4.17电磁铁（三）（知识点+同步练习）--2024-2025学年五年级下册科学（青岛版）

4.17 电磁铁（三）（知识点+同步练习） 知识点： 1.电磁起重机通电时，电能转换为磁能，可吸起钢铁；断电时，磁能消失，钢铁就会落下。 2.电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数的关系 (1)改变的条件:线圈的匝数。 (2)不变的条件:电池的节数、铁钉的大小等。 (3)结论:电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关,其他条件相同时,线圈的匝数越少,电磁铁的磁性越弱;线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强。 (4)电磁铁不能长时间连接电池,以免电池发热受损。 3.电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系 (1)改变的条件:电池的节数(电流大小)。 (2)不变的条件:线圈的匝数、铁钉的大小等。 (3)结论:电磁铁的磁性强弱与电流大小有关,其他条件相同时,电流越小,电磁铁的磁性越弱;电流越大，电磁铁的磁性越强。 4.电磁铁的磁性强弱与铁钉粗细的关系 (1)改变的条件:铁钉的粗细。 (2)不变的条件:线圈的匝数、电池的节数等。 (3)结论:电磁铁的磁性强弱与铁钉的粗细(铁芯)有关,其他条件相同时,铁钉越细,电磁铁的磁性越弱;铁钉越粗,电磁铁的磁性越强。 5.实验中我们根据吸引大头针的个数来判断电磁铁的磁性强弱。 6.电磁铁在生活中的应用有电磁选矿机、音箱、耳机、话筒、电磁继电器、磁悬浮列车等。 同步练习： 一、选择题 1．小科所在的科学兴趣小组制作了一台电磁起重机，他们要想让这台起重机吊起更多的金属，应该如何做（    ）。 A．增加干电池的节数 B．减少电磁铁线圈匝数 C．换一个长铁芯 2．下列关于电磁铁的说法正确的是（    ） A．电磁铁和磁铁一样，南北极是不能改变的 B．电磁铁的磁力大小不能通过人为改变 C．电磁铁的南北极可以改变 3．当导线中有电流通过时，导线的周围会产生（    ）。 A．磁场 B．声音 C．动力 4．（    ）不能改变电磁铁的磁力大小。 A．增减线圈匝数 B．增减电池的节数 C．改变线圈缠绕的方向 5．根据电磁铁和磁铁都能吸铁，推想电磁铁可能具有其他性质，就是在进行（    ） A．归纳 B．类比推理 C．对比实验 6．其他条件不变，改变电路中电池正负极的连接方向，电磁铁的磁力大小（    ）。 A．变大 B．变小 C．不变 7．磁悬浮列车应用了（    ）的性质。 A．电 B．磁 C．热 8．少年儿童玩的电动小车内有小马达，小马达里面有______。 A．回形针 B．线圈、铁芯 C．高压电流 9．其他条件都相同的情况下，下面（    ） 电磁铁的磁性最强。 A． B． C． 10．电磁铁在生活中有很多应用，下列事物中没有应用电磁铁功能的是（    ）。 A．吸盘挂钩 B．磁悬浮列车 C．音响 二、填空题 11．电磁起重机在工作时把( )能转化为( )能。 12．电池正负极连接方向与线圈绕线方向( )改变，电磁铁的磁极( )。 13．电磁铁有( )和( )两个磁极。磁极间的相互作用：同极( )，异极( )。 14．电磁铁在生活中的应用有( )、( )、( )、( )、( )等。 15．电磁铁是一种利用电能产生( )的装置。 三、判断题 16．我国是世界上第一个制造磁悬浮列车的国家。( ) 17．电磁铁有南北两个磁极。同极相吸，异极相斥。( ) 18．同时改变线圈缠绕的方向和线圈与电池正负极的连接方向，电磁铁的南北极不变。( ) 19．不能把我们自制的铁钉电磁铁长时间连接在电池上。( ) 20．改变线圈内通过电流的方向可以增大电磁铁的磁力。( ) 四、简答题 21．普通磁铁和电磁铁有哪些相同点和不同点？ 22．