16.3 电磁铁（导学案）物理新教材沪粤版九年级下册

第3节 电磁铁 （导学案） 【学习目标】 1.知道什么是电磁铁，了解电磁铁的构造和工作原理。 2.通过实验探究，理解电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数及有无铁芯的关系。 3.了解电磁铁在生活中的应用，体会物理知识与生产生活的密切联系。 4.进一步体会控制变量法和转换法在物理探究中的应用。 【学习重点】 1.电磁铁的工作原理。 2.探究影响电磁铁磁性强弱的因素。 【学习难点】 1.设计并实施“探究影响电磁铁磁性强弱因素”的实验。 2.理解电磁铁相对于永磁体的优势（磁性有无、强弱、极性可控制）。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1.电磁铁的构造：内部插有 的通电螺线管叫作电磁铁。 2.工作原理：利用电流的 效应工作。通电时产生 ，断电时 消失。 3.磁性强弱的影响因素： 当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越 ，磁性越强。 当电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越 ，磁性越强。 插入 可以显著增强磁性。 4.优点：与永磁体相比，电磁铁的磁性有无可以由 控制；磁性强弱可以由 和 控制；磁极方向可以由 方向控制。 【课堂探究】 探究一、认识电磁铁 1.制作简易电磁铁 器材：大铁钉、绝缘导线、电池、开关、大头针（或回形针）。 步骤：将导线紧密缠绕在大铁钉上，两端接在电源上。 现象：闭合开关，铁钉能吸引大头针；断开开关，大头针掉落。 结论： 电磁铁由线圈（螺线管）和铁芯组成。 电磁铁是利用电流的 效应制成的。 2.思考：为什么要在螺线管中插入铁芯？ 分析：通电螺线管本身有磁场，插入铁芯后，铁芯被 ，变成了磁体。螺线管的磁场与铁芯的磁场叠加，使总磁场大大 。 【例题1】许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁，下列说法正确的是（　　） A．铁芯使通电电磁铁的磁性增强 B．电磁铁断电后，仍然有很强的磁性 C．电磁铁的铁芯可以用铜棒代替 D．电磁铁是根据电流的热效应制成的 探究二、探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关 1.提出问题：电磁铁的磁性强弱可能与哪些因素有关？ 猜想1：可能与电流的大小有关。 猜想2：可能与线圈的匝数有关。 猜想3：可能与有无铁芯有关。 2.实验方法： 控制变量法：研究一个因素时，保持其他因素不变。 转换法：电磁铁磁性强弱无法直接观察，通过观察电磁铁吸引 的多少来判断。吸引的大头针越多，磁性越 。 3.实验设计与过程： 实验A：探究磁性强弱与电流大小的关系 控制条件：线圈匝数相同，都有铁芯。 操作：调节滑动变阻器，改变电路中的电流。 现象：电流越大，吸引的大头针数目越 。 结论：在线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越 ，磁性越强。 实验B：探究磁性强弱与线圈匝数的关系 控制条件：电流大小相同（串联电路），都有铁芯。 操作：使用两个匝数不同的电磁铁串联接入电路。 现象：匝数多的电磁铁吸引的大头针数目更 。 结论：在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越 ，磁性越强。 实验C：探究有无铁芯对磁性的影响 控制条件：电流大小相同，线圈匝数相同。 操作：比较插入铁芯和不插入铁芯时的吸引情况。 现象：插入铁芯后，吸引的大头针数目显著 。 结论：插入铁芯可以显著 电磁铁的磁性。 4.综合结论： 电磁铁磁性的强弱与 、 以及 有关。 【例题2】在“探究电磁铁磁性的强弱跟哪些因素有关”的实验中，小丽同学提出了以下猜想， 猜想一：电磁铁磁性的强弱可能与电流的大小有关； 猜想二：电磁铁磁性的强弱可能与线圈的匝数有关。 为了检验上述猜想是否正确，小丽自制了简单的电磁铁，如图所示，如表是小丽同学所做实验的记录，请根据小丽的实验数据，完成下面问题。 电磁铁（线圈） 50匝 100匝 实验次数 1 2 3 4 5 6 电流表/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5 吸引铁钉的最多数目/枚 5 8 10 7 11 14 (1)给电磁铁通电，铁钉上端为__________极； (2)要判断电磁铁的磁性强弱，可观察__________来确定； (3)比较实验中的1、2、3（或4、5、6），可得出的结论是__________； (4)为验证猜想二，若需对比两组实验数据，应从表中选取__________（填写实验次数代号）。 