1.2-1.3 电生磁 电磁铁的应用——2023-2024学年浙教版八年级下册科学讲练测

1.2-1.3 电生磁 电磁铁的应用 1、电流的磁效应（奥斯特实验） （1）1820年，丹麦的科学家奥斯特第一个发现电与磁之间的联系。 （2）由甲、乙可知：通电导体周围存在磁场。 （3）由甲、丙可知：通电导体的磁场方向跟电流方向有关。 2、直线电流的磁场 直线电流的磁场的分布规律： 以导线上各点为圆心的一个个同心圆，离直线电流越近，磁性越强，反之越弱。 3、通电螺线管 （1）磁场跟条形磁体的磁场是相似的。 （2）通电螺线管的磁极方向跟电流方向有关。 （3）电磁线圈的匝数越多，通过线圈的电流越大，线圈的磁性越强；插入铁芯，线圈的磁性大大增强。 4、右手螺旋定则（安培定则） （1）通电直导线：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向。 （2）通电螺线管：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。 5、电磁铁 （1）定义：电磁铁是一个内部插有铁芯的螺线管。 （2）结构： （3）判断电磁铁磁性的强弱（转换法）：根据电磁铁吸引大头针的数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱。 （4）影响电磁铁磁性强弱的因素（控制变量法）：①电流大小；②有无铁芯；③线圈匝数的多少 结论①：在电磁铁线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强。 结论②：电磁铁的磁性强弱跟有无铁芯有关，有铁芯的磁性越强。 结论③：当通过电磁铁的电流相同时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强。 （5）电磁铁的优点 ①电磁铁磁性有无，可由电流的有无来控制。 ②电磁铁磁性强弱，可由电流大小和线圈匝数的多少来控制。 ③电磁铁的磁性可由电流方向来改变。 6、电磁铁的应用：电磁起重机、磁悬浮列车、电磁选矿机、电铃、电磁自动门等。 电铃工作原理：电路闭合，电磁铁具有磁性，吸引弹性片，使铁锤向铁铃方向运动，铁锤打击铁铃而发出声音，同时电路断开，电磁铁失去磁性，铁锤又被弹回，电路闭合。上述过程不断重复，电铃发出了持续的铃声。 电磁选矿机工作原理：磁铁矿被吸引，其余杂质不被吸引，分开落入不同的收集装置； 磁悬浮列车：利用同名磁极相排斥托起列车，利用磁极间相互作用，使列车前进。 7、电磁继电器 （1）概念及作用：电磁继电器是由电磁铁控制的自动开关。使用电磁继电器可用低电压和弱电流来控制高电压和强电流，还可以实现远距离操纵和自动控制。 （2）工作原理：电磁继电器的结构如图所示，它由电磁铁 A、衔铁 B、弹簧 C 和触点 D 组成。当低压电源开关闭合时，控制电路中有电流通过，电磁铁 A产生磁性，吸引衔铁 B，使动触点与红灯触点分离，而与绿灯触点接通，故红灯熄灭，绿灯亮起，电动机开始工作。当低压电源开关断开时，电磁铁失去了磁性，衔铁 B 在弹簧 C 的作用下拉起，使动触点与绿灯触点分离，而与红灯触点接通，故红灯亮起，绿灯熄灭，电动机停止工作。 （3）应用 ①水位自动报警装置：工作原理——水位没有到达金属块A时，电磁铁不通电无磁性，绿灯亮，显示水位正常；当水位到达金属块A时，电磁铁通电有磁性，将衔铁吸下来，红灯亮，表示水位不正常。 ②温度自动报警装置：工作原理——温度升高时，水银面上升，当水银面上升到与金属丝接触时，电磁铁线圈中有电流通过，产生磁性吸引衔铁，工作电路就形成了一个回路，电铃就响起来了。 [例题1] （2023•杭州）按如图所示电路进行实验，将滑动变阻器的滑片从右向左移动，电磁铁吸引的大头针枚数增多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是（　　） A．电流的大小 B．电流的方向 C．线圈的匝数 D．铁芯的粗细 [例题2] （2023•衢州）科学发现往往闪耀着科学家们智慧的光芒。 （1）1820年奥斯特发现通电导线能使其周围的小磁针发生偏转。如图，在小磁针的上方拉一根与小磁针平行的直导线，闭合开关时，小磁针N极向纸外偏转，则电源 端为正极。 （2）法拉第深入思考了奥斯特实验，认为：通电导线能使磁针转动，说明磁针受到力的作用，那么反过来，磁针也能使通电导线转动。他这样推测的依据是 。 [例题3] （2022•丽水）按如图电路进行实验，每次总观察到电磁铁A吸引大头针的数目比电磁铁B多。此现象说明影响电磁铁磁性强弱的一个因素是（　　） A．电流大小 B．线圈匝数 C．电流方向 D．电磁铁极性 [例题4] （2022•台州）铝箔轻巧，导电性好，能做许多科学实验。 实验1：“铝箔小火箭” 将铝箔卷成筒状，上端封闭并装入一截火柴头，下端开口并装上尾翼，制成小火箭。将小火箭套在发射架上，加热其上端，如图甲所示。稍后小火箭就会射到空中。 （1）小火箭与发射架不能套得太紧，否则会因 力太大，难以起飞