装置，
它可以根据水温自动启动和关闭加热棒。
如图甲，控制电路电源电压恒为，是电阻箱， 是置于
鱼缸里检测水温的热敏电阻，其阻值与温度的关系如图乙。
当电磁铁线圈中的电流时，铁质开关 被吸起，当
电流时， 被释放，从而控制缸内水温保持在一定
范围内，电磁铁线圈电阻忽略不计。水温
降低时，电磁铁的磁性______
（填“变强”“变弱”或 “不变”）；此电路能
控制鱼缸内水的最高温度为 ，能控
制的最低温度为____；若将电阻箱 的
阻值调大，可实现最高水温值变____
（填“高”或“低”），同时鱼缸内水的温度
差将______（填“变大”“变小”或“不变”）。
变弱
15
高
变小
【点拨】水温降低时， 的阻值变大，
根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，
电磁铁的磁性变弱。当电磁铁线圈中的
电流时，铁质开关 被吸起，则温度最高时电路总
电阻
，最高温度为
，此时的阻值为 ，根据串联电路电阻的特点可
知，的电阻值是 ；
当电流时， 被释放，则温度
最低时电路总电
阻 ，所以
，由图乙可
知，温度为 。温度最高和最低时
对应的电路总电阻都不变，当 增大时，
温度最高和最低时对应的 减小量相同，
由图乙可知，最高水温值变高，且最高
温度升高量小，最低温度升高量大，所
以温度差变小。
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课堂小结
电磁铁
电磁铁
电磁铁
磁性强弱
优点
认识电磁继电器
内部带铁芯的通电螺线管称为电磁铁。
利用电流的磁效应来工作的。
电磁铁线圈的匝数越多、电流越大，
电磁铁的磁性就越强。
①可通过电流的通断来控制其磁性的有无。
②可通过改变电流方向来改变其磁极的极性。
③可通过改变电流的大小或线圈匝数的多少来控制其磁性的强弱。
概念：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、强电流电路通断的装置。
构成：电磁铁、衔铁、弹簧、动触点、静触点。
工作原理：电磁继电器靠电磁铁和弹簧的共同作用实现工作电路状态的转换。

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