人教版 初中物理九年级全册 第二十章 第3节电磁铁电磁继电器第1课时电磁铁课件共17张PPT)

(共26张PPT)
第3节 电磁铁 电磁继电器
第1课时 电磁铁
目录
知识梳理
01
课堂演练
02
课堂检测
03
课程要求 1. 了解电磁铁的特点
2. 知道影响电磁铁磁性强弱的因素
探究实验 探究影响电磁铁磁性强弱的因素
课时重点 知道影响电磁铁磁性强弱的因素
课时难点 探究影响电磁铁磁性强弱的因素
知识点1 电磁铁
螺线管
知识梳理
1. 如果把一根导线绕成_____________，再在螺线管内插入_____________，当有电流通过时，它有较强的_____________。这种磁体，在有电流通过时_________，没有电流时就_____________。我们把这种磁体叫做电磁铁。
铁芯
磁性
有磁性
失去磁性
电流
知识点2 电磁铁磁性强弱与哪些因素有关
2. 影响电磁铁磁性强弱的因素：
（1）匝数一定的电磁铁，通入的_____________越大，磁性越强。
（2）电流一定时，外形相同的螺线管，_____________越多，电磁铁的磁性越强。
（3）通电螺线管中有铁芯比无铁芯时磁性更强。
匝数
3. 电磁铁的特点：
（1）它的磁性有无可由_____________来控制。
（2）它的磁性强弱可由_____________的大小和
线圈匝数的多少来决定。
（3）它的南、北极可由_____________的方向来控制。
通断电
电流
电流
知识点1 电磁铁
S
课堂演练
【典例1】如图20-3-1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c，电磁铁将_____________。
图20-3-1
S
失去磁性
奥斯特
【变式拓展1】科学家的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程。丹麦物理学家_____________首先发现了电流周围存在着磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系。小郭同学自制了一个用开关来控制电磁铁南北极的巧妙装置，如图20-3-2所示。当开关S接_____________（填“a”或“b”）点时，电磁铁的A端是N极。
a
思路点拨：根据安培定则判断电磁铁的极性，根据同名磁极互相排斥、异名磁极互相吸引判断磁体两端的极性；电磁铁的磁性有无由通断电来控制。
知识点2 电磁铁磁性强弱与哪些因素有关
【典例2】（2020株洲）如图20-3-3所示，A、B两个相同的铁钉上绕有不同匝数的线圈，把它们接入电路中。
（1）闭合开关，铁钉下端都吸引了大头针，这是因为线圈通电时，铁钉具有磁性。由安培定则可知：A的上端为_____（填“N”或“S”）极。
N
（3）不改变线圈匝数，要想铁钉能吸引更多的大头针，可以将滑片P向_____________（填“左”或“右”）移。
（2）B铁钉能吸引更多的大头针，这是因为绕在它上面的线圈匝数较多，而线圈中的电流________（填“大于”或“等于”或“小于”）绕在A铁钉上的线圈中的电流。
等于
左
【变式拓展2】为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小勤所在的实验小组进行了如下实验：他们首先找了两颗大铁钉，用漆包线在上面绕制若干圈，做成简易电磁铁，然后分别按图20-3-4接入电路。探究前，小勤他们还做了以下的猜想：
图20-3-4
猜想A：电磁铁，顾名思义，通电时有磁性，断电时没有磁性；
猜想B：通过的电流越大，磁性越强；
猜想C：外形相同时，线圈的匝数越多，磁性越强。
探究过程如图20-3-4所示。请你仔细观察这四幅图，然后完成下列填空。
（1）探究过程中通过观察_______________________________来判断磁性的有无和强弱。
（2）比较图___________可以验证猜想A是正确的。
（3）比较图___________可以验证猜想B是正确的。
（4）通过图d中的实验现象可以验证猜想C是正确的；但仔细分析发现，猜想C的表述还不完整，还应补充的条件是_________________。
吸引小铁钉（大头针等）的多少
a和b
b和c
通过的电流相等
