内容正文:
第21课 磁悬浮列车
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
这份资料紧密贴合教学大纲,深入细致地结合每一课的具体教学内容,为学生量身打造同步分层作业体系。它充分考量到不同学生在学习能力、知识掌握程度以及学习节奏上的差异,巧妙地将知识点拆解、重组,融入层次分明的作业板块当中。基础作业板块夯实根基,助力学生巩固课堂所学核心要点;提升作业部分循序渐进,引领学生拓展思维深度与广度,实现全方位成长。
1.磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具。它通过电磁力实现列车与轨道之间无接触的悬浮,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。上海磁悬浮列车是运用“异极相吸”原理设计的。它利用安装在列车两侧转向架上的悬浮电磁铁和铺设在轨道上的磁铁产生一种吸力使列车悬浮。磁悬浮列车由于具有快速、低耗、环保、安全等优点,因此应用前景十分广阔。
2.电磁悬浮的应用。磁悬浮展架。磁悬浮洗衣机。磁悬浮轴承。磁悬浮风力发电机。
、
一、仔细想,认真填。
1.磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具。它通过 实现列车与轨道之间无接触的 ,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。
2.上海磁悬浮列车是运用“ ”原理设计的。它利用安装在列车两侧转向架上的悬浮电磁铁和铺设在轨道上的磁铁产生一种吸力使列车 。磁悬浮列车由于具有 等优点,因此应用前景十分广阔。
3.磁悬浮列车是一种现代高科技 工具。它通过电磁力实现 与 之间无接触的悬浮,再利用直线电机产生的 牵引列车运行。
4.使列车悬浮起来并在轨道上飞驰的装置是 。
5. 使磁悬浮列车悬浮起来,并且在轨道上飞驰。
二、我是小法官。(对的打“√”,错的打“×”。)
6.磁悬浮列车的运行速度很快,耗能也非常大。( )
7.由于磁悬浮列车的速度非常快,所以安全性比较差。( )
8.没有电,磁悬浮列车也能悬浮。( )
9.磁悬浮列车是通过电磁力实现列车与轨道之间无接触悬浮的。 ( )
10.磁悬浮列车具有快速、低耗、环保、安全等优点,应用前景十分广阔。( )
11.超导磁悬浮是利用超导体的抗磁性实现悬浮的。 ( )
三、对号入坐。(将正确答案的序号填在括号里)
12.上海磁悬浮列车是运用( )原理设计的。
A.异极相吸 B.同极相斥 C.同极相吸
13.磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具,它通过_____实现列车与轨道之间无接触的悬浮并运行。
A.弹簧的弹力 B.电磁力 C.地球引力
14.在《磁悬浮列车》一课的探究实践中,你应该和小组成员一起使用铜丝、电池和环形磁铁做过模拟实验。其中对于铜丝的要求是( )。
A.铜丝全身包裹着绝缘的清漆
B.铜丝两端各有一小段没有包裹着清漆
C.铜丝外层没有绝缘物
D.铜丝两端需要有一段包裹着绝缘物
15.磁悬浮列车通过( )实现列车与轨道之间无接触的悬浮。
A.电磁力 B.空气浮力 C.空气阻力
16.上海磁悬浮列车是运用( )原理设计的。
A.异极相吸 B.惯性原理 C.万有引力
四、看清问题,认真回答。
17.上海磁悬浮列车专线西起上海轨道交通2号线的龙阳路站,东至上海浦东国际机场,专线全长29.863公里,是世界第一条商业运营的高架磁悬浮列车专线。你知道磁悬浮列车是怎样工作的吗?
五、实验操作我能行。
18.实验名称:磁悬浮列车制作过程
实验材料:铜丝,塑料棒,磁铁,干电池。
实验步骤:
1.将铜丝缠绕成( )充当列车的( );
2.把( )分别吸在电池两端。
3.把磁悬浮列车模型放入( )内,使干电池两端的磁铁与( )接触。此时电池,磁铁,线圈形成( ),磁悬浮列车模型就会从( )里面穿行而过。
六、综合实践我最棒。
暑假期间,小明一家去外地旅游,乘坐的交通工具是磁悬浮列车,它不仅速度快而且噪音小,小明对它很感兴趣,于是问爸爸:“什么原理使列车悬浮起来,并在轨道上飞驰呢?”爸爸建议小明与同学组成兴趣小组一起探究一下,于是小明的兴趣小组想要制作一个“磁悬浮列车模型”,你能帮帮他吗?
