《电磁铁》同步练习
1.如图所示，一根弹簧下端悬挂着一个小铁块M，电磁铁和滑动变阻器串联在一电路中．开关S闭合后，要使弹簧伸长的长度变长，滑动变阻器的滑片P应( ) A.向右滑动 B.向左滑动 C.不动 D.无法确定
2.如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图，实验发现当S1S2闭合后，使滑片向左滑动过程中指示明显变亮，则下列说明正确的是( ) A.电磁铁右端为N极 B.滑片P向左滑动过程中，电磁铁的磁性减弱 C.巨磁电阻的阻值随磁场的增强而增大 D.巨磁电阻的阻值随磁场的增强而减小
3.如图所示，有A、B两只线圈套在玻璃管上，可以自由滑动，原先A、B两线圈靠在一起，两只线圈接通电源后由于互相排斥，两线圈分开到图示位置，这时如果将铁棒C插入B中，那么( ) A.A、B将分别向左、右分开 B.A、B将向中间靠拢 C.B不动，A将被推开 D.B不动，A将被吸引
4.如图所示为用电磁铁控制的水位报警器原理图，其中F为连着的电极可绕O转动的浮球，P为铁质弹片，D为水位警戒水位线，则关于它的工作过程，下列说法正确的是( ) A.水位低于警戒线时，绿灯亮红灯灭 B.水位低于警戒线时，红绿灯均亮 C.水位升高超过水位警戒线时，红灯亮绿灯灭 D.红灯和绿灯不会同时亮
5.电磁铁在生活和生产中有着广泛的应用，如图所示应用到电磁铁的设备有( ) A.电炉 B.普通电熨 C.电话的听筒 D.电热水壶
6.一个通电螺线管两端磁极的极性决定于( ) A.螺线管的匝数 B.通电螺线箭的电流方向 C.螺线管内有无铁芯 D.通过螺线管电流的大小
7.如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，当开关S闭合后，且滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是小灯泡亮度???（选填“增强”或“减弱”），弹簧长度???????（选填“变长”或“缩短”）。
8.下图是小明利用两个相同的大铁钉制成电磁铁，并对电磁铁进行实验探究。由图可知：电磁铁A的磁性比电磁铁B的磁性＿（选填“强”或“弱”)；电磁铁A的N极是它的＿（选填“上”或“下”）端。
9.把漆包线紧密缠绕在铁钉上，就制成一个电磁铁。把线两端的漆刮掉，通过滑动变阻器与电源相连，如图所示。闭合开关，就有电流通过紧密缠绕的线圈，此时钉帽一端的磁极为_____（选填“N”或“S”）极。将滑动变阻器的滑片P向右移动时，电磁铁吸引的大头针数目将________（选填“增加”、“减少”或“不变”）。
10.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路． （1）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 ? ?（填“增加”或“减少”），说明电流越 ? ，电磁铁磁性越强． （2）根据图示的情境可知， ? ?（填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时， ??????????? ，电磁铁磁性越强． （3）根据右手螺旋定则，可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的 ? 极． （4）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 ?????????????????? ．
答案和解析
1.【答案】 B
【解析】当滑动变阻器的滑片移动时，可知滑动变阻器的接入电阻变化，则由欧姆定律可知电流的变化，则可知螺线管磁性强弱的变化，根据螺线管的磁性变化以及磁铁的性质判断弹簧长度的变化．要使弹簧伸长的长度变长，应使电磁铁的磁性变强，所以滑动变阻器接入电路的电阻应变小，故应将滑动变阻器的滑片P向左滑动．
2.【答案】D
