(共18张PPT)
学习目标
1. 通过实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素。
2.了解电磁铁在生活中的应用。
3. 知道磁悬浮的特点。
1. 知识回顾:
(1) 通电导线的周围存在 ,称为电流的 。该磁场方向与 方向有关。该现象由丹麦的物理学家 发现。
(2) 通电螺线管外部的磁场和 的磁场相似,其两端的极性跟 有关。
【导学1】
磁场
磁效应
电流
奥斯特
条形磁铁
电流方向
2. 提出问题:
观看视频《电磁起重机》并思考如下:
(1) 如何提起钢铁? 。
(2) 到达目的地后将钢铁放下,如何做: 。
(3) 假如原先一次能提起一吨钢铁,现想一次能提起二吨,如何做到: 。
通电
断电
增加电流大小
3. 实验:自制电磁铁,如图20-3-2。
①将螺线管通电后靠近铁钉,发现其磁性 (选填“强”
或“弱”)。
②若在螺线管中插入铁芯,吸引的铁钉 (选 填“多”
或“少”)。
结论:电磁铁是由插入 的通电螺线管组成的。
弱
多
铁芯
4. 探究:
影响电磁铁磁性强弱的因素。
(1) 判断磁性的强弱,是通过 现象看出的。
(2) 猜想:电磁铁磁性强弱与 、 有关。
吸引铁钉多少
电流大小
线圈匝数
(3) 设计实验:
电流大小
线圈匝数
线圈匝数
电流大小
电流大小
线圈匝数
线圈匝数
电流
强
电流
线圈匝数
强
(4) 结论:要使电磁铁的磁性增强,可采用的方法有 、 。
(5) 分析与论证:这两种方法中用 的方法更简便些,你估计电磁起重机 是用 方法的。
增大电流
增加线圈匝数
增大电流
增大电流
电磁铁的应用
1. 电磁起重机。
2. 如图20-3-6所示的电磁选矿机工作时,铁砂将落入 箱,非铁
物质将落入 箱。
【导学2】
A
B
3. 房地产开发商在每栋单元楼梯口都安装了防盗门(如图20-3-7 )。该门锁的工作过程是:当有人来访按门铃时,楼上的人闭合控制开关S,门锁上通电后的电磁铁会
卡入右侧门上门扣中的衔铁。
吸引
4. 图20-3-8是家庭电路中空气开关工作的原理示意图,P为电磁铁,衔铁Q与导体S连成一体且能绕O点转动。工作原理:当用电器的总功率过大或电路发生短路时,通过电磁铁P的电流会 ,使电磁铁的磁性
,从而对衔铁Q的吸引力足以使它绕O点转动,在弹簧的作用下导体S向右转动,从而切断工作电路。
5. 阅读课本P130《磁悬浮列车》,了解列车是如何悬浮起来的。
增大
增强
1. 通电螺线管插入铁芯后,它的 会明显增强。
2. 内部带有 的螺线管叫做电磁铁。
3. 电磁铁与永久磁铁相比具有以下三个优点:
(1) 电磁铁磁性的有无# 可以由 来控制。
(2) 电磁铁磁性的强弱可以由 和 来控制。
(3) 电磁铁的极性可用改变 来控制。
【知识归纳】
磁性
铁芯
通、断电
电流大小
线圈匝数
电流方向
1. 小华同学用导线绕在铁钉上,接入如图20-3-9所示的电
路中,制成了一个 ,当闭合开关S,小磁针静止时
N极的指向如图。据此判断电磁铁的N极是 端(选填
“a” 或“b”),当滑动变阻器的滑片P向左移动时,它
的磁性将 。
【堂上过关】
电磁铁
a
增强
2. 如图20-3-10所示,闭合开关S;小磁针的N极指向通电螺线管的左侧,请判断螺线管左侧上端的磁极为 极。
S
3. 图20-3-11中,A是悬挂在弹簧下的铁块,B是电磁铁的铁芯,S是转换开关(S接1时连入电路的线圈匝数多,S接2时连入电路的线圈匝数少)。
(1) 实验过程中弹簧的伸长量越大,表示电磁铁的磁场越 ;
(2) 保持滑片P位置不变。先后让开关S接1和2,可以研究电磁铁磁
场的强弱与线圈的 多少是否有关。
强
匝数
4. 电磁铁是带有铁芯的螺线管,有着广泛的应用。在实际应用中要增强其磁性,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. 改变线圈中的电流方向 D. 减少线圈两端的电压
5. 下列用电器中# 不属于电磁铁的应用的是( )
A. 电炉 B. 电磁起重机
C. 电磁选矿机 D. 磁悬浮列车
B
A
6. 如图20-3-12所示,把一根包有绝缘层的导线绕在铁钉上,把导线两端的绝缘层刮去, 接上干电池后,铁钉( )
A. 有磁性 B. 会熔化
C. 有电流流过 D. 两端对小磁针北极都有吸引力
A
7. 如图20-3-13所示,处于光滑水平面的小车上放有一条形磁铁,左侧有一螺线管,闭 合开关S,螺线管左端为N极。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
B