16.3
探究电磁铁的磁性
【教学目标】
知识与技能
1、了解电磁铁,知道电磁铁的特性。
2、了解影响电磁铁磁性强弱的因素。
3、进一步体会控制变量法在研究多因素问题时的作用。
过程与方法
1.通过探究电磁铁磁性与什么因素有关的实验,进一步发展学生的空间想象力;
2.通过对实验的分析,提高学生比较、分析、归纳、结论的能力。
情感、态度及价值观
通过认识电与磁之间的相互联系,使学生乐于探索自然界的奥妙,培养学生的学习热情和求是态度,初步领会探索物理规律的方法。
【教学重难点】
教学重点:电磁铁的工作原理、影响电磁铁磁性强弱的因素
教学难点:影响电磁铁磁性强弱的因素
【导学过程】
【创设情景,引入新课】
观察螺线管
提出问题1:如果把铁芯插入,会出现什么现象
提出问题2:那这个铁芯的磁场会不会对螺线管有影响,会起到什么作用?
引出新课:我们把插有铁芯的螺线管叫做电磁铁。
【自主预习案】
1、内部带有 的通电螺线管叫电磁铁。
2、探究----影响电磁铁磁性强弱与什么有关时,用到的研究方法是____________。电磁铁磁性的________可以通过它吸引大头针(小铁钉)的数目看出。
3、在研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系时,就控制________和_______不变,而用_______改变电流的大小来进行实验。
4、实验表明影响电磁铁磁性强弱的因素有 、 和_______。
5电磁铁有广泛的应用,如 、 、 等都离不开电磁铁。
【课堂探究案】
探究点1:电磁铁磁性强弱与什么有关?
根据电磁铁的结构猜想,影响电磁铁磁性强弱的因素可能有:_______________。
怎样用实验验证我们的猜想呢?
设计实验:
①用什么办法来显示电磁铁磁性强弱呢?
②为了改变通过电磁铁线圈中的电流大小应使用什么器材?
③用什么方法和器材改变电磁铁线圈的匝数呢?
进行实验:
(1)研究电磁铁的磁性有无
实验:闭合和断开开关
现象:通电时电磁铁
断电时电磁铁
结论:电磁铁通电时_____磁性,断电时磁性_____.
(2)研究电磁铁的磁性强弱(控制变量法)
①研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系,保持匝数和铁芯不变
实验:将开关合上,调节滑动变阻器,使电流增大和减小
现象:增大电流电磁铁吸引的大头针数目_____.
结论:通过电磁铁的电流越____,电磁铁的磁性_____.
②研究电磁铁的磁性与匝数的关系,保持电流和铁芯不变
实验:改变线圈匝数
现象:匝数越______,吸引大头针的数目越______
结论:当电流一定时,电磁铁线圈的匝数______,磁性______.
③研究电磁铁的磁性强弱跟铁芯的关系,保持匝数和电流不变
实验:改变铁芯
现象:有铁芯,吸引大头针的数目______
结论:当有铁芯时,电磁铁的磁性_____
实验总结:
1、电磁铁通电时____磁性,断电时____磁性;当电磁铁线圈的匝数一定时通过电磁铁的电流越____,电磁铁的磁性越_______;当电流一定时,电磁铁线圈的匝数越______,磁性越_____.
2、电磁铁的优点:
电磁铁磁性有无,可用________来控制
电磁铁磁性强弱,可用
,
来控制
电磁铁的极性变换,可用____________
来实现。
【当堂训练案】
1、当滑动变阻器的划片P向A端移动时,
图1中电磁铁的
A、甲端是N极,磁性减弱
B、已端是N极,磁性减弱
C、甲端是N极,磁性增强
D、已端是N极,磁性增强
2、能使电磁铁的N、S极互换的方法是(
)
A.把线圈的匝数增加一倍
B.改变电流方向
C.电流强度减少一半
D.把铁芯抽出来
3、下列各方法中,不能增强通电螺线管磁性的是(
)
A.增加螺线管的匝数
B.在通电螺线管内插入铁棒
C.增大螺线管本身的直径
D.增大螺线管线中的电流