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物理 第十六章電磁鐵與自動控制 16 3探究電磁鐵的磁性 知識梳理 隨堂檢測 課堂導(dǎo)學(xué) 導(dǎo)學(xué)目標(biāo) 課后作業(yè) 導(dǎo)學(xué)目標(biāo) 導(dǎo)學(xué)目標(biāo)1 知道什么是電磁鐵 了解電磁鐵在生產(chǎn) 生活和自動控制中的應(yīng)用 2 理解電磁鐵的特性和工作原理 3 經(jīng)歷探究電磁鐵磁性強弱跟哪些因素有關(guān)的過程 進一步熟悉控制變量法 核心考點 影響電磁鐵磁性強弱的因素 末頁 末頁 知識梳理 1 電磁鐵的磁性強弱與 有關(guān) 當(dāng)電流一定時 線圈的越多 電磁鐵的磁性越強 當(dāng)線圈的匝數(shù)一定時 通過的越大 電磁鐵的磁性越強 2 下列辦法中不能改變電磁鐵磁性強弱的是 A 改變通過線圈中電流的強弱B 改變線圈的匝數(shù)C 改變通過線圈中電流的方向D 在通電螺線管中插入鐵芯 電流的大小 線圈的匝數(shù) 匝數(shù) 電流 C 知識梳理 3 電磁鐵有許多優(yōu)點 其磁性的有無可以通過來控制 磁性的強弱可以通過來控制 磁極的性質(zhì)可以通過來改變 電磁鐵應(yīng)用廣泛 如 等都要用到磁鐵 通斷電流 電流的強弱 改變電流的方向 電磁起重機 電話 電鈴 知識點1電磁鐵演示實驗1 取一個帶有鐵芯的螺線管 一些大頭針 將螺線管通電 靠近大頭針 觀察發(fā)生的現(xiàn)象 然后斷開電路 觀察發(fā)生的現(xiàn)象 這說明了 通電螺線管具有磁性 課堂導(dǎo)學(xué) 例1 2017 自貢 許多自動控制的電路中都安裝有電磁鐵 有關(guān)電磁鐵 下列說法中正確的是 A 電磁鐵的鐵芯 可以用銅棒代替B 電磁繼電器中的磁體 可以使用永磁鐵C 電磁鐵磁性的強弱只與電流的大小有關(guān)D 電磁鐵是根據(jù)電流的磁效應(yīng)制成的 課堂導(dǎo)學(xué) D 思路點撥 電磁鐵是利用電流的磁效應(yīng)制成的 電流的通斷可以控制磁性的有無 電磁鐵有電流有磁性 無電流時無磁性 鐵芯需用軟磁性材料制成 因為軟磁性材料的磁性不能保留下來 知識拓展1 使用電磁鐵的優(yōu)點是 A 它可永保磁性B 它不需消耗電能 C 它的磁極磁性可確定 D 它磁性有無 強弱 磁極可以控制 課堂導(dǎo)學(xué) D 知識點2電磁鐵的磁性強弱跟哪些因素有關(guān)1 提出問題 2 猜想與假設(shè) 電磁鐵的磁性強弱與有關(guān) 3 設(shè)計實驗電路圖 電磁鐵的磁性強弱跟哪些因素有關(guān) 課堂導(dǎo)學(xué) 通過線圈電流大小 線圈的匝數(shù) 有無鐵芯 4 進行實驗并將實驗數(shù)據(jù)填入課本表格中 分析實驗數(shù)據(jù)可以得出 5 思考 1 怎樣判斷電磁鐵磁性強弱 2 以上實驗用的研究方法是 電磁鐵的磁性強弱與通過線圈電流的大小 線圈的匝數(shù)與有無鐵芯有關(guān) 課堂導(dǎo)學(xué) 吸引大頭針的個數(shù) 轉(zhuǎn)換法 控制變量法 例2 2017 河池 為探究 影響電磁鐵磁性強弱的因素 小明用電池 電壓一定 滑動變阻器 數(shù)量很多的大頭針 鐵釘以及足夠長的漆包線為主要器材 進行如圖所示的實驗 閉合開關(guān)后 1 他將滑動變阻器的滑片向左移動 電磁鐵吸引大頭針的數(shù)量會 選填 增加 不變 或 減少 課堂導(dǎo)學(xué) 增加 2 由圖可知 鐵釘?shù)拇判暂^強 3 由圖可知 甲鐵釘釘尖是極 課堂導(dǎo)學(xué) 乙 N 思路點撥 掌握影響電磁鐵磁性強弱的因素 電流的大小 線圈的匝數(shù) 有無鐵芯 1 分析滑動變阻器滑片向左移動時 電流的變化 得出電磁鐵磁性的變化及吸引大頭針個數(shù)的多少 2 