探究三、电磁铁的应用 1.电磁起重机 原理：通电产生强磁性吸起钢铁，断电磁性消失放下钢铁。 优势：搬运方便，无需解绑绳索。 2.电铃 结构：包含电磁铁、衔铁、弹簧片、触点、铃碗等。 工作过程： 闭合开关，电磁铁通电产生磁性，吸引 。 衔铁带动小锤敲击铃碗发声。 同时，衔铁与触点分离，电路 。 电磁铁失去磁性，衔铁在 作用下弹回，重新接触触点。 电路再次接通，重复上述过程，电铃持续发声。 3.其他应用：磁悬浮列车、自动空气开关、扬声器等。 【例题3】如图所示的电铃电路，___________（选填“断开”或“闭合”）开关时，电磁铁产生磁性，吸引___________（选填“螺钉A”或“衔铁B”），鼓槌向下敲击铃碗发声。但同时A和B分离，电路断开，鼓槌又被弹簧片弹回；B与___________（选填“螺钉A”或“衔铁B”）接触，又将电路接通，如此反复，电铃就会持续发声。 【归纳整理】 第3节 机械效率 【课堂练习】 1．电磁铁被广泛应用于生产、生活中，下列产品中没有用到电磁铁的是（　　） A．磁浮列车 B．台灯 C．电铃 D．电磁起重机 2．在如图所示的电路中，能使电磁铁磁性增强的是（　　） A．只将铁芯换成同规格的铜芯 B．将电源的正、负极对调 C．将滑片P向右移动 D．将开关S由触点1扳到触点2 3．如图甲所示为磁悬浮地球仪，地球仪中有一个磁铁，它的磁场与地磁场分布特点一致；环形底座内部有一可调节磁性大小的电磁铁，其原理如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．地球仪工作时，球体悬浮在空气中，球体下方是“地磁场”的S极 B．环形底座内部的电磁铁上端为S极 C．向左调节滑动变阻器的滑片，地球仪悬浮的高度增大 D．若悬浮的地球仪受到的外力突然消失，它将掉落在环形底座上 4．如图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器滑片P向左移动时，图中的电磁铁（     ） A．a端是N极，磁性增强 B．b端是N极，磁性增强 C．a端是S极，磁性减弱 D．b端是S极，磁性减弱 5．巨磁电阻效应是指某些材料的电阻随磁场变强而急剧减小的现象。如图是“巨磁电阻效应”原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻。如果闭合开关S1、S2并使得滑片P向左滑动，观察到的指示灯的变化正确的是（    ） A．先变亮再变暗 B．先变暗再变亮 C．持续变暗 D．持续变亮 6．电磁起重机是许多场所吊运物品的装备。它的主要部件之一是电磁铁，电磁铁安装在吊车上，通电后吸起大量钢铁，移动到另一个位置后切断电流，钢铁被放下。它利用了通电导线周围存在_______。相对永久磁体，电磁铁具有很多优点，在电磁起重机中，运用的优点是_______。 7．如图所示，开关S闭合，螺线管B的上端为_________（选填“N”或“S”）极。弹簧测力计示数稳定后，向右移动滑动变阻器的滑片，弹簧测力计的示数将会_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 8．在探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的实验中，小明连接了如图所示的电路，电磁铁A端放有一小磁针，闭合开关前，小磁针的N极指向__________（“地理南方”或“地理北方”）；闭合开关，小磁针__________（选填“顺”或“逆”）时针转动，向右移动滑动变阻器的滑片，电磁铁磁性__________（选填“增强”、“减弱”或“不变”）。 9．如图是学校电铃的工作电路示意图，它是利用____________来工作的；闭合开关，电磁铁具有磁性，此时电磁铁的B端为________（选填“N”或“S”）极；衔铁向下运动，带动小锤敲击铃碗，小锤敲击铃碗时，电磁铁________（选填“有”或“没有”）磁性。 10．为探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小丽同学做出以下猜想： 猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性； 猜想B：外形相同、匝数相等的电磁铁，它的磁性强弱与通过的电流大小有关； 猜想C：外形相同、通过的电流相等的电磁铁，它的磁性强弱与线圈的匝数有关； 为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案，用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上缠绕若干圈，制成简单的电磁铁。