探究電磁鐵的磁性

探究電磁鐵的磁性第十六章電磁鐵與自動(dòng)控制導(dǎo)學(xué)設(shè)計(jì)16.3探究電磁鐵的磁性學(xué)點(diǎn)1什么是電磁鐵閱讀教材P13“活動(dòng)1”中內(nèi)容，回答下列問(wèn)題。問(wèn)題：如圖16－3－1所示為實(shí)驗(yàn)室常用的電磁鐵，它的核心部件是_________________。插入鐵芯的螺線管磁性明顯______；把螺線管緊密地套在一個(gè)______上，就構(gòu)成了一個(gè)電磁鐵；電磁鐵由________和________兩部分組成；________時(shí)有磁性，________時(shí)磁性消失。帶鐵芯的螺線管增強(qiáng)鐵芯線圈鐵芯通電斷電16.3探究電磁鐵的磁性圖16－3－116.3探究電磁鐵的磁性學(xué)點(diǎn)2電磁鐵磁性的強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)實(shí)驗(yàn)探究：電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素。實(shí)驗(yàn)電路：如圖16－3－2所示。圖16－3－216.3探究電磁鐵的磁性實(shí)驗(yàn)分析：(1)比較甲、乙兩圖，可知電路中電流越大，電磁鐵的磁性越強(qiáng)。(2)通過(guò)丙圖，可知電磁鐵磁性的強(qiáng)弱還與線圈匝數(shù)有關(guān)。歸納總結(jié)：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與___________、___________和__________有關(guān)；電磁鐵的磁性有無(wú)可以由_________來(lái)控制；電磁鐵的磁性強(qiáng)弱可以通過(guò)改變______________和____________來(lái)控制；電磁鐵的極性變換可以通過(guò)________________來(lái)實(shí)現(xiàn)。電流的大小線圈的匝數(shù)有無(wú)鐵芯電流通斷電流的大小線圈匝數(shù)改變電流的方向16.3探究電磁鐵的磁性學(xué)點(diǎn)3電磁鐵的應(yīng)用圖16－3－3總結(jié)：磁懸浮列車、電磁起重機(jī)和電鈴等都應(yīng)用了_______。電磁鐵例1為探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關(guān)，小強(qiáng)同學(xué)作出了以下猜想：猜想A：電磁鐵通電時(shí)有磁性，斷電時(shí)沒(méi)有磁性；猜想B：通過(guò)電磁鐵的電流越大，它的磁性越強(qiáng)；猜想C：外形相同的螺線管，線圈的匝數(shù)越多，它的磁性越強(qiáng)。應(yīng)用示例類型一影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素16.3探究電磁鐵的磁性為了檢驗(yàn)上述猜想是否正確，小強(qiáng)所在的實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)交流與合作設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案：用漆包線(表面涂有絕緣漆的導(dǎo)線)在大鐵釘上繞若干圈，制成簡(jiǎn)單的電磁鐵。如圖16－3－3所示為實(shí)驗(yàn)中觀察到的四種情況。16.3探究電磁鐵的磁性圖16－3－3根據(jù)小強(qiáng)的猜想和實(shí)驗(yàn)，完成下面的填空：(1)通過(guò)觀察電磁鐵吸引大頭針數(shù)目多少的不同，來(lái)判斷它的__________，這種將不能直接觀察到的現(xiàn)象變成可以觀察到現(xiàn)象的方法是_______法，在所學(xué)的實(shí)驗(yàn)中請(qǐng)?jiān)倥e一例___________________________________________________________________。16.3探究電磁鐵的磁性磁性強(qiáng)弱轉(zhuǎn)換探究鼓面振動(dòng)發(fā)聲實(shí)驗(yàn)中，在鼓面上撒一些碎紙屑，通過(guò)觀察碎紙屑的跳動(dòng)來(lái)放大鼓面的振動(dòng)(2)通過(guò)比較___________兩種情況，可以驗(yàn)證猜想A是正確的。(3)通過(guò)比較__________兩種情況，可以驗(yàn)證猜想B是正確的。(4)通過(guò)比較d中甲、乙兩電磁鐵，發(fā)現(xiàn)猜想C不全面，應(yīng)補(bǔ)充：________________。16.3探究電磁鐵的磁性a、b(或a、c)b、c當(dāng)電流相同時(shí)[解析](1)實(shí)驗(yàn)中電磁鐵磁性的強(qiáng)弱無(wú)法用眼睛直接觀察，可以通過(guò)觀察電磁鐵吸引大頭針數(shù)目多少的不同，來(lái)判斷它磁性的強(qiáng)弱，吸引的大頭針越多，電磁鐵的磁性越強(qiáng)；運(yùn)用的研究方法是轉(zhuǎn)換法；在探究鼓面振動(dòng)發(fā)聲實(shí)驗(yàn)中，在鼓面上撒一些碎紙屑，通過(guò)觀察碎紙屑的跳動(dòng)來(lái)放大鼓面的振動(dòng)，也是運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法。(2)猜想A中，電磁鐵通電時(shí)有磁性，斷電時(shí)沒(méi)有磁性，讀圖可知，圖a、b(或a、c)中兩電磁鐵相同，一個(gè)通電能吸引大頭針，一個(gè)不通電，不能吸引大頭針，符合要求。16.3探究電磁鐵的磁性(3)猜想B中，通過(guò)電磁鐵的電流越大，它的磁性越強(qiáng)，通過(guò)觀察圖中滑動(dòng)變阻器的位置可以判斷，同樣的電磁鐵，b中的電流小、吸引大頭針少，c中的電流大，吸引大頭針多，符合要求。(4)圖d中的兩電磁鐵是串聯(lián)在一起的，因此，通過(guò)它們的電流是相同的，這是影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的重要因素，故應(yīng)補(bǔ)充為外形相同的螺線管，當(dāng)電流相同時(shí)，線圈的匝數(shù)越多，它的磁性越強(qiáng)。16.3探究電磁鐵的磁性[方法指導(dǎo)]改變電磁鐵磁性強(qiáng)弱的方法：(1)當(dāng)線圈匝數(shù)不變時(shí)，增大電流則磁性增強(qiáng)，減小電流則磁性減弱；(2)當(dāng)通過(guò)線圈的電流不變時(shí)，增加線圈匝數(shù)則磁性增強(qiáng)，減小線圈匝數(shù)則磁性減弱。16.3探究電磁鐵的磁性例2如圖16－3－4所示是直流電鈴的原理圖。關(guān)于電鈴工作時(shí)的說(shuō)法不正確的是(