根據(jù)電磁鐵吸引大頭針個數(shù)的多少判斷電磁鐵磁性的強弱 3 理解安培定則的內(nèi)容 并能利用安培定則判斷電磁鐵的極性 變式拓展2 為探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關(guān) 小聰所在的實驗小組用漆包線 表面涂上絕緣漆的導(dǎo)線 在大鐵釘上繞若干圈 制成簡單的電磁鐵 結(jié)合其他實驗器材做了如圖所示的實驗 根據(jù)b c d中觀察到的情況 完成下面填空 課堂導(dǎo)學(xué) 1 通過觀察電磁鐵吸引大頭針數(shù)目的不同 來判斷它們 不同 2 通過比較 兩種情況 可以知道通過的電流越大 電磁鐵的磁性越強 3 通過比較d中甲 乙兩個電磁鐵 發(fā)現(xiàn)外形結(jié)構(gòu)相同的電磁鐵 通過相同的 時 線圈匝數(shù)越 磁性越強 磁性強弱 課堂導(dǎo)學(xué) b c 電流 多 知識點3電磁鐵的應(yīng)用查閱資料 了解電磁鐵的應(yīng)用有哪些 例3 下列電器中 不是利用電磁鐵工作的是 A 電烙鐵B 電磁繼電器C 電鈴D 電磁起重機 A 課堂導(dǎo)學(xué) 思路點撥 電磁鐵是通電產(chǎn)生磁性的一種裝置 在鐵芯的外部纏繞與其功率相匹配的導(dǎo)電繞組 這種通有電流的線圈像磁鐵一樣具有磁性 變式拓展3 2017恩施州 如圖 彈簧測力計下懸掛一軟鐵棒 開關(guān)閉合 下列說法正確的是 A 插人了軟鐵棒的通電螺線管叫電磁鐵B 電磁鐵能吸引軟鐵棒是由于同名磁極相互吸引C 此裝置能夠探究電磁鐵磁性強弱是否與線圈匝數(shù)有關(guān)D 滑動變阻器滑片向右移動時 測力計的示數(shù)變大 A 課堂導(dǎo)學(xué) 隨堂檢測 1 下列關(guān)于電磁鐵的說法中 正確的是 A 電磁鐵是永久磁鐵B 電磁鐵的磁性強弱跟通過它的電流方向有關(guān)C 電磁鐵的磁性強弱只與線圈匝數(shù)有關(guān)D 電磁鐵的鐵芯是用軟磁性材料制成的 D 隨堂檢測 2 2017 柳州 探究影響電磁鐵磁性強弱的因素時 按圖所示電路進行實驗 觀察到電磁鐵甲吸引大頭針的數(shù)目比電磁鐵乙多 此實驗說明影響電磁鐵磁性強弱的因素是 A 線圈的匝數(shù)B 電流的大小C 電流的方向D 電磁鐵的極性 A 隨堂檢測 3 關(guān)于電磁鐵 下面說法中正確的是 A 電磁鐵是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制作的B 電磁繼電器中的磁體 必須用電磁鐵C 電磁繼電器中的磁體 可以用水磁體 也可以用電磁鐵D 電磁鐵中的鐵芯 可以用剛棒代替 B 隨堂檢測 4 下列幾種器件中與電鈴工作原理相同的是 A 電磁爐B 電磁鐵C 電飯煲D 電烙鐵5 如圖所示 A為螺線管 B為玄關(guān)在彈簧測力計下的條形磁鐵 當(dāng)開關(guān)S斷開時 彈簧測力計的示數(shù)將 電流表的示數(shù)將 B 變大 變小 隨堂檢測 6 小華同學(xué)用導(dǎo)線繞在鐵釘上 接入如圖所示的電路中 制成了一個電磁鐵 閉合開關(guān)S 當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動時 它的磁性將 選填 增強 不變 或 減弱 要使小磁針靜止時N極轉(zhuǎn)至左邊的操作是 寫出一種即可 增強 改變電流方向 7 2017 廣元 小蘭用如圖所示的電路探究電生磁現(xiàn)象 當(dāng)滑動變阻器的滑片向A端滑動時 通電螺線管的磁性減弱 請你用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖補充完整 并標(biāo)出通電螺線管的N極 隨堂檢測 課后作業(yè) 1 關(guān)于電磁鐵 下面說法中正確的是 A 電磁鐵是通常彎成U形是為了美觀B 電磁繼電器中的磁體 必須用電磁鐵C 電磁繼電器中的磁體 可以用永磁體 