实验12 探究影响电磁铁磁性强弱的因素-【同步实验课】九年级物理全一册教材实验大盘点

实验12 探究影响电磁铁磁性强弱的因素 1．【实验目的】 通过实验，掌握影响电磁铁磁性强弱的因素。 2．【实验器材】 一根硬纸管、两根较大的铁钉，一些大头针，铜漆包线、细砂纸、电源、开关、滑动变阻器和导线等。 3. 【实验原理】 电流的磁效应 4. 【实验步骤】 （1）探究实验一：电磁铁磁性强弱和线圈的匝数有什么关系。 A.方法：把自制的外形相同的两个电磁铁上的漆包线分别绕40匝和80匝的单层线圈，串联接入如图所示的电路中。 B.实验表格： 线圈 乙 甲 线圈匝数 40 80 吸引大头针个数 磁性强弱 C.实验结论： 当电磁铁的电流和铁芯一定时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。 （2）探究实验二：电磁铁磁性强弱和电流大小有什么关系。 A.方法：把自制的一个接入如图所示的电路中，闭合开关，通过一端滑动变阻器的滑片来改变电流大小，观察比较电磁铁吸引大头针个数的多少。 B.实验表格： 线圈 A 电流大小 1A 2A 吸引大头针个数 磁性强弱 C.实验结论： 当电磁铁的铁芯和线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强。 （3）探究实验三：电磁铁磁性强弱和有无铁芯有什么关系。 A.方法：把自制的一个接入如图所示的电路中，控制电流大小不变，分别插入和拔出铁芯，观察比较电磁铁吸引大头针个数的多少。。 B.实验表格： 有无铁芯 无 有 电流大小 1A 1A 吸引大头针个数 磁性强弱 C.实验结论： 当电磁铁的线圈匝数和电流大小一定时，有铁芯时磁性更强。 5. 【实验结论】 （1）当电磁铁的电流和铁芯一定时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。 （2）当电磁铁的铁芯和线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强。 （3）当电磁铁的线圈匝数和电流大小一定时，有铁芯时磁性更强。 6. 【实验注意事项】 （1）连接电路时开关应该处于断开状态。 （2）实验不能长时间进行，以免损害电源。 （3）电路中的电流不易过大，以免放出热量太多，烧坏电路。 （4）实验时要竖立放置电磁铁，磁性强弱用吸引大头针的数量来判定。 1.电磁铁相关知识： （1）定义：内部插入铁芯的通电螺线管。 （2）工作原理：电流的磁效应，通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强。 （3）磁性强弱的影响因素： A.通电有磁性，断电无磁性。 B.与电流大小有关：在线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强。 C.与线圈匝数有关：在电流大小一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。 D.插入铁芯，磁性增强。 （4）优点： A.磁性有无由通断电路来控制。 B.磁极由电流方向来控制。 C.磁性强弱由电流大小、线圈匝数来控制。 2.电磁继电器： （1）定义：电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接控制高电压、强电流电路通断的元件。 （2）工作原理：电流磁效应。 （3）结构：如下图。 （4）实质:是一个由电磁铁控制的开关。 （5）工作过程： 如图为一种自动报警装置，当开关断开时，控制电路无电流，电磁铁无磁性，衔铁被弹簧拉起，使动触点与上面静触点接触，电灯所在电路闭合，电灯发光； 反之，当开关闭合，控制电路中有电流，电磁铁有磁性，衔铁被吸下来，使动触点与下面静触点接触，电铃所在电路闭合，电铃发声。 【典例1】在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。 （1）实验中通过观察吸引大头针数目来判定电磁铁磁性的_______； （2）图中甲、乙串联的目的是控制_______相等； （3）根据图示的情境可知，_______（填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，线圈匝数越_______，电磁铁磁性越强； （4）若让乙电磁铁再多吸一些大头针，滑动变阻器的滑片应向_______端移动。 【典例2】如图所示，是小明探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图．它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制针式刻度板组成．通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱．在指针下方固定一物体A　，当用导线a与接线柱2相连，闭合开关后，指针B发生偏转． (1)指针下方的物体A应由________材料制成． A．铜　　　　　　B．铝　　　　　　C．塑料　　　　　　D．铁 (2)当开关闭合后，电磁铁左端应为磁极的________极． (3)实验发现： ①　将滑动变阻器的滑片P向左移动过程中，指针B偏转的角度将会________(填“增大”、“减小”或“不变”)． ②　将导线a由与接线柱2相连改为与接线柱1相连，闭合开关后，调整滑动变阻器的滑片P的位置，使电路中的________保持不变，可发现指针B偏转的角度将会________(填“增大”、“减小”或“不变”)． (4)