如图所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况，后三种情况电磁铁上都吸引了一些大头针。根据她的猜想和实验，完成下面填空： (1)实验中是通过电磁铁____________判定其磁性强弱的； (2)通过比较____________两种情况，可以验证猜想B是正确的； (3)通过比较图d中的甲乙两种情况，可以验证猜想____________是正确的。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3节 电磁铁 （导学案） 【学习目标】 1.知道什么是电磁铁，了解电磁铁的构造和工作原理。 2.通过实验探究，理解电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数及有无铁芯的关系。 3.了解电磁铁在生活中的应用，体会物理知识与生产生活的密切联系。 4.进一步体会控制变量法和转换法在物理探究中的应用。 【学习重点】 1.电磁铁的工作原理。 2.探究影响电磁铁磁性强弱的因素。 【学习难点】 1.设计并实施“探究影响电磁铁磁性强弱因素”的实验。 2.理解电磁铁相对于永磁体的优势（磁性有无、强弱、极性可控制）。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1.电磁铁的构造：内部插有___铁芯___的通电螺线管叫作电磁铁。 2.工作原理：利用电流的___磁___效应工作。通电时产生___磁场___，断电时__磁场____消失。 3.磁性强弱的影响因素： 当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越___大___，磁性越强。 当电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越___多___，磁性越强。 插入___铁芯___可以显著增强磁性。 4.优点：与永磁体相比，电磁铁的磁性有无可以由___开关通断___控制；磁性强弱可以由 电流大小 和 线圈匝数 控制；磁极方向可以由 电流 方向控制。 【课堂探究】 探究一、认识电磁铁 1.制作简易电磁铁 器材：大铁钉、绝缘导线、电池、开关、大头针（或回形针）。 步骤：将导线紧密缠绕在大铁钉上，两端接在电源上。 现象：闭合开关，铁钉能吸引大头针；断开开关，大头针掉落。 结论： 电磁铁由线圈（螺线管）和铁芯组成。 电磁铁是利用电流的___磁___效应制成的。 2.思考：为什么要在螺线管中插入铁芯？ 分析：通电螺线管本身有磁场，插入铁芯后，铁芯被___磁化___，变成了磁体。螺线管的磁场与铁芯的磁场叠加，使总磁场大大___增强___。 【例题1】许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁，下列说法正确的是（　　） A．铁芯使通电电磁铁的磁性增强 B．电磁铁断电后，仍然有很强的磁性 C．电磁铁的铁芯可以用铜棒代替 D．电磁铁是根据电流的热效应制成的 【答案】A 【详解】A．铁芯插入通电螺线管后，铁芯被磁化，故可以使电磁铁的磁性增强，故A正确； B．电磁铁是利用电流的磁效应原理工作的，通电时有磁性，断电后磁性消失，故B错误； C．由于铜棒不能被电磁铁磁化，故电磁铁的铁芯不能用铜棒代替，故C错误； D．由奥斯特实验可知，通电导体周围存在磁场（即电流具有磁效应），电磁铁就是根据电流的磁效应制成的，故D错误。 故选A。 探究二、探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关 1.提出问题：电磁铁的磁性强弱可能与哪些因素有关？ 猜想1：可能与电流的大小有关。 猜想2：可能与线圈的匝数有关。 猜想3：可能与有无铁芯有关。 2.实验方法： 控制变量法：研究一个因素时，保持其他因素不变。 转换法：电磁铁磁性强弱无法直接观察，通过观察电磁铁吸引___大头针___的多少来判断。吸引的大头针越多，磁性越___强___。 3.实验设计与过程： 实验A：探究磁性强弱与电流大小的关系 控制条件：线圈匝数相同，都有铁芯。 操作：调节滑动变阻器，改变电路中的电流。 现象：电流越大，吸引的大头针数目越__多____。 