内容正文:
苏教版六年级下册
1.4 电磁铁
核心素养
※学会制作电磁铁,能说明电磁铁与磁铁的异同。
※通过探究实验,能发现电磁铁磁力大小与电池数量、线圈匝数有关。
※通过观察、分析,能举例说明电磁铁在生产生活中的应用。
※认识电磁铁的特点。重点
※探究影响电磁铁磁力大小的因素。难点
新知讲解
制作电磁铁
1.电磁铁。
电能可以转换为磁能,利用电流产生磁性(磁效应使铁芯磁化)的装置叫作电磁铁。我们通常把它制成条形或蹄形,使铁芯更容易磁化。电磁铁是最常用的电子装置之一,日常生活中小到电铃、大到吊车都会用到它。
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2.制作一个电磁铁。
制作材料:回形针、铁钉、电池、电池座、导线。
制作方法:(1)把导线按同一个方向缠绕在铁钉上。
(2)将导线的两端连接到电池上。
(3)接通电路后,把铁钉移到一堆回形针上方。
(4)比比谁的电磁铁吸的回形针多。
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自制电磁铁
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3.观察能吸起较多回形针的电磁铁有什么特点。
能吸起较多的回形针,说明电磁铁的磁力比较大。电磁铁是由导线(长短、圈数)、铁钉(粗细)、电池(节数)构成的,而每个小组使用的电池、铁钉和导线都是样的,所以电磁铁的磁力大小可能与线圈的圈数(匝数)有关。
通过观察,可以初步判断:铁钉上导线缠绕的圈数(匝数)越多,电磁铁的磁力越大,吸起的回形针越多。
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电生磁的发现
1820年,丹麦物理学家奥斯特在一次实验中 ,偶然让通电的导线靠近指南针,发现了一个奇怪的现象,即通电的导线会使指南针的指针发生偏转。这说明通电的导线可以产生磁场,就是这个发现为人类大规模利用电能打开了大门。
新知讲解
奥 斯 特
新知讲解
电能可以转换为磁能,利用电流产生磁性的装置叫作电磁铁。
比较电磁铁与磁铁有什么相同与不同之处
1.探究电磁铁是否有南北极。
实验材料:电磁铁、带支架的小磁针。
实验步骤:将各小组制作好的电磁铁的一端分别靠近小磁针的北极(或南极),观察实验现象。
实验现象:有的小组制作的电磁铁靠近小磁针的北极(或南极)会相互吸引,有的会相互排斥。
实验结论:电磁铁有南北极(S极和N极)。
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2.探究对换电池的正负极能否改变电磁铁的磁极方向。
实验材料:铁钉、导线、电池、电池座、带支架的小磁针。
实验步骤:(1)将电池放入电池座中。
(2)把导线缠绕在铁钉上,钉帽一端与电池正极相连,钉尖一端与电池负极相连。
(3)用钉尖一端靠近小磁针的北极,观察发生的现象。
(4)将电池的正负极连接点对换,再用钉尖靠近小磁针的北极,观察实验现象。
新知讲解
实验现象:前后两次电磁铁对小磁针产生了不同的磁力作用。如果开始时是相互吸引,改变电极连接点后就变为相互排斥;如果开始时是相互排斥,后来就变为相互吸引。
实验结论:对换电池的正负极,会改变电磁铁的磁极方向。
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3.探究改变导线的缠绕方向能否改变电磁铁的磁极方向。
实验材料:铁钉、导线、电池、电池座、带支架的小磁针。
实验步骤:(1)将电池放入电池座中。
(2)将铁钉钉帽朝上,从左向右缠绕,然后将钉帽和钉尖分别与电池两极相连。
(3)用钉尖一端靠近小磁针的北极,观察实验现象。
(4)改变铁钉上导线的缠绕方向(从右向左),再用钉尖靠近小磁针的北极,观察实验现象。
新知讲解
实验现象:前后两次电磁铁对小磁针产生了不同的磁力作用。如果开始时是相互吸引,改变导线缠绕方向后就变为相互排斥;如果开始时是相互排斥,后来就变为相互吸引。
实验结论:改变导线的缠绕方向,会改变电磁铁的磁极方向。
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4.电磁铁和磁铁的异同。
电磁铁
电磁铁的磁力
大小和磁极可
以控制和改变
相同之处
都有磁性和磁极,都可用来指示方向。
磁铁
磁铁的磁力
大小和磁极
不可以改变
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探究影响电磁铁磁力大小的因素
1.探究电磁铁磁力大小与铁芯粗细的关系。
实验猜想:电磁铁磁力大小可能与铁芯粗细有关。
实验方法:控制变量法。不变因素:电池节数、导线粗细、铁钉长短、线圈匝数……改变的因素:铁芯的粗细。
实验材料:两根粗细不同的铁钉(差距尽量大些)、回形针、导线、电池、电池座。
新知讲解
实验步骤:
(1)把电池安装在电池座中,再将导线在粗铁钉上面绕50圈。将两个导线头分别与电池座两端相连,制成个电磁铁。
(2)用制作好的电磁铁去吸引回形针,数一数电磁铁可以吸起多少个回形针。
(3)把粗铁钉换成细铁钉,进行同样的操作,数一数电磁铁可以吸起多少个回形针。
(4)填写实验记录,整理实验材料。
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实验记录:
粗铁钉制成的电磁铁 细铁钉制成的电磁铁
第一次吸起回形针的个数 9 6
第二次吸起回形针的个数 8 7
第三次吸起回形针的个数 7 5
平均值 8 6
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实验分析:铁钉相当于电磁铁的铁芯。两次实验除了铁钉的粗细不同之外,其他因素