【解析】（1）电磁铁的磁极根据安培定则进行判断：用右手握住螺旋管，四指指向电流方向，大拇指所指的一端是极． （2）电磁铁磁性强弱影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯．在电流和铁芯一定时，线圈的匝数越多，电磁铁磁性越强；在线圈和铁芯一定时，电流越大，电磁铁磁性越强；在线圈和电流一定时，有铁芯时电磁铁磁性越强． （3）滑片向左滑动过程中判断电流大小，判断电磁铁磁性强弱；指示明显变亮判断右边电路电流大小，判断巨磁电阻阻值变化． A、由图知，电源右侧是正极，电流从电磁铁的右端进入，根据安培定则知，电磁铁的左侧是N极，右侧是S极．不符合题意． B、滑片P向左滑动过程中，滑动变阻器连入电路电阻减小，电路电流变大，线圈和铁芯一定，电磁铁磁性越强．不符合题意． C和D、滑片P向左滑动过程中，电磁铁磁性越强，右侧电路指示灯变亮，电路电阻变小，所以巨磁电阻阻值变小．故选项C错误，选项D正确．
3.【答案】 A
【解析】通电螺线管的磁性强弱与电流大小、线圈匝数、是否插入铁芯有关，据此分析判断． A、B两只线圈接通电源后互相推斥，当铁棒C插入B中后，磁性大大增强，推斥作用更大，A、B将分别向左、右分开． 故选A．
4.【答案】 AC
【解析】通过读图，明确左侧为控制电路，右侧为工作电路，再从浮球开始分析，明确左侧电路接通与否对右侧产生了怎样的影响，最终确定两灯的明与灭．读图可知，左侧控制电路不工作时，右侧的绿灯始终是亮着的．当浮球F升高至水位警戒线D时，控制电路连通，电磁铁获得磁性，吸引弹片P，使其与右触点断开，与左触点连通，此时绿灯灭，红灯亮起．因此，对照各选项的说法可知，只有AC符合题意． 故选AC．
5.【答案】 C
【解析】电磁铁是利用电流的磁效应工作的，在生活中应用非常广泛，电铃、老式电话机、电磁起重机中都用到了电磁铁；电热器、电水壶、电热毯等是利用电流的热效应工作的．
电炉、普通电熨斗、电热水壶是把电能转化为内能，是利用电流的热效应．电话的听筒由永磁铁、螺线管和薄铁片组成，它的作用是把按声音振动的强弱而变化的电流还原成相应的声音，利用了电流的磁效应． 故选C．
6.【答案】 B
【解析】通电螺线管的磁场可由安培定则进行判定．
通电螺线管的磁场由安培定则可知，只与电流的方向和线圈的绕向有关，与匝数有无铁芯无关，和螺线管中的电流大小无关． 故选B．
7.【答案】增强 变长
【解析】根据滑动变阻器的使用方法确定电路中的电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化，再根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断灯泡亮度的变化；根据右手螺旋定则确定通电螺线管的N、S极，然后根据螺线管的磁性变化以及磁极间的相互作用判断弹簧长度的变化． （1）由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联；滑片P从a端向b端滑动的过程中，接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小；根据可知，电路中的电流变大；根据P=I2R可知，灯泡的实际功率变大，灯泡亮度增强； （2）根据右手螺旋定则可得，螺线管的上端为S极，下端为N极，又因为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以螺线管对磁铁的吸引力逐渐增大，弹簧的长度变长．
8.【答案】弱 上
【解析】电磁铁磁性强弱与线圈匝数、电流大小等因素有关。A、B串联，电流相等，线圈匝数少的，磁性弱。或者根据吸引铁钉数目判断，很明显，A吸引铁钉数目少，磁性弱。 根据右手定则，判断电磁铁A上端是它的N极。
9.【答案】S极 减少
【解析】（1）由电源正负极知，电流从电磁铁的上端流入，从下端流出，根据安培定则知，电磁铁的下端是N极，上端是S极． （2）滑动变阻器滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路电阻变大，电路中电流减小，在线圈和铁芯一定时，电流越小，电磁铁磁性越弱，所以能够吸引的大头针数目将减少．
10.【答案】（1）增加；大；（2）甲；线圈匝数越多；（3）S；（4）大头针被磁化，同名磁极相互排斥
【解析】（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值减小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸引大头针的个数增加； （2）由图知，甲吸引大头针的个数较多，说明甲的磁性较强，甲乙串联，电流相等，甲的线圈匝数大于乙的线圈匝数，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强； （3）根据右手螺旋定则，乙铁钉的上端是电磁铁的S极； （4）大头针被磁化，同一端的磁性相同，互相排斥，所以下端分散．
