九年级物理下册16.3探究电磁铁的磁性课件（新版）粤教沪版.pptx

16 3探究电磁铁的磁性 体验电磁铁活动 准备导线 大铁钉 多个大头针 两节电池 活动1 利用大铁钉和导线自制一个简易电磁铁 如图所示 将导线与电池的正负极接触 观察吸引大头针的情况 使导线不接触电池正负极 观察吸引大头针的情况 活动2 改变缠绕大铁钉的导线圈数 再观察吸引大头针的个数 活动3 将两节干电池串联 使导线绕制圈数与活动2相同 观察吸引大头针的个数 1 活动1中 通电后 大铁钉 选填 能 或 不能 吸引大头针 断电后大铁钉 选填 能 或 不能 吸引大头针 2 活动2中 导线缠绕的圈数越多 吸引的大头针的个数越 3 比较活动2和活动3 活动吸引大头针的个数较多 提示 1 能不能 2 多 3 3 1 什么是电磁铁 电磁铁包括哪些部分 电磁铁的工作特点是什么 2 电磁铁磁性的强弱跟哪些因素有关 有什么关系 3 电磁铁在生产和生活中有哪些应用 探究1电磁铁结合 体验 中的活动 思考以下问题 1 电磁铁包括 提示 在利用通电螺线管的磁性时 把螺线管紧密地套在一个铁芯上 就构成了一个电磁铁 参考答案 线圈铁芯 2 电磁铁是利用工作的 参考答案 电流的磁效应3 电磁铁的工作特点是 提示 螺线管通电时周围存在着磁场 断电后 没有电流 螺线管的磁性也随之消失 电磁铁是一个带有铁芯的螺线管 所以它的工作特点是通电时有磁性 断电时磁性消失 参考答案 通电时有磁性 断电时磁性消失 探究2探究影响电磁铁磁性强弱的因素结合 体验 中的活动 思考以下问题 1 猜想与假设 电磁铁的磁性强弱可能与有关 也可能与有关 参考答案 电流的大小线圈匝数 2 实验方法 影响电磁铁磁性强弱的因素可能有多个 所以在实验中采用 根据吸引大头针个数的多少判断电磁铁磁性的强弱 采用的是 参考答案 控制变量法转换法 3 实验设计 如图所示 1 探究电磁铁磁性强弱与线圈中电流的关系 思路 需控制不变 改变 如通过滑动变阻器滑片的移动 改变 提示 利用控制变量法 控制一个量 探究量 改变 其他量不变 参考答案 线圈匝数电路中的电流线圈中的电流 2 探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系 思路 控制相同 改变导线绕制的 如图乙 将两个不同的电磁铁在电路中 参考答案 电流圈数串联 4 实验数据及分析 分析 影响电磁铁磁性强弱的因素 通过电磁铁的电流越大 电磁铁的磁性就越 当电流一定时 电磁铁线圈的匝数越多 电磁铁的磁性就越 提示 分析3 4 或5 6 组数据 通过电磁铁的电流大小相等 线圈匝数越多 吸引的大头针数目越多 故通过线圈的电流相同时 线圈匝数越多 电磁铁的磁性越强 分析1 2或3 5或4 6组数据 可知线圈匝数相同时 通过线圈的电流越大 电磁铁的磁性越强 参考答案 电流的大小和线圈匝数强强 5 交流与评估 1 在实验中 能否用铜钉 铝钉和钢钉来代替铁钉 为什么 参考答案 不能 铜 铝都不是磁性材料 不能被磁化 插入螺线管后对通电螺线管的磁性没有影响 钢钉容易被磁化 但被磁化后变成永磁体 磁性不会立即消失 断电后无法改变磁性 2 在探究与线圈匝数的关系时滑动变阻器的作用是什么 提示 在电路中 闭合开关前 要将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处 起到保护电路的作用 参考答案 保护电路 3 实验中两电磁铁为什么要串联连接 提示 串联电路中电流处处相等 将两个电磁铁串联连接 可以保证通过它们的电流大小相同 