19.在实验中,应该选用( )制作线圈。然后紧密、均匀地缠绕在塑料棒上,从塑料棒取下后,即成为线圈,用来充当列车的( )。
20.制作模型时应该注意;线圈的直径要比强力环形磁铁的直径( ),强力环形磁铁的直径要比电池的直径( )。
21.如图:把4块强力环形磁铁两两一组,轻轻吸到一起,成为两组磁铁,接着把两组磁铁分别吸到( )的两端,用来模拟( )。
22.把磁悬浮列车模型放入线圈内,我们看到:( )。通过上面的实验可以知道,利用( )原理使磁悬浮列车模型悬浮起来并在线圈里穿行。
23.上海磁悬浮列车是运用( )原理设计的。
24.磁悬浮列车在行驶时,整体被悬空是为了( )。
A.增大摩擦力 B.减小摩擦力 C.减轻重量
参考答案
1. 电磁力 悬浮
详解:磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具。磁悬浮列车通过电磁力使列车悬浮在轨道上方,从而实现列车与轨道之间无接触的悬浮状态。再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。
2. 异极相吸 悬浮 快速、低耗、环保、安全
详解:磁悬浮列车通过电磁力实现列车与轨道之间无接触的悬浮,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。上海磁悬浮列车是运用“异极相吸”原理设计的。它利用安装在列车两侧转向架上的悬浮电磁铁和铺设在轨道上的磁铁产生一种吸力使列车悬浮。磁悬浮列车由于具有快速、低耗、环保、安全等优点,因此应用前景十分广阔。
3. 轨道交通 列车 轨道 电磁力
详解:磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具。它通过电磁力实现列车与轨道之间无接触的悬浮,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。上海磁悬浮列车是运用“异极相吸”原理设计的。它利用安装在列车两侧转向架上的悬浮电磁铁和铺设在轨道上的磁铁产生一种吸力使列车悬浮。
4.电磁铁
详解:磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具,它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。使列车悬浮起来并在轨道上飞驰的装置是电磁铁,磁悬浮列车就是利用了相同磁极之间互相排斥产生的强大的力,使列车悬浮在轨道上,从而减小了震动和阻力,列车运行起来又快又稳。
5.电磁铁
详解:磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具,它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。使列车悬浮起来并在轨道上飞驰的装置是电磁铁,磁悬浮列车就是利用了相同磁极之间互相排斥产生的强大的力,使列车悬浮在轨道上,从而减小了震动和阻力,列车运行起来又快又稳。
6.×
详解:磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具。它通过电磁力实现列车与轨道之间无接触的悬浮,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。磁悬浮列车具有快速、低耗、环保、安全等优点。
7.×
详解:磁悬浮列车在安全性方面还是具有更好的保障措施的,这也是磁悬浮列车在很多场合下可以得到广泛应用的原因。磁悬浮列车具有速度快、能耗低、污染少的优点,但人们对其安全性、磁辐射又有一定的担心。对此有关专家解释说,磁悬浮列车的安全性远远高于飞机、汽车等传统交通工具,其磁辐射比彩电的磁辐射还低得多。
8.×
详解:磁悬浮列车的底部与专用轨道上都安装有用特殊材料和方法制成的有超强磁力的磁体,并让磁体相同的磁极相对。磁悬浮列车就是利用相同磁极相互排斥的磁力悬浮起来的。没有电,磁悬浮列车不能悬浮。题目说法错误。
9.√
详解:磁悬浮列车是一种靠磁悬浮力来推动的列车,它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。
10.√
详解:磁悬浮列车是一种靠磁悬浮力来推动的列车,它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。由于其轨道的磁力使之悬浮在空中,减少了摩擦力,行驶时不同于其他列车需要接触地面,磁悬浮列车只受来自空气的阻力。高速磁悬浮列车的速度可达每小时400公里以上,中低速磁悬浮列车的速度则多数在100~200公里/小时。磁悬浮列车具有速度快、能耗低、污染少的优点,磁悬浮列车的安全性远远高于飞机、汽车等传统交通工具,其磁辐射比彩电的磁辐射还低得多,安全性也高,应用前景十分广阔。
11.√