)

A．電流通過(guò)電磁鐵時(shí)，電磁鐵有磁性且A端為N極B．電磁鐵吸引銜鐵，彈性片發(fā)生形變具有彈性勢(shì)能C．小錘擊打鈴?fù)氚l(fā)出聲音，是由于鈴?fù)氚l(fā)生了振動(dòng)D．小錘擊打鈴?fù)霑r(shí)，電磁鐵仍具有磁性類型二電磁鐵的應(yīng)用D16.3探究電磁鐵的磁性圖16－3－4[解析]本題考查了直流電鈴的工作原理及工作過(guò)程和右手螺旋定則等知識(shí)。根據(jù)右手螺旋定則判斷A是正確的；當(dāng)電磁鐵通電時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁性，吸引銜鐵，帶動(dòng)小錘敲擊鈴?fù)?，發(fā)出聲音，B、C正確；而當(dāng)銜鐵被吸下來(lái)時(shí)，電路處于開路狀態(tài)，電路中沒(méi)有電流，所以此時(shí)電磁鐵沒(méi)有磁性，D錯(cuò)誤。16.3探究電磁鐵的磁性[方法指導(dǎo)]電磁鐵的優(yōu)點(diǎn)：電磁鐵與永久磁鐵相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)電磁鐵的磁性有無(wú)可以控制；(2)電磁鐵的磁性強(qiáng)弱可以控制；(3)電磁鐵的磁場(chǎng)方向可以控制。16.3探究電磁鐵的磁性課堂小結(jié)16.3探究電磁鐵的磁性螺線管中插入鐵芯原理：電流的磁效應(yīng)電磁鐵影響磁性強(qiáng)弱的因素：電流大小和線圈匝數(shù)。電流越大，線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)課堂反饋1.將鐵芯插入通電螺線管中，鐵芯被________，產(chǎn)生了________，于是通電螺線管周圍既有________產(chǎn)生的磁場(chǎng)，又有________產(chǎn)生的磁場(chǎng)，兩個(gè)磁場(chǎng)共同作用，使電磁鐵的磁性大大增強(qiáng)。16.3探究電磁鐵的磁性磁化磁場(chǎng)電流磁體2．如圖4－1所示是“探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”實(shí)驗(yàn)的示意圖，圖中I1＜I2＝I3。16.3探究電磁鐵的磁性圖4－1(1)觀察圖甲與圖乙兩個(gè)電磁鐵可知，當(dāng)___________相同時(shí)，電磁鐵的電流越_____，它的磁性就越強(qiáng)。(2)觀察圖乙和圖丙兩個(gè)電磁鐵可知，當(dāng)通過(guò)線圈的______相同時(shí)，電磁鐵的線圈匝數(shù)越多，它的磁性就越______。(3)結(jié)論：影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素有______________和_____________。線圈匝數(shù)16.3探究電磁鐵的磁性大電流強(qiáng)電流的大小線圈的匝數(shù)3．課外活動(dòng)時(shí)有幾位同學(xué)討論后得出，電磁鐵兩端的極性與下面的條件有關(guān)，你認(rèn)為其中正確的是()A