第四单元 电磁铁-2024-2025学年五年级科学下册期末备考真题分类汇编(青岛版 )
2025-05-14
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内容正文:
第四单元 电磁铁 真题卷(青岛版)
五年级下册科学
一、填空题
1.(23-24五年级下·山东青岛·期末)电磁铁是由 和 组成的。
2.(23-24五年级下·山东济宁·期末)电磁起重机在工作时把( )能转化为( )能。
3.(23-24五年级下·山东聊城·期末)小马达的核心部件是电磁铁,拆开小马达可以看到电磁铁由( )和( )两部分构成。电磁铁是将电能转化为( )的装置 。
4.(23-24五年级下·山东临沂·期末)我们可以利用 的方法,推想电磁铁可能也具有磁铁的其他性质。
5.(23-24五年级下·山东济宁·期末)电磁铁有南极和北极两个磁极。同极 、异极 。
6.(22-23五年级下·山东济宁·期末)小马达里由铁芯和 构成的装置是电磁铁。电磁铁是将电能转化成 的装置。
7.(22-23五年级下·山东临沂·期末)小马达里由 和 构成的装置是电磁铁。
8.(22-23五年级下·山东德州·期末)电磁铁有 和 两个磁极;通过改变 或改变线圈与干电池 ,电磁铁的磁极会发生改变。
9.(22-23五年级下·山东德州·期末)改变电磁铁磁极的方法有改变线圈 ;改变线圈 。
10.(22-23五年级下·山东枣庄·期末)在环境治理的过程中,某地使用电磁起重机搬运钢铁材质省时省力的完成了工作任务。电磁起重机内部有铁芯和线圈构成的装置,通电时,电流通过绕在铁芯上的线圈产生磁性,断电后磁性消失。此装置中能量转换是由 能转化为 能。
11.(22-23五年级下·山东临沂·期末)小马达里由铁芯和线圈组成的装置是电磁铁,它是将电能转换成 能的装置。
12.(22-23五年级下·山东济宁·期末)电磁铁通电时,电流通过绕在铁芯上的线圈产生磁性,断电后磁性消失。电磁铁是将 转换成 的装置。
13.(22-23五年级下·山东枣庄·期末)电磁铁是由 和 构成。通电后,电磁铁产生 ,断电消失。电磁铁是将 能转化为 能的装置。
14.(21-22五年级下·山东聊城·期末)电磁铁由( )和( )两部分构成。
15.(21-22五年级下·山东德州·期末)小马达里由铁芯和 构成的装置是电磁铁。
16.(21-22五年级下·山东德州·期末)电磁铁由( )和( )组成。改变( )、( )可以改变电磁铁的磁力。
17.(21-22五年级下·山东枣庄·期末)海洋石油泄漏是形成赤潮的原因之一,近期,有专家提出可以利用磁性原理清理泄漏的石油,具体为:将含有金属铁成分的漂浮网抛撒在漂浮的石油表面,在漂浮的石油表面形成一层含金属铁成分的网膜,然后利用收油器上的电磁铁产生磁性,吸引漂浮网,带动石油有控制地、快速地漂移到收油器中,最后,通过管道将收油器中的石油输送到石油回收船中。电磁铁是由 和 构成的装置,是将 能转换成 能的装置。
二、判断题
18.(23-24五年级下·山东菏泽·期末)电磁铁和磁铁都有两个磁极,他们的磁极都不会发生改变。 ( )
19.(23-24五年级下·山东潍坊·期末)打开利用电磁铁锁住的小区自动门时,刷卡时是让电磁铁通电。( )
20.(23-24五年级下·山东聊城·期末)小科在验证电磁铁的两极特点时,同时改变了干电池的正负极连接方向和线圈缠绕方向,发现这个电磁铁的两极没有改变,所以他认为电磁铁的两极和普通磁铁的两极一样都不会发生改变。( )
21.(23-24五年级下·山东德州·期末)同种条件下,线圈的圈数越多,电磁铁产生的磁力越大。( )
22.(23-24五年级下·山东临沂·期末)电磁铁和磁铁都可以吸铁所以它们的性质都是一样的。( )
23.(23-24五年级下·山东济宁·期末)用电磁铁搬运物体时,磁能先转换成电能。( )
24.(22-23五年级下·山东德州·期末)研究电磁铁磁力的大小与线圈匝数关系的实验中,变量只有线圈匝数。( )
25.(22-23五年级下·山东济南·期末)类比推理的结果就是正确的科学结论,不需要进一步验证。( )
26.(22-23五年级下·山东聊城·期末)其他条件不变,干电池的数目越多,电磁力就越大。( )
27.(22-23五年级下·山东东营·期末)上海磁悬浮列车是运用异极相吸原理设计的。( )
28.(22-23五年级下·山东济宁·期末)研究磁力大小与线圈圈数的关系时,所用的干电池数量应一样。( )
29.(22-23五年级下·山东济宁·期末)法拉第是英国著名的物理学家,发现了电磁感应现象。( )
30.(22-23五年级下·山东德州·期末)通过减少线圈匝数,可以减小电磁铁的磁力。( )