《电磁铁》
【知识与能力目标】
1.能描述电磁铁,说明电磁铁的工作原理。
2.通过实验探究知道电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数的关系。
【过程与方法目标】
通过阅读说明书和观察电磁铁,知道如何使用电磁铁,会说明电磁继铁在实际电路中的工作过程。
【情感态度价值观目标】
通过认识电磁铁的实际应用,加强物理与生活的联系,提高学习物理的兴趣。
【教学重点】
实验研究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关。
【教学难点】
实验研究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关。
1.多媒体课件。
2.实验器材：漆包线、规格相同的铁钉2根、电源、开关、导线、大头针、滑动变阻器等。
一、创设情景，引入新课。
电与磁之间是由联系的,它是由谁发现的?
通电螺线管的磁场与条形磁体相似,它磁极如何来判断?
学生回忆上节课内容,回答问题。
演示:利用磁铁吸引大头针。
提出问题:磁铁能够吸引大头针,那么还有没有别的物体也能吸引?
结合上节课内容,通电导线周围也有磁场,对大头针也会有力的作用。
二、新课讲授
（一）电磁铁
1、实验演示:取一根铁钉,让它接触大头针,发现不能吸引,将漆包线绕在上面制成线圈,通电后发现它能够吸引大头针了。断开开关,可以看到大头针又掉下来了。
此现象说明了什么?
把一根导线绕成螺线管,再在螺线管内插入铁芯,当有电流通过有磁性。这种磁铁就叫电磁铁。
你能总结出电磁铁磁性的特点吗?
学生观察演示实验。
插入铁钉的通电螺线管具有磁性,并且有电流通过时有磁性,没有电流时就失去磁性。
学生结合实验现象总结:
电磁铁有电流通过时有磁性,没有电流时就失去磁性。
2、电磁铁的磁性
演示实验,如图组装实验器材,记录铁块的位置;闭合开关,记录铁块的位置;从螺线管B端插入铁芯,记录此时铁块位置。观察现象,思考说明了什么问题?
提出问题:在实际使用中,我们需要电磁铁的磁性强弱不同,那么电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关呢?
学生猜想,并讨论猜想的合理性。
设计实验:
(1)要研究电磁铁磁性强弱,首先要确定如何判断其磁性的强弱?
(学生会结合上面实验中现象,利用弹簧伸长的长度来比较磁性的变化)
讨论各种方法的可行性。
(2)实验时要注意控制变量。例如要研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,如何进行实验?
如何利用实验研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系?(设计电路图)
进行实验:学生分组进行实验,教师巡视指导。
得出结论:根据实验数据总结出影响电磁铁磁性强弱的的因素。
接通电源,弹簧会伸长,说明通电螺线管周围有磁场,对铁块有引力。
插入铁芯,弹簧会伸得更长,引力增强,说明在通电螺线管中插入铁芯,可以使磁性增强。
学生进行猜想:电流的大小、线圈匝数、铁芯的大小等。
学生讨论回答:磁性的强弱不同,对磁性物质的吸引力的大小不同,可以把比较磁性强弱转化成比较吸引大头针的数量。(也可以利用其他方法)
利用漆包线绕成一个电磁铁,利用滑动变阻器改变流过它的电流,比较其磁性的强弱。
学生讨论具体实验方案,如果用两个电磁铁可以把它们串联,控制电流相等。不能使用两个不同匝数的电磁铁分别接入同一电路,因为它们的电流不同。
学生进行实验,分析自己的实验数据,总结结论:
在匝数相同时,通入的电流越大,电磁铁的磁性越强;电流一定时,外形相同的螺线管,匝数越大,电磁铁的磁性越强。
利用转化法来比较磁性强弱。
物理方法的应用:控制变量法。
培养学生动手实验、分析实验得出结论的能力。
3、电磁铁的应用
讨论:电磁铁和永磁体在使用上有什么优缺点?(磁性的有无、磁性的强弱、磁极、工作的稳定性等方面)
你能说出一些使用电磁铁和永磁体的应用实例吗?
