電磁鐵及其應(yīng)用

1、第四節(jié)第四節(jié) 電磁鐵的應(yīng)用電磁鐵的應(yīng)用1.首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是: : . . 奧斯特奧斯特2.奧斯特的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明奧斯特的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明: : 通電導(dǎo)體周圍存在著磁通電導(dǎo)體周圍存在著磁場(chǎng)場(chǎng),磁場(chǎng)的方向跟電流的磁場(chǎng)的方向跟電流的方向有關(guān)方向有關(guān)3.通電螺線管的磁感應(yīng)線分布與通電螺線管的磁感應(yīng)線分布與 十分相似十分相似. 條形磁鐵條形磁鐵學(xué)以致用學(xué)以致用 電磁鐵電磁鐵（1）研究電磁鐵的）研究電磁鐵的 磁性有無(wú)磁性有無(wú)通電時(shí)電磁鐵通電時(shí)電磁鐵_電磁鐵通電時(shí)電磁鐵通電時(shí)_磁性，斷電時(shí)磁性磁性，斷電時(shí)磁性_.吸引大頭針吸引大頭針不吸引大頭針不吸引大頭針斷電時(shí)電磁鐵斷電時(shí)電磁鐵_

2、提出問(wèn)題提出問(wèn)題問(wèn)：電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與什么有問(wèn)：電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與什么有關(guān)？關(guān)？你們有什么辦法讓電磁鐵吸引的大頭針多一你們有什么辦法讓電磁鐵吸引的大頭針多一些嗎？些嗎？實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)： 猜測(cè)猜測(cè)：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱可能跟哪些因素有關(guān)？電磁鐵的磁性強(qiáng)弱可能跟哪些因素有關(guān)？電流的大小電流的大小線圈匝數(shù)的多少線圈匝數(shù)的多少是否帶鐵芯是否帶鐵芯（1）猜想：）猜想：磁性強(qiáng)弱可能與磁性強(qiáng)弱可能與電流的大小電流的大小、線圈的線圈的匝數(shù)匝數(shù)和和有無(wú)鐵芯有無(wú)鐵芯有關(guān)。有關(guān)。（2）實(shí)驗(yàn)器材：）實(shí)驗(yàn)器材：電源、開(kāi)關(guān)、變阻器、導(dǎo)線、電源、開(kāi)關(guān)、變阻器、導(dǎo)線、電流表、大頭針、電磁鐵電流表、大頭針、電磁鐵（3）設(shè)計(jì)電路圖：）設(shè)

3、計(jì)電路圖：（4）實(shí)驗(yàn)方法：）實(shí)驗(yàn)方法： A控制變量法控制變量法 轉(zhuǎn)換法轉(zhuǎn)換法2.影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素 （5）如何顯示磁性的強(qiáng)弱）如何顯示磁性的強(qiáng)弱 吸引吸引 大頭針的數(shù)量大頭針的數(shù)量電流的變化對(duì)電磁鐵磁性的影響；電流的變化對(duì)電磁鐵磁性的影響；有無(wú)鐵芯對(duì)電磁鐵磁性的影響；有無(wú)鐵芯對(duì)電磁鐵磁性的影響；線圈匝數(shù)的變化，對(duì)電磁鐵磁性的影響。線圈匝數(shù)的變化，對(duì)電磁鐵磁性的影響。實(shí)驗(yàn)探究：實(shí)驗(yàn)探究：1、研究、研究磁性強(qiáng)弱磁性強(qiáng)弱與與電流大小電流大小的關(guān)系時(shí)的關(guān)系時(shí)，控制匝數(shù)控制匝數(shù)不變不變2、研究、研究磁性強(qiáng)弱磁性強(qiáng)弱與與匝數(shù)多少匝數(shù)多少的關(guān)系時(shí)的關(guān)系時(shí), 控制電流控制電流不變

4、不變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系？不變量：改變量：現(xiàn) 象： 觀察吸引觀察吸引 大頭針的大頭針的 多少多少線圈匝數(shù)、都有鐵芯線圈匝數(shù)、都有鐵芯電流的大小電流的大?。?）研究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟電流的關(guān)系）研究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟電流的關(guān)系改變電流改變電流通過(guò)電磁鐵的電流越通過(guò)電磁鐵的電流越_,電磁鐵的磁性電磁鐵的磁性_.增大電流電磁鐵吸引增大電流電磁鐵吸引的大頭針數(shù)目的大頭針數(shù)目_.增多增多電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系？不變量：改變量：現(xiàn) 象：電流的大小、電流的大小、 都插有鐵芯都插有鐵芯觀察吸引大頭針的多少觀察吸引大頭針的多少線圈匝數(shù)線圈匝數(shù)改變線圈匝數(shù)改變線圈匝數(shù)(2)研究電磁鐵的磁性跟

