1、.163探究電磁鐵的磁性教學目的1知道什么是電磁鐵，理解電磁鐵在消費、生活和自動控制中的應用。2理解電磁鐵的特性和工作原理。3經歷探究電磁鐵磁性強弱跟哪些因素有關的過程，進一步熟悉控制變量法。重點難點 重點1電磁鐵的工作特點。2實驗探究電磁鐵磁性強弱與哪些因素有關。 難點理解影響電磁鐵磁性強弱的因素。教學用具電磁鐵，干電池，開關，大頭針，導線，鐵釘，漆包線，電流表，多媒體等。教學過程一、創設情境，導入新知我們學習了磁體具有磁性，那么利用天然磁體來效勞于社會是遠遠不方便的。在上一節課，我們學習了電流的磁效應，知道電流可以產生磁場，利用電能產生磁場而應用于社會具有重大的應用價值，這種磁體我們稱之為

2、電磁鐵。本節課我們將介紹電磁鐵。二、自主合作，感受新知閱讀教材并結合生活實際，完成預習部分。三、師生互動，理解新知一認識電磁鐵如圖1621與1622所示，磁懸浮列車和電磁起重機是由電磁鐵組成的，那么電磁鐵是什么？是我們上節課所講的通電螺線管嗎？能滿足于工業應用的電磁鐵一般具有較強的磁性，那么通電螺線管是否可以滿足于工業化所需要的強磁性呢？首先我們來看一下課本活動1A，來認識一下電磁鐵的組成。圖1623給出了電磁鐵的構造。讓學生經歷觀察拆卸觀察組裝的過程，把觀察結果填在課本上。要求：1明確目的；2在拆卸過程中要注意不要損壞器材；3拆卸下來的零件要有序放置，以方便最后的重新組裝；4觀察要分清主次，

3、注意根據實驗目的判斷哪些是主要部件，哪些是次要部件等等。通過活動，知道電磁鐵通常是由鐵芯、線圈和銜鐵組成。顯然，線圈即通電螺線管，銜鐵為受磁場吸引的鐵片，那么鐵芯的作用是什么呢？它是否影響著電磁鐵磁性的強弱呢？2研究電磁鐵的磁性課本活動1B：制作簡易電磁鐵，理解電磁鐵的磁性。學生活動：選用適宜的器材制作一個螺線管，并將它接入如圖1625所示的電路中。將鐵釘插入螺線管內，接通電路，觀察其磁性的變化情況。實驗說明，當通電螺線管內插入鐵釘時，其磁性明顯增強。因此，人們在利用通電螺線管的磁性時，通常都要把螺線管嚴密地套在一個鐵釘上，這樣就構成了一個電磁鐵。考慮：假如用竹筷代替鐵釘插入螺線管內，其磁性有

4、無變化？學生通過動手操作，發現磁性無變化。實驗演示：取一根鐵釘，讓它接觸大頭針，發現不能吸引，將漆包線繞在上面制成線圈，通電后發現它可以吸引大頭針了。斷開開關，可以看到大頭針又掉下來了。此現象說明了什么？電磁鐵通電后具有磁性，斷電后無磁性你能總結出電磁鐵磁性的特點嗎？在學生廣泛討論，說出自己的猜測后，讓學生以小組為單位，實驗探究電磁鐵的極性性質：按如圖1625所示電路圖正確連接電路，實驗過程中用磁針檢驗電磁鐵的磁場；通電后，可以先根據連接電路情況，利用右手螺旋定那么判斷電磁鐵的極性，然后利用磁針檢驗判斷是否正確。一方面復習右手螺旋定那么，同時加深“電磁鐵磁極性質可以改變印象。最后，讓學生匯報實

5、驗成果，老師點撥總結。1電磁鐵的磁性強弱可以由電流的大小來控制；2電磁鐵的磁性有無可以由通斷電來控制；3電磁鐵的極性可以由電流方向來控制。典例解讀【例1】小明同學在一個空心紙管上繞了一些漆包線，為了使導線通電后產生的磁場明顯增強，可以采用的方法是A拆去假設干圈導線，使所繞導線的電阻減小一些B在空心紙管內部放入一個盡量粗一些的鐵芯C再多繞假設干圈導線，并在空心紙管內部放入一個銅芯D在空心紙管內部放入任意材料的金屬都可以【解析】電磁鐵所繞導線電阻對電磁鐵磁性沒有影響，所以拆去假設干圈導線，使所繞導線的電阻減小一些不會影響電磁鐵磁性的變化，不符合題意；在空心紙管內部放入一個盡量粗一些的鐵芯，此時鐵芯

6、被磁化，螺線管的磁場和鐵芯的磁場共同作用，使電磁鐵磁性大大增強，符合題意；再多繞假設干圈導線可以增強磁場，但是增強的不是太大，在空心紙管內部放入一個銅芯，銅不是磁性材料，銅芯不能被磁化，銅芯周圍不會產生磁場，不符合題意；只有磁性材料放在螺線管的中間，磁性材料才能被磁化，電磁鐵的磁場才能大大增強，不符合題意。【答案】B【例2】關于電磁鐵的特點，以下說法錯誤的選項是A電磁鐵通電時有磁性斷電時無磁性B通入電磁鐵的電流越大，它的磁性越強C在電流一定時，外形一樣的螺線管，線圈匝數越多，磁性越強D當通入電磁鐵的電流方向改變后，電磁鐵就會失去磁性【解析】電磁鐵通電時有磁性，斷電時無磁性，說法正確，不符合題意