便于探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系 参考答案 保证通过电磁铁的电流相同 一 电磁铁1 定义 带有 的螺线管 2 原理 利用 工作 3 工作特点 电磁铁 时有磁性 时磁性消失 铁芯 电流的磁效应 通电 断电 二 影响电磁铁磁性强弱的因素1 电流的大小 线圈匝数一定时 线圈中的电流越大 磁性越 2 线圈匝数 线圈中的电流大小一定时 线圈匝数越多 磁性越 三 电磁铁的应用磁浮列车 电话等 强 强 电磁起重机 电铃 考点探究电磁铁磁性的强弱 典例 2013 衡阳中考 为了 探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关 做了以下几次实验 实验现象如图所示 根据图示现象回答下列问题 1 通过观察图甲中A与B两个电磁铁 当通过线圈的电流 有无铁芯相同时 电磁铁线圈的匝数越多 它的磁性就越 2 通过观察图甲中B与C两个电磁铁 当通过线圈的电流 线圈的匝数相同时 选填 有 或 无 铁芯的电磁铁 它的磁性较强 3 通过观察图乙与图丙 当线圈的匝数 有无铁芯相同时 电磁铁的电流越 它的磁性就越强 4 结论 影响电磁铁磁性强弱的因素有 思路导引 1 通过吸引大头针的多少判断磁性强弱 2 精讲精析 1 图甲中A B两电磁铁 通过线圈的电流 有无铁芯相同时 线圈的匝数越多 吸引大头针数目越多 表明它的磁性就越强 2 图甲中B C两电磁铁 通过线圈的电流 线圈匝数相同时 有铁芯的电磁铁吸引大头针数目较多 表明它的磁性较强 3 线圈的匝数 有无铁芯相同时 图丙中滑动变阻器连入电路的电阻变短 电阻变小 电路中电流增大 电磁铁吸引大头针数目增多 电磁铁的磁性增强 说明通过电磁铁的电流越大 它的磁性就越强 4 结论 影响电磁铁磁性强弱的因素有通过电磁铁的电流大小 线圈的匝数 有无铁芯 答案 1 强 2 有 3 大 4 通过电磁铁的电流大小 线圈的匝数 有无铁芯 方法归纳 判断电磁铁磁性强弱的方法 1 线圈匝数不变时 滑片移动 电阻变化 电流变化 磁性强弱 2 电流大小不变时 根据线圈匝数多少来判断磁性强弱 1 如图所示的四个选项中 应用到电磁铁的是 解析 选C 电磁铁是利用电流的周围有磁场制成的 只有C选项是通电之后产生磁场 故选C 2 如图 把一根包有绝缘层的导线绕在铁钉上 把导线两端的绝缘层刮去 接上干电池后 铁钉 A 有磁性B 会熔化C 有电流流过D 两端对小磁针北极都有吸引力 解析 选A 本题考查电磁铁的构造和原理 当接上干电池后 导线中就有了电流 电流周围会产生磁场 铁钉在电流磁场的作用下就会被磁化 因而具有了磁性 故选项A正确 电流通过导线时 产生的热量是非常小的 而铁钉的熔点又非常高 所以铁钉不会熔化 故选项B错误 因为导线的外面有绝缘层 所以铁钉中没有电流通过 故选项C错误 铁钉被磁化后 两端分别是两个磁极 根据右手螺旋定则可以判定 铁钉的右端是N极 左端是S极 则铁钉的右端对小磁针的北极有排斥力 故选项D错误 故选A 3 2013 湘西州中考 陈华在课外活动实验中 用导线绕成一个线圈自制成一个电磁铁 实验中 他希望获得更强的磁性 设计了以下几种方案 不可能实现的是 A 增加电路中电池的节数B 增加线圈匝数C 将电源的正 负极对调D 在线圈中插入一根铁钉 解析 选C 本题主要考查对电磁铁磁性强弱影响因素的理解和掌握 增加电路中电池的节数 可以增大电路中的电流 增强磁性 A不符合题意 增加线圈的匝数 可以增强磁性 B不符合题意 将电源的正 