第四单元 电磁铁 (单元检测)-2024-2025学年科学五年级下册单元速记·巧练系列（青岛版）

第四单元 电磁铁 单元检测 一、仔细想，认真填。 1． 是利用电流产生磁性而制成的，它的磁力大小主要与 匝数和电流大小有关。 2．电磁铁是由 和 组成的。 3．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。 4．电磁铁有南极和北极两个磁极。同极 、异极 。 5．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。 二、我是小法官。（对的打“√”，错的打“×”。） 6．电磁铁的磁力大小是固定不变的。( ) 7．电风扇、洗衣机、磁悬浮列车等都用到了电磁铁。( ) 8．在研究电磁铁磁性强弱的实验中，为了使实验结论更准确，应该给电磁铁长时间通电来观察实验现象。( ) 9．用电磁铁搬运物体时，磁能先转换成电能。( ) 10．电磁铁和磁铁都可以吸铁所以它们的性质都是一样的。( ) 三、对号入坐。（将正确答案的序号填在括号里） 11．奇奇通过比较电磁铁和磁铁，发现下列不属于电磁铁和磁铁的相同之处的是（    ） A．都有磁性 B．都有南北极 C．磁极都可以改变和控制 12．在“制作电磁铁”的实验时，不能长时间将导线直接连在电池的两端，这是为了（    ）。 A．防止导线断裂 B．防止触电 C．避免损坏电池 13．下列选项中，属于电磁铁与普通磁铁不同之处的是（    ）。 A．有磁性 B．磁极可以改变 C．可以指示方向 14．生活中常见的电铃之所以会发出声音，其正确的原理是（    ）。 A．利用了电能 B．利用了电磁铁通断电后磁性改变的特点 C．利用了磁铁的磁性 15．有关电磁铁的磁极，下列说法不正确的是：（    ）。 A．电磁铁也具有南北两个磁极，并且同极相斥，异极相吸。 B．改变电磁铁的电池正负极接入电路的方向，就能使原来的电磁体南北极互换。 C．改变线圈的缠绕方向可以使磁极的方向发生改变。 D．改变铁芯的方向可以使电磁铁的磁极发生改变。 四、实验操作我能行。 16．电磁铁在工业中的地位十分重要，是一种基本的电器，号称“电器之王”。 （1）为了进一步探究电磁铁的作用，小科尝试自己制作电磁铁。 ①准备材料 。 ②制作过程 。 （2）小科用自制的电磁铁吸订书钉，发现订书钉被成功吸起。此时，装置产生了磁力。 ①这个过程是将 能转化成 能。 ②电磁铁在音响、 、 等领域都有广泛的应用。 （3）若要增强电磁铁的磁力，请写出两种改进方法。 方法一： 方法二 17．我会设计实验。 为了探究电磁铁的磁力大小与什么因素有关，乐乐小组在进行实验时，设计了A、 B、C三个装置， 如下图： (1)甲组选择A和B两组装置，探究的是电磁铁的磁力大小与 有关，实验中，相同的条件是 ，不同的条件是 ；通过观察数据，我们发现 越多，电磁铁的磁力越大。 (2)乙组选择B和C两组装置，探究的是电磁铁的磁力大小与 有关，实验中，相同的条件是 ，不同的条件是 ；通过观察数据，我们发现： 越多，电磁铁的磁力越大。 (3)以上两组实验都是 实验，只有一个条件不同， 其它条件必须都相同。[选填：对比或模拟] (4)实验时，乐乐同学拿着一枚小磁针靠近电磁铁的右端，结果发现小磁针的N极被吸引，则可以推测电磁铁的右端是 极。 18．奇奇和妙妙想知道为什么电动机通电后会转动，于是动手制作了简易电动机，请完善他们的制作过程及结论。 实验材料：一根200厘米的漆包线、两根10厘米长的铜丝、磁铁、电池、开关 实验步骤： （1）把漆包线缠绕成一个 圈左右的矩形 。漆包线的两端从矩形中间引出做 ，把一端的漆全部刮掉，另一端的漆刮去半面。 （2）用两根铜丝做支架，把支架固定在木板上，把线圈架在支架上。 （3）在支架下方，放一块 。 （4）连接好电源和开关。 （5）闭合开关，旋转一下导线圈，然后观察。实验现象：通电后，导线圈能持续 。 