三、选择题
31.(23-24五年级下·山东青岛·期末)某兴趣小组在探究电磁铁磁力大小影响因素时,设计了以下4个电磁铁(所用材料都完全相同),其中磁力最大的是( )。
A. B.
C. D.
32.(23-24五年级下·山东青岛·期末)能量及转化是我们科学研究的重要项目。电磁铁工作时,能量转化的方式为( )。
A.磁能转化为电能 B.电能转化为磁能
C.电能转化为声能 D.电能转化为太阳能
33.(23-24五年级下·山东潍坊·期末)我们想让自制的电磁铁吸起更多的铁钉,可以 ( )。
A.加长铁芯 B.调转电池正负极 C.增加线圈匝数
34.(23-24五年级下·山东济宁·期末)下列哪个装置没有应用电磁铁?( )
A.电磁选矿机 B.音箱 C.磁悬浮列车 D.电水壶
35.(23-24五年级下·山东德州·期末)在“探究影响电磁铁的磁性强弱的因素”实验中,下列观点正确的是( )。
A.电磁铁要长时间连接电池,方便记录吸引大头针的数量
B.电磁铁与电池连接后,电池容易发热,消耗电能比较快
C.不同实验条件下,电磁铁吸引大头针的数量是相同的
36.(23-24五年级下·山东德州·期末)小科想利用简易电磁铁将桌子上的铁制小车移到另一个桌子上,但是电磁铁的磁性太弱,没能将铁制小车吸起来。要想成功转移铁制小车,下面改进方法中不可行的是( )。
A.增加电池节数,从而增加电磁铁的电流大小
B.改变电磁铁中所用电池的正负极方向
C.增加电磁铁的导电线圈匝数
37.(23-24五年级下·山东青岛·期末)下列方式中能增强电磁铁的磁力大小的是( )。
A.改变线圈缠绕的方向 B.改变干电池的连接方向
C.增加线圈的缠绕匝数 D.从3节电池变为1节电池
38.(23-24五年级下·山东青岛·期末)探究技能:根据电磁铁和磁铁都能吸铁,推想电磁铁可能具有磁铁的其他性质,就是在进行( )。其结果往往是一种可能性,是否正确还需要进一步验证。
A.制定方案 B.准备器材 C.类比推理 D.观察记录
39.(23-24五年级下·山东聊城·期末)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
40.(23-24五年级下·山东青岛·期末)光滑的地面上有一辆小车,上面放一块条形磁铁,左侧地面固定一根电磁铁,当开关闭合时,小车向右运动。可以判断电磁铁的右端是( )。
A.S极 B.N极 C.都有可能
41.(23-24五年级下·山东青岛·期末)在研究“电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系”时,需要改变的条件是( )。
A.电流大小 B.线圈匝数 C.铁芯的粗细
42.(23-24五年级下·山东德州·期末)下列是“制作电磁铁并比较磁力大小”的实验步骤,其中排列正确的是( )。
①接通电路后,把铁钉移到一堆回形针上方
②比比谁的电磁铁吸的回形针多
③把导线按照同一个方向缠绕在铁钉上
④将导线的两端连接到电池上
A.①②④③ B.③④①② C.②④③① D.③④②①
43.(23-24五年级下·山东济宁·期末)根据电磁铁和磁铁都能吸铁,推想电磁铁可能具有磁铁的其他性质,就是在进行( )。
A.总结概括 B.验证假设 C.类比推理 D.数据分析
44.(23-24五年级下·山东济宁·期末)以下选项中,( ) 不能改变图甲电磁铁的磁极。
A. B. C.
45.(23-24五年级下·山东枣庄·期末)其他条件都相同的情况下,下面( ) 电磁铁的磁性最强。
A. B. C.
46.(23-24五年级下·山东济宁·期末)改变线圈缠绕方向会改变电磁铁的( )。
A.磁力大小 B.电流大小 C.磁极
47.(22-23五年级下·山东德州·期末)生活中存在着很多小马达可以调节速度快慢的情形。请从下列选项中选出可以使小马达转子转动速度加快的方法是( )。
A.增加磁铁数量 B.减少线圈匝数 C.减少电池的数量
48.(22-23五年级下·山东济南·期末)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
49.(22-23五年级下·山东济南·期末)如图,将两个通电的电磁铁靠近,会( )。
A.互相吸引 B.互相排斥 C.既不吸引,也不排斥
四、简答题
50.(23-24五年级下·山东临沂·期末)将电磁铁通电后,用一端靠近大头针,这时大头针会出现怎样的现象?这说明了什么?
51.(23-24五年级下·山东临沂·期末)哪些方法可以改变电磁铁磁力的大小?
五、实验题
52.(23-24五年级下·山东菏泽·期末)探究“电磁铁磁力大小与什么因素有关”,下表是小红同学通过多次实验整理出来的实验数据。
实验材料:相同的铁芯、线圈、干电池、曲别针若干。
实验组别
实验材料及数量
实验1
实验2
实验3
实验4
线圈匝数
10匝
10匝
20匝
20匝
干电池节数
1节
2节
1节
2节
吸引曲别针数量
11枚
24枚
21枚
47枚
分析比较实验数据
(1)想知道“线圈匝数对电磁铁磁力大小的影响”,根据以下选项,选用( )实验组合或 ( )实验组合进行分析比较,其相同条件是( )相同,不同条件是( ) 不同;想知道“干电池节数对电磁铁磁力大小的影响”,根据以下选项,选用( ) 实验组合或( )实验组合进行分析比较。其相同条件是( )相同,不同 条件是( )不同。
A.实验1和实验2 B.实验1和实验3 C.实验1和实验4 D.实验2和实验3
E.实验2和实验4 F.实验3和实验4 G.线圈匝数 H.干电池节数
(2)根据以上实验数据比较、分析,我们发现了电磁铁的磁力大小是可以( )的,通过增加 ( )、( )等可以增大电磁铁的磁力。除了以上实验材料的改变,我们还可以通过更换更大的( )来增加电磁铁的磁力。
(3)实验材料中的曲别针,可以用若干个相同质量的( )来代替。
A.大头针 B.塑料片 C.小木柜
(4)以上实验组合选项( )和( )无法进行比较分析,得不出正确的实验结论,其原因是:( )。
(23-24五年级下·山东枣庄·期末)回忆“电磁铁的磁极以及影响磁力大小因素”等实验,完成各题。(图一所使用的电池、导线、铁芯均相同)
53.我会填:电磁铁是将 转换为 的装置。
