苏教版六年级下册科学《电磁铁》一课一练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题
1.下列关于电磁铁的说法中正确的是( )。
A.制作电磁铁时需要一块磁铁
B.电磁铁磁性的强弱与电流的方向有关
C.电磁铁通电后产生磁性,断电后磁性消失
2.在通电导线使磁针运动起来的过程中,能量转换的过程可以表示为( )。
A.电能→机械能→磁能 B.电能→磁能 C.电能→磁能→机械能
3.小科用导线、指南针、电池和开关重现了奥斯特实验,她发现闭合开关后,指南针的偏转角度太小,下列方法中,能使实验现象更明显的是( )。
A.将导线缠绕成线圈 B.去掉开关 C.电池反向连接
4.生活中很多地方都用到了电磁铁,下列物品中没有用到电磁铁的是( )。
A.磁悬浮列车 B.磁性黑板 C.电磁起重机
5.电铃应用的原理是:( )。
A.电磁铁能改变磁极
B.电磁铁通电产生磁性,断电后磁性消失
C.磁铁永久有磁性
二、填空题
6.电磁铁是将__________能转化为__________能的装置,它的磁性强弱与__________、__________和__________有关。
7.电磁铁磁力大小与这些因数有关:______,磁力越大;导线绕的______越多,磁力越大;______越大,磁力越大;导线______,磁力也越大。
8.电磁起重机通电后可将铁制物品__________(填“吸起来”或“放下来”)。
9.小科制作了一个磁悬浮地球仪模型(见图)。接通电流,地球仪悬浮,此时磁铁的下端是S极,电磁铁的上端是________极。通电后,该装置是将________能转换为________能。
10.电磁铁由______和______组成,它的磁性可以通过通断电控制。
三、判断题
11.电磁铁断电后,仍然具有磁性。( )
12.电磁铁的磁力大小与线圈匝数、电池数量和铁芯粗细没有关系。( )
13.电磁铁的磁力大小与电流强弱无关。( )
14.制作磁悬浮模型时,磁铁应异极相对放置。( )
15.只改变电磁铁线圈的缠绕方向,电磁铁的磁极会发生改变。( )
四、实验题
16.为了探究影响电磁铁磁力大小的因素,科学小组制作了甲、乙、丙三个电磁铁(如下图),并通过观察吸引回形针的数量来判断电磁铁磁力的大小。
(1)下面三种材料中,适合制作电磁铁的线圈的是( )。
A.细铁丝 B.细棉线 C.带绝缘皮的细铜丝
(2)该实验小组设计的这个实验主要研究的问题是( )。
A.电磁铁磁力大小与铁芯长短的关系
B.电磁铁磁力大小与线圈匝数的关系
C.电磁铁磁极方向与电池节数的关系
(3)这个实验需要保持不变的条件是( )。
A.线圈匝数、电池节数、铁棒粗细
B.线圈匝数、电池节数、导线粗细
C.电池节数、铁棒粗细、导线粗细
(4)这个实验中,吸起回形针数量最多的是________电磁铁,最少的是________电磁铁。(均填“甲”“乙”或“丙”)
(5)光滑的地面上有一辆小车,上面放一块条形磁铁,左侧地面固定一个电磁铁。当开关闭合时,小车向右运动,可以判断电磁铁的右端是( )。
A.S极 B.N极 C.无法判断
(6)第(5)题中,如果在保持电磁铁线圈匝数不变的条件下,要使小车速度更快,可以________。
五、综合题
17.小科和同组同学在课上合作探究“影响电磁铁磁力大小的因素”实验。他们分别用线圈匝数是10匝和15匝的电磁铁接入电路中,吸引回形针,实验数据记录如下表:
组别 第一组 第二组 第三组
线圈匝数(匝) 10 15 10 15 10 15
串联电池的节数(节) 1 1 2 2 3 3
吸引回形针的数量(个) 3 7 6 ? 10 25
(1)在实验中,该组同学是通过观察_____的多少来判断电磁铁磁力大小的。
