第二十章 电与磁3-电磁铁 电磁继电器2023-2024学年人教版物理九年级全册

探索 物理 Exploring physics 1 第3节 电磁铁 电磁继电器 第二十章 电与磁 2 导入 把条形磁体靠近曲别针，能把曲别针吸引。 把一根导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁钉，当有电流通过时，靠近曲别针，是否也能把曲别针吸引？ 3 一、电磁铁 把一根导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁芯，有电流通过时有磁性，没有电流时就失去磁性，我们把这种磁体叫做电磁铁。 常用的电磁铁大多数都做成“U”形， 使其两磁极能同时吸引物体，吸引力会更强。 4 一、电磁铁 家里的一些电器，如电冰箱、吸尘器中都有电磁铁。 5 一、电磁铁 在工地、码头，以及一些车间、货场中，使用的电磁起重机的主要部件之一是电磁铁。电磁铁安装在吊机上，通电后吸起大量钢铁，移动到另一位置后切断电流，钢铁被放下。 6 一、电磁铁 全自动洗衣机的进水、排水阀门、卫生间里感应式冲水器的阀门，都是用电磁铁控制的。 7 一、电磁铁 高速磁浮列车上所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁，车厢和铁轨上分别安放着磁体，磁极相对，由于磁体间的相互作用使列车悬浮，避免了来自车轮与轨道之间的摩擦力。 8 二、电磁铁的磁性 实际中，根据工作的性质不同需要电磁铁的磁性强弱也不同。 电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关呢？ 9 二、电磁铁的磁性 实验：探究电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关 假设与猜想： 电磁铁只有在线圈中通有电流时才有磁性。 猜想1：电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关。 构成电磁铁的主要部件是线圈。 猜想2：电磁铁磁性的强弱与线圈的形状和匝数有关。 10 二、电磁铁的磁性 实验设计： 通过什么方法判断电磁铁磁性的强弱？ 根据电磁铁吸引铁块、铁钉或曲别针等（铁磁性物质）的多少来判断它的磁性强弱。【转换法】 11 二、电磁铁的磁性 实验一： 如下图所示连接电路，闭合开关S，调整滑动变阻器的滑片，改变电路中的电流，观察通入不同大小的电流时，电磁铁吸引大头针的数目的变化情况。 12 二、电磁铁的磁性 观察实验现象，得出结论。 匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强。 该实验中，滑动变阻器的作用是？ ①保护电路；②改变电路中电流大小。 13 二、电磁铁的磁性 实验二： 如下图所示连接电路，闭合开关S，比较不同匝数的电磁铁吸引大头针的数目。 注意：确保是外形相同的线圈，只是匝数不同。 14 二、电磁铁的磁性 观察实验现象，得出结论。 电流一定时，外形相同的螺线管，匝数越多，电磁铁的磁性越强。 A和B电磁铁串联在同一电路中的目的是? 控制两个电磁铁的电流大小相同。 被吸引的大头针呈发散状的原因是？ 大头针被磁化后，下端磁极相同，同名磁极相互排斥。 15 二、电磁铁的磁性 增强通电螺线管磁性的方法： ①增强电流大小。 ②增加线圈匝数。 ③插入铁芯。 插入铁芯后，通电螺线管磁性增强的原因： 通电螺线管周围存在磁场，当铁芯插入其中后，铁芯被磁化，又形成了一个磁场，两个磁场相互叠加使磁性增强。 16 二、电磁铁的磁性 电磁铁的铁芯选用软铁（软磁性材料），而不用钢（硬磁性材料），原因是电磁铁的磁性强弱需要随着电流的大小而发生显著变化，并且可以通过电流的通断来控制磁性的有无，软铁容易被磁化，磁性也容易消失，而钢被磁化后磁性不易消失而成为永久磁体。 17 二、电磁铁的磁性 电磁铁的优点： ①通过电流的通、断来控制其磁性的有无。 ②通过改变电流大小或线圈匝数的多少来控制其磁性的强弱。 ③通过改变电流的方向来改变其磁极的极性以及周围的磁场方向。 18 二、电磁铁的磁性 小试牛刀：1.在探究电磁铁磁性强弱的实验中，小吕连接了如图所示的电路，电磁铁左端放有一个小磁针，闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P，下面说法中正确的是（ ） A．电磁铁左端为S极 B．小磁针N极指向水平向右 C．若滑动变阻器的滑片P向右端移动，电磁铁的磁性增强 D．若滑动变阻器的滑片P向右端移动，电磁铁的磁性减弱 D 19 二、电磁铁的磁性 2.如图所示电路中，开关S接到a后， 小磁针Ｎ极转至左边，则（ ） A.电磁铁的左端是S极 B.当电流表的示数减小时，小磁针N极转至右边 C.将开关S由a改接到b时，电磁铁右端为N极 D.将开关S由a改接到b时，调节滑动变阻器的滑片P，保持电流表的示数不变，电磁铁的磁性强弱变小 D 20 二、电磁铁的磁性 3.如图所示，开关闭合S，一个用弹簧悬挂的小磁铁处于静止状态后，把滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动，此时弹簧的长度变化情况是（ ） A．伸长  B．收缩 C．不变 D．无法确定 B 21 二、电磁铁的磁性 4.如图所示，处于光滑水平面的小车上放有一个条形磁体，左侧有一个电磁铁，闭合开关S后，下列判断正确的是（ ） A.小车受到电磁铁斥力作用，向右运动 B.小车受到电磁