16.3 探究电磁铁的磁性 课件(共24张PPT) 2023-2024学年初中物理沪粤版九年级下册

(共24张PPT)
第3节 探究电磁铁的磁性
第十六章
电磁铁与自动控制
在废品站里，巨大的电磁铁吸起几吨重的废钢铁，并把它们吸到大卡车上┈┈“哇，真奇怪！怎么能随意把钢铁吸住或放下呢？”
1.知道什么是电磁铁，知道电磁铁的构造及工作原理。
2.通过实验，得出电磁铁磁性强弱与哪些因素有关。
3.了解电磁铁在现代生产与生活中的广泛应用。
任务一
认识电磁铁
活动1：阅读课本P14页电磁铁部分，通过交流问题，认识电磁铁的特点。
问题1：什么是电磁铁？电磁铁有什么特性？
①带铁芯的通电螺线管称为电磁铁。
②有电流通过时有磁性，没有电流时就失去这种磁性。
问题2:通过下面两幅图，说一说电磁铁的工作原理。
利用电流的磁效应工作。在螺线管的内部插入铁芯通电后，铁芯在螺线管的磁场中被磁化，两磁场叠加，使电磁铁的磁性大大增强。
问题3：根据电磁铁的特性，插入的铁芯有何要求？
电磁铁的铁芯一定要用软铁，不能用钢，因为钢被磁化后磁性不易消失，断电时不易失去磁性。
活动小结
1.电磁铁由螺线管和铁芯两部分组成。
2.电磁铁在有电流通过时有磁性，没有电流时就失去这种磁性。
3.电磁铁的工作原理：电流的磁效应。
任务二
探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关
活动1：观察电路，移动滑动变阻器，用电磁铁吸引大头针，现象会有什么不同？
【提出问题】
电磁铁一定时，通过的电流越大电磁铁的磁性越强。
【猜想与假设】
电磁铁的磁性强弱与电流大小有怎样的关系？
问题1：请根据实验现象提出一个具有探究价值的问题并作出猜想与假设。
【实验思路】
要探究电磁铁的磁性与电流的关系，那么就要控制电路中的其他因素保持不变，通过不同电流下电磁铁吸引大头针的数量来判断磁性的强弱，从而得出电磁铁磁性强弱与电流的关系。
问题2：请根据下面的实验思路设计实验验证你的猜想与假设。
实验电路
实验器材
电磁铁、电源、开关、滑动变阻器、电流表各一个，大头针若干，导线若干。
【设计实验】
进行实验
①按照设计的电路图连接实物。
②检查电路连接无误后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，读出电流表读数并数出电磁铁吸引大头针的数量，填入表中。
③记录实验数据
线圈匝数 100 电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.5
大头针/个 0 5 9 23
例
小组将各自的实验数据记录在表格中
自变量
控制变量
因变量
【实验结论】
电磁铁一定时，通过的电流越大电磁铁的磁性越强。
演示视频
活动2：电磁铁的磁性还可能与什么有关？在上述实验基础上改进，验证你的猜想。
电流一定时，电磁铁的线圈匝数越多电磁铁的磁性越强。
【猜想与假设】
【实验改进思路】
要探究电磁铁的磁性与线圈匝数的关系，需要控制电流不变，因此可以在电路中串联一个匝数不同的电磁铁，用这两个电磁铁吸引大头针吗，观察实验现象。
【演示视频】
【实验结论】
电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越多，电磁铁的磁性越强。
活动小结
1、匝数相同时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强。
2、电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越多，电磁铁的磁性越强。
任务三
电磁铁的应用
活动：阅读课本P15~16页“电磁铁的应用”内容，交流分享电磁铁在现代生产与生活中的应用。
从小电动汽车、家里的冰箱，到三峡水库的发电站，各种大小的电磁铁应有尽有。
电磁铁另一个应用是产生强磁场.现代技术中很多地方需要的很强的磁场都由电磁铁提供.如大型电动机、发动机、磁疗设备、测量仪器等，特别是研究微观粒子用的加速器，电磁铁的质量要以千吨计。
大型电动机利用电磁铁工作
大型发电机利用电磁铁工作
利用电磁铁发明的电报、电话，开创了现代通信技术。
磁悬浮列车的轨道安装着大量的电磁铁，使列车悬浮飞行。
电磁铁是核磁共振成像系统中最重要的部件
北京正负离子对撞机中，使用了大量的电磁铁
1.电磁铁是一个带有铁芯的螺线管，其有着广泛的应用。在实际使用中，要增强电磁铁的磁性，以下方法可行的是(　　)
A．减少线圈的匝数
B．增大线圈中的电流
C．改变线圈中电流的方向
D. 减小线圈两端的电压
B
2.某同学在做“探究电磁铁特性”的实
验中，使用了两个相同的大铁钉绕制成
电磁铁进行实验，如图所示，下列说法
中不正确的是（　　）
A．要使电磁铁磁性增强，应将变阻器的滑动片向左滑动
B．电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强
C．电磁铁b线圈匝数较多，所以通过b的电流较小
D．若将两电磁铁上部靠近，会相互排斥
C
认识电磁铁
定义：带铁芯的螺线管
工作原理：电流的磁效应
影响电磁铁强弱的因素
电流大小
线圈匝数多少
电磁铁
电磁铁的应用
总结：请画出本节内容的思维导图