54.我会选:图一中利用甲、乙装置可以研究( );利用甲、丙装置可以研究( )。
A.电磁铁的磁力大小是否与线圈匝数有关。
B.电磁铁的磁力大小是否与电池节数有关。
C.电磁铁的磁力大小是否与铁芯粗细有关。
55.我会选:利用小磁针靠近甲装置铁芯下端,发现小磁针的S极被排斥,由此可以推测甲装置铁芯下端是 极。(选填“S”或“N”)
56.我会做:如果想要改变甲装置的磁极,有哪些方法?(至少写出两种) 。
57.我会填:在研究“电磁铁磁极和磁力大小”的实验时,小亮按图二组装实验器材。在实验中,小亮为了延长电池的使用寿命,不能让开关长时间处于 (选填“断开”或“闭合”)状态。
58.(23-24五年级下·山东德州·期末)科学兴趣小组的同学设计了“探究电磁铁磁力大小与什么因素有关”的实验,并做了相应的实验记录,如下表:请仔细阅读题目,并结合所学知识解答下列问题。
实验组别
实验①
实验②
实验③
实验④
线圈匝数
10匝
10匝
20匝
20匝
电池节数
1节
3节
1节
3节
吸引回形针数量
11枚
24枚
21枚
47枚
(1)想知道“线圈匝数对电磁铁磁力大小的影响”,选用 两组实验组。此实验能得出:在干电池节数相同时,线圈匝数越 ,电磁铁磁力越 。
(2)选用实验①和实验②两组实验组,相同的实验条件是 ,不同的是 ,对比这两个实验是用来探究电磁铁磁力的大小与 的关系。
(3)如果在实验中准备的回形针数量不够,可以用( )来代替。
A.小铁钉 B.小木棍 C.塑料片
(4)如果在实验前准备线圈,需要满足( )条件。
A.不带绝缘皮 B.带绝缘皮 C.粗大的
(5)在全班交流汇报时,有同学指出,该小组的实验在设计上有不合理的地方。下列三种修改方案合理的是( )。
A.电池节数不合理,可以都改成相同的电池节数
B.线圈匝数不合理,可以改成1匝、2匝
C.实验次数不合理,应每种线圈数都多做几次实验
(6)电磁铁广泛应用于我们的生活中,下列不属于电磁铁应用的是( )。
A.遥控器 B.电动牙刷 C.扬声器
59.(23-24五年级下·山东济宁·期末)探究电磁铁的磁力大小和磁极。
(1)小明用上图中的五个电磁铁分别去接近小铁钉,吸引小铁钉最少的是( ) , 原因是( ) 。
(2)以上五个电磁铁中和一号电磁铁的磁极相同的是( )和( )。
60.(23-24五年级下·山东济宁·期末)电磁铁探究实验。
(1)制作铁钉电磁铁时,我们要用到的材料有( )、( )、大头针、( )。
(2)我们制作铁钉电磁铁时,把电磁铁直接连接在电池上属于( )连接,电池容易发热受损,所以不能把它长时间连接在电池上。
(3)给线圈通上电流后,将电磁铁靠近大头针,观察到电磁铁能够 ( )大头针;断开电流后,大头针会( )。这说明电磁铁接通电流后产生( );断开电流则磁性( ) 。
(4)下图是研究电磁铁的磁力大小与( )关系,其他条件不变的情况下,图( )中的电磁铁能吸起的大头针更多,说明它的磁力更强。
(5)列举两个电磁铁在生活中应用的例子:( )。
61.(23-24五年级下·山东济南·期末)探究电磁铁:小明用如图所示的装置探究电磁铁的磁力大小与哪些因素有关,实验记录如表:
电磁铁(线圈匝数)
100圈
50圈
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流/A
0.6
1.2
1.5
0.8
1.0
1.5
吸引回形针的数量
7
11
14
5
8
10
(1)通过比较第3次和第 (选填”4”或”5”或“6”)次实验,可知电磁铁的磁力大小跟线圈匝数有关。通过比较第1次和第2次、第3次实验,发现磁力大小还和 (选填”线圈匝数”或”串联电池节数”)有关。
(2)要研究电磁铁的磁力大小与串联电池的多少是否有关,设计实验时,相同的实验条件是 (选填“线圈匝数”或“串联电池节数”);不同的实验条件是 (选填“线圈匝数”或“串联电池节数”)。串联的电池越多,可以 (选填”增强”或”减弱”)电磁铁的磁力。
(3)要研究电磁铁的磁力大小与线圈匝数是否有关,设计实验时,相同的实验条件是 (选填”线圈匝数”或”串联电池节数”);不同的实验条件是 (选填”线圈匝数”或”串联电池节数”)。线圈匝数越多,可以 。(选填”增强”或”减弱”)电磁铁的磁力。
(23-24五年级下·山东枣庄·期末)实验小学科学兴趣小组的学生们在研究电磁铁的磁力大小与哪些因素有关时设计了实验装置图(如下图)。请仔细阅读题目并结合学过的知识解决下列问题(三个装置中的电池、导线、铁芯型号都相同):
62.对比甲、乙装置,可以研究“电磁铁磁力大小与线圈圈数的关系”,通过实验,我们知道线圈圈数越( ),电磁铁磁力越( )。
63.要想研究电磁铁的磁力大小与电流大小的关系时,可以选择图中的( )和( )两组进行实验。
64.用小磁针靠近甲电磁铁的a 端,发现小磁针的N 极被排斥。据此可以判断,甲电磁铁b端是( )。
A.S极 B.N极 C.无法判断
65.若改变甲装置中电池的连接方向,其他条件不变。那么甲电磁铁的( )。
A.磁极改变 B.磁极不变 C.磁力改变
66.电磁铁与普通磁铁相比有许多优点,电磁铁可以全面取代普通磁铁。( )
67.现实生活中, 、 (写出两例)利用了电磁铁。
68.(23-24五年级下·山东聊城·期末)制作有趣的电磁铁。
小明将两端剥去绝缘皮的导线绕在大铁钉上,制成电磁铁。他将电池、导线、开关、电磁铁连接成电路。
(1)制作电磁铁时,为什么要将导线两端的绝缘皮剥去?( )。
(2)电磁铁工作时,可以将电能转化为( )。
(3)不同的绕线方向,会导致电磁铁的( )发生改变。
(4)电磁铁的磁力大小可以改变,增加( )或( )可以增大电磁铁的磁力。
69.(23-24五年级下·山东济宁·期末)实验一电磁铁
(1)如图1是一个电磁起重机吸盘,当接通电源后吸盘可以吸起铁制品,这是因为吸盘里有( ),通电时,它能产生( )。当搬运的物体到达目的地以后,想把物体放下,需要( )。
(2)小科在研究了电磁起重机原理之后,自制了一个电磁起重机模型(图2),它能吸起10枚回形针。小科想让它吸起更重的物体,可以( ),也可以( )。
70.(22-23五年级下·山东济宁·期末)南极北极
实验二 探究影响电磁铁的磁极的因素
电磁铁的磁极能改变吗?
