14.4 电磁铁及其应用 课件-2025-2026学年北师大版物理九年级全一册

该初中物理课件围绕电磁铁的定义、“通电有磁、断电无磁”特点、影响磁性强弱的因素（电流大小、线圈匝数、有无铁芯）及应用展开。课堂导入通过通电螺线管吸引小磁针偏转、吸不上小铁钉、插入软铁棒后吸引铁钉的递进实验，衔接电流磁效应知识，搭建学习支架。 其亮点在于以控制变量法实验（改变电流、匝数）和转换法（电子测力计示数反映磁性强弱）驱动科学探究，结合视频辅助理解，强化科学思维与物理观念。联系电磁起重机、电铃等生活应用，培养科学态度与责任，助力学生深化理解，教师提升教学效率。

14.4 电磁铁及其应用 （北师大版）九年级 上 大单元知识框架 学习目标 1.物理观念：能说出电磁铁的定义及“通电有磁、断电无磁”的特点，能表述影响其磁性强弱的因素（电流大小、线圈匝数）。 2.科学思维：能运用控制变量法分析电磁铁磁性强弱的实验逻辑，建立 “变量与物理量变化”的关联认知。 3.科学探究：能参与探究实验的操作、数据记录，通过分析电子测力计示数得出实验结论。 4.科学态度与责任：能关注电磁铁在生活中的应用，体会物理技术对生产生活的改善作用。 激趣导入 在一个纸筒外面缠绕铜质漆包线制成螺线管，给螺线管通入电流，用它的一端靠近小磁针，发现小磁针发生偏转（图甲）。 图甲 激趣导入 再用通电螺线管的一端去吸引小铁钉（图乙），发现吸引不上来。 图乙 激趣导入 找来一个软铁棒插入通电螺线管中，再去吸引小铁钉（图丙），你会有什么新发现？ 图丙 小铁钉被吸引了 思考：如果图中的螺线管通有一定的电流，有什么办法可以让螺线管吸引大头针个数更多一些呢？ 任务一：电磁铁 通电螺线管有磁性。如果在一个通电螺线管中插入一根软铁棒，通电螺线管的磁性会显著增强。插入了软铁棒的螺线管叫作电磁铁（electromagnet）。 新知探究 线圈 铁芯 工作原理：电流的磁效应。 有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。 特点： 新知探究 通电导线 通电螺线管 弱 强 磁 场 新知探究 问题：电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关呢？ 猜想：磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数有关。 新知探究 新知探究 实验探究：探究影响电磁铁磁性强弱的因素 电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关？对此你有怎样的猜想？请将你的猜想及理由与同学交流。 匝数不变时，电流越大，电磁铁的磁性越强 电流一定时， 匝数越多，电磁铁的磁性越强 12 按照图所示的装置连接电路并进行探究实验： 实验探究：探究影响电磁铁磁性强弱的因素 探究影响电磁铁磁性强弱的因素 新知探究 实验过程中，保持软铁块Q与电磁铁M下端的距离不变，电子测力计始终有示数。 我们可以根据电子测力计示数的大小推知电磁铁M对软铁块Q的吸引力，进而判断电磁铁M的磁性强弱。 实验探究：探究影响电磁铁磁性强弱的因素 新知探究 新知探究 实验一：电磁铁线圈匝数一定，调节滑动变阻器，改变通过线圈的电流大小，根据电子测力计的示数，判断电磁铁磁性强弱与电流大小的关系。 实验数据记录表： 实验初步结论： I/A F0/N F/N ΔF/N 新知探究 改变电流 线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强。 增大电流，电子测力计示数_______。 变大 现象 结论一 实验一 新知探究 新知探究 实验二：通过电磁铁线圈的电流大小一定，改变线圈匝数，根据电子测力计示数，判断电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系。 实验数据记录表： 实验初步结论： 线圈的匝数n/匝 F0/N F/N ΔF/N 新知探究 改变线圈匝数 当电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性越强。 匝数越多，电子测力计示数_______。 变大 现象 结论一 实验二 新知探究 观看视频：探究影响电磁铁磁性强弱的因素 新知探究 实验结论： 1.线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强。 2.电流一定时，螺线管匝数越多，电磁铁的磁性越强。 3.电磁铁有铁芯比无铁芯时的磁性强。 新知探究 1.软铁块Q相对于电磁铁M的位置不同，测量出的电磁铁磁性强弱相同吗？ 2.电磁铁的磁性强弱除了与电流大小和线圈匝数有关以外，还与其他因素有关吗？将线圈匝数相同的不同电磁铁（如铁芯的材质不同、线圈在铁芯上分布的情况不同等）通入相同的电流，它们的磁性强弱相同吗？ 讨论交流： 新知探究 不相同，软铁块与电磁铁的距离会影响吸引力，位置不同则测量结果有差异。 有关（如铁芯材质、线圈分布）；不相同，这些因素会影响磁性强弱。 电磁铁磁性有无，可用______________来控制； 电磁铁磁性强弱，可用_____________来控制； 电磁铁的极性变换，可用___________来实现。 电流的通断 电流大小 电流方向 电磁铁的优点 新知探究 电磁铁在生产生活中有着广泛的应用，如电磁起重机、电磁选矿机、电磁继电器、电铃等。 新知探究 课堂小结 练习与应用 1.关于电磁铁的定义和构造，下列说法正确的是（ ） 电磁铁就是通电螺线管，无需铁芯 B. 电磁铁是插入硬铁棒的通电螺线管 C. 电磁铁的核心构造是线圈和软铁芯 D. 电磁铁的磁性与铁芯无关 C 练习与应用 2.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，下列说法正确的是（ ） 线圈匝数一定时，电流越小，磁性越强 B. 电流大小一定时，线圈匝数越少，磁性越强 C. 实验中用电子测力计示数变化反映磁性强弱，运用了转换法 D. 为了探究电流的影响，需要改变线圈匝数并保持电流不变 C 练习与应用 3.电磁铁区别于永磁体的关键优点是（ ） 磁性更强 B. 能永久保持磁性 C. 磁性有无可通过电流通断控制 D. 磁极固定不变 C Lavf57.62.100 $