实验结论：导电线圈 ，并在磁铁 的作用下 ，从而将 。 参考答案 1． 电磁铁 线圈 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。它的磁力大小主要与电流强度和线圈圈数有关，相同情况下，电流强度越大，线圈圈数越多，电磁铁产生的磁力越强。 2． 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。 3．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。 4． 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。 5． 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。 6．× 详解：电磁铁的磁力大小不是固定不变的。它可以通过以下方式改变：电流强弱：电池数量越多（电流越大），磁力越强。线圈匝数：绕在铁芯上的线圈匝数越多，磁力越强。铁芯材料：使用磁性材料（如铁）作为铁芯能增强磁力。题干说法错误。 7．√ 详解：电磁铁通电后产生磁力，断电后磁力消失，方便控制，操作简单，因此，电磁铁在生产、生活中应该用广泛。我们家里的电风扇、洗衣机等电器都用到了电磁铁。电风扇和洗衣机的电动机利用了电磁铁。磁悬浮列车的接轨器和轨道也利用了电磁铁原理。所以题目说法是正确的。 8．× 详解：在研究电磁铁磁性强弱的实验中，不能给电磁铁长时间通电。因为电磁铁的线圈本身有电阻，长时间通电，会使线圈产生较多热量，导致线圈温度升高，电阻增大，影响通过电磁铁的电流大小，进而影响实验结果的准确性。而且长时间通电还可能因温度过高损坏实验器材。 故题干说法错误。 9．× 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。 10．× 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。 11．C 详解：电磁铁是电能转化为磁能的装置，它通电后也会产生磁性，具有南北极，这些都是和磁铁的相同之处。不同之处在于电磁铁的磁力大小和南北极都可以控制，而磁铁的磁力大小和南北极都是无法改变的。故选C。 12．C 详解：电池是一种便携式电源。电池的一端是铜帽，另一端是锌壳。当电池的这两端被导线直接连接在一起时，就会发生短路。此时，电池和导线会在一瞬间发热变烫，不仅灯泡不能发光，电池也很容易被损坏，所以尽量避免长时间短路。故C选项正确。 13．B 详解：磁铁与普通磁铁的核心区别在于磁极的可控性。电磁铁通过通电产生磁场，断电后磁性消失，且磁极方向可通过电流方向改变，而普通磁铁（如永磁体）的磁性永久存在且磁极固定。其他选项中，“有磁性”是两者的共性，“指示方向”是磁体的普遍性质。因此，本题应选B选项。 14．B 详解：电铃的工作原理主要电磁铁通电后磁性改变的特点。当电路接通时，电流通过电磁铁产生磁性，吸引衔铁带动小锤敲击铃盖发声；断电后磁性消失，衔铁在弹簧作用下复位，电路重新接通。这个过程循环往复，通过电磁铁的磁性变化实现持续敲击，从而发出连续的铃声。因此答案选B。 15．D 详解：A．电磁铁具有南北两极，遵循磁极相互作用规律。A选项正确。 B．改变电池正负极会改变电流方向，从而反转磁极。B选项正确。 C．改变线圈缠绕方向会改变电流方向，导致磁极反转。C选项正确。 D．铁芯的物理方向（如调转头尾）不会影响磁极方向，因为铁芯的磁化方向由电流和线圈决定。D选项错误。 故选D。 16． 电池、导线、开关、铁钉 将电路连接到绕在铁芯上的线圈 电 磁 耳机 电磁起重机 增加线圈匝数 增大通过线圈的电流大小 分析：电磁铁的磁力大小与线圈匝数、电流大小、铁芯粗细有关。电磁铁的磁力大小与线圈匝数有关：线圈匝数少，磁性弱；线圈匝数多，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。 