5、線圈匝數(shù)的關(guān)系研究電磁鐵的磁性跟線圈匝數(shù)的關(guān)系電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與有無(wú)鐵芯的關(guān)系？不變量：電流的大小電流的大小線圈匝數(shù)線圈匝數(shù)改變量：有無(wú)鐵芯有無(wú)鐵芯現(xiàn) 象： 觀察吸引大頭針的多少觀察吸引大頭針的多少結(jié)論：有鐵芯時(shí)磁性結(jié)論：有鐵芯時(shí)磁性增強(qiáng)增強(qiáng)(3)(3)探究探究: : 鐵芯的有無(wú)對(duì)電磁鐵磁性的強(qiáng)弱是否有影響鐵芯的有無(wú)對(duì)電磁鐵磁性的強(qiáng)弱是否有影響電磁鐵電磁鐵實(shí)驗(yàn)報(bào)告單實(shí)驗(yàn)報(bào)告單通過(guò)實(shí)驗(yàn)，我們知道通過(guò)實(shí)驗(yàn)，我們知道_、_和和_等因素會(huì)影響電磁鐵磁性的強(qiáng)弱。等因素會(huì)影響電磁鐵磁性的強(qiáng)弱。線圈圈數(shù)的多少線圈圈數(shù)的多少 電流的大小電流的大小 有無(wú)鐵芯有無(wú)鐵芯影響電磁鐵影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素磁性強(qiáng)弱的因

6、素變量條件變量條件最多能吸起最多能吸起 大頭針的枚數(shù)量大頭針的枚數(shù)量電流大小電流大小匝數(shù)相同、匝數(shù)相同、 電流較大電流較大匝數(shù)相同、電流較小匝數(shù)相同、電流較小線圈圈數(shù)線圈圈數(shù)電流相同、圈數(shù)較多電流相同、圈數(shù)較多電流相同、圈數(shù)較少電流相同、圈數(shù)較少有無(wú)鐵芯有無(wú)鐵芯 匝數(shù)電流相同、匝數(shù)電流相同、 有鐵芯有鐵芯匝數(shù)電流相同、無(wú)鐵芯匝數(shù)電流相同、無(wú)鐵芯（7）結(jié)論：）結(jié)論： 影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素有：1、電流的大?。骸㈦娏鞯拇笮。弘娏麟娏?，電磁鐵的磁性，電磁鐵的磁性 ； 2、 線圈的匝數(shù)：線圈匝數(shù)線圈匝數(shù) ，電磁鐵的磁性，電磁鐵的磁性 ； 3、有無(wú)鐵芯： ，電磁鐵的磁性增強(qiáng)。，電磁鐵的磁性增強(qiáng)。越大

7、越大越強(qiáng)越強(qiáng)越多越多插入鐵芯插入鐵芯越強(qiáng)越強(qiáng)（1）電磁鐵的）電磁鐵的磁性有無(wú)磁性有無(wú)可以控制：可以控制：通電有磁性、斷電無(wú)磁性。3.電磁鐵的優(yōu)點(diǎn)電磁鐵的優(yōu)點(diǎn)（2）電磁鐵的）電磁鐵的磁性強(qiáng)弱磁性強(qiáng)弱可以控制：可以控制：通過(guò)改變電流大小改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱。1、電磁鐵與一般的磁鐵不同的是（、電磁鐵與一般的磁鐵不同的是（ ）。）。 A A、磁力大小可以改變、磁力大小可以改變 B B、沒(méi)有南北極、沒(méi)有南北極 C C、不能指示方向、不能指示方向2、下列不能改變電磁鐵的磁極的是（、下列不能改變電磁鐵的磁極的是（ ）。 A 、改變電流的方向、改變電流的方向 B、改變線圈纏繞的方向、改變線圈纏繞的方向 C 、

