實驗12 探究影響電磁鐵磁性強弱的因素（原卷版）

實驗12探究影響電磁鐵磁性強弱的因素1．【實驗?zāi)康摹客ㄟ^實驗，掌握影響電磁鐵磁性強弱的因素。2．【實驗器材】一根硬紙管、兩根較大的鐵釘，一些大頭針，銅漆包線、細(xì)砂紙、電源、開關(guān)、滑動變阻器和導(dǎo)線等。【實驗原理】電流的磁效應(yīng)【實驗步驟】（1）探究實驗一：電磁鐵磁性強弱和線圈的匝數(shù)有什么關(guān)系。A.方法：把自制的外形相同的兩個電磁鐵上的漆包線分別繞40匝和80匝的單層線圈，串聯(lián)接入如圖所示的電路中。B.實驗表格：線圈乙甲線圈匝數(shù)4080吸引大頭針個數(shù)磁性強弱C.實驗結(jié)論：當(dāng)電磁鐵的電流和鐵芯一定時，線圈的匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強。（2）探究實驗二：電磁鐵磁性強弱和電流大小有什么關(guān)系。A.方法：把自制的一個接入如圖所示的電路中，閉合開關(guān)，通過一端滑動變阻器的滑片來改變電流大小，觀察比較電磁鐵吸引大頭針個數(shù)的多少。B.實驗表格：線圈A電流大小1A2A吸引大頭針個數(shù)磁性強弱C.實驗結(jié)論：當(dāng)電磁鐵的鐵芯和線圈匝數(shù)一定時，電流越大，電磁鐵的磁性越強。（3）探究實驗三：電磁鐵磁性強弱和有無鐵芯有什么關(guān)系。A.方法：把自制的一個接入如圖所示的電路中，控制電流大小不變，分別插入和拔出鐵芯，觀察比較電磁鐵吸引大頭針個數(shù)的多少。。B.實驗表格：有無鐵芯無有電流大小1A1A吸引大頭針個數(shù)磁性強弱C.實驗結(jié)論：當(dāng)電磁鐵的線圈匝數(shù)和電流大小一定時，有鐵芯時磁性更強。5.【實驗結(jié)論】（1）當(dāng)電磁鐵的電流和鐵芯一定時，線圈的匝數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強。（2）當(dāng)電磁鐵的鐵芯和線圈匝數(shù)一定時，電流越大，電磁鐵的磁性越強。（3）當(dāng)電磁鐵的線圈匝數(shù)和電流大小一定時，有鐵芯時磁性更強。6.【實驗注意事項】（1）連接電路時開關(guān)應(yīng)該處于斷開狀態(tài)。（2）實驗不能長時間進行，以免損害電源。（3）電路中的電流不易過大，以免放出熱量太多，燒壞電路。（4）實驗時要豎立放置電磁鐵，磁性強弱用吸引大頭針的數(shù)量來判定。1.電磁鐵相關(guān)知識：（1）定義：內(nèi)部插入鐵芯的通電螺線管。（2）工作原理：電流的磁效應(yīng)，通電螺線管插入鐵芯后磁場大大增強。（3）磁性強弱的影響因素：A.通電有磁性，斷電無磁性。B.與電流大小有關(guān)：在線圈匝數(shù)一定時，電流越大，電磁鐵磁性越強。C.與線圈匝數(shù)有關(guān)：在電流大小一定時，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強。D.插入鐵芯，磁性增強。（4）優(yōu)點：A.磁性有無由通斷電路來控制。B.磁極由電流方向來控制。C.磁性強弱由電流大小、線圈匝數(shù)來控制。2.電磁繼電器：（1）定義：電磁繼電器是利用低電壓、弱電流電路的通斷，來間接控制高電壓、強電流電路通斷的元件。（2）工作原理：電流磁效應(yīng)。（3）結(jié)構(gòu)：如下圖。（4）實質(zhì):是一個由電磁鐵控制的開關(guān)。（5）工作過程：如圖為一種自動報警裝置，當(dāng)開關(guān)斷開時，控制電路無電流，電磁鐵無磁性，銜鐵被彈簧拉起，使動觸點與上面靜觸點接觸，電燈所在電路閉合，電燈發(fā)光；反之，當(dāng)開關(guān)閉合，控制電路中有電流，電磁鐵有磁性，銜鐵被吸下來，使動觸點與下面靜觸點接觸，電鈴所在電路閉合，電鈴發(fā)聲?！镜淅?】在探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”實驗中，小明制成簡易電磁鐵甲、乙，并設(shè)計了如圖所示的電路。（1）實驗中通過觀察吸引大頭針數(shù)目來判定電磁鐵磁性的_______；（2）圖中甲、乙串聯(lián)的目的是控制_______相等；（3）根據(jù)圖示的情境可知，_______（填“甲”或“乙”）的磁性強，說明電流一定時，線圈匝數(shù)越_______，電磁鐵磁性越強；（4）若讓乙電磁鐵再多吸一些大頭針，滑動變阻器的滑片應(yīng)向_______端移動?！镜淅?】如圖所示，是小明探究“影響電磁鐵磁性強弱因素”的裝置圖．它是由電源、滑動變阻器、開關(guān)、帶鐵芯的螺線管和自制針式刻度板組成．通過觀察指針B偏轉(zhuǎn)角度的大小來判斷電磁鐵磁性的強弱．在指針下方固定一物體A，當(dāng)用導(dǎo)線a與接線柱2相連，閉合開關(guān)后，指針B發(fā)生偏轉(zhuǎn)．(1)指針下方的物體A應(yīng)由________材料制成．A．銅B．鋁C．塑料D．鐵(2)當(dāng)開關(guān)閉合后，電磁鐵左端應(yīng)為磁極的________極．(3)實驗發(fā)現(xiàn)：①將滑動變阻器的滑片P向左移動過程中，指針B偏轉(zhuǎn)的角度將會________(填“增大”、“減小”或“不變”)．②將導(dǎo)線a由與接線柱2相連改為與接線柱1相連，閉合開關(guān)后，調(diào)整滑動變阻器的滑片P的位置，使電路中的________保持不變，可發(fā)現(xiàn)指針B偏轉(zhuǎn)的角度將會________(填“增大”、“減小”或“不變”)．(4)經(jīng)過對電磁鐵的研究，可得出結(jié)論是：當(dāng)線圈匝數(shù)一定時，通過電磁鐵的電流越大，電磁鐵的磁性越________；當(dāng)通過電磁鐵的電流一定時，電磁鐵的線圈匝數(shù)越多，磁性越________．【對點1】在探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”實驗中，小明制成簡易電磁鐵甲、乙并設(shè)計了如圖所示的電路。（1）實驗中，根據(jù)吸引大頭針數(shù)目反應(yīng)電磁鐵的磁性的強弱，這種方法叫_____法；（2）根據(jù)圖示的情境可知：電磁鐵磁性強弱與_____有關(guān)；（3）該裝置還可以探究電磁鐵的磁性強弱與_____的關(guān)系。（4）電磁鐵吸引的大頭針下端分散的原因是_____。【對點2】為了“探究通電螺線管的磁性強弱與哪些因素有關(guān)”，做了以下幾次實驗，實驗現(xiàn)象如圖所示。根據(jù)圖示現(xiàn)象回答下列問題：(1)通過觀察圖甲中A與B兩個通電螺線管，當(dāng)通過線圈的電流相同、有無鐵芯相同時，通電螺線管線圈的匝數(shù)________，它的磁性就越強。(2)通過觀察圖甲中B與C兩個通電螺線管，當(dāng)通過線圈的電流相同、線圈的匝數(shù)相同時，________(填“有”或“無”)鐵芯的通電螺線管，它的磁性強。(3)通過觀察圖乙與圖丙，當(dāng)線圈的匝數(shù)相同、有無鐵芯相同時，通電螺線管的電流________，它的磁性就越強。(4)結(jié)論：影響通電螺線管磁性強弱的因素有__________________。1.（2023湖南改編）在“探究影響電磁鐵磁性強弱的因素”的實驗中，小明制成簡易電磁鐵A、B，并設(shè)計了如題圖所示的電路。（1）當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動時，電磁鐵A、B吸引大頭針的個數(shù)________（選填“增加”或“減少”），說明電流越________（選填“大”或“小”），電磁鐵磁性越強。（2）根據(jù)1圖的情境可知，________（選填“A”或“B”）的磁性強，說明電流一定時，________，電磁鐵磁性越強。（3）電磁知識在生產(chǎn)與生活實踐中被廣泛應(yīng)用，例如在醫(yī)學(xué)中，醫(yī)生對病人進行腦部手術(shù)時，需