小题1：电磁铁由铁芯和线圈组成，需要准备的材料有：细铁钉、导线、绝缘胶带、电池、开关、磁性材料等。 制作过程：将导线紧密地缠绕在铁钉上，尽量使线圈均匀且密集。缠绕的圈数越多，电磁铁的磁力越强。确保导线的两端留出足够长的线头以便连接电池。使用绝缘胶带将导线的两端固定在铁钉上，以防止导线在后续操作中松散。将导线的两端分别连接到电池的正负极。如果使用开关，可以将开关串联在电路中，以便控制电流的通断。闭合电路（如果使用了开关，则闭合开关），电流通过导线时，铁钉周围会产生磁场，铁钉变成电磁铁。为了测试电磁铁的磁力，可以将铁钉靠近铁屑或小铁钉等磁性材料。如果铁钉能够吸引这些材料，说明电磁铁工作正常。 小题2：这个过程是将电能转化成磁能。当电流通过导线时，会在导线周围产生磁场，这个磁场使得电磁铁具有磁力，从而能够吸引铁质物体，如订书钉。 电磁铁在很多领域都有广泛的应用：音响：电磁铁用于扬声器中，将电信号转化为声信号。电磁继电器：在电路中控制电流的开关，实现远距离操作和自动控制。电磁起重机：用于搬运铁磁性材料，如废钢铁等。电磁阀：控制流体（如液体、气体）的流动，广泛应用于自动化控制系统。电机：将电能转化为机械能，应用于各种电动设备中。 小题3：方法一：增加线圈匝数。 在相同电流和铁芯的情况下，缠绕在铁芯上的线圈匝数越多，产生的磁场就越强，电磁铁的磁性也就越强。 方法二： 增大通过线圈的电流。 在相同线圈匝数和铁芯的情况下，通过线圈的电流越大，产生的磁场就越强，电磁铁的磁性也就越强。（注意：电流过大可能会烧坏线圈或使铁芯过热，需在安全范围内操作）。 17．(1) 线圈圈数 电池节数、铁钉粗细 线圈圈数 线圈圈数 (2) 电池节数 线圈圈数、铁钉粗细 电池节数 电池节数 (3)对比 (4)S 分析：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。 详解：（1）甲组选择A和B两组装置，探究的是电磁铁的磁力大小与线圈圈数有关，实验中，相同的条件是电池节数和铁钉粗细，电池节数和铁钉粗细保持不变，确保这些因素不会影响实验结果。不同的条件是线圈圈数，随着线圈圈数的增加，电磁铁的磁力会增大。这表明线圈圈数是影响电磁铁磁力大小的一个重要因素。 （2）乙组实验目的：探究电磁铁的磁力大小与电池节数的关系。 控制变量（相同的条件）：线圈圈数和铁钉粗细保持不变，确保这些因素不会影响实验结果。 自变量（不同的条件）：电池节数，这是实验中变化的因素。 观察结果：随着电池节数的增加，电磁铁的磁力增大。这表明电池节数也是影响电磁铁磁力大小的一个重要因素。 （3）两组实验都采用了对比实验的设计方法，即只改变一个变量（线圈圈数或电池节数），而保持其他条件不变，这样可以清晰地观察到自变量对实验结果的影响。 （4）当乐乐同学用小磁针靠近电磁铁的右端时，发现小磁针的N极被吸引，这说明电磁铁的右端是S极。这是因为磁极间的相互作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 18． 10 导电线圈 轴 磁铁 转动 通电后有了磁性 磁力 转动 将电能转化成动能 详解：实验步骤： （1）第一空：漆包线长度200cm，通常绕制10-20圈能保证线圈大小适中且留有足够引出线。第二空：题干明确要求缠绕成矩形，此处需填写绕制的形状。第三空：漆包线两端引出作为旋转支撑部分，需刮漆形成导电接触点。 （3）电动机工作原理需磁场，题干材料已列出磁铁，应放置在支架下方。 （5）通电导线在磁场中受安培力作用，导线圈会持续转动。 实验结论：通电线圈周围会形成电磁场，与永磁体磁场相互作用。磁铁提供外部磁场，是线圈受力的必要条件，线圈受力后驱动线圈转动。电动机的本质是电能通过电磁作用转化为动能。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$