实验方法及现象:
(1)根据图一,判断图二的电磁铁的南北极,并填写在图中的括号里。
(2)实验中改变的因素是 , 不变的因素是 。
实验结论:
根据上图及课堂上其他方法验证发现:电磁铁的南北极方向是可以改变的,改变 或改变 ,电磁铁的磁极都会发生改变。
生活应用:
电磁铁在生活中应用非常广泛,请列举至少3个例子。 、 、 。
71.(22-23五年级下·山东济宁·期末)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。
六、综合题
(23-24五年级下·山东德州·期末)某科学小组准备做电磁铁实验,他们寻找了一些材料进行一系列研究。
72.做一个如上图的电磁铁,除了要准备电池;还需要准备( )、( )。在制作电磁铁时需要注意( )、( )等问题。
73.在上面图2和图4的括号中分别标出钉尖的磁极方向。
74.图1和图3两个电磁铁的南北极不同,是因为( )。图2和图3两个电磁铁的南北极不同,因为( )。
75.通过实验我们可以得出;( )或( )可以改变电磁铁的南北极。
76.图1和图4的( )不同,两者相比,图( )磁力更大,这是因为( )。
77.(23-24五年级下·山东青岛·期末)车辆出入自动控制道闸又称挡车器,由车牌识别系统、电机、传动机构、平衡装置、机箱、闸杆支架、栏杆等部分组成。随着车辆的进出,栏杆会自动地抬起、落下。现广泛应用于小区出入口、收费停车场、高速公路收费站等。
(1)观察下图的简易电路图,可以发现“栏杆会自动地抬起、落下”主要利用了电磁铁( )的原理。
(2)电磁铁是能将( )转化成( )的装置。
(3)第二小组的同学们仿照着制作了一个“电磁起重机”,如果想要吊起更大的重物,你有哪些好的建议?
78.(23-24五年级下·山东青岛·期末)为了进一步研究电磁铁,小科用A、B、C、D四个电磁铁做了实验,如图所示。已知这四个电磁铁的铁芯大小、导线粗细等一样、所用的电池也相同。
(1)上图A、B、C三个电磁铁中,磁力最小的是 。
(2)根据图中小磁针的南北极,可以判断A 图这个电磁铁的钉尖是 (选填“N”或“S”)极;根据上图,我们可以推判D图这个电磁铁的钉尖是 (选填“N”或“S”)极。推判的理由是:A图和D图这两个电磁铁相比较、D图这个电磁铁的线圈与 的连接方向发生了改变。
(3)小科想研究“电磁铁的磁力大小与电池节数是否有关”。他应该选择的两个电磁铁是 图和 图。
(4)如果小科选择A图和C图这两个电磁铁做对比实验、他研究的问题是 。
79.(23-24五年级下·山东德州·期末)科学小组对“电磁铁磁力大小与线圈圈数关系”进行了实验探究,他们通过实验收集到的数据如下:
线圈的圈数
吸大头针数量(个)
磁力大小排序
第一次
第二次
第三次
平均数
20圈
7
8
9
8
3
30圈
12
11
13
★
2
40圈
18
17
16
17
1
(1)这是个对比实验,实验中不变的条件是 、 。改变的条件是 。
(2)表中标有“★”处的数据还没计算出来,请你帮助他们算出数据 。
(3)如下图,小禹拿着一枚小磁针靠近电磁铁钉尖,结果发现小磁针的S极被排斥,则可推测此电磁铁中钉帽为 极。
(4)要改变此电磁铁的磁极,最简单的方法是 。
(23-24五年级下·山东聊城·期末)下图是王明研究"电磁铁性质”的实验装置图,我们来回顾。(说明:实验中所用的电池、导线、铁芯都相同)
80.电磁铁是由铁芯和( )构成的装置,它是将电能转换成( )的装置。如果断开“丙”装置中开关,那么被吸的大头针会( )。
81.根据分析,请在“乙”装置括号内填上相应的磁极。
82.已知甲和乙两个电磁铁的磁极方向相反,请在“甲”装置合适的位置补画上干电池。
83.对比乙装置和丙装置,可以得出干电池的节数越多,电磁铁的磁力( )。(选填“不变”“越大”“越小”)
(22-23五年级下·山东枣庄·期末)为了探究电磁铁的性质,某科学小组利用如下图所示的甲、乙、丙三实验装置做了实验。已知这三个装置中的电池、导线、铁芯都相同。根据所学知识完成相关题目。
84.选择甲、乙装置,可以研究“电磁铁磁力大小与 的关系”。
85.实验中,若用吸引曲别针的数量表示电磁铁磁力的大小。请在下表括号内填上装置的名称。(选填“甲”“乙”或“丙”)
实验装置
吸引曲别针的数量(枚)
第一次
第二次
第三次
第四次
( )
21
20
22
21
( )
12
13
11
12
( )
5
5
6
5
86.要研究电磁铁磁力大小与电池的节数的关系,应该选择装置( )。
A.甲和乙 B.甲和丙 C.乙和丙
87.用小磁针靠近甲电磁铁的a端,发现小磁针的北极被排斥。据此可以判断,甲电磁铁a端是( )。
A.南极 B.北极 C.无法判断
88.若改变甲装置电池连接方向,其他条件不变,那么甲电磁铁( )。
A.磁极改变 B.磁极不变 C.磁力改变
89.下列物品中,利用了电磁铁的是( )。
A.指南针 B.自行车 C.磁悬浮列车
参考答案
1. 线圈 铁芯
详解:电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。电磁铁磁性的有无可以由通电或断电来控制,电磁铁通电时有磁性,切断电流后磁性消失。
2. 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。
3. 铁芯 线圈 磁能
详解:电磁铁的基本构造包括线圈和铁芯两部分。线圈通电后产生磁场,铁芯增强磁场强度。电磁铁通过电流产生磁场,将电能转化为磁能。
4.类比推理
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。
5. 相斥 相吸
详解:电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。电磁铁和其他磁铁一样,也有南极和北极两个磁极,同极相斥、异极相吸。
6. 线圈 磁能
详解:电磁铁由铁芯和线圈构成,电磁铁通电时有磁性,切断电流后磁性消失,小马达里由铁芯和线圈构成的装置是电磁铁。它是将电能转化成磁能的装置。
7. 线圈 铁芯
详解:电磁铁由线圈和铁芯组成的装置叫电磁铁,它通电时产生磁性,切断电源后磁性消失。小马达里由线圈和铁芯构成的装置是电磁铁。
8. 南极 北极 线圈缠绕的方向 正负极的连接方向
详解:磁铁有南北两极,电磁铁磁极方向主要受电流方向和线圈缠绕方向影响。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。
9. 缠绕的方向 与干电池正负极的连接方向