说一说如何改变电磁铁的磁极？ 五、实验题 23．实验一 探究影响电磁铁的磁力大小的因素 电磁铁的磁力大小可以改变吗？ 实验方法及现象： （1）研究电磁铁磁力大小与线圈匝数的关系，选择图 和图 两个装置进行对比实验，实验中改变的条件是 。看到的实验现象是： 图 电磁铁吸引的曲别针多。 （2）要研究电磁铁的磁力大小与串联电池多少的关系，设计实验时应选择图 和图 两个装置进行对比实验，实验中相同的实验条件是：铁芯粗细、 ；不同实验条件是： 。 看到的实验现象是： 图 电磁铁吸引的曲别针多。 实验结论： 电磁铁的磁力大小是可以 的。通过增加 、 可以增大电磁铁的磁力。 学科网（北京）股份有限公司 《4.17 电磁铁（三）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C A C B C B B C A 1．A 【详解】电磁起重机的磁力大小与电磁铁的电流和线圈匝数有关。增加干电池的节数可以增加电流，从而增强电磁铁的磁力，使其能够吊起更多的金属。因此，选择A选项。减少电磁铁线圈匝数和换一个长铁芯都不会有效增加磁力。 2．C 【详解】选项A电磁铁和磁铁一样，南北极是不能改变的，错误；电磁铁的南北极与线圈的缠绕方向和电流的方向有关，改变线圈的缠绕方向或电池的接法都可以改变电磁铁的南北极；选项B电磁铁的磁力大小不能通过人为改变，错误；电磁铁的磁力大小与线圈圈数、电流大小、铁芯粗细有关。电磁铁的磁力大小与线圈圈数有关：圈数少，磁性弱；圈数多，磁性强；电磁铁的磁力大小与使用的电池数量有关：电池少，则磁性弱；电池多，则磁性强。选项C改变线圈的缠绕方向或电池的接法都可以改变电磁铁的南北极。故选C。 3．A 【详解】当导线中有电流通过时，导线的周围会产生磁性。1820年，丹麦科学家奥斯特在一次实验中，发现通电的导线靠近指南针时，指南针发生了偏转。根据对电磁现象的认识，当导线中有电流通过，导线周围会产生磁性。故选A。 4．C 【详解】电磁铁的磁力大小能够控制，影响电磁铁磁力大小的因素主要有两个，一是缠绕在铁芯上线圈的圈数，二是线圈中电流的强度。增加电池个数、增加线圈缠绕匝数都可以增大电磁铁的磁力；改变线圈缠绕方向能够改变电磁铁的南北极，不影响电磁铁的磁力大小。 5．B 【详解】类比推理是指在事物间的类似方面作比较，根据某种事物的已知特征类推出与其相似的另一类事物中也有这种特征的一种推理方法。根据电磁铁和磁铁都能吸铁，推想电磁铁可能具有其他性质，就是在进行类比推理。推理结果是否正确需要进一步验证。 6．C 【详解】电磁铁的南北极与线圈的缠绕方向和电流的方向有关，改变线圈的缠绕方向或电池的正负极都可以改变电磁铁的南北极。电磁铁的磁力大小与线圈圈数、电流大小、铁芯粗细有关，调换连接电磁铁两端的电池正负极，磁力大小不会改变。 7．B 【详解】磁悬浮列车利用电磁体“同极相斥”的原理，让磁铁具有抗拒地心引力的能力，使车体完全脱离轨道，悬浮在距离轨道约1厘米处，腾空行驶，创造了近乎“零高度”空间飞行的奇迹。 8．B 【详解】电动玩具里都有一个小电机，它通过导线和电池一起组成一个电路。有的电动玩具能发光、发声，这是因为这些玩具里安装了小灯泡、小喇叭，它们可以把电能转化成光和声音等。对电动玩具的认识，少年儿童玩的电动小车内有小马达，小马达里都有一个小电机，是小电机推动运动的。小电机里有线圈、铁芯。 9．C 【详解】电磁铁的磁力大小跟电流大小、线圈圈数、铁芯大小有关。在其他条件不变的情况下，线圈圈数越多，电磁铁磁力越大；电流越强，磁力越大；铁芯越粗，磁力越大。因此磁性最强的是C。 10．A 【详解】电磁铁具有接通电流产生磁性，断开电流磁性消失的基本性质，且磁性大小和磁极方向都可以控制，所以应用广泛，磁悬浮列车、音响都有电磁铁的应用。吸盘挂钩利用了大气压力，而没有用到电磁铁。 11． 电 磁 【详解】电磁起重机利用了电磁铁工作，电磁起重机在通电时，电能转化为磁能，可吸起钢铁。 12． 同时 不变 【详解】电磁铁的南北极与线圈的缠绕方向和电流的方向有关，改变线圈的缠绕方向或电池的正负极都可以改变电磁铁的南北极。同时改变线圈缠绕的方向和线圈与电池正负极的连接方向，电磁铁的磁极不会发生改变。 13． 南极 北极 相斥 相吸 【详解】电磁铁有南极和北极两个磁极。同极相斥，异极相吸。改变线圈缠绕的方向或改变线圈与电池正负极的连接方向，电磁铁的磁极会发生改变。 14． 电磁起重机 音响 耳机 话筒 磁悬浮列车 【详解】电磁铁是通电产生电磁的一种装置，主要由线圈和铁芯两部分组成。当在通电线圈内部插入铁芯后，铁芯被通电线圈的磁场磁化，变成了一个磁体。电磁铁在生活中的应用非常广泛，例如电铃、音响、耳机、话筒、磁悬浮列车、电磁起重机等。 15．磁能 【详解】电磁铁是由铁芯和线圈两部分组成的，是利用电流通过缠绕的线圈产生磁性的装置，是把电能转化为磁能的装置。 16．× 【详解】德国工程师赫尔曼•肯佩尔于1934年申请了磁悬浮列车的磁悬浮列车的专利。 第一个制造磁悬浮列车的国家的德国。 17．× 【详解】磁铁能指南北方向。指南的磁极叫南极，用“S”表示；指北的磁极叫北极，用“N”表示。磁铁的同极相互排斥，异极相互吸引，两个磁极的作用是相互的。磁悬浮列车就是根据同极相互排斥的原理制造的。 18．√ 【详解】根据影响电磁铁南北极的因素，电池的正负极接法、线圈缠绕方向都会影响电磁铁的南北极，同时改变这两个条件，则通电后电磁铁的磁极不变。 19．√ 【详解】在测试铁钉电磁铁的实验中，我们要注意不要把电磁铁长时间接在电池上，这是因为电磁铁是很耗电的，会影响后续实验的准确性。 20．× 【详解】电磁铁的磁力大小与线圈圈数、电流大小、铁芯粗细有关。改变线圈内通过电流的方向可以改变电磁铁的南北极，不会改变电磁铁的磁力大小。 21．（1）相同点：都具有磁性，都有两个磁极。 （2）不同点：普通磁铁的磁极和磁性强弱都是固定不变的，电磁铁的磁极和磁性强弱都可以改变。 【详解】电磁铁与普通磁铁的相同点：都具有磁性，都有两个磁极；电磁铁与普通磁铁的不同点：普通磁铁的磁极和磁性强弱都是固定不变的。而电磁铁则可以控制磁性有无、磁性强弱和磁极方向。电磁铁的磁性有无可以通过通断电来控制；磁性强弱可以通过改变电流大小、线圈匝数来控制；磁极方向可以通过改变电流方向控制。 22．改变电磁铁的方法有两个：改变电磁的两极；改变线圈缠绕的方向。 【详解】电磁铁的特点之一就是可以改变电磁铁的南北极和磁力大小，改变电磁铁的南北极与电池的接法、线圈缠绕方向有关。根据影响电磁铁南北极的因素，改变电磁铁线圈的缠绕方向或改变电池的接法都可以改变电磁铁的南北极。 23． 甲 乙 线圈匝数 甲 甲 丙 线圈匝数 电池多少 丙 改变 线圈匝数 电池多少 【分析】电磁铁通电时有磁性，切断电流后磁性消失。电磁铁的两极与线圈的缠绕方向和电流的方向有关，电磁铁的磁力大小与线圈圈数有关：圈数少，磁性弱；圈数多，磁性强；电磁铁的磁力大小与使用的电池数量有关：电池少，则磁性弱；电池多，则磁性强。电磁铁的磁力大小还与导线的粗细、铁芯的粗细等因素有一定关系。 【详解】（1）根据对比实验的基本要求，实验中变量只有一个，其他条件完全相同，因此，在研究电磁铁磁力大小与线圈匝数的关系时，变量只能是线圈匝数，其他条件一样，因此，应该选择图甲和图乙两个装置进行对比实验，可以看到的实验现象是：图甲电磁铁吸引的曲别针多。 （2）要研究电磁铁的磁力大小与串联电池多少的关系，变量是电池数量，因此，设计实验时应选择图甲和图 丙两个装置进行对比实验，实验中相同的实验条件是：铁芯粗细、线圈匝数；不同实验条件是电池数量。可以看到的实验现象是：图丙电磁铁吸引的曲别针多。 根据以上实验过程可以得出的实验结论是：电磁铁的磁力大小是可以改变的。通过增加线圈匝数、电池数量可以增大电磁铁的磁力。 答案第2页，共4页 答案第1页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 $$