思路点拨：影响螺线管磁性强弱的因素有电流的大小和线圈匝数的多少，在实验中，应注意控制变量法的运用。
课堂检测
B
限时10分钟 总分30分_ 得分____
1. （3分）下列设备或电器中，其主要工作原理与电磁铁无关的是（　　）
磁悬浮列车
电灯
电磁继电器
D. 电磁起重机
B
2. （3分）为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，某同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图20-3-5所示。则下列说法正确的是（　　）
A. 要使电磁铁的磁性增强，滑动变阻器的滑片应向右滑动
B. 用电磁铁吸引大头针的数目显示它的磁性强弱
C. 两电磁铁的线圈串联是为了研究磁性强弱与电流的关系
D. 若将两电磁铁靠近，它们会互相排斥
B
3. （3分）如图20-3-6所示，处于光滑水平面的小车上放有一个条形磁铁，左侧有一个螺线管，闭合开关S，下列判断正确的是（　　）
A. 小车受到电磁铁斥力作用，向右运动
B. 小车受到电磁铁引力作用，向左运动
C. 只将滑片P向右移动，电磁铁磁性增强
D. 只将电源正负极交换，电磁铁磁性减弱
D
4. （3分）如图20-3-7所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是（　　）
电流表示数变小，弹簧长度变短
B. 电流表示数变小，弹簧长度变长
C. 电流表示数变大，弹簧长度变长
D. 电流表示数变大，弹簧长度变短
S（南）
5. （3分）一个空心小铁球漂浮在盛水的烧杯中，将烧杯置于铁棒AB的上方，绕在铁棒上的线圈连接如图20-3-8所示的电路，开关S闭合后，空心小铁球仍漂浮在水面上，此时A端为电磁铁的_____________极，当滑片P向左滑动，空心小铁球所受浮力_____________（填“增大”“减小”或“不变”）。
增大
吸引小铁钉的多少
电流的大小
滑动变阻器的滑片P的位置
6. （3分）在研究如图20-3-9所示的“通电螺线管周围磁场的强弱”的实验中，要改变通电螺线管的磁场强弱，可通过改变_______________________来改变通过螺线管的_____________来实现；要判断通电螺线管周围的磁场强弱，可通过观察___________________来确定；图中的电磁铁的上端是_____________极。
S
7. （6分）探究电生磁。
装置 图20-3-10 图20-3-11
图20-3-12
电流
结论作图 （1）根据图20-3-10可知：电流的磁场方向与________方向有关。
（2）根据图20-3-11可知：通电螺线管外部的磁场与_____________磁体的磁场相似。
（3）根据图20-3-11中小磁针的指向，标出电源的正、负极。
如答图20-3-1所示。
（4）根据图20-3-12可知：电磁铁磁性的强弱跟_____________有关。
（5）要使图20-3-12中乙电磁铁的磁性增强，可以__________________________________________。
条形
线圈匝数
将滑动变阻器的滑片向左移动
答图20-3-1
8. （6分）如图20-3-13所示是小明探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图，它由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制针式刻度板组成。通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱。在指针下方固定一物体A，当用导线a与接线柱2相连，闭合开关后，指针B发生偏转。
图20-3-13
D
（1）指针下方的物体A应由_______（填字母）质材料制成。
A． 铜 B. 铝
C. 塑料 D. 铁
增大
（2）实验发现：①将滑动变阻器的滑片P向左移动过程中，指针B偏转的角度将会_______；②将导线a由与接线柱2相连改为与接线柱1相连，闭合开关后，调整滑动变阻器的滑片P的位置，使电路中的_______保持不变，可发现指针B偏转的角度将会_______。
（3）经过对电磁铁的研究，可得出电磁铁的磁性强弱与_______及__________有关。
增大
电流
电流
线圈匝数