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7.3 电磁铁
导学目标知识点：
（1）了解电磁铁的构造及原理。
（2）了解电磁铁的磁性的强弱可由电流的大小、匝数多少及有无铁芯来控制。
（3）、了解电磁铁在现代生产与生活中的广泛应用。
导学方法：讲授法 实验法
课 时：1课时
课前导学
1.电磁起重机主要由 和 组成。这个带铁芯的 叫做电磁铁。21cnjy.com
2.实验表明，通过电磁铁的 越大，线圈 越多，它的磁性越大。2·1·c·n·j·y
课堂导学
1. 电磁铁
演示实验：取一个带有铁芯的螺线管、一根弹簧下挂铁块用铁架台支撑，如图所示，闭合开关，观察发生的现象，然后断开电路，观察发生的现象。21·cn·jy·com
实验现象：通电弹簧长度 ，断电 弹簧长度 。
现象表明：螺线管通电时 ，断电时 。
2．探究：影响电磁铁的磁性强弱的因数
探究实验：（1）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，观察弹簧长度有什么变化。www.21-cn-jy.com
实验现象表明： 一定时，
电流 磁性 。
（2）将刚才的实验电路图中更换构造相同， ( http: / / www.21cnjy.com )线圈匝数不同电磁铁。闭合开关，调节滑动变阻器，使电路中电流的大小等于第一次电流，观察弹簧长度有什么变化。【来源：21·世纪·教育·网】
实验现象表明： 一定时，
线圈匝数 磁性 。
实验结论：
影响电磁铁磁性强弱的因素有 、 和铁芯 。
电磁铁的几个具体应用：
（1）利用电磁铁发明的电报、电话，开创了现代 技术
（2）磁悬浮列车的轨道上安装了大量 ，使列车悬浮“飞行”。
（3） 核磁共振成像系统中最大且最重要的部件。
（4）在北京正负电子对撞中，使用了大量的 。
教师引导、学生归纳小结
课堂练习
1.对一个已制好的电磁铁，我们可以通过改变 ( http: / / www.21cnjy.com ) 来控制电磁铁磁性的强弱；通过 来控制电磁铁磁性的有无。21世纪教育网版权所有
2．某同学的实验装置如右图1所示，弹簧下端 ( http: / / www.21cnjy.com )吊的是铁块，当他将开关闭合以后，弹簧的长度_______；当他将滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表的示数_______，弹簧的长度将 ；如果其他条件不变，他只是将电源的正负极调换了一下，弹簧的长度将 。21教育网
( http: / / www.21cnjy.com )
3．刘倩同学在探究“影响电 ( http: / / www.21cnjy.com )磁铁磁性强弱因素”时，采用图2、图3、图4实验装置。线圈a的匝数是50匝，线圈b是80匝，调节滑动变阻器的滑片的位置，实验现象如图所示。重复了多次实验都有类似的现象。21·世纪*教育网
（1）实验中刘倩是通过电磁铁 来判定其磁性强弱的。
（2）分析图2、图3的实验现象， 相同时， 越大磁性越强。
（3）分析图 的实验现象，电流相同时， 越多磁性越强。
（4）综合以上实验分析可以得出结论：影 ( http: / / www.21cnjy.com )响电磁铁磁性强弱的因数有 、 。www-2-1-cnjy-com
4．下列办法中不能改变电磁铁磁性强弱的是（ ）
A．改变通过线圈中电流的强弱 B．改变线圈的匝数
C．改变通过线圈中电流的方向 D．在通电螺线管中插入铁芯
课后反思：
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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7.3 电磁铁
岳阳市第十中学 高文超
（1）了解电磁铁的构造及原理。
（2）了解电磁铁的磁性的强弱可由电流的大小、匝数多少及有无铁芯来控制。
（3）了解电磁铁在现代生产与生活中的广泛应用。
知识和技能
过程与方法
通过实验探究，找出控制电磁铁磁性强弱的方法；
经历动手自制电磁铁和电铃的过程，了解电磁铁的构造及应用
情感态度价值观
经历由实验探究得出结论的全过程，培养学生尊重科学、喜爱物理的情感。
通过“动手做”培养学生动手实践能力，增强学生将所学知识应用到实际生活中的意识。
通过实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素。
本节难点
实验探究方案的设计。
本节重点
温故知新
1.首先发现电流磁效应的科学家是:
奥斯特
2.奥斯特的实验说明:
通电导体周围存在着磁场.
3.通电螺线管的磁感应线分布与 相似。
条形磁铁
4.通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系,可以 来判定。
安培定则
5.安培定则:
用右手握住螺线管,四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极.