详解:电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。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。
10. 电 磁
详解:电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。电磁铁磁性的有无可以由通电或断电来控制,电磁铁通电时有磁性,切断电流后磁性消失。
11.磁
详解:电磁铁由铁芯和线圈构成,电磁铁通电时有磁性,切断电流后磁性消失,小马达里由铁芯和线圈构成的装置是电磁铁。它是将电能转化成磁能的装置。
12. 电能 磁能
详解:电磁铁是将电能 转换成磁能的装置。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。
13. 铁芯 线圈 磁性 电 磁
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。电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的性质。
14. 铁芯 线圈
详解: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。电磁铁有铁芯和线圈两部分构成。
15.线圈
详解:电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。电磁铁通电时有磁性,切断电流后磁性消失。
16. 线圈 铁芯 电池节数 线圈匝数
详解:电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。改变电池节数、线圈匝数可以改变电磁铁的磁力。
17. 铁芯 线圈 电 磁
详解:电磁铁由铁芯和线圈两部分构成,通电时,电流通过绕在铁芯上的线圈产生磁性,断电后磁性消失。电磁铁是将电能转化成电磁能的装置。
18.×
详解:电磁铁的磁极是可以改变的,通过改变电流的方向,电磁铁的南北极可以互换。而普通磁铁的磁极是固定的,不会发生改变。
19.×
详解:电磁铁锁住小区自动门时,电磁铁是通电的。刷卡时是让电磁铁断电,从而解除锁定状态,门才能打开。
20.×
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。小科的认识是错误的。
21.√
详解:电磁铁的磁力大小可以改变,与线圈圈数和电流强度、铁芯大小有关。电磁铁的磁力大小与线圈圈数有关:线圈圈数少磁力小,线圈圈数多磁力大。
22.×
详解: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。电磁铁和磁铁都可以吸铁所以它们的性质都是一样的,这种说法错误,如普通磁铁的磁极是不会改变的,电磁铁的磁极可以改变。
23.×
详解:电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。所以用电磁铁搬运物体时,电能先转换成磁能。
24.√
详解:通电导线的周围会产生磁场,磁场的强弱大小可以通过吸引小磁针的数量来判断。在研究电磁铁磁力大小与线圈匝数关系时,改变的条件是线圈匝数,电池节数、铁芯大小不能改变。
25.×
详解:类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性,其正确与否还需要观察和实验检验。
26.√
详解:电磁铁的磁力大小与使用的电流强度有关:电流弱磁力小;电流强则磁力大。干电池的数目越多,则电流越强,因此磁力变大。
27.×
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。磁悬浮列车是一种新型的没有轮子的火车,它是利用同名磁极之间产生的排斥力使列车在轨道上悬浮起来从而高速运行的。
28.√
详解:电磁铁的磁力大小与电流、线圈匝数有关,通过线圈的电流越大,匝数越多磁力越大。电磁铁的磁力大小是可能改变的,研究磁力大小与线圈圈数的关系时,所用的干电池数量应一样。
29.√
详解:法拉第是英国物理学家、化学家,也是著名的自学成才的科学家,主要从事电学、磁学、磁光学、电化学方面的研究,并在这些领域取得了一系列重大发现。
30.√
详解:电磁铁的磁力大小与线圈圈数有关:线圈圈数少,磁性弱;线圈圈数多,磁性强。所以通过减少线圈匝数,可以减小电磁铁的磁力。
31.C
详解: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,对比以上选项,四个电磁铁的铁芯粗细相同,C线圈圈数和装置的电池数量最多,故磁力最强的是C装置。
32.B
详解:能量有电能、热能、光能、声能等不同的形式。生活中能量的形式是多种多样的,不同形式的能量之间可以相互转化。电磁铁工作时,能量转化的方式为电能转化为磁能。故选B。
33.C
详解:电磁铁的磁力大小与线圈的匝数和电流的大小有关。增加线圈的匝数可以增强电磁铁的磁力,从而吸起更多的铁钉。调转电池正负极不会改变磁力的大小,只会改变磁场的方向。加长铁芯对磁力的增强效果不明显。
34.D
详解:电磁铁的磁性、磁力大小和南北极都可以控制,使得电磁铁有广泛的应用,电磁选矿机、音箱、磁悬浮列车都有电磁铁的应用,而电水壶主要是通过电热元件加热水,不涉及电磁铁的应用。
故选:D
35.B
详解:A.实验中,电磁铁要长时间与电池连接,方便记录吸引大头针的数量,错误;电磁铁与长时间与电池连接的话会损坏电池;
B.电磁铁与电池连接后,电路属于短路连接,电池容易发热,消耗电能比较快,正确;
C.在实验中,可以观察到不同实验条件下,电磁铁吸引大头针的数量是相同的,错误;在实验中,可以观察到不同实验条件下,电磁铁吸引大头针的数量是不同的。
故选B。
36.B
详解:小科想利用简易电磁铁将桌子上的铁制小车移到另一个桌子上,但是电磁铁的磁性太弱。要想增加电磁力,成功转移铁制小车,可以通过增加串联电池数量、增加线圈圈数的方法来实现。改变电磁铁中所用电池的正负极方向只会改变磁极。故选B。
37.C
详解:电磁铁的磁力大小与线圈的匝数和电流的大小有关。增加线圈的缠绕匝数可以增强电磁铁的磁力。改变线圈缠绕的方向和干电池的连接方向不会影响磁力大小,而从3节电池变为1节电池会减小电流,从而减弱磁力。
故选:C
38.C
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性的一种推理方法。根据电磁铁和磁铁都能吸铁,推想电磁铁可能具有磁铁的其他性质,就是在进行类比推理。故选C。
39.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。
40.B
详解:同种磁极相互排斥,异种磁极相互吸引。光滑的地面上有一辆小车,上面放一个条形磁铁,左侧地面固定一根电磁铁,当开关闭合时小车向右运动。说明电磁铁靠近小车的一端是N极,同极相互排斥推动小车向右移动。故选B。
41.B
详解:对比实验要注意的问题:每次只能改变一个因素;确保实验的公平,即除了改变的那个因素外,其他因素应该保持一样。要想研究电磁铁磁力大小与线圈匝数的关系,应该改变的只是线圈匝数,其他条件不变。
42.B
详解:由线圈和铁芯组成的装置叫电磁铁,它通电时产生磁性,切断电源后磁性消失。“制作电磁铁”的实验步骤,其中排列正确的是③把导线按照同一个方向缠绕在铁钉上,④将导线的两端连接到电池上,①接通电路后,把铁钉移到一堆回形针上方,②比比谁的电磁铁吸的回形针多。B符合题意。
43.C
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性的一种推理方法。根据电磁铁和磁铁都能吸铁,推想电磁铁可能具有磁铁的其他性质,就是在进行类比推理。故选C。
44.A
详解:A.我们可以改变线圈缠绕方向或改变电池的正负极来改变电磁铁的磁极,图中都没有改变,所以不能改变电磁铁的磁极;
B.图中改变了电池的正负极,可以改变电磁铁的磁极;
C.图中改变了线圈的缠绕方式,可以改变电磁铁的磁极。
故选A。
45.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。
46.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磁极。线圈缠绕方向与电磁铁的磁力大小、电流大小无关。
47.A
详解:根据对小马达组成的认识,加快小马达转动速度可以通过增强电流(增加电池数量)、增加线圈圈数或者增加磁铁数量来实现。A选项正确。减少线圈的圈数和减少电池的数量会减小磁力,让马达转动速度减慢。B选项、C选项错误。故选A。
48.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。
49.B
详解:电能生磁,磁能生电,当电子在导线中运动,就像水在河流里流动一样,电子运动产生的流动叫电流,同时产生磁场,就像光会产生热一样。磁体两端磁性最强的区域称为磁极,一端称为北极(N极),一端称为南极(S极)。同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。如图,将两个通电的电磁铁靠近,会互相排斥。
50.现象:大头针会被电磁铁的一端吸起(或电磁铁能吸起大头针)。说明:通电时,电流通过绕在铁芯上的线圈产生磁性,电磁铁是将电能转换成磁能的装置(或通电后的电磁铁具有磁性)。
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,而且磁性大小和磁极方向都可以控制。将制作好的电磁铁通电,用一端靠近大头针,发现能吸引大头针,说明通电后的电磁铁产生磁性;断开电源,发现吸起的大头针掉落,说明断电后电磁铁的磁性消失。
51.改变电磁铁的线圈圈数、电流大小、铁芯粗细等都可以改变电磁铁磁力的大小
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。电磁铁的磁力大小与线圈圈数有关:线圈圈数少,磁性弱;线圈圈数多,磁性强;电磁铁的磁力大小与使用的电池数量有关:电池节数少,则磁性弱;电池节数多,则磁性强。铁芯越粗,磁性越强。所以改变电磁铁的线圈圈数、电流大小、铁芯粗细等都可以改变电磁铁磁力的大小。
52.(1) B E H G A F G H
(2) 改变 线圈匝数 干电池节数 铁芯
(3)A
(4)
C
D
C实验组合中线圈匝数和干电池节数都不同,D实验组合中线圈匝数和干电池节数都不同。
详解:(1)要探究线圈匝数对电磁铁磁力大小的影响,需要保持干电池节数相同,比较不同线圈匝数的实验组合。选项B和E符合条件。要探究干电池节数对电磁铁磁力大小的影响,需要保持线圈匝数相同,比较不同干电池节数的实验组合。选项A和F符合条件。
(2)从实验数据可以看出,增加线圈匝数和干电池节数都能增大电磁铁的磁力。更换更大的铁芯也能增加电磁铁的磁力。
(3)曲别针可以用相同质量的其他铁磁性材料如大头针代替,但不能用非铁磁性材料如塑料片或木柜。
(4)选项C和D中,线圈匝数和干电池节数都不同,无法单独分析某一个因素对磁力的影响,因此无法得出正确的实验结论。
53. 电能 磁能 54. A B 55.S 56.改变线圈缠绕的方向;改变线圈与干电池正负极的连接方向 57.闭合
解析:53.电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。
54.根据题干可知,对比实验只有一个变量,由于甲、乙装置唯一的变量是线圈匝数,所以研究的是电磁铁的磁力大小是否与线圈匝数有关;根据题干可知,对比实验只有一个变量,由于甲、丙装置唯一的变量是电池节数,所以研究的是电磁铁的磁力大小是否与电池节数有关。
55.用小磁针靠近甲装置铁芯下端,发现小磁针的S极被排斥,同名磁极相互排斥,所以由此可以推测甲装置铁芯上端是S极。
56.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。如果想要改变甲装置的磁极,改变线圈的缠绕方向或电池的正负极都可以。
57.电磁铁工作时需要电流通过线圈,开关闭合时电流流过电路,电池会消耗电能。如果开关长时间处于闭合状态,电池会迅速耗尽。因此,为了延长电池的使用寿命,不能让开关长时间处于闭合状态。
58.(1) 实验①和实验③ 多 大
(2) 线圈匝数 电池节数 电流大小
(3)A
(4)B
(5)C
(6)A
分析:电能生磁,磁能生电,当电子在导线中运动,就像水在河流里流动一样,电子运动产生的流动叫电流,同时产生磁场,就像光会产生热一样。磁体两端磁性最强的区域称为磁极,一端称为北极(N极),一端称为南极(S极)。同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。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。
详解:(1) 在探究“电磁铁磁力大小与什么因素有关实验中,要知道“线圈匝数对电磁铁磁力大小的影响”,需要改变的条件只有线圈缠绕匝数,其他条件都要完全相同,保持不变。因此,只能选用,可以选用实验①和③的数据。此实验能得出:在干电池节数相同时,线圈匝数越多,电磁铁磁力越大。
(2)选用实验①和实验②两组实验组,探究的是“电流的大小对电磁铁磁力大小的影响”,相同的实验条件是线圈匝数,不同的是电池节数,此实验得出结论:电磁铁磁力的大小与电流大小有关,电流越大,磁力越大。
(3)如果在实验中准备的回形针数量不够,小铁钉能够导电,而且能够被磁铁吸引,可以用来代替回形针,小木棍、塑料片都不能够被磁铁吸引,不可以用来代替回形针,故A正确。
(4)由线圈和铁芯组成的装置叫电磁铁。制作电磁铁的线圈材料必须是导体,而且是带绝缘皮的导体,所以B符合题意。
(5)A.电池节数不合理,可以都改成相同的电池节数,修改方案不合理,电池的节数也是一个变量。
B.线圈匝数不合理,可以改成1匝、2匝,修改方案不合理,1匝、2匝效果不明显。
C.实验次数不合理,应每种线圈数都多做几次实验,修改方案合理,应不少于三次。
(6)电磁铁广泛应用于我们的生活中,电动牙刷、扬声器都应用了电磁铁,遥控器没有应用电磁铁。故选A。
59.(1) 一号 一号的电池节数和线圈缠绕的匝数都是最少的
(2) 二号 四号
详解:(1)电磁铁的磁力大小与电流强度、线圈圈数有关,串联的电池节数越多,线圈圈数越多,电磁铁产生的磁力越大。图中的五个电磁铁分别去接近小铁钉,吸引小铁钉最少的是一号,原因是一号的电池节数和线圈缠绕的匝数都是最少的,所以吸引点最少。
(2)以上五个电磁铁中和一号电磁铁的磁极相同的是二号和四号;一号和二号、四号电池电流线圈缠绕方向,所以电磁铁的磁极也相同。
60.(1) 电池 线圈 铁芯
(2)短路
(3) 吸引 掉下来 磁性 消失
(4) 线圈圈数 B
(5)电铃、电磁起重机
分析: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。
详解:(1)电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。所以制作铁钉电磁铁时,我们要用到的材料有线圈、铁芯、电池和大头针等。
(2)电磁铁不能长时间接在电池上,因为电磁铁的电阻较小,所以电路中的电流会较大,容易造成短路,烧坏电路。
(3)电磁铁是一种将电能转化成磁能的装置。由线圈和铁芯组成的装置叫电磁铁,它通电时产生磁性,切断电源后磁性消失。将电磁铁连接到电池上,给线圈通上电流,将电磁铁靠近大头针,观察到电磁铁能够吸起大头针;断开电流后,大头针会掉落。
(4)根据题干可知,对比实验只有一个变量,由于唯一的变量是线圈圈数,所以研究的是电磁铁的磁力大小与线圈圈数的关系。电磁铁的磁力大小与线圈圈数有关:线圈圈数少,磁性弱;线圈圈数多,磁性强。图B中的电磁铁线圈圈数多,次性强,所以能吸起的大头针更多,说明它的磁力更强。
(5)电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。生活中利用电磁铁来工作的物品很多,如电磁继电器、电铃、电磁起重机等。
61.(1) 6 串联电池节数
(2) 线圈匝数 串联电池节数 增强
(3) 串联电池节数 线圈匝数 增强
分析:对比实验要注意的问题:1、每次只能改变一个因素;2、确保实验的公平。即除了改变的那个因素外,其他因素应保持一样。电磁铁的磁力大小与电池的数量、线圈的圈数、铁芯的大小有关。
小题1:要研究电磁铁的磁力大小与线圈匝数是否有关系,设计实验时,控制变量的条件:线圈匝数,相同的条件是:串联电池的节数、铁芯大小。因此选择第3次和第6次进行对比实验。通过比较第1次和第2次、第3次实验,三组实验中线圈数量相同,电池节数不一样,因此会发现发现磁力大小还和串联电池节数有关。
小题2:要研究电磁铁的磁力大小与串联电池的多少是否有关,设计实验时,相同的实验条件是线圈匝数;不同的实验条件是串联电池节数,串联电池越多,可以增强电磁铁的磁力。
小题3:要研究电磁铁的磁力大小与线圈匝数的多少是否有关系,设计实验时,保持相同的条件:串联电池的节数、铁芯大小,控制的变量是线圈匝数。线圈匝数越多,电磁铁的磁力越强。
62. 多 强 63. 甲 丙 64.A 65.A 66.× 67. 电磁起重器 电铃
分析:电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。
62.对比实验只有一个变量,由于研究的是电磁铁磁力大小与线圈圈数的关系,唯一的变量是线圈圈数,所以可以得出线圈圈数越多,电磁铁磁力越强。
63.对比实验只有一个变量,由于研究的是电磁铁的磁力大小与电流大小的关系,唯一的变量是电流大小的,所以应该选择进行甲和丙对比研究。
64.用小磁针靠近甲电磁铁的a端,发现小磁针的N极被排斥,说明甲电磁铁的a端是N极,所以甲电磁铁b端是S极。
65.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。所以若改变甲装置中电池的连接方向,其他条件不变,那么甲电磁铁的磁极改变。
66.电磁铁与普通磁铁相比有许多优点,但是电磁铁的缺点也很明显,需要消耗电才起作用,所以电磁铁不能全面取代普通磁铁。
67.电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是电能转化为磁能的装置。生活中利用电磁铁来工作的物品很多,如电磁继电器、电铃、电磁起重机等。
68.(1)绝缘皮不导电
(2)磁能
(3)磁极
(4) 线圈圈数 增加电池节数
分析:由线圈和铁芯组成的装置叫电磁铁,它通电时产生磁性,切断电源后磁性消失。电磁铁是一种将电能转化成磁能的装置。
详解:(1)因为绝缘皮不导电,所以在制作电磁铁时要将其剥去。
(2)由线圈和铁芯组成的装置叫电磁铁,它通电时产生磁性,切断电源后磁性消失。电磁铁是一种将电能转化成磁能的装置。
(3)电磁铁有南和北两个磁极。不同的绕线方向,会导致电磁铁的磁极发生改变。
(4)电磁铁的磁力大小与线圈圈数和电池节数有关,增加线圈圈数或增加电池节数可以增大电磁铁的磁力。
69.(1) 电磁铁 磁性 断电
(2) 增加电池节数 增加线圈圈数
分析:电磁铁通电时有磁性,切断电流后磁性消失。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。
详解:(1)电磁起重机吸盘的里面有一个电磁铁,通电时将电能转为磁能,产生磁性,可以吸起搬运的物体,当到达目的地时,我们断电,磁性消失,物体就放下了。
(2)小科想让它吸起更重的物体,就是要增大这个电磁起重机的磁力,我们可以增加电池的节数,节数越多,电流越大,磁性越强,磁力越大,我们还可以增加线圈的缠绕圈数,圈数越多,磁性越强,磁力越大。
