2022年第十六章电磁铁与自动控制分课时导学案 .pdf

学习必备欢迎下载第十六章电磁铁与自动控制16.1 从永磁体谈起1、磁性：能吸引_、_、_等物质的性质叫磁性；( 磁体能否吸引铜、铝？_) 2、磁极：磁体磁性最_的部分。一个磁体必有且只有_个磁极；【理解】：磁体自由静止时，指南方的一端叫南极(_) 、指北方的一端叫北极(_) ；磁体中间位置的磁性为_；3、磁体间的相互作用：同名磁极相互_，异名磁极相互_；4、磁化与消磁( 去磁 ) ：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫_；使原来有磁性的物体失去磁性的过程叫_；5、磁场：磁体周围存在的一种_ 叫磁场；磁场的性质：对置入其中的磁极有_的作用；磁体间的相互作用力是通过_发生的；磁场方向的规定：小磁针静止时_极所指的方向即为该点的磁场方向；6、磁感线：描述磁场的带箭头的曲线 ( 理想模型，现实不存在) 从_极发出，从 _极进入（是闭合曲线，不能交叉）；磁感线疏密表示磁场的_；磁感线各点的箭头方向表示该点的_；7、地磁场：地磁N极地理南极附近地磁 S极地理北极附近【注意】：生活中的磁体( 指南针 ) 自由静止时，都是_极指南方， _极指北方！【典型例题】例 1：为了得出条形磁铁的磁性两端强、中何弱的特性，某同学设计了如下图四个实验，其中不能达目的的是 ( ) A将甲实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球B.将乙实验中的两根磁铁相互平移靠近C.将丙实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向右移动D.将丁实验中放在一堆大头钎上的条形磁铁提起例 2：小娴不小心将甲、乙两磁铁棒各摔成两半，破裂情况如右图所示。若将两磁铁棒按原状自然接合，则甲棒两半将互相，乙棒两半将互相。例 3：下述各种出现的现象中，能确定钢针一定有磁性的是 ( ) A把钢针的一端，靠近条形磁铁的N极时，相互吸引B把钢针的一端，靠近条形磁铁的S极时，相互吸引C把钢针的一端，靠近条形磁铁的正中位置时，相互吸引D把钢针的一端，靠近条形磁铁的两极时，都相互吸引例 4：关于磁体、磁场和磁感线，以下说法中正确的是（）A铜、铁和铝都能够被磁体所吸引B磁感线是磁场中真实存在的曲线C磁体之间的相互作用都是通过磁场发生的D物理学中，把小磁针静止时S极所指的方向规定为该点磁场的方向5. 爱因斯坦曾说过， “磁场”在物理学家看来“正如他坐在椅子上一样实在”。这句话形象地说明了磁体周围的磁场（）A磁场是为研究问题而假想的NSNS甲乙精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 5 页学习必备欢迎下载B磁场是真实存在的一种物质C椅子一定是磁体D磁场是看得见、摸得着的6. 如右图所示，一条形磁铁周围放着能自由转动的小磁针甲、乙、丙、丁，这四根磁针静止时N极指向 画错 的是（磁针的黑端表示N极） （）A磁针甲 B磁针乙 C磁针丙 D磁针丁7. 图 1 为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图由图可知，该磁极为极（选填“ N”或“S”），若在 1 处放置一个小磁针，当小磁针静止时，其指向应是图2 中的8. 请根据图3 中小磁针的N、S 极，标出蹄形磁铁的N、S极和磁感线的方向；请标出图4中磁体的磁极和小磁针静止时的N极。9. 画出如下图磁体的磁感线10. 在下图中标出磁感线的方向、磁体及小磁针的N极和 S极。16.2 奥斯特的发现（1）1、奥斯特实验证明：通电生磁 _ ； （图甲 - 乙）通电导体周围磁场的方向与_方向有关；（如图甲 - 丙）2、通电螺线管的磁场与_的磁场相似；3、通电螺线管的极性与_方向和 _有关，具体由“_定则”来判断 : 【操作】：伸开 _手大拇指与四指垂直让四指指向_的方向顺着电流的流向顺势握住螺线管大拇指指向即为_极。【典型例题】【例 1】如最右上图所示实验是实验；(1) 比较 ( 甲) 、( 乙)两图可知 :_ _；这种现象叫做电流的效应。(2) 比较 ( 甲) 、( 丙)两图可知 :_ _。【例 2】 （济宁）开关S闭合后，小磁针静止时的指向如图所示，由此可知（）A. a 端是通电螺线管的N极， c 端是电源的正极B. b 端是通电螺线管的N极， d 端是电源的负极C. b 端是通电螺线管的N极， d 端是电源的正极D. a 端是通电螺线管的N极， c 端是电源的负极【方法论】四指的指向，是“跟随”电流的环绕方向，大拇指的指向是“N极” ！6. 利用图 6 中的元件设计一个电路，探究电流的大小对通电螺线管的磁性的影响。请用笔画线代替导线，把图中的元件连起来。（导线不准交叉）7. 在图 7 中，根据已知条件完成螺线管的绕线。8. （襄阳）（1）如图甲所示，磁体的N极与通电螺旋管的A端相吸，在图中标出通电螺旋管的N、S极和电源的正负极。