(2)在每一组的对比实验中,保持电池节数因素不变,改变的因素是_____,通过分析实验数据,得出的结论是:_____越多,电磁铁的磁力越大。
(3)表格中缺失的数据可能是( )。
A.4 B.13 C.29 D.35
(4)通过三次的对比实验,小科小组的同学发现:当线圈匝数相同时,_____越多,电磁铁的磁力越大。
(5)在实验过程中,该小组同学发现电池会发烫,这是因为电磁铁工作时,电池将一部分_____能转换为_____能。
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试卷第1页,共3页
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《苏教版六年级下册科学《电磁铁》一课一练》参考答案
题号 1 2 3 4 5
答案 C C A B B
1.C
【详解】A.电磁铁是通过电流在铁芯线圈中产生磁场,不需要使用磁铁作为材料。
B.电磁铁磁性的强弱由电流大小和线圈匝数决定,电流方向仅改变磁极方向,不影响磁性强弱。
C.电磁铁在通电时产生磁性,断电后磁性立即消失,这是电磁铁的核心特性。
故选C。
2.C
【详解】通电导线时,电流产生磁场(磁能),磁场使磁针运动(机械能)。因此,在通电导线使磁针运动起来的过程中,能量转换过程为电能→磁能→机械能。故选C。
3.A
【详解】A.将导线缠绕成线圈能集中磁场,增强对指南针的作用力,使偏转更明显。
B.去掉开关后电流持续流通,但磁场强度不变,无法增大偏转角度。
C.电池反向连接仅改变电流方向,导致磁场方向反转,但磁场强度未增强,偏转角度不会变大。
故选A。
4.B
【详解】电磁铁需要通电才能产生磁力,断电后磁性消失。磁悬浮列车和电磁起重机都通过电流控制磁力,属于电磁铁的应用。磁性黑板通常使用永磁体(如磁条或磁钉),依靠材料本身的磁性吸附物品,无需通电。故选B。
5.B
【详解】电磁铁通电时产生磁性,断电后磁性消失。电铃工作时,电磁铁通电吸引衔铁敲击铃铛,断电后磁性消失,衔铁弹回,电路重新接通,如此反复。选项B正确描述了这一原理,而选项A涉及磁极变化,与电铃工作无关;选项C描述的是永磁体特性,不符合电磁铁特点。故选B。
6. 电 磁 电流大小 线圈匝数 铁芯材料
【详解】电磁铁是电能与磁能转化的装置,通电时电流通过线圈,电能转化为磁能产生磁性。其磁性强弱受多因素影响:电流大,磁场强;线圈匝数多,汇聚的磁力线多,磁性增强;铁芯材料也关键,像铁芯能强化磁场,相比无铁芯或用弱磁材料,磁性差异明显,这些因素共同决定电磁铁磁性表现,让其在工业、生活等场景灵活应用。
7. 铁钉越大 圈数 电量 越粗
【详解】电磁铁的磁力大小可以改变,与线圈圈数、导线粗细、电流强度、铁钉大小等有关。电磁铁的磁力大小与铁钉大小有关,铁钉越大,磁力越大;电磁铁的磁力大小与线圈圈数有关:导线绕的圈数少磁力小,线圈圈数多磁力大。电磁铁的磁力大小与使用的电流强度有关:电量弱磁力小;电量强则磁力大。电磁铁的磁力大小与导线粗细有关:导线越粗,磁力也越大。
8.吸起来
【详解】电磁起重机的主要部分是电磁铁,它是利用电流的磁效应原理搬运钢铁物品的机械。接通电流产生磁性,电磁起重机的吸盘能把铁钢物品牢牢抓住,断开电流磁性消失,钢铁物品就会被放下。因此本题答案为正确。
9. N 电 磁
【详解】已知条形磁体上端为S极,则下端为N极,根据同名磁极相互排斥,可知电磁铁的上端为N极。电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。
10. 铁芯 线圈
【详解】电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。电磁铁磁性的有无可以由通电或断电来控制,电磁铁通电时有磁性,切断电流后磁性消失。
11.