8、增加線圈的圈數(shù)、增加線圈的圈數(shù)3、只改變電磁鐵電流的方向，電磁鐵（、只改變電磁鐵電流的方向，電磁鐵（ ）。）。 A、南北極改變、南北極改變 B、南北極不變、南北極不變 C、磁力強(qiáng)弱發(fā)生變化、磁力強(qiáng)弱發(fā)生變化4、小明先改變電磁鐵線圈的纏繞方向后，再改變電磁鐵的電流方向，此時(shí)、小明先改變電磁鐵線圈的纏繞方向后，再改變電磁鐵的電流方向，此時(shí) 的電磁鐵（的電磁鐵（ ）。）。 A、南北極改變、南北極改變 B、南北極不變、南北極不變 C、磁力強(qiáng)弱發(fā)生變化、磁力強(qiáng)弱發(fā)生變化ACBA5、改變下圖中電磁鐵南北極最簡(jiǎn)單的方法是（、改變下圖中電磁鐵南北極最簡(jiǎn)單的方法是（ ）。）。A A、改變線圈纏繞方向、改變線圈纏

9、繞方向 B B、改變電池的連接方式、改變電池的連接方式 C C、改變電池的數(shù)量、改變電池的數(shù)量B電磁鐵電磁鐵畫圖題畫圖題1、下圖中，電磁鐵的釘尖是、下圖中，電磁鐵的釘尖是S極還是極還是N極？請(qǐng)標(biāo)出。極？請(qǐng)標(biāo)出。電磁鐵電磁鐵NS這個(gè)電磁鐵的南北極不同，是因?yàn)檫@個(gè)電磁鐵的南北極不同，是因?yàn)?。電池正負(fù)極連接方向不同電池正負(fù)極連接方向不同畫圖題畫圖題2、下圖中，電磁鐵的釘尖是、下圖中，電磁鐵的釘尖是S極還是極還是N極？請(qǐng)標(biāo)出。極？請(qǐng)標(biāo)出。電磁鐵電磁鐵NS這個(gè)電磁鐵的南北極不同，是因?yàn)檫@個(gè)電磁鐵的南北極不同，是因?yàn)?。線圈纏繞的方向不同線圈纏繞的方向不同 使通電螺線管磁性增強(qiáng)的操作是（使通電螺線管磁性

10、增強(qiáng)的操作是（ ）A 、把線圈的匝數(shù)增加一倍、把線圈的匝數(shù)增加一倍B 、 改變電流方向改變電流方向C 、 把電流強(qiáng)度大小減少一半把電流強(qiáng)度大小減少一半 D 、 把螺線管中的鐵芯抽出來(lái)把螺線管中的鐵芯抽出來(lái)2.如圖所示如圖所示,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，電路中的電流向右移動(dòng)時(shí)，電路中的電流將將 ，電磁鐵中的磁性，電磁鐵中的磁性將將 。減弱減弱變小變小 3.如圖所示，要使電磁鐵磁性最強(qiáng)，如圖所示，要使電磁鐵磁性最強(qiáng)，正確的接法是正確的接法是 （ ）A. S1接接1，S2接接3D. S1接接2，S2接接3C. S1接接2，S2接接4B. S1接接1，S2接接4R43S2S121

11、RD 4.如圖所示，若如圖所示，若將變阻器的滑片向?qū)⒆冏杵鞯幕蛴乙苿?dòng)，那么懸掛右移動(dòng)，那么懸掛磁鐵的彈簧將（）磁鐵的彈簧將（）若再抽出鐵芯則彈若再抽出鐵芯則彈簧長(zhǎng)度將（）簧長(zhǎng)度將（） A. 不變不變 B. 縮短縮短 C. 伸長(zhǎng)伸長(zhǎng) D. 不能判斷不能判斷RSNSSNBC第二課時(shí)第二課時(shí)電磁鐵的應(yīng)用電磁鐵的應(yīng)用 電電 磁起磁起 重重 機(jī)機(jī)4.電磁鐵的用途電磁鐵的用途創(chuàng)設(shè)情景創(chuàng)設(shè)情景電磁鐵在生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用：電磁鐵在生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用：電磁起重機(jī)電磁起重機(jī) 工作原理：工作原理：把把電磁鐵放在被電磁鐵放在被起重的含鐵質(zhì)起重的含鐵質(zhì)的物體上的物體上,接通接通電流電流,電磁鐵產(chǎn)電磁鐵產(chǎn)生磁性生