结论：在线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越___大___，磁性越强。 实验B：探究磁性强弱与线圈匝数的关系 控制条件：电流大小相同（串联电路），都有铁芯。 操作：使用两个匝数不同的电磁铁串联接入电路。 现象：匝数多的电磁铁吸引的大头针数目更___多___。 结论：在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越__多____，磁性越强。 实验C：探究有无铁芯对磁性的影响 控制条件：电流大小相同，线圈匝数相同。 操作：比较插入铁芯和不插入铁芯时的吸引情况。 现象：插入铁芯后，吸引的大头针数目显著___增多___。 结论：插入铁芯可以显著___增强___电磁铁的磁性。 4.综合结论： 电磁铁磁性的强弱与 电流的大小 、 线圈的匝数 以及 有无铁芯 有关。 【例题2】在“探究电磁铁磁性的强弱跟哪些因素有关”的实验中，小丽同学提出了以下猜想， 猜想一：电磁铁磁性的强弱可能与电流的大小有关； 猜想二：电磁铁磁性的强弱可能与线圈的匝数有关。 为了检验上述猜想是否正确，小丽自制了简单的电磁铁，如图所示，如表是小丽同学所做实验的记录，请根据小丽的实验数据，完成下面问题。 电磁铁（线圈） 50匝 100匝 实验次数 1 2 3 4 5 6 电流表/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5 吸引铁钉的最多数目/枚 5 8 10 7 11 14 (1)给电磁铁通电，铁钉上端为__________极； (2)要判断电磁铁的磁性强弱，可观察__________来确定； (3)比较实验中的1、2、3（或4、5、6），可得出的结论是__________； (4)为验证猜想二，若需对比两组实验数据，应从表中选取__________（填写实验次数代号）。 【答案】(1)S (2)吸引铁钉的数目 (3)线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁磁性越强。 (4)1、4/2、5/3、6 【详解】（1）由图可知，电流从电磁铁上端流入线圈，右手握住铁钉，四指顺着电流方向，大拇指指向下端，因此铁钉上端为S极。 （2）本实验用转换法反映磁性强弱，电磁铁磁性强弱无法直接观察，通过吸引铁钉的数量判断磁性强弱，吸引铁钉越多，磁性越强。 （3）1、2、3（或4、5、6）组实验控制了线圈匝数不变，改变电流大小，电流越大，吸引铁钉数目越多，因此得出结论：线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁磁性越强。 （4）验证猜想二，需要控制电流大小相同，改变线圈匝数，因此选择电流相同、匝数不同的两组实验，即1和4（或2和5、3和6）。 探究三、电磁铁的应用 1.电磁起重机 原理：通电产生强磁性吸起钢铁，断电磁性消失放下钢铁。 优势：搬运方便，无需解绑绳索。 2.电铃 结构：包含电磁铁、衔铁、弹簧片、触点、铃碗等。 工作过程： 闭合开关，电磁铁通电产生磁性，吸引__衔铁____。 衔铁带动小锤敲击铃碗发声。 同时，衔铁与触点分离，电路___断开___。 电磁铁失去磁性，衔铁在___弹簧片___作用下弹回，重新接触触点。 电路再次接通，重复上述过程，电铃持续发声。 3.其他应用：磁悬浮列车、自动空气开关、扬声器等。 【例题3】如图所示的电铃电路，___________（选填“断开”或“闭合”）开关时，电磁铁产生磁性，吸引___________（选填“螺钉A”或“衔铁B”），鼓槌向下敲击铃碗发声。但同时A和B分离，电路断开，鼓槌又被弹簧片弹回；B与___________（选填“螺钉A”或“衔铁B”）接触，又将电路接通，如此反复，电铃就会持续发声。 【答案】 闭合 衔铁B 螺钉A 【详解】电铃利用电流的磁效应工作，只有闭合开关后，电路接通，电磁铁才有电流通过，产生磁性；电磁铁产生磁性后，会吸引可活动的衔铁B，带动鼓槌向下敲击铃碗发声；衔铁被吸引后，衔铁B和螺钉A分离，电路断开，电磁铁失去磁性，鼓槌被弹簧片弹回，此时衔铁B重新和螺钉A接触，电路再次接通，重复上述过程，电铃持续发声。 【归纳整理】 第3节 机械效率 【课堂练习】 1．电磁铁被广泛应用于生产、生活中，下列产品中没有用到电磁铁的是（　　） A．磁浮列车 B．台灯 C．电铃 D．电磁起重机 【答案】B 【详解】A．磁悬浮列车应用同名磁极相互排斥（或异名磁极相互吸引）的原理，利用的磁体是电磁铁，故A不符合题意； B．台灯是利用将电能转化为光能工作的，没用到电磁铁，故B符合题意； C．