×
【详解】电磁铁通电时产生磁性,断电后磁性立即消失。其磁性依赖于电流通过线圈产生的磁场,切断电流则磁场消失。
12.×
【详解】电磁铁的磁力大小受线圈匝数、电池数量(决定电流强度)和铁芯的粗细等特性影响。线圈匝数越多或电池数量增加时,磁力增强;铁芯的存在能集中磁场,提升磁力。题干否定这些关系,与事实不符。
13.×
【详解】电磁铁的磁力大小受电流强弱影响。电流增强时磁力增大,电流减弱时磁力减小。因此,该说法错误。
14.×
【详解】在制作磁悬浮模型时,磁铁应同极相对放置(即北极对北极或南极对南极)。这是因为磁铁具有“同极相斥”的性质,利用排斥力才能使物体悬浮起来。 如果异极相对(如北极对南极),磁铁会相互吸引,导致模型无法悬浮,反而会吸在一起。该句判断错误。
15.
√
【详解】电磁铁的磁极方向与线圈缠绕方向和电流方向有关。当只改变线圈缠绕方向时,相当于电流环绕铁芯的方向发生反转,导致磁场方向改变,因此磁极会发生变化。
16.(1)C
(2)B
(3)C
(4) 丙 甲
(5)B
(6)增加电池节数
【详解】(1)细棉线是绝缘体,无法导电;裸细铁丝没有绝缘层,缠绕后会造成电路短路,都不能制作电磁铁线圈。带绝缘皮的细铜丝可以导电,同时绝缘层能避免线圈短路,适合制作线圈。
故选C。
(2)甲、乙、丙三个电磁铁,只有线圈匝数不同,铁芯、电池都相同,所以实验研究的是电磁铁磁力大小与线圈匝数的关系。
故选B。
(3)本实验的变量是线圈匝数,根据控制变量法,其余条件都需要保持不变,即保持电池节数、铁棒粗细、导线粗细不变。
故选C。
(4)其他条件相同时,电磁铁线圈匝数越多,磁力越大。丙匝数最多,磁力最大,吸起回形针最多;甲匝数最少,磁力最小,吸起回形针最少。
(5)小车左端是条形磁铁的N极,开关闭合后小车向右运动,说明受到电磁铁向右的排斥力,根据同名磁极相互排斥,可知电磁铁右端和小车左端N极相同,为N极。
故选B。
(6)线圈匝数不变时,增加电池节数可以增大电流,电磁铁磁力会增大,排斥力变大,小车运动速度就会更快。
17.(1)吸引回形针的数量
(2) 线圈的匝数 线圈匝数
(3)B
(4)电池节数
(5) 电 热
【详解】(1)通过观察吸引回形针的数量的多少来判断电磁铁磁力大小的。因为电磁铁磁力越大,能吸引的回形针数量就越多,这是一种转换法的应用,将难以直接测量的磁力大小转换为容易观察的回形针数量。
(2)在每一组的对比实验中,保持电池节数因素不变,改变的因素是线圈匝数。通过分析实验数据,得出的结论是:线圈匝数越多,电磁铁的磁力越大。
(3)A.小于7,不合理
B.在7~25之间,合理
C.大于25,不合理
D.大于25,不合理
故选B。
缺失数据是第二组电池2节、15匝时吸引回形针的数量。比较数据: 第一组(电池1节):15匝吸引7个。 第三组(电池3节):15匝吸引25个。 第二组电池2节介于两者之间,数据应大于7且小于25。
(4)通过比较线圈匝数为10匝时,电池节数为1、2、3节的情况下,吸引回形针的数量分别为3、6、10个,可知磁力随电池节数增多而增强。同理,比较15匝时的数据也能得到相同结论。因此,当线圈匝数相同时,电池节数越多,电磁铁的磁力越大。
(5)电池会发烫是因为电磁铁工作时,电池将一部分电能转换为热能。电流通过电池内部电阻时会产生热量,使电池温度升高。
答案第1页,共2页
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