18.3 电磁铁 课件 -2025-2026学年九年级下册物理 鲁科版（五四制）

该初中物理课件围绕电磁铁展开，涵盖其构成、磁性强弱影响因素（电流、匝数、铁芯）及应用（电磁起重机、磁浮列车等）。导言从实际应用切入，结合通电螺线管知识，以插入软铁棒为支架建立新旧知识联系。 其亮点是通过实验探究磁性强弱影响因素，结合科学思维与科学探究，培养学生证据意识；电磁继电器、磁浮列车等实例联系技术应用与我国科技成就，渗透科学态度与责任。采用实验法与实例教学，学生提升探究能力，教师可增强教学实效。

2024鲁科版九下 18.3 电磁铁 导言 在通电螺线管中插入软铁棒，就做成了电磁铁（electromagnet）。有电流通过时，电磁铁就有了磁性；没有电流时，电磁铁就失去磁性。电磁铁在实际中的用途很多，电磁起重机是其中的一种。把电磁铁安装在吊车上，通电后电磁铁会吸起大量废钢铁，移动到另一个位置后切断电流，就可把废钢铁放下。大型电磁起重机一次可以吊起几吨甚至几十吨废钢铁。在电动机、发电机和电磁继电器里也用到电磁铁。全自动洗衣机的进水、排水阀门，卫生间里感应式冲水器的阀门，也都是由电磁铁控制的。 一、影响通电螺线管磁性强弱的因素 探究 我们已经知道，通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样，那么， 通电螺线管的磁性强弱跟哪些因素有关呢？ 观察与实验 探究影响通电螺线管磁性强弱的因素 把电源、开关、滑动变阻器、电流表和一定匝数的线圈串联起来，组成如 图所示的电路。闭合开关，线圈会把大头针吸起来，通过观察线圈吸 起的大头针的多少，我们可以判断线圈磁性的强弱。 实验 比较线圈中有铁芯与无铁芯时磁性的强弱； 用滑动变阻器改变电路中电流的大小，比较线圈磁性的强弱； 改换不同匝数的线圈，比较线圈磁性的强弱。 将探究结果填入下表中： 实验结论 实验表明，铁芯的有无、电流的大小、线圈的匝数都会影响通电螺线管的磁性强弱。电流越大，匝数越多，插入铁芯，通电螺线管的磁性越强；电流越小，匝数越少，抽去铁芯，通电螺线管的磁性越弱。 二、电磁铁 电磁铁 在通电螺线管中插入软铁棒，就做成了电磁铁（electromagnet）。有电流通过时，电磁铁就有了磁性；没有电流时，电磁铁就失去磁性。电磁铁在实际中的用途很多 磁浮列车 列车运行的阻力有一大部分来自车轮与轨道之间的摩擦。如果能使列车从轨 道上“浮”起来，就可以避免这种摩擦，从而大幅度提高列车速度。磁浮列 车利用磁极间的相互作用规律实现了车体的悬浮。 磁浮列车消除了车体与轨道之间的摩擦，所以突破了轮轨列车的速度极 限。我国自主研制的磁浮列车最高速度已突破600 km/h。磁浮列车具有噪声低、稳定性高等优点，目前许多国家都在进行磁浮列车的研制。 三、电磁继电器 电磁继电器 驱动巨大机器的电流可能达到几十安、几百安。在工厂里，我们常常看到工人师傅利用按钮来控制机器。用手直接控制强大电流或操作高压电路是很危险的，工人师傅按下的只是继电器的开关，而电源的接通和断开是由继电器控制的。 安培定则 继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。 电磁继电器是由电磁铁、衔铁、弹簧等组成的，它的结构如图16-3-4所示。某种电磁继电器的外形如图16-3-5所示。 工作电路 电磁继电器的电路由低压控制电路和高压工作电路构成（图 16-3-6）。闭合低压控制电路中的开关，使线圈中有了较小的电流时，电磁铁把衔铁吸下，使 B、C 两个接线柱所连的触点接通，较大的电流就可以通过 B、C 带动机器工作了。低压控制电路中的开关只控制电磁铁线圈中电流的通断，而高电压、强电流电路的通断则由 B、C 两个触点间的电路通断控制。这样，工人师傅就可以安全方便地操纵大型机械了 高级设计 如果在继电器控制电路中接入对温度或光照敏感的元件，用这些元件操纵低压控制电路的通断，还可以实现温度自动控制或光自动控制 四、动手动脑学物理 教材习题 1. 图16-3-10是一种水位自动报警器的原理图。水位没有到达金属块A时，绿灯亮；水位到达金属块A时，红灯亮。请说明它的工作原理。（注意：纯净的水是不导电的，但一般的水都能导电。） 教材习题 图16-3-11是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时，在玻璃管中封入一段金属丝，并有导线与水银柱相连。当温度达到金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。请说明它的工作原理 教材习题 3. 法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现了巨 磁电阻（GMR）效应而荣获2007年度诺贝尔物理学奖。巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，这一发现大大提高了磁、电之间信号转换的灵敏度，从而引发了现代硬盘生产的一场革命。 图16-3-12是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中G M R代表巨磁电 阻。如果闭合S1、S2并使滑片P向左滑动，指示灯的亮度会有什么变化？ 谢谢 $