要用到心肺機，心肺機的功能之一是用“電動泵”替代心臟博動，推動血液循環(huán)。如2圖所示，將線圈ab纏繞并固定在活塞一端，利用其與固定磁鐵之間的相對運動，帶動電

動泵中的活塞，使血液定向流動；閥門都只能單向開啟，反向則封閉管路。當(dāng)線圈

中的電流從a流向b時，活塞將向________（選填“左”或“右”）運動，“動力泵”處于________（選填“抽血”或“送血”）狀態(tài)。2.（2023黑龍江改編）如圖是小明研究“影響電磁鐵磁性強弱因素”的裝置圖，它是由電源、滑動變阻器開關(guān)、帶鐵芯的螺線管和自制的針式刻度板組成。通過觀察偏轉(zhuǎn)角度的大小來判斷電磁鐵磁性的強弱。在指針下方接線柱2相連，閉合開關(guān)后，指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。（1）用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖連接完整；（2）指針下方的物應(yīng)由材料制成A.銅 B.鐵 C.鋁 D.塑料（3）當(dāng)開關(guān)閉合后，電磁鐵左端應(yīng)為磁極的極；（4）實驗發(fā)現(xiàn)：①當(dāng)滑動變阻器的滑片P向滑動時（填“左”或“右”），指針偏轉(zhuǎn)的角度將會（填“變大”或“變小”）；②保持滑片位置不變，當(dāng)導(dǎo)