学生结合电磁铁的特点,讨论电磁铁和磁铁的优缺点。
学生讨论,结合生活经验来回答。
三、课堂小结:
1.通过这节课你学到了什么?
2.电磁铁在磁性强弱与哪些因素有关?
3.电磁铁和普通磁铁相比有哪些优缺点?
略。
课件21张PPT。复习提问1、如图所示的实验叫_______实验，
它说明______ ________________；这种现象
叫 .奥斯特通电导体周围存在磁场电流的磁效应2、通电螺线管外部的磁场跟__ ___磁体的
磁场相似，它的两端相当于_ _____________，
它的极性跟____________有关；它们的关系
可用___ _____判定。条形磁体的两个磁极电流方向安培定则一.电磁铁:带有铁芯的螺线管叫电磁铁。1.结构：线圈铁芯线圈通电时电磁铁：___________。吸引大头针不吸引大头针断电时电磁铁： 。2.特点：有电流通过时有磁性,没有电流
通过时就失去磁性。 电磁铁的磁性强弱可能跟哪些因素有关？电流的大小线圈匝数的多少是否带铁芯……提出问题：猜想：实验器材： 两个电磁铁（一个50匝，一个100匝。）电源、开关、导线、大头针、 滑动变阻器、电流表或小灯泡。控制变量法、转换法制定计划和设计实验实验方法：研究电磁铁的磁性强弱跟电流大小的关系：进行实验与收集证据：研究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系：进行实验与收集证据：研究电磁铁的磁性跟线圈中有无铁芯的关系：进行实验与收集证据：分析论证：1.外形相同，线圈匝数一样时， 电流越大，磁性越强2.外形相同，在电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强3.其他因素一定时，有铁心磁性强。电磁铁的工作原理 电流的磁效应和通电螺线管内插入铁芯被磁化后磁性大大增强问题讨论：电磁铁与以前学习的永磁体相比有哪些优点? 一、电磁铁的磁性有无可由电流的通断控制二、电磁铁的磁性强弱可由电流大小或线圈匝数控制三、电磁铁的极性变换可由电流方向控制二.电磁铁的应用磁悬浮列车的强大磁体就是由电磁铁制成的，列车前进的动力也来自于轨道与车头之间的电磁铁的吸引和排斥。电磁铁的应用电铃电磁铁的应用空气开关当电流过大时，电磁铁M的磁性变得很强，将衔铁N吸向M；开关被弹簧拉起，从而切断电路。电磁铁的应用发电机、电动机和电磁继电器里也用到电磁铁、全自动洗衣机的进水、排水阀门、卫生间里感应式冲水器的阀门，也都是由电磁铁控制的。课堂练习1、下列设备或器材中，利用电流的热效应工作的是（ ），
利用电流的磁效应工作的是（ ）。
A、电磁铁 B、白炽灯
C、电热水器 D、电磁起重机
E、空气开关 F、保险丝
G、电铃 H、电饭煲BCFHADEG2、下列做法中不能增加螺线管磁性的是：（ ）
A 、 增大线圈中的电流。
B 、 改变线圈中的电流方向。
C、 插入铁棒。
D 、 增加线圈的匝数。B弹簧的长度将变长小结：畅谈你的收获！作业：练习册 7.3