电铃在通电时，电磁铁有磁性，吸引衔铁带动小锤敲击铃碗发声，应用了电磁铁的原理，故C不符合题意； D．通电时，电磁铁有电流通过，电磁起重机产生了磁性，吸引钢铁等物质，当电路断开时，电磁铁失去了磁性，把吸引的钢铁物质放下，应用了电磁铁，故D不符合题意。 故选B。 2．在如图所示的电路中，能使电磁铁磁性增强的是（　　） A．只将铁芯换成同规格的铜芯 B．将电源的正、负极对调 C．将滑片P向右移动 D．将开关S由触点1扳到触点2 【答案】D 【详解】A．将铁芯换成铜芯。铜不是磁性材料，无法被磁化，会导致电磁铁磁性减弱，故A不符合题意； B．电源正负极对调，仅改变电流方向，会改变电磁铁的磁极，但磁性强弱与电流方向无关，故B不符合题意； C．滑片P向右移动，变阻器接入电路的电阻丝长度变长，电阻增大。根据欧姆定律，电源电压不变，电阻增大会使电路中电流减小。电流减小时，电磁铁磁性减弱，故C不符合题意； D．触点2连接电磁铁的全部线圈匝数，触点1连接部分线圈匝数。开关S由触点1扳到触点2，接入电路中的线圈匝数增加，在电流和铁芯不变的情况下，电磁铁磁性增强，故D符合题意。 故选D。 3．如图甲所示为磁悬浮地球仪，地球仪中有一个磁铁，它的磁场与地磁场分布特点一致；环形底座内部有一可调节磁性大小的电磁铁，其原理如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．地球仪工作时，球体悬浮在空气中，球体下方是“地磁场”的S极 B．环形底座内部的电磁铁上端为S极 C．向左调节滑动变阻器的滑片，地球仪悬浮的高度增大 D．若悬浮的地球仪受到的外力突然消失，它将掉落在环形底座上 【答案】C 【详解】A．地磁场分布特点为地理北极附近是S极，地理南极附近是N极，地球仪磁场与地磁场一致，故球体下方为N极，故A错误； B．地球仪悬浮，受竖直向下的重力和竖直向上的磁力，二力平衡，故磁力为斥力，同名磁极相互排斥，球体下方为N极，则电磁铁上端为N极，故B错误； C．由图乙可知滑动变阻器接入电路为左半部分，滑片向左移动，接入电阻减小。根据欧姆定律可知，电路电阻减小，电路电流增大，电磁铁磁性增强，对球体斥力增大，地球仪悬浮高度增大，故C正确； D．地球仪悬浮时处于静止状态，若外力突然消失，由牛顿第一定律可知它将保持静止状态，不会掉落，故D错误。 故选C。 4．如图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器滑片P向左移动时，图中的电磁铁（     ） A．a端是N极，磁性增强 B．b端是N极，磁性增强 C．a端是S极，磁性减弱 D．b端是S极，磁性减弱 【答案】B 【详解】由图可知，电流从电磁铁的左端流入，根据安培定则，右手握住螺线管，四指弯曲的方向与电流方向一致，则大拇指所指的b端为电磁铁的N极，a端为电磁铁的S极；滑动变阻器向左移动时，接入电路的阻值变小，由欧姆定律 可知，电路中的电流变大，则电磁铁磁性增强。 故选B。 5．巨磁电阻效应是指某些材料的电阻随磁场变强而急剧减小的现象。如图是“巨磁电阻效应”原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻。如果闭合开关S1、S2并使得滑片P向左滑动，观察到的指示灯的变化正确的是（    ） A．先变亮再变暗 B．先变暗再变亮 C．持续变暗 D．持续变亮 【答案】D 【详解】滑片向左滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，由欧姆定律可知，通过电磁铁的电流变大，电磁铁的磁性增强，巨磁电阻的阻值减小，右侧工作电路中的电流增大，则指示灯变亮。故选D。 6．电磁起重机是许多场所吊运物品的装备。它的主要部件之一是电磁铁，电磁铁安装在吊车上，通电后吸起大量钢铁，移动到另一个位置后切断电流，钢铁被放下。它利用了通电导线周围存在_______。相对永久磁体，电磁铁具有很多优点，在电磁起重机中，运用的优点是_______。 【答案】 磁场 磁性有无可由通断电来控制 【详解】电磁铁利用了通电导线周围存在磁场的原理；电磁起重机通电后吸起大量钢铁，断电后把钢铁放下，用到了电磁铁的优点是“磁性有无可由通断电来控制”。 7．如图所示，开关S闭合，螺线管B的上端为_________（选填“N”或“S”）极。弹簧测力计示数稳定后，向右移动滑动变阻器的滑片，弹簧测力计的示数将会_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 N 变小 【详解】由图可知电流由螺线管的下方流入，根据安培定则（右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指的那端就是螺线管的N极），可判断出螺线管上端为N极，下端为S极。