70.(1)
(2) 电池正负极的接法 线圈的缠绕方向 电池正负极接法 线圈缠绕方向 电铃 电磁起重机 电动机
分析:电磁铁磁极方向主要受电流方向和线圈缠绕方向影响,其他因素只会影响电磁铁的磁力大小,不会影响磁极方向。因此,改变线圈的缠绕方向可以改变电磁铁的磁极方向,换粗铁芯、增加线圈圈数、增大电流都会使得电磁铁磁力增强,但是不能改变磁极方向。
详解:(1)因为电磁铁磁极方向主要受电流方向和线圈缠绕方向影响,根据图一电磁铁的南北极方向,可以判断图二中的电磁铁的南北极正好与图一中电磁铁的磁极方向相反,如下图所示,图二中电磁铁的钉子尖是北极,钉帽是南极。
(2)根据图一,判断图二的电磁铁不同,可以知道实验中改变的因素是电池正负极的接法,不变的因素是线圈的缠绕方向。 实验结论:根据上图及课堂上其他方法验证发现:电磁铁的南北极方向是可以改变的,改变电池正负极接法或改变 线圈缠绕方向,电磁铁的磁极都会发生改变。
生活应用: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,例如电铃、电磁起重机、电动机、磁悬浮列车、电磁继电器等。
71. 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。
72. 导线 铁芯 导线要按同一方向绕制 绕制时要紧一些 73. 74. 线圈缠绕的方向不同 电池的正负极不同 75. 改变线圈缠绕的方向 改变电池的正负极 76. 线圈缠绕的匝数 4 电磁铁磁力的大小与线圈缠绕的匝数有关,线圈匝数越多,电磁铁磁力越大
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。
72.电磁铁是由通电线圈和铁芯组成的,除了电池还需要准备导线和铁芯;制作电磁铁需要格外细心,要注意导线要按同一方向绕制、绕制时要紧一些。
73.在上面四幅图中,根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引的性质,故在图2和图4的磁极方向为:
74.图1和图3两个电磁铁的南北极不同,是因为线圈的缠绕方向不同。图2和图3两个电磁铁的南北极不同,因为电池的正负极不同。
75.通过实验我们可以得出:改变线圈的缠绕方向或改变电池的正负极可以改变电磁铁的南北极。
76.图1和图4的磁极方向相同线圈缠绕的方向不同,两者相比较,图4磁力更大,这是因为线圈圈数多。
77.(1)通电产生磁性
(2) 电能 磁能
(3)增加电流、增加线圈匝数、使用更好的铁芯材料
详解:(1)电磁铁磁性的有无可以由通电或断电来控制,电磁铁通电时有磁性,切断电流后磁性消失。车辆出入自动控制道闸是利用了电磁铁通电产生磁性,断电磁性消失的原理。
(2)电磁铁是由线圈和铁芯组成的装置,它是将电能转化为磁能的装置。
(3)电磁铁的磁力大小与线圈匝数、电流大小有关。因此为了让“电磁起重机”吊起更大的重物,可以采取以下措施:增加电流以增强电磁铁的磁性、增加线圈的匝数以提高磁场强度、使用更好的铁芯材料以提高磁性。
78.(1)A
(2) N S 电池
(3) B D
(4)电磁铁的磁力大小与线圈圈数是否有关
解析:小题1:电磁铁是由铁芯和线圈组成的装置,通电有磁性,断电 磁性消失。ABC中,A的电池数和线圈圈数都是最少的,所以磁力最小。
小题2:根据同极相斥,异极相吸,说明A的钉尖是N极,则钉帽是S极。A和D这两个电磁铁相比较,D的电池方向发生了变化,所以磁极与A是相反的,D的钉尖是S极。
小题3:研究电磁铁的磁力大小与电池节数的关系,应保持其他条件不变,只改变电池的节数,合适的是B和D。
小题4:选择A和C两个电磁铁做实验,它们的线圈圈数不同,其他条件相同,可以研究电磁铁的磁力大小与线圈圈数的关系。
79. 铁芯大小 电池数量 线圈圈数 12 N(北) 改变电池正负极的连接方向
分析: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。
小题1:对比实验只有一个变量,由于研究的是电磁铁的磁力大小与缠绕在铁芯上线圈的圈数的关系,所以唯一的变量是铁芯上线圈的圈数,其他条件比如线圈内铁芯的大小、电池的个数都要保持不变。
小题2:平均数是三次实验吸引数量之和除以三,故30圈的平均数为12。
小题3:一枚小磁针靠近钉尖,结果发现小磁针的S极被排斥,根据磁铁同极相斥、异极相吸的性质可知,钉尖是S极,那么钉帽是N极。
小题4:要改变电磁铁南北极方向最简单的方法是改变电流的方向,也就是改变电池正负极的连接方向。
80. 线圈 磁能 立即脱落 81. 82. 83.越大
分析:像这样由线圈和铁芯组成的装置叫电磁铁。电磁铁有南北极。电磁铁的南北极与电池的接法和线圈缠绕方向有关,当电池正负极接法改变时,它的磁极也会改变;当电磁铁的线圈缠绕方向改变时,它的磁极也会改变。
80.电磁铁由铁芯和线圈构成,是将电能转换成磁能的装置。电磁铁通电时有磁性,切断电流后磁性消失,所以,如果断开“丙”装置中开关,那么被吸的大头针会立即脱落。生活中电磁铁应用非常广泛,如电铃、磁悬浮列车。
81.电磁铁有南北极,用小磁针靠近乙电磁铁的针尖端,发现小磁针的S极被吸引,异极相吸,则针尖端端就是N极。根据分析,“乙”装置括号内为N。
82.电磁铁的南北极与电池的接法和线圈缠绕方向有关,当电池正负极接法改变时,它的磁极也会改变。所以在“甲”装置中的电池正负极和“乙”装置中的电池正负极相反。
83.在制作电磁铁的过程中,干电池的节数越多,电磁铁的磁力越大。
84.线圈圈数 85. 丙 甲 乙 86.B 87.B 88.A 89.C
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。
84.选择甲、乙装置,控制的变量是线圈圈数,可以研究“电磁铁磁力大小与线圈圈数的关系”。
85.实验中,用吸引大头针的数量表示电磁铁磁力的大小。则三组电磁铁中,磁力最大的是丙,其次是甲,磁力最小的是乙。
86.要研究电磁铁磁力大小与电流大小的关系,控制的变量是电池数量,应该选择装置甲和丙。
87.用小磁针靠近甲电磁铁的a端,发现小磁针的N极被排斥,同级相互排斥,则a端就是N极。
88.若改变甲装置中的电池连入方向(其它不变)。那么,甲电磁铁的磁极改变。
89.电磁铁能够控制磁性的有无,磁力大小和南北极都可以改变,应用广泛,下列物品中,磁悬浮列车就利用了电磁铁。
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