也可以用電磁鐵D 電磁鐵中的鐵芯 可以用銅棒代替 B 課后作業(yè) 2 2017 郴州 如圖所示為電磁鐵的線路圖 開關(guān)S閉合后 滑動變阻器的滑片P向右滑動過程中 A 電磁鐵的右端為S極 磁性增強B 電磁鐵的右端為S極 磁性減弱C 電磁鐵的右端為N極 磁性增強D 電磁鐵的右端為N極 磁性減弱 D 課后作業(yè) 3 2017 金華 在探究影響電磁鐵磁性強弱的因素時 小科設(shè)計了如圖所示的電路 下列相關(guān)說法不正確的是 A 電磁鐵A B上方都是S極B 通過電磁鐵A和B的電流相等C 電磁鐵A的磁性強于電磁鐵B的磁性D 向右移動滑片P 電磁鐵A B磁性都減弱 A 4 2017 海南 如圖所示 GMR是一個巨磁電阻 其特性是電阻在磁場中會急劇減小 且磁場越強電阻越小 閉合開關(guān)S2后 下列四種情況相比較 指示燈最亮的是 A S1斷開 滑片P在圖示位置B S1閉合 滑片P在圖示位置C S1閉合 滑片P在滑動變阻器最右端D S1閉合 滑片P在滑動變阻器最左端 課后作業(yè) D 課后作業(yè) 5 下列裝置中 利用電磁鐵制成的是 A 指南針B 電鈴C 白熾燈D 光盤 B 課后作業(yè) 二 填空題6 電磁鐵的磁性有無可用電流的通斷來控制 除此之外 電磁鐵和永久磁鐵比較 優(yōu)點還有 磁性的強弱可由電流的大小來控制 或磁鐵的極性可由電流的方向來改變 課后作業(yè) 7 如圖所示 螺線管磁性的有無可以由的有無來控制 其極性與螺線管中的方向有關(guān) 若將甲和乙兩螺線管串聯(lián)在電路中 的磁性更強 選填 甲 或 乙 電流 電流 乙 課后作業(yè) 8 小明用導(dǎo)線繞在鐵釘上 接入如圖所示的電路中 制成了一個電磁鐵 閉合開關(guān)S 小磁針靜止時左端應(yīng)為 極 當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動時 電磁鐵的磁性將 南 S 增強 大 課后作業(yè) 9 某市科技館有機器人和參觀者下象棋的展臺 機器人取放棋子時用一根 手指 接觸棋子表面就可以實現(xiàn) 如圖 其奧秘是 手指 內(nèi)部有電磁鐵 1 機器人取放棋子是利用了電磁鐵的 選填 磁性有無 或 磁極方向 可以控制的特點 2 制作象棋棋子的材料應(yīng)該是下列常見金屬材料中的 選填 鐵 銅 或 鋁 磁性有無 鐵 課后作業(yè) 10 為了探究電磁鐵的磁性強弱跟哪些因素有關(guān) 小明同學(xué)用漆包線 表面涂有絕緣漆的導(dǎo)線 在大鐵釘上繞若干匝 制成簡單的電磁鐵 如圖所示 用此裝置去吸引大頭針 甲 乙 丙 丁為實驗中觀察到的四種情況 課后作業(yè) 1 實驗中通過電磁鐵判斷電磁鐵磁性的強弱 這一方法體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換的思想 2 比較兩圖可知 線圈匝數(shù)相同時 電流越大磁性越強 3 根據(jù)圖丁可以得出的結(jié)論是 吸引大頭針數(shù)目的多少 乙 丙 電流一定時 匝數(shù)越多 磁性越強 課后作業(yè) 11 小紅同學(xué)在 研究電磁鐵的磁性強弱跟什么因素有關(guān) 的實驗時 按如圖串聯(lián)甲 乙兩個電磁鐵 并移動滑動變阻器的滑片P 進行多次實驗 記錄如下 課后作業(yè) 1 實驗中是通過電磁鐵來判定其磁性強弱的 2 當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右滑動時 電磁鐵 乙 的磁性將變 填 強 弱 吸引大頭針數(shù)目的多少 弱 課后作業(yè) 3 比較1 2 3次實驗記錄 會發(fā)現(xiàn)相同時 電磁鐵磁性就越強 4 比較次實驗數(shù)據(jù) 會發(fā)現(xiàn)電流相同時 線圈匝數(shù)越多 電磁鐵磁性就越強 線圈匝數(shù) 電流越大 1與4 或2與5 或3與6