（2）如图乙所示为电磁铁和永磁体相互作用产生的磁场，请根据图图 3 图 4 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 5 页学习必备欢迎下载中磁感线的方向标出永磁体A左端的磁极极性和电磁铁电源的“+”极。（3）如图丙所示，根据通电螺线管的极性画出螺线管中电流的方向，并用箭头标出。【补充 - 创新题 - 易错题】螺线管外部磁感线 “从 N出 S入” ，螺线管内部磁感线则是“从 S到 N” ！形成闭合曲线。小磁针自由静止时N 极的指向与该点的磁感线的箭头方向相同，因为都是表示该点的磁场方向！地磁 / 地理南北极、 卫星磁针指向看图填空；( 在图 1 图 2 磁感线上的黑点处画上一个指向正确的小磁针，并标出它的 N极.) 16.3 探究电磁铁的磁性1、在螺线管中插入铁芯，就构成了一个电磁铁（即：电磁铁由_和_两部分构成） ；2、影响电磁铁磁性强弱的因素： _；（如图b-c ，控制 _相同， c图中滑动变阻器阻值更小，电流更大，吸引铁钉更多，磁性更强！说明 ( 结论 ) ：_ ） _；（如图 d，甲乙串联是为了控制_相同，甲匝数越多，吸引铁钉更多，磁性更强！说明 ( 结论 ) ：_ ） _；3、电磁铁的优点；磁性的有无可以通过控制_来控制；磁性的强弱可以通过控制_来控制；电磁铁的极性可以通过改变_来改变。4、电磁铁的应用：电磁起重机电话 (听筒 ) 电铃【典型例题】1. 为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小丽同学作出以下猜想：猜想 A：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强；猜想B：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强；为了检验上述猜想是否正确，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）在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁。如由上图所示的a、 b、c、d 为实验中观察到的四种情况。根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：（1）通过观察电磁铁_，来判断它的磁性强弱不同。（2）通过比较 _两种情况，可以验证猜想A是正确的。（3）通过比较 _两种情况，可以验证猜想B是正确的。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 5 页学习必备欢迎下载（4）通过比较d 中甲、乙两电磁铁，发现猜想B不全面，应补充_。（5）通过比较图a、b 可以得出结论：_. 2. 阿聪和阿明分别设计了一个电铃的电路，如下图，请你分析谁可以成功，并简述其设计的电铃的工作过程 . 答： _的设计可以成功，另一个同学的设计造成的现象是_ ；正确设计的工作过程：当开关闭合，电磁铁通电产生 _， 将_吸过来带动铃锤敲击铃碗发出铃声，此时，螺钉与弹性片的接触处_， 从而电路断开， 电磁铁断电 _磁性，弹性片带动衔铁和铃锤回弹，回弹后， 弹性片又与_接触，电路连通， 电磁铁又通电产生磁性，又将衔铁吸过来如此重复。阿聪设计图阿明设计图16.4 电磁继电器与自动控制1、( 看书，在右图中尽量注明各部分结构的名称) 电磁继电器电路由 _电路和 _电路两大部分组成。2、电磁铁是根据电流的_效应工作的，电磁继电器它的实质是一个利用 _控制工作电路通断的_，它可以通过控制低电压弱电流电路的通断间接地控制_ 电路的通断；还可以实现_、_ 等。【典型例题】1、如图所示为一种温度自动报警电器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下正确的是（）A温度升高至74 时， L1 亮灯报警B温度升高至74 时， L2 亮灯报警C温度升高至78 时， L1 亮灯报警D温度升高至78 时， L2 亮灯报警2、 如图所示自动控制电路中，当开关 S断开时，工作电路的情况是：（）A、灯亮，电动机转动，电铃响B、灯亮，电动机转动，电铃不响C、灯不亮，电动机不转动，电铃响D、灯亮，电动机不转动，电铃响3、用笔画线代替导线，将图中所示的元件连接起来，以达到用低电压、弱电流控制高电压、强电流的目的。并简述工作过程：工作过程：当低压电路开关闭合时，_通电，产生_，将 _吸下带动动触点向下运动，将下方的两个_接通，高压电路通电，电动机开始工作。4、如图是“自动水位显示器”的电路图当水位未到达金属块B时，绿灯亮；当水位到达B时，红灯亮请根据以上要求，用笔画线代替导线，完成工作电路的连接精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 5 页学习必备欢迎下载5、如图是用电磁继电器控制电灯的实验装置图，要想在控制电路的开关闭合时甲灯亮乙灯不亮，开关断开时乙灯亮甲灯不亮，请用笔画线代表导线将所给器材按要求连接起来。图 5 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 5 页