7、；在線圈和鐵芯一定時，電流越大，電磁鐵磁性越強，說法正確，不符合題意；在電流一定時，外形一樣的螺線管即鐵芯一樣，線圈匝數越多，磁性越強，說法正確，不符合題意；當通入電磁鐵的電流方向改變后，電磁鐵的磁極改變，電磁鐵有磁性，說法錯誤，符合題意。【答案】D二電磁鐵磁性的強弱跟哪些因素有關考慮：為什么在各自制作的電磁鐵吸引的大頭針數目會不一樣多？電磁鐵的磁性強弱除了與電流的大小有關，它還與哪些因素有關呢？讓學生猜測并說明猜測的根據。學生容易猜測到的因素有：電流的大小；線圈匝數的多少；鐵芯的大小；組成線圈的導線材料、粗細等等。上面的幾種猜測是學生根據已有的知識根底提出的，老師應引導學生對這些猜測進展挑選

8、，確定共同的研究目的。其中組成線圈的導線材料、粗細等對電磁鐵磁性的影響都可引導歸入電流的大小。所以只研究電磁鐵磁性強弱與電流大小、線圈匝數多少的關系即可。1交流和討論制定出實驗方案：1保持線圈匝數一樣，鐵芯一樣，探究電磁鐵磁性強弱與電流大小的關系；2在鐵芯一樣，電流一樣的情況下，探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數多少的關系。2設計實驗，考慮：1在實驗中如何顯示電磁鐵磁性的強弱？2在探究電磁鐵磁性強弱與電流大小的關系時，怎樣保證線圈和鐵芯一樣？使用同一個電磁鐵或兩個完全一樣的電磁鐵怎樣改變、顯示線圈中的電流？3在探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數多少的關系時，怎樣改變線圈的匝數？在同一個鐵芯上分別纏繞不同匝

9、數的線圈，或用兩個鐵芯一樣匝數不同的線圈怎樣保持電流一樣？把匝數不同的線圈先后接入同一個電路，通過滑動變阻器調節，或將兩線圈串聯在同一個電路中3進展實驗實驗電路采用課本圖1626所示a、b的電路。實驗過程中，老師要給學生做如下詳細指導：1正確連接電路；2控制變量時，為了使實驗效果明顯，要使不同的量的差異較大些；3每次實驗時，都應將顯示磁性強弱的大頭針或曲別針與電磁鐵盡可能充分接觸。進展實驗搜集數據：1按照預設的實驗方案制作電磁鐵，連接電路。2研究電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數的關系：改變線圈匝數時要調節滑動變阻器阻值，觀察電流表示數，保持通過線圈的電流值一定，然后用電磁鐵吸引大頭針，記錄線圈匝數、

10、線圈中電流、電磁鐵吸引大頭針數目。3研究電磁鐵的磁性強弱與通過線圈電流的關系：保持接入電路的電磁鐵的線圈匝數不變，調節滑動變阻器阻值，觀察電流表示數，然后用電磁鐵吸引大頭針，記錄線圈匝數、線圈中電流、電磁鐵吸引大頭針數目。實驗完畢后，指導學生對實驗現象和數據進展分析，對實驗結果進展解釋和描繪。小組之間互相交流、分類整理，得出結論：電磁鐵磁性強弱與電流大小、線圈匝數的多少有關。在線圈匝數一定的情況下，電流越大，電磁鐵磁性越強；在電流一樣的情況下，線圈匝數越多，電磁鐵磁性越強。師生討論：改變線圈匝數，改變通過線圈中的電流，都可以改變線圈的磁性強弱。在實際的應用中，哪一種方法更方便？ 改變通過線圈中

11、的電流更方便典例解讀【例3】為了探究電磁鐵的磁性強弱跟哪些因素有關，小琴同學用漆包線在大鐵釘上繞假設干匝，制成簡單的電磁鐵，圖甲、乙、丙、丁為實驗中觀察到的四種情況。1當開關閉合后，請在甲圖中標出磁體的N極；2比較圖_和_可知：匝數一樣時，電流越大，磁性越強；3由圖_可知：當電流一定時，匝數越多，磁性越強。【解析】由右手螺旋定那么可判斷出甲圖中上端為N極，下端為S極；乙圖與丙圖中線圈的匝數一樣，變阻器接入電路中的電阻值不同，通過丙圖線圈中的電流大，丙圖中電磁鐵吸引的大頭針多，說明匝數一樣時，電流越大，磁性越強；丁圖中兩線圈匝數不同，左邊少，右邊多，串聯后，通過兩線圈的電流一樣，從題圖知右邊的電

12、磁鐵吸引的大頭針多，說明在電流一樣時，線圈的匝數越多，磁性越強。【答案】1N極在上端2乙丙3丁三電磁鐵的應用考慮：電磁鐵有什么應用呢？利用電磁鐵原理制備的有磁懸浮列車、電磁閥門車、電磁起重機、電鈴、 、磁帶等，大家能否解釋它們利用電磁鐵的工作原理？磁浮列車不同于一般輪軌粘著式鐵路，它沒有車輪，是借助無接觸的磁浮技術而使車體懸浮在軌道的導軌面上運行的鐵路。磁浮列車被喻為21世紀生態純潔的交通運輸工具，它利用電磁感應的作用，沿導軌漂浮于空氣中，與其軌道沒有直接的接觸，沒有旋轉部件，靠磁力推進，時速可達300公里以上，因此磁浮列車具有高速、平安、舒適和低噪聲等優點，而受到各國的重視。同學們根據課本圖1627解釋電鈴的工作原理。讓學生閱讀課文P16“STS理解 和磁帶錄音。典例解讀【例4】如圖是某同學連接的電鈴電路，開關閉合后，電路中始終有電流，但電鈴只響一聲就不再響了，原因是A電磁鐵始終沒有磁性 B銜鐵一直被電磁鐵吸著不能回彈 C銜鐵沒有向下運動 D電池正、負極接反了【解析】當開關閉合后，電路中