内容正文:
第1节 电生磁(2)
电流的磁效应→增强磁场
1.把直导线按一定的方向绕螺线圈后再通电,吸引更多的大头针。 →通电螺线管
2.在螺线圈中插入一根铁棒或一枚铁钉,再观察吸引大头针的现象。
说明:
现象:吸引的大头针更多。
带铁芯的通电螺线管的磁性比不带铁芯的通电螺线管的磁性要强得多。
为什么?
原因是铁芯在磁场中被磁化后相当于一根磁体。通电螺线管产生的磁场与被磁化的铁芯磁场的叠加,就产生了更强的磁场。
带有铁芯的通电螺线管叫电磁铁
新知讲解
一、电磁铁
1、电磁铁:
通电螺线管中插入一个铁芯,成为一个电磁铁。
2、电磁铁的磁性比不带铁芯时的电能螺线管的磁性要强得多。
活动:
探究电磁铁磁性的变化:
按如图将电磁铁连接在电路中,按下列要求,
观察电磁铁吸引小铁钉的情况:
1)断电时,电磁铁 ;
2)通电时,电磁铁 ;
说明: 。
不吸引小铁钉
吸引小铁钉
电磁铁的磁性有无,可通过通电或断电来控制。
这也是电磁铁的优点之一。
问题讨论
通电螺线管中插入铁芯后(电磁铁),磁性大大增强,那么通电螺线管磁性强弱还与哪些因素有关呢?
根据电磁铁的构造,可猜想:
1)猜想1、 ;
2)猜想2、 ;
4)猜想3、 ;
5)……
可能跟线圈匝数多少有关
可能跟电流大小有关
可能跟铁芯的粗细有关
(除铁芯外,电磁铁的磁性强弱主要体现在 的磁性强弱)
通电螺线管
实验方案:
1、若想“探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系”时:
1)实验中应该采用 法;即控制 等不变,只改变 ,观察其磁性强弱。
2)改变电流大小的方法是: ;
3)通过 判断电磁铁磁性的强弱。
控制变量
线圈匝数、铁芯粗细、线圈形状
通入线圈的电流大小
改变与电磁铁串联的滑动变阻器的阻值
电磁铁吸引含铁质物体的数量
(如大头针、小铁钉等)
实验方案:
2、若想“探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数多少的关系”时:
1)实验中应该控制 等不变,只改变 ,观察其磁性强弱。
2)控制电流相同的方法是: ;
3)通过 判断电磁铁磁性的强弱。
4)电路图:
电流大小、铁芯粗细、线圈形状
线圈匝数多少
将两个仅线圈匝数不同的电磁铁串联在电路中
两个电磁铁吸引大头针的数量
研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
1)按电路图正确连接电路;
2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片位置,
使电流达到某一电流值(如I=0.5A),观察电
磁铁吸引大头针的数量: ;
3)增大电流值(如I=1A),观察电磁铁吸引大头针的数量:
;
分析电流变化时电磁铁的磁性:
①电磁铁吸引大头针,说明电磁铁有 ;
②电磁铁吸引大头针越多,说明电磁铁的磁性 ;
实验结论: 。
吸引了少量几枚大头针
吸引较多枚大头针
磁性
越强
电磁铁的磁性强弱与电流大小有关,相同条件下,电流越大,电磁铁的磁性越强。
研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
1)正确连接电路;
2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片位置,使电流
达到某一电流值(如I=0.5A),观察两个电磁铁吸引
大头针的数量;改变电流值,观察两个电磁铁吸引的大头针数量:
;
实验结论: 。
线圈匝数多的电磁铁吸引的大头针总是比线圈匝数少的电磁铁吸引的大头针多
电磁铁的磁性强弱与线圈匝数多少有关,相同条件下,线圈匝