(共19张PPT)
16.3 探究电磁铁的磁性
有没有这样一种磁铁?
需要它吸东西时它就有磁性,不需要它吸东西时它的磁性自动消失!
它的磁性可大可小,能根据我们的需要随时调节!
新课引入
1.知道什么是电磁铁;知道电磁铁在生产、生活中的应用。
2.通过实验探究电磁铁的磁性与哪些因素有关。
学习目标
定义:内部带有铁芯的通电螺线管称为电磁铁
电磁铁的构造:主要有螺线管(线圈)、铁芯
线圈
铁芯
新知讲解
什么是电磁铁
一
活动1:制作简易电磁铁,了解电磁铁的磁性
选用合适的器材制作一个螺线管,并将它接入电路中。将铁钉插入螺线管内,接通电路,观察其磁性的变化情况。跟同学比一比,看谁做的电磁铁的磁性更强。
思考:电磁铁的铁芯有什么作用,电磁铁是利用什么原理工作的?断开开关电磁铁有无磁性?
思考:电磁铁的铁芯有什么作用,电磁铁是利用什么原理工作的?断开开关电磁铁有无磁性?
铁螺线管的磁性使铁芯被磁化,从而增加磁性。
电磁铁的工作原理:利用电流的磁效应来工作的。
有电流通过时有磁性,没有电流时失去磁性。
电磁铁的磁性与哪些因素有关?
与电流大小有关
活动2:探究影响电磁铁的磁性强弱的因素
与线圈匝数有关
控制变量法
转换法
电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关
二
猜想与假设:
制作计划与设计实验
实验方法:
用什么方法判断电磁铁磁性强弱?
怎样控制变量?
思考:
电源、开关、变阻器、导线、电流表、大头针、电磁铁
A
实验器材:
设计电路:
(一)研究电磁铁的磁性强弱跟电流大小的关系
不变量:
改变量:
电流越大,吸引的大头针越多
A
现象:
结论:
A
线圈匝数、都有铁芯
电流的大小
当线圈匝数一定、都有铁芯时,电流越大,磁性越强。
(二) 研究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系
不变量:
改变量:
线圈匝数越多,吸引的大头针越多
现象:
结论:
电流的大小、都有铁芯
线圈匝数
当电流大小一定、都有铁芯时,线圈匝数越多,磁性越强。
电磁铁通电时____磁性,断电时磁性______;通过电磁铁的电流越____ ,电磁铁的磁性______;当电流一定时,电磁铁线圈的匝数_____,磁性____。
有
越强
越多
越强
大
消失
电磁铁的优点
便于控制磁性的有无,可用 来控制
便于控制磁性的强弱,可用 来控制
便于控制磁性的极性变换,可用 来实现。
通断电
改变电流大小
改变电流方向
实验结论:
1.电磁铁可以产生强磁场,如磁悬浮列车,大型电动机、发电机、磁疗设备、测量仪器等。
磁悬浮列车
核磁共振成像系统
正负电子对撞机
电磁铁的应用
三
2.电磁铁可以直接对铁质物体有力的作用,所以电磁铁在生活、生产和科学技术中应用很广泛,如:电磁选矿机、电磁起重机、小电动汽车、冰箱、发电站等。
电磁起重机
冰箱
试分析如图所示电铃的工作过程。
在通电时,电磁铁吸引弹簧片,铃声响,此时弹簧片远离铁钉,电路断开;断开后,弹簧片重新接触铁钉,这样循环往复,电铃声就不断。
1、通电螺线管插入铁芯后,磁性大大增强,其原因是( )
A.铁芯本身具有磁性
B.插入铁芯后,使电流增大了
C.插入铁芯后,相当于增加了线圈的匝数
D.螺线管的磁性与被磁化的铁芯的磁性的共同作用
D
当堂检测
2、如图所示为电磁铁的电路图。开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中( )
A.电磁铁的右端为S极,磁性增强
B.电磁铁的右端为S极,磁性减弱
C.电磁铁的右端为N极,磁性增强
D.电磁铁的右端为N极,磁性减弱
D
3、在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,小科设计了如图所示的电路,下列相关说法不正确的是 ( )
A.电磁铁A、B上方都是S极
B.通过电磁铁A和B的电流相等
C.电磁铁A的磁性强于电磁铁B的磁性
D.向右移动滑片P,电磁铁A、B磁性都减弱
A
定义:带有铁芯的螺线管
结构:铁芯、螺线管
探究电磁铁的磁性
原理:电流的磁效应
电流大小
线圈匝数
应用:磁悬浮列车、电铃、电磁锁、电磁起重机等
电磁铁
影响因素
优点:磁铁磁性有无、磁性强弱、极性变换可控制
课堂小结