14.4電磁鐵第十四章磁現象第1課時電磁鐵逐點導講練課堂小結作業提升學習目標課時講解1課時流程2電磁鐵電磁鐵的磁性課時導入問題：如果圖中的螺線管通有一定的電流，有什么辦法可以讓圖中的螺線管吸引大頭針個數更多一些呢？知1－導感悟新知知識點電磁鐵1螞蟻沿著電流方向繞螺線管爬行，說：N極就在我的左邊。點擊畫面播放電磁鐵感悟新知1.定義?插入了軟鐵棒的通電螺線管叫電磁鐵。2.構成?內部插入鐵芯的通電螺線管。知1－講感悟新知知1－講知識鏈接：電磁鐵的出現：電流的磁效應↓通電直導線周圍有磁場(磁性弱)↓通電螺線管類似條形磁體(磁性強)↓電磁鐵(磁性可以更強)感悟新知3.工作原理?電磁鐵是根據電流的磁效應和在通電螺線管中插入鐵芯后磁場將大大增強的原理來工作的。(1)電磁鐵比通電螺線管的磁性增強的原因：螺線管通電后具有磁性，這時內部的鐵芯被磁化，兩個磁場疊加，使磁性比原來通電螺線管的磁性強。知1－講感悟新知(2)電磁鐵的鐵芯一般用鐵來做，因為電磁鐵在實際應用中，通常情況下要求得失磁性自由，鐵是軟磁體，正符合這樣的要求。知1－講不能用鋼，鋼是硬磁性材料，被磁化后磁性能長期保持。感悟新知4.應用?電磁起重機、磁浮列車、電鈴、電磁繼電器等。知1－講知1－練感悟新知通電螺線管中插入鐵芯后，磁性大大增強，其原因是()A.鐵芯本身具有磁性B.插入鐵芯，使電流增大了C.插入鐵芯，相當于增加了線圈的匝數D.螺線管的磁性與被磁化的鐵芯的磁性共同作用例D知1－練感悟新知規律點撥:分析電磁鐵磁性比原通電螺線管磁性強的原因，采用核心要素分析法，即先找出核心要素，再以此為突破口去尋找相應的原因。關于電磁鐵磁性增強的分析，應該找出電磁鐵構成中的核心要素為“插入了鐵芯”，再由鐵芯尋找磁性增強的內在原因。知2－導感悟新知知識點電磁鐵的磁性2螞蟻沿著電流方向繞螺線管爬行，說：N極就在我的左邊。電磁鐵磁性大小跟哪些因素有關呢？磁性強弱可能與電流的大小、線圈的匝數和形狀有關。應用電流磁效應，應該與電流大小有關。線圈是主要部件，應該與線圈的形狀、匝數有關。問題猜想感悟新知知2－講探究電磁鐵磁性強弱的影響因素(1)實驗方法：①實驗探究中通過電磁鐵吸引大頭針(或小鐵釘等)數目的多少，來比較電磁鐵磁性的強弱。這種方法為轉換法。②影響電磁鐵磁性強弱的因素有多個，在探究磁性強弱與其中一個因素的關系時，運用了控制變量法。感悟新知知2－講(2)實驗設計：①在探究磁性強弱與線圈匝數的關系時，要保證電流相等，實用且容易操作的辦法是將兩個線圈串聯(如圖1

)；感悟新知知2－講②在探究磁性強弱與電流大小的關系時，采用只觀察一個線圈，用滑動變阻器改變電流的辦法(如圖2

)。實際操作也非常簡單。感悟新知知2－講(3)實驗結論：電磁鐵磁性的強弱與電流的大小和線圈匝數的多少有關，電流越大、線圈匝數越多，磁性越強。知2－講感悟新知實驗拓展：研究電磁鐵磁性強弱常用轉換法。甲：(A為鐵塊，指針可繞O點轉動)將磁性強弱轉化為指針偏轉角度的大小。知2－講感悟新知乙：(P為鐵塊)將磁性強弱轉化為彈簧測力計的示數大小變化。丙：(P為鐵塊)將磁性的強弱轉化為電子測力計的示數大小變化。感悟新知知2－講2.電磁鐵的特點(三可控)(1)磁性的有無由電流的通斷來控制。(2)磁性的強弱由電流的大小和線圈匝數的多少來控制。(3)磁極的方向由電流的方向來控制。感悟新知例知2－練如圖4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、帶鐵芯的螺線管和自制的針式刻度板組成。通過觀察指針B

偏轉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，當導線a

與接線柱2相連，閉合開關后，指針B

發生偏轉。知2－練感悟新知(1)指針下方的物體A應由_______材料制成。A.銅B.鐵C.鋁D.塑料(2)當開關閉合后，電磁鐵左端應為磁極的_______極。(3)實驗發現：①當滑動變阻器的滑片P向________(填“左”或“右”)滑動時，指針B

偏轉的角度將會變大。BN左知2－練感悟新知②保持滑片P的位置不變，當導線a

由接線柱2改為與接線柱l相連，閉合開關后，可發現指針B偏轉的角度將會_________(填“變大”或“變小”)。(4)經過對電磁鐵的研究，可得出的結論是：當線圈匝數一定時，通過電磁鐵的電流越大，電磁鐵磁性_____；當通過電磁鐵的電流一定時，電磁鐵線圈的匝數越______，磁性越強。變大越強多知2－練感悟新知方法點撥：本實驗給電磁鐵通電后，通電螺線管吸引指針上的物體A，從而帶動指針偏轉，磁性越強，指針偏轉角度越大。因此將磁性的強弱轉化為指針偏轉角度的大小。利用轉換法的實驗，歸納總結實驗結論時，切忌將結論寫成實驗現象(如寫成“電流越大，指針偏轉角度越大”；采用控制變量法)的實驗，歸納總結實驗結論時先寫明控制相同的量(當……相同時)，再寫結論。感悟新知綜合應用例[中考·牡丹江]巨磁電阻(

GMR)效應是指某些材料的電阻在磁場中隨磁場強度的增大而急劇減小的現象。如圖10是研究巨磁電阻特性的原理示意圖。感悟新知綜合應用(1)在圖中標出閉合S1

后電磁鐵左端的磁極。(2)當閉合S1、S2

時，滑片P

向左滑動過程中，GMR的阻值變_____，指示燈變______。(3)要使GMR所處的磁場更強，除移動滑片，還可以采取的方法是：_______________________________________。解：如圖11所示。小亮增大電源電壓、增加電磁鐵的線圈匝數等感悟新知綜合應用解題技巧：巨磁電阻(GMR)的阻值隨磁場強度的增大而急劇減小。閉合S1、S2時，滑片P向左滑動過程中，電路中電流增大，電磁鐵磁性增強，巨磁電阻阻值減小，通過指示燈的電