为什么通电螺线管
加入铁芯后磁性增强
电磁铁：带铁芯的螺线管。
工作原理：
一、电磁铁
通电螺线管的磁场将铁芯磁化，磁性增强。
永磁体
电磁铁
生活中的电磁铁
线圈
铁芯
演示电磁铁的工作
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。
一、电磁铁
电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？
磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数和形状有关。
应用电流磁效应，应该与电流大小有关。
线圈是主要部件，应该与线圈的形状、匝数有关。
问题
猜想
二、电磁铁的磁性强弱
1.如何改变通过电磁铁电流的大小？
2.如何改变电磁铁线圈的匝数？
3.如何判断电磁铁磁性的强弱？
4.如何设计电路？
设计实验方案
（控制变量法）
完成实验
我的设计：弹簧伸长越长，磁性越强；
滑动变阻器，改变电路中电流；
不同匝数的线圈。
电流表，测量电路中电流。
二、电磁铁的磁性强弱
S
a
S
a
演示1
结论：
匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强。
现象：电流越大，吸引铁钉数目越多
二、电磁铁的磁性强弱
现象：匝数越多，吸引铁钉数目越多
S
a
b
演示2
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。
二、电磁铁的磁性强弱
电磁起重机
电铃
电磁阀门
电磁锁
三、电磁铁的应用
电磁铁选矿机
你知道磁悬浮列车的工作原理吗？
同名磁极相互排斥
磁悬浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。是一种靠安装在车厢和轨道上的磁体的相互作用悬浮和高速运动的，由于磁力使其悬浮在轨道上方几厘米高度，行走时不需接触轨道，因此只受来自空气的阻力。磁悬浮列车的最高速度可达每小时500 km以上。
2003年，上海浦东机场到市区的磁悬浮铁路成为我国第一条正式投入运营的磁悬浮铁路。
磁悬浮列车
三、电磁铁的应用
在生活中，我们经常看到一些大型机器在工作（如大型吊车），而它们的电流可达几十安、上百安，直接控制或操作是很危险的，那怎么才能控制这些强大的电流？
三、电磁铁的应用
电磁铁：插入铁芯的螺线管
影响磁性强弱因素：电流大小、线圈匝数、铁芯——控制变量法
电磁铁优点：磁性有无、磁性强弱、磁极极性都可以用电流控制。
电磁铁应用：电磁起重机、磁悬浮、磁选矿、电铃、电话、电磁继电器
电磁铁
P118 发展空间
按下按键开关电磁铁中有电流，有磁性，吸引衔铁，铅笔芯在纸带记录信号。
P118 自我评价
1.为什么电磁铁的磁性比螺线管磁性强？
通电螺线管的磁场将铁芯磁化。两磁场叠加。
2.对一个已制好的电磁铁，我们可以通过改变 来控制电磁铁磁性的强弱；通过 来控制电磁铁磁性的有无。
电流的大小
电流的有无
P118 自我评价
3.如图所示，是一个限流装置示意图。
当电流过大时，电磁铁P有很强的磁性，吸引衔铁Q，弹簧将S拉起，开关断开，切断电流。
P118 物理在线——超导磁体
从理论上看，电磁铁可以通过增大电流来获得任意大小的磁场。
发现超导体以后，人们利用超导体制造出新式的“电磁铁”——超导磁体。
课前导学
1.电磁起重机主要由 和 组成。这个带铁芯的 叫做电磁铁。
2.实验表明，通过电磁铁的 越大，线圈 越多，它的磁性越大。
铁芯
螺线管
螺线管
电流
的匝数
课堂导学
1. 电磁铁
演示实验：取一个带有铁芯的螺线管、一根弹簧下挂铁块用铁架台支撑，如图所示，闭合开关，观察发生的现象，然后断开电路，观察发生的现象。
实验现象：通电弹簧长度 ，断电 弹簧长度 。
现象表明：螺线管通电时 ，断电时 。
伸长
缩短
有磁性
无磁性
2．探究：影响电磁铁的磁性强弱的因数
探究实验：（1）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，观察弹簧长度有什么变化。
实验现象表明： 一定时，
电流 磁性 。
线圈匝数
电流越大
越强
2．探究：影响电磁铁的磁性强弱的因数
（2）将刚才的实验电路图中更换构造相同，线圈匝数不同电磁铁。闭合开关，调节滑动变阻器，使电路中电流的大小等于第一次电流，观察弹簧长度有什么变化。
实验现象表明： 一定时，
线圈匝数 磁性 。
电流大小
越多
越强
2．实验结论：影响电磁铁磁性强弱的因素有 、 和铁芯 。
电磁铁的几个具体应用：
（1）利用电磁铁发明的电报、电话，开创了现代 技术
（2）磁悬浮列车的轨道上安装了大量 ，使列车悬浮“飞行”。
（3） 核磁共振成像系统中最大且最重要的部件。
（4）在北京正负电子对撞中，使用了大量的 。
线圈匝数
电流大小
通信
电磁铁
电磁铁
电磁铁
1.对一个已制好的电磁铁，我们可以通过改变 来控制电磁铁磁性的强弱；通过 来控制电磁铁磁性的有无。
2．某同学的实验装置如右图1所示，弹簧下端吊的是铁块，当他将开关闭合以后，弹簧的长度_______；当他将滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表的示数_______，弹簧的长度将 ；如果其他条件不变，他只是将电源的正负极调换了一下，弹簧的长度将 。
电流大小
电流有无
伸长
变小
缩短
不变
3．刘倩同学在探究“影响电磁铁磁性强弱因素”时，采用图2、图3、图4实验装置。线圈a的匝数是50匝，线圈b是80匝，调节滑动变阻器的滑片的位置，实验现象如图所示。重复了多次实验都有类似的现象。
（1）实验中刘倩是通过电磁铁 来判定其磁性强弱的。
吸引大头针数量
3．（1）实验中通过电磁铁 来判定其磁性强弱的。
（2）分析图2、图3的实验现象， 相同时， 越大磁性越强。
（3）分析图 的实验现象，电流相同时， 越多磁性越强。
（4）综合以上实验分析可以得出结论：影响电磁铁磁性强弱的因数有 、 。
吸引大头针数量
线圈匝数
电流
3(a)(b)
线圈匝数
电流大小
线圈匝数
4．下列办法中不能改变电磁铁磁性强弱的是（ ）
A．改变通过线圈中电流的强弱
B．改变线圈的匝数
C．改变通过线圈中电流的方向
D．在通电螺线管中插入铁芯
C
再见！