当向右移动滑动变阻器的滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻变小。根据欧姆定律，在电源电压不变的情况下，电路中的电流增大。因为线圈匝数不变，电流越大，螺线管的磁性越强。由于螺线管上端为N极，与条形磁铁的N极是同名磁极，相互排斥。螺线管磁性增强，与条形磁铁之间的斥力增大，所以弹簧测力计的示数变小。 8．在探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的实验中，小明连接了如图所示的电路，电磁铁A端放有一小磁针，闭合开关前，小磁针的N极指向__________（“地理南方”或“地理北方”）；闭合开关，小磁针__________（选填“顺”或“逆”）时针转动，向右移动滑动变阻器的滑片，电磁铁磁性__________（选填“增强”、“减弱”或“不变”）。 【答案】 地理北方 顺 减弱 【详解】闭合开关前，小磁针在地磁场作用下静止，小磁针的N极始终指向地理北方； 由图可知，闭合开关，螺线管中电流由左侧流入，则由右手螺旋定则可知，螺线管A端为N极，B端为S极，因异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，则可知小磁针顺时针转动； 若滑动变阻器的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，则由欧姆定律可得线圈中的电流变小，则电磁铁的磁性减弱。 9．如图是学校电铃的工作电路示意图，它是利用____________来工作的；闭合开关，电磁铁具有磁性，此时电磁铁的B端为________（选填“N”或“S”）极；衔铁向下运动，带动小锤敲击铃碗，小锤敲击铃碗时，电磁铁________（选填“有”或“没有”）磁性。 【答案】 电流的磁效应 N 没有 【详解】[1]电铃是利用电流的磁效应来工作的，通电时电磁铁产生磁性，断电时磁性消失，从而带动小锤反复敲击铃碗。 [2]根据安培定则（右手螺旋定则）：用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向N极。观察图中电流方向，可判断出B端为N极。 [3]当衔铁向下运动带动小锤敲击铃碗时，电路会断开，此时电磁铁没有磁性，衔铁在弹性作用下复位，电路再次接通，如此循环往复。 10．为探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小丽同学做出以下猜想： 猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性； 猜想B：外形相同、匝数相等的电磁铁，它的磁性强弱与通过的电流大小有关； 猜想C：外形相同、通过的电流相等的电磁铁，它的磁性强弱与线圈的匝数有关； 为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案，用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上缠绕若干圈，制成简单的电磁铁。如图所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况，后三种情况电磁铁上都吸引了一些大头针。根据她的猜想和实验，完成下面填空： (1)实验中是通过电磁铁____________判定其磁性强弱的； (2)通过比较____________两种情况，可以验证猜想B是正确的； (3)通过比较图d中的甲乙两种情况，可以验证猜想____________是正确的。 【答案】(1)吸引大头针的数量多少 (2)b、c (3)C 【详解】（1）电磁铁的磁性强弱无法直接观察，通过它能够吸引的大头针数量多少，来间接反映磁性的强弱，吸引的大头针越多，说明磁性越强。 （2）验证猜想B，需要控制变量：电磁铁外形、匝数完全相同，只改变电路的电流大小。b和c中是同一个电磁铁（匝数、外形一致），滑动变阻器接入电路的电阻不同，电路电流不同，c的电流更大、吸引大头针更多，符合验证猜想B的控制条件。 （3）图d中甲乙两个电磁铁串联，所以通过的电流相等，二者外形相同、线圈匝数不同，最终吸引大头针的数量不同，是探究磁性强弱和线圈匝数的关系，对应验证猜想C。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $