44《電能和磁能》（課件）-六年級(jí)上冊(cè)科學(xué)教科版

上一課，我們發(fā)現(xiàn)通電線圈能使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這個(gè)現(xiàn)象說明了什么？電能產(chǎn)生磁。知識(shí)回顧新知導(dǎo)入磁鐵具有能量--磁能永久性生活中有哪些磁能的“痕跡”？我們身邊的能量——磁能磁鐵也具有“能量”，從磁懸浮列車、電磁起重機(jī)、到耳機(jī)、電磁爐,到處都有磁能的影子。其實(shí)，通過適當(dāng)?shù)难b置，生活中的大部分磁能都可以由電能轉(zhuǎn)換而來。新知導(dǎo)入

磁懸浮列車運(yùn)用磁鐵“同性相斥，異性相吸”的性質(zhì)，使磁鐵具有抗拒地心引力的能力，使列車完全脫離軌道而懸浮行駛，成為“無輪”列車，時(shí)速可達(dá)幾百公里以上。電磁起重機(jī)在吊鉤處有一個(gè)大的電磁鐵吸盤。通過電磁吸力吸住物品運(yùn)到需要位置。斷電，電磁鐵失去磁力松開物品。新知導(dǎo)入耳機(jī)是左右兩磁芯分別繞上線圈，再配上兩塊小鐵片，鐵片會(huì)隨著磁性強(qiáng)弱而振動(dòng)，因此產(chǎn)生聲音。由于線圈是連接到音頻輸出接口上，因此耳機(jī)中的電流強(qiáng)弱決定了磁性強(qiáng)弱同時(shí)決定了聲音的大小。電磁爐利用電流通過線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，當(dāng)磁場(chǎng)內(nèi)的磁力通過含鐵質(zhì)鍋底部時(shí)，電磁爐底部的磁條形成閉合回路時(shí)會(huì)產(chǎn)生無數(shù)小渦流，使鍋體本身自行高速發(fā)熱，然后使鐵質(zhì)鍋體的鐵分子高速動(dòng)動(dòng)產(chǎn)生熱量，再加熱于鍋內(nèi)食物。通過適當(dāng)?shù)难b置，生活中的大部分磁能都可以由電能轉(zhuǎn)換而來。耳機(jī)電磁起重機(jī)電磁爐磁懸浮列車什么樣的裝置可以將電能轉(zhuǎn)換為磁能呢？思考：通電線圈產(chǎn)生的磁，能像磁鐵那樣吸引鐵嗎？實(shí)驗(yàn)材料：鐵釘長(zhǎng)導(dǎo)線電池盒、電池大頭針8厘米1.2米探索一：用通電導(dǎo)線靠近指南針，觀察導(dǎo)線是否會(huì)產(chǎn)生磁性。(1)用有絕緣皮的導(dǎo)線在大鐵釘上沿一個(gè)方向纏繞50~100圈，導(dǎo)線兩頭留出10~15厘米做連接線。固定連接線與線圈，避免線圈松開。用砂紙把接線頭打磨光亮。實(shí)驗(yàn)步驟：太少磁力小，太多不好操作1.繞線2.扎結(jié)3.完成(2)給線圈通上電流，觀察鐵釘能否吸起大頭針。(3)斷開電流，觀察鐵釘是否仍能吸起大頭針。(4)重復(fù)幾次，看看現(xiàn)象是否相同。能不能像這樣由線圈和鐵芯組成的裝置叫電磁鐵。釘尖釘帽線圈鐵芯

我們制作鐵釘電磁鐵所用的導(dǎo)線較短，連接在電池上有點(diǎn)像短路連接，耗電大，電池容易發(fā)熱，所以不能把它長(zhǎng)時(shí)間連接在電池上。實(shí)驗(yàn)記錄電路狀況實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象未通電流時(shí)不能吸氣大頭針接通電流后能吸起大頭針斷開電流后大頭針掉落實(shí)驗(yàn)結(jié)論：電磁鐵接通電流，產(chǎn)生磁性；斷開電流，磁性消失。探索二：用電磁鐵將大頭針搬運(yùn)至指定位置。實(shí)驗(yàn)前思考：電磁鐵是怎樣搬運(yùn)大頭針的？怎樣控制大頭針能讓它掉落在指定位置？電磁鐵是怎樣搬運(yùn)大頭針的？怎樣控制大頭針能讓它掉落在指定位置？答：接通電磁鐵的電路，電磁鐵產(chǎn)生磁性，吸起大頭針，將大頭針移動(dòng)到指定位置，斷開電路，磁性消失，大頭針便落在指定位置。如

斷電后，仍有一點(diǎn)磁性，只要輕輕敲擊，剩下的磁性就沒有了。用電磁鐵搬運(yùn)物體,能量是怎樣轉(zhuǎn)移的？在這個(gè)過程中,能量形式是怎樣轉(zhuǎn)換的？歸納小結(jié)(1)電磁鐵是由_______和_______組成的。(2)用電磁鐵搬運(yùn)大頭針時(shí)，_____能轉(zhuǎn)換成了_____能，磁能從_______轉(zhuǎn)移到_______上。線圈鐵芯電磁鐵芯大頭針探索三：電磁鐵也能指南北嗎磁鐵有南北極，那么電磁鐵也有南北極嗎？怎樣檢測(cè)電磁鐵有沒有南北極？用指南針靠近電磁鐵試試。想一想：釘尖如果被指南針南極吸引，是不是一定能證明這端是北極？不能，因?yàn)殍F釘本身就可以與指南針北極相吸引。怎么證明呢？同極相斥、異極相吸鐵釘吸引指南針北極時(shí)，要再靠近南極試試，如果相互排斥，就說明電磁鐵也有南北極。電磁鐵南北極與哪些因素有關(guān)？電磁鐵的南北極與電池的接法有關(guān)吧？與線圈纏繞的方向有沒有關(guān)系呢？①按照下圖中兩種線圈的繞法做兩個(gè)電磁鐵。注意拿釘子的方向不變，拿釘子的左右手不變，只是繞的方向相反。實(shí)驗(yàn)方法：②分別用指南針測(cè)出釘尖與釘帽的磁極。③實(shí)驗(yàn)時(shí)，電池正負(fù)極連接方向不改變。實(shí)驗(yàn)記錄線圈纏繞方向?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象

電磁鐵的釘尖與指南針的南極相斥，所以電磁鐵的釘尖是南極，釘帽是北極。電磁鐵的釘尖與指南針的南極相吸，所以電磁鐵的釘尖是北極，釘帽是南極。實(shí)驗(yàn)記錄實(shí)驗(yàn)步驟標(biāo)出電磁鐵的磁極把制作的電磁鐵接在電池上

改變電池正負(fù)極接法（改變電流方向）

SNNS影響因素記錄我們的發(fā)現(xiàn)電池正負(fù)極的接法（線圈纏繞方向相同，電池正負(fù)極接法不同）線圈的纏繞方向（電池正負(fù)極接法相同,線圈纏繞方向不同）電磁鐵釘尖是南極（S）電磁鐵釘尖是北極（N）電磁鐵釘尖是南極（S）電磁鐵釘尖是北極（N）電磁鐵南北極與電池正負(fù)極的接法有關(guān)電磁鐵南北極與線圈的纏繞方向有關(guān)

釘尖和釘帽指南北的方向，與電流的方向有關(guān)。在不改變接線方式的情況下，按不同的方向繞線圈，得到的方向結(jié)果不同。改變電池正負(fù)極的連接法（電流方向）和線圈的纏繞方向，都能改變電磁鐵的南北極。

同時(shí)改變電流方向和線圈的纏繞方向，電磁鐵的磁極不變。1、用電磁鐵搬運(yùn)物體，能量是怎樣轉(zhuǎn)移的？在這個(gè)過程中，能量形式是怎樣轉(zhuǎn)換的？答：電池輸出電能，利用電磁鐵裝置，把電能轉(zhuǎn)換成了磁能。電磁鐵吸起一個(gè)大頭針，又通過這個(gè)吸起的大頭針去吸引其他的大頭針，使大頭針接連地被磁化，于是磁能就發(fā)生了轉(zhuǎn)移。1.電能和磁能可以相互轉(zhuǎn)化。

電能可以轉(zhuǎn)換為磁能，磁能也可以轉(zhuǎn)換為電能，典型應(yīng)用就是發(fā)電機(jī)。設(shè)計(jì)制造發(fā)電機(jī)的理論基礎(chǔ)是1820年奧斯特通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),發(fā)現(xiàn)了電流可以產(chǎn)生磁場(chǎng)。1831年,英國(guó)物理學(xué)家法拉第經(jīng)過10年的反復(fù)實(shí)驗(yàn)和研究,發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,并總結(jié)出電磁感應(yīng)定律。這兩個(gè)偉大的發(fā)現(xiàn),不僅揭示了電和磁的統(tǒng)一，還證明了它們之