负极对调 可以改变电磁铁的极性 但不能改变磁性强弱 故C符合题意 在线圈中插入一根铁钉 磁性会增强 D不符合题意 故选C 4 多选 在研究电磁铁磁性强弱的影响因素时 以下说法错误的是 A 断开开关 电磁铁无磁性B 向右调节滑动变阻器的滑片 电磁铁甲吸引大头针的数目会增加C 断开开关 换用电磁铁乙 必须向左移动滑片才能控制两个电磁铁的电流相同D 通过两个电磁铁的电流相同时 电磁铁甲的磁性比乙的强 解析 选B D 本题主要考查对电磁铁磁性强弱影响因素的了解和掌握 断开开关 电路中没有电流 电磁铁无磁性 故A说法正确 向右调节滑动变阻器的滑片 其连入电路中的电阻线变长 电阻变大 电路中的电流会变小 此时电磁铁甲的磁性会减弱 电磁铁甲吸引大头针的数目会减小 故B说法错误 换用电磁铁乙时 它的线圈匝数比甲的多 其电阻也会大一些 电路中的电流会变小 因此 必须向左移动滑片来增大电路中的电流 才能使得两个电磁铁的电流相同 故C说法正确 通过两个电磁铁的电流相同时 因为甲的线圈匝数比乙的线圈匝数少 因此甲的磁性比乙的磁性弱 故D说法错误 故选B D 5 2012 肇庆中考 如图所示 闭合开关S 下列说法正确的是 A 电磁铁的左端是S极B 电磁铁的左端是N极C 将电池正负极对调 电磁铁左端的极性不变D 滑动变阻器的滑片P向左移动时 电磁铁的磁性减弱 解析 选B 本题考查了电磁铁极性的判断 利用右手螺旋定则 用右手握住螺线管 四指指向螺线管中的电流方向 大拇指指的那端就是螺线管的N极 在此题中大拇指指向螺线管的左端 所以左端为N极 故A错误 B正确 将电池正负极对调 电路中的电流方向会发生改变 导致电磁铁的极性也会发生改变 故C错误 当滑片P向左移动时 滑动变阻器接入电路的电阻值减小 根据公式I 可知 在U不变的情况下 R减小 I增大 电磁铁的磁性强弱取决于线圈匝数和电流大小 线圈匝数不变 电流增大时 电磁铁的磁性会增强 故D错误 故选B 6 电磁铁与普通磁铁相比的突出优点是 写出一个即可 电磁铁在生产和生活中的应用很多 在电炉 电铃 电灯中 用到电磁铁的是 解析 本题主要考查电磁铁的优点以及对电磁铁在生活中应用的了解 电磁铁的磁性强弱与电流大小有关 电磁铁的极性与电流方向有关 电磁铁的磁性的有无可以由电流的通断来控制 这些都是电磁铁较普通磁铁的主要优点 电炉主要是利用了电流的热效应 电灯主要是利用了将电能转化为光能 电铃里面有电磁铁 答案 磁性的有无 强弱或方向 可以控制电铃 7 电磁铁实际上就是一个的螺线管 其磁性的有无可以由电流来控制 解析 本题考查电磁铁基本性质 在螺线管内插入铁芯 通电时有磁性 断电时失去磁性 这种磁体叫电磁铁 它是根据电流的磁效应制成的 所以它的优点是磁性的有无可以由通断电流来控制 答案 带有铁芯通断 8 将图中的电磁铁连入你设计的电路中 在方框内完成 要求 1 电路能改变电磁铁磁性的强弱 2 使小磁针静止时如图所示 解析 本题考查利用影响电磁铁磁性强弱的因素作图 改变线圈中的电流大小可以改变电磁铁磁性的强弱 因此电路中要有一个滑动变阻器 要使电磁铁的左端为N极 由安培定则可以判定 电流要从电磁铁的左端流入 答案 如图所示 9 为探究 影响电磁铁磁性强弱的因素 小明以电池 电压一定 滑动变阻器 数量较多的大头针 铁钉以及较长导线为主要器材 进行如图所示的简易实验 1 他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁 并巧妙地通过 来显示电磁铁磁性的强弱 2 连接好电路 使滑动变阻器连入电路的阻值较