12、磁性,把鐵質(zhì)把鐵質(zhì)物體吸起物體吸起,放下放下時(shí)時(shí),只要斷開(kāi)電只要斷開(kāi)電流即可。流即可。 工作原理：工作原理：不同不同礦物質(zhì)具有不同礦物質(zhì)具有不同的磁性，用可以的磁性，用可以旋轉(zhuǎn)的圓形電磁旋轉(zhuǎn)的圓形電磁鐵吸引這些礦物鐵吸引這些礦物質(zhì)，由于它們受質(zhì)，由于它們受到的磁力不同，到的磁力不同，從而可以把不同從而可以把不同磁性的礦物質(zhì)分磁性的礦物質(zhì)分開(kāi)。開(kāi)。電磁選礦機(jī)電磁選礦機(jī)電磁選礦機(jī)電磁選礦機(jī)不含鐵的礦渣不含鐵的礦渣含鐵的礦渣含鐵的礦渣電磁自動(dòng)門電磁自動(dòng)門電鈴電鈴電磁電磁起重機(jī)起重機(jī)電鈴電電磁磁閥閥電話電話磁浮列車磁懸浮列車上的電磁鐵 你找到電磁鐵了嗎電磁繼電器電磁繼電器 小小 結(jié)結(jié)有無(wú)鐵芯有無(wú)鐵芯1

13、.電磁鐵的磁性跟電磁鐵的磁性跟 和和 _和和_有關(guān)。有關(guān)。電流大小電流大小線圈匝數(shù)線圈匝數(shù)2.電磁鐵工作的原理電磁鐵工作的原理:利用電流的磁效應(yīng)。利用電流的磁效應(yīng)。3.電磁鐵的優(yōu)點(diǎn)電磁鐵的優(yōu)點(diǎn):A.磁性有無(wú)可以用磁性有無(wú)可以用 來(lái)控制。來(lái)控制。通斷電流通斷電流B.磁性強(qiáng)弱可以用改變磁性強(qiáng)弱可以用改變 大小大小,線圈匝數(shù)線圈匝數(shù)來(lái)控制。來(lái)控制。 電流電流C.它的南北極可以通過(guò)改變它的南北極可以通過(guò)改變 來(lái)控制。來(lái)控制。電流方向電流方向4.電磁鐵的應(yīng)用電磁鐵的應(yīng)用: 電磁起重機(jī)電磁起重機(jī)電鈴電鈴電話聽(tīng)筒電話聽(tīng)筒電動(dòng)玩具汽車電動(dòng)玩具汽車評(píng)估交流與合作評(píng)估交流與合作你得出的結(jié)論與你的猜想是否一致？你得

14、出的結(jié)論與你的猜想是否一致？把你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案和其它同學(xué)的做比把你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案和其它同學(xué)的做比較，各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？在探究中你遇到較，各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？在探究中你遇到了什么困難？你是怎樣克服的？你用了了什么困難？你是怎樣克服的？你用了什么研究方法？你學(xué)到了什么？什么研究方法？你學(xué)到了什么？還有哪些可能影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的還有哪些可能影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素在上面的實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有考慮到？因素在上面的實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有考慮到？為什么蹄形電磁鐵比條形電磁鐵為什么蹄形電磁鐵比條形電磁鐵的吸引力大？的吸引力大？猜想與假設(shè)猜想與假設(shè)1. 1. 構(gòu)成電磁鐵的部件之一是線圈，那么線圈構(gòu)成電磁鐵的部件之一是線圈，那么線圈的形狀和砸數(shù)是否會(huì)影響磁性的強(qiáng)弱呢？的形狀和砸數(shù)是否會(huì)影響磁性的強(qiáng)弱呢？2. 2. 構(gòu)成電磁鐵的另一個(gè)部件是鐵心，那么有構(gòu)成電磁鐵的另一個(gè)部件是鐵心，那么有無(wú)鐵心是否會(huì)影響磁性的強(qiáng)弱呢？無(wú)鐵心是否會(huì)影響磁性的強(qiáng)弱呢？3.3.電磁鐵只有線圈中的有電流時(shí)才有磁性，電磁鐵只有線圈中的有電流時(shí)才有磁性，那么電流的大小是否會(huì)影響磁性的強(qiáng)弱呢？那么電流的大小是否會(huì)影響磁