详解:磁悬浮列车目前可分为两种:一种是电磁悬浮列车,一种是超导磁悬浮列车。不论是哪种,都利用磁,然后利用磁场的吸引或者排斥作用。磁悬浮列车是利知用“异名磁极相互吸引”使列车悬浮起来,超导型磁悬浮列车道是利用“同名磁极相互排斥”使列车悬浮起来,所以超导磁悬浮是利用超导体的抗磁性实现悬浮的。
12.B
详解:上海磁悬浮列车是利用磁悬浮原理设计的,具体来说是利用同极相斥的原理。磁悬浮列车通过电磁铁产生的磁场,使列车悬浮在轨道上方,从而减少摩擦,实现高速运行。
故选:B
13.B
详解:磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具。它通过电磁力实现列车与轨道之间无接触的悬浮,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。上海磁悬浮列车是运用“异极相吸”原理设计的。它利用安装在列车两侧转向架上的悬浮电磁铁和铺设在轨道上的磁铁产生一种吸力使列车悬浮。
故选:B
14.C
详解:在做“利用电磁铁的原理让物体运动起来”实验时,利用的就是通电的线圈产生磁场且磁极间具有相互作用的原理让电池运动起来的,如果铜丝外有绝缘物的话,产生的磁场就很小,影响实验效果。故选C。
15.A
详解:磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具。它通过电磁力实现列车与轨道之间无接触的悬浮,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。故选A。
16.A
详解:磁铁的性质有:磁铁能吸铁、磁性可以传递、磁铁两极的磁性最强、磁极可以指示南北方向、磁铁同极相斥、异极相吸等。磁悬浮列车是利用磁极间同极相斥,异极相吸的原理实现悬浮的,磁悬浮地球仪断电后将停止悬浮。磁悬浮列车由于具有快速、低耗、环保、安全等优点,因此应用前景十分广阔。
17.磁悬浮列车通过电磁力实现列车与轨道之间无接触的悬浮,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。
详解:磁悬浮列车通过电磁力实现列车与轨道之间无接触的悬浮,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。磁悬浮列车的原理是运用磁铁“同性相斥,异性相吸”的性质,使磁铁具有抗拒地心引力的能力。这种原理运用在铁路运输系统上,使列车完全脱离轨道而悬浮行驶,成为“无轮”列车,时速可达几百公里以上。这就是所谓的“磁悬浮列车”。
18. 线圈 轨道 两组磁铁 线圈 线圈 回路 线圈
分析:磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具。它通过电磁力实现列车与轨道之间无接触的悬浮,再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。
详解:实验步骤:
1.在实验中,应该选用铜线制作线圈,铜线的电阻小,实验效果明显;
2.将两组强力环形磁铁分别吸到干电池的正负极上,注意必须是磁铁的同极吸在电池的正负极上;
3.把磁悬浮列车模型放入线圈内,使干电池两端的磁铁与线圈接触。此时电池、磁铁、线圈形成回路,磁悬浮列车模型就会从线圈里面穿行而过。
制作模型时应该注意:线圈的直径要比强力环形磁铁的直径大,强力环形磁铁的直径要比电池的直径略大,这样模型才能从线圈中通过。
19. 漆包线 铁芯 20. 大 小 21. 电池 轨道 22. 列车悬浮起来并在线圈里穿行 同极相互排斥 23.同极相互排斥 24.B
解析:19.漆包线用于制作线圈,因为漆包线具有良好的导电性和绝缘性,适合用于绕制电磁铁。塑料棒:作为线圈的支撑结构,便于缠绕漆包线并保持其形状。线圈在通电后成为电磁铁,产生磁场。在磁悬浮列车模型中,线圈充当列车的铁芯,帮助集中和增强磁场,提高磁力的效率。
20.线圈的直径应大于强力环形磁铁的直径,以确保磁铁可以在线圈内部自由移动,同时保证有足够的空间来产生足够的磁力。强力环形磁铁的直径应小于电池的直径,这样可以确保磁铁能够稳定地吸附在电池的两端,模拟真实的磁悬浮列车轨道。
21.将四块强力环形磁铁两两组合,吸附在电池的两端,模拟磁悬浮列车的轨道。这种设置利用磁铁的磁场与线圈产生的磁场相互作用,实现悬浮效果。
22.当磁悬浮列车模型放入线圈内时,由于同名磁极相互排斥的原理,列车模型会悬浮起来并在线圈内穿行,展示磁悬浮技术的基本工作原理。
23. 上海磁悬浮列车运用的是同名磁极相互排斥的原理,即轨道上的磁铁与列车底部的磁铁具有相同的磁极,通过磁场排斥力使列车悬浮。
24.磁悬浮列车在行驶时整体被悬空主要是为了减小摩擦力。由于列车与轨道之间没有直接接触,减少了摩擦和磨损,提高了运行效率和速度,同时也降低了维护成本。
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