20.3 电磁铁 电磁继电器导学案2022-2023学年人教版物理九年级全一册（Word版含答案）

20.3电磁铁 电磁继电器
【学习目标】
1.了解什么是电磁铁。知道电磁铁的特性和工作原理。
2.了解影响电磁铁磁性强弱的因素。
3.了解电磁继电器的结构和工作原理。
4、初步认识物理知识的实际应用。
【学习重点】
了解什么是电磁铁。知道电磁铁的特性和工作原理。
【学习准备】
课件、导学案
【学习过程】
一、学导体验：
1.我们把插入 的 叫电磁铁。它 时有磁性，
无磁性。
2.电磁铁的磁性强弱与 和 及有无 有关。
二、探究体验：
1.电磁铁
演示实验：取一个带有铁芯的螺线管、一些大头针，将螺线管通电，靠近大头针，观察发生的现象，然后断开电路，观察发生的现象。
现象表明：螺线管通电时 ，断电时 。我们把 叫电磁铁。它运用于我们生活的很多领域。
2.电磁铁的磁性
演示实验：将刚才的实验电路图中加一个滑动变阻器，闭合电路，调整变阻器的滑片，使电路中电流的大小发生变化，观察吸引大头针的数目有什么变化。
实验现象表明： 。
那么电磁铁的磁性强弱还跟什么因素有关呢？
探究实验：
问：怎样判断电磁铁磁性强弱？答： 。
猜想：电磁铁的磁性强弱与 有关。
设计实验（学生在老师的引导下设计实验，注意变量的控制）。
进行实验，完成下面的表格。
实验次数 保持不变的因素 变化的因素 实 验 现 象 判 断
1
2
实验结论：
影响电磁铁磁性强弱的因素有 、 、
。带有 ， 越强， 越多，磁性就越强。
简单解释电磁铁强弱的几个因素。
3.电磁铁的应用
介绍电磁铁的几个具体应用：电磁起重机，磁悬浮列车等。
4.电磁继电器
（1）电磁继电器
电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
(2)电磁继电器的构造
(3)电磁继电器的工作原理
【学习反馈】
1．如图所示，在竖直放置的电磁铁上方用弹簧悬挂条形磁体，开关闭合后，当滑片 P 从 a 端向 b 端滑动过程中，始终保证条形磁体未接触电磁铁，弹簧的形变为弹性形变，灯泡处于发光状态，下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数变大，灯泡变亮，弹簧长度变长
B．电流表示数变大，灯泡变亮，弹簧长度变短
C．电流表示数变小，灯泡变暗，弹簧长度变长
D．电流表示数变小，灯泡变暗，弹簧长度变短
2．弹簧测力计下悬挂一条形磁铁，磁铁下方有一螺线管，如图所示．闭合开关，条形磁铁稳定后，弹簧测力计的示数为F．下列做法能使F变大的是
A．增加线圈匝数 B．对调电源正负极 C．往螺线管中插入铁芯 D．滑动变阻器滑片P向a端移动
3．法国科学家阿尔贝 费尔和德国科学家彼得 格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应而荣获2007年度诺贝尔物理学奖。图中GMR代表巨磁电阻，在磁场中，其阻值随磁场的逐渐变强而减小。闭合开关S1、S2，下列说法中（　　）
①电磁铁左端为N极
②电磁铁的正上方放一小磁针，静止后S极指向右方
③将滑片P向b端滑动，电磁铁磁性变强
④将滑片P向a端滑动，指示灯亮度变强
A．只有①④正确 B．只有②③正确
C．只有①③正确 D．只有②④正确
4．如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管。闭合开关S，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右滑动。则（　　）
A．弹簧测力计示数变小 B．V表示数变大
C．螺线管上端为S极 D．A表示数变小
5．如图所示，电磁铁的右下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向左做匀速直线运动，在铁块从电磁铁的右下方运动到正下方的过程中，滑片P逐渐向a端滑动，下列判断正确的是（　　）
A．电磁铁的磁性逐渐减弱
B．电磁铁的上端为S极
C．铁块对地面的压强逐渐变大
D．弹簧测力计的示数逐渐变大
6．如图所示，原来开关断开时，铁块、弹簧在图中位置保持静止状态。当闭合开关，并将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数变大，弹簧长度变短
B．电流表示数变小，小磁针的N极顺时针转动
C．电磁铁磁性增强，弹簧长度变长
D．电磁铁磁性减弱，小磁针的N极逆时针转动
7．如图所示，条形磁铁放在粗糙程度相同的水平桌面上静止后，闭合开关S，滑片P向下移动。下列说法正确的是（　　）
A．通电螺线管的右端为S极
B．条形磁铁所受摩擦力向左
C．滑片P向下移动过程中，条形磁铁可能向右运动
D．断开开关，条形磁铁所受摩擦力向右
8．如图所示的电磁继电器闭合开关时，电磁铁的上端为_______极
9．如图是研究人员设计的车库积水自动报警器电路，A、B位置安装电铃和LED灯，车库没有积水时，LED灯亮；车库积水到一定深度时，控制电路接通，电磁铁通电具有______性，把衔铁吸下，电铃发出声音。电铃应该安装在图中的______（选填“A”或“B”）位置。
10．如图是小军设计的短跑比赛“抢跑判断器”。运动员蹲在起跑器上后，工作人员闭合开关S1，S2，发令指示灯亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，电阻变小，电磁铁的磁性______（填“增强”或“减弱”）， 将______吸下，抢跑指示灯______（填“L1”或“L2”）亮，判定运动员抢跑。
11．小明同学利用课余时间制作一个简易的电磁铁，并设计了如图所示的电路来探究电磁铁的磁性强弱与什么因素有关。
（1）在本实验中，要想判断电磁铁的磁性强弱，可通过观察其___________；
（2）若将滑片P向右缓慢滑动，发现部分大头针从电磁铁上落下来，这一现象表明___________。
12．如图所示，开关S闭合，根据通电螺线管周围的磁感线分布判断直流电源的左端为___________（选填“正极”或“负极”），弹簧测力计吊着铜块在通电螺线管的上方从右端水平匀速运动到左端的过程中，弹簧测力计示数___________（选填“先变小后变大”“一直不变”或“先变大后变小”）。
参考答案：
A2．B3．A4．A5．B6．C7．D
8．S
9． 磁 B
10． 增强 衔铁 L2
11． 大铁钉吸引大头针的数量多少 电磁铁的磁性强弱与电流强度有关
12． 负极 一直不变
试卷第1页，共3页
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