北师大版 电磁铁及其应用导学案习题.doc

课 题电磁铁及其应用授课日期及时段教学目的1 掌握电磁铁的磁性与那些因素有关电磁铁的磁性和那些因素有关系2 掌握电磁铁的应用电磁继电器教学内容知识网络图解电磁铁影响磁性大小的因素：电流大小、线圈匝数 探究方法：控制变量法应用：电磁继电器影响电磁铁磁性的大小的因素：电流大小和线圈匝数重难点突破【重点1】：电磁铁考点解析：（1）电磁铁的组成：它是一个带有铁芯的螺线管，它是由线圈和铁芯两部分组成的。由于磁体有两个磁极，所以人们把电磁铁做成蹄形，这样可以增加一倍磁力。（2）电磁铁的磁性与哪些因素有关 ：通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强；当电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强；当改变电磁铁线圈中电流的方向时，电磁铁的磁极也改变。经典例题1：如图1所示，L是电磁铁，在电磁铁上方用弹簧悬挂一条形磁体。当S闭合后，弹簧的长度将_变小_，如果变阻器的滑动片P向右移动，弹簧的长度又将_变长_（填变长、变短或不变）。（右手）图1解析：S未接通时，弹簧的弹力和磁体的重力相平衡。当S闭合后，根据安培定则可确定通电螺线管的上方产生的是N极，下端是S极。由于同名磁极相互排斥，所以弹簧将变短。如果变阻器的滑动片P向右移动，变阻器接入电路中的电阻增大，电路的电流强度减小，通电螺线管的磁性减弱，斥力减少，弹簧的长度又将变大。答案：变小；变大点评： 本题考查电磁铁磁性与哪些因素有关变式训练1：如图2所示，当闭合开关S时，小磁针将向 （填“顺时针”或“逆时针”）方向转动，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电磁铁的磁性将 （填“增强”、“不变”或“减弱”）右手 上面是N级图2【重点2】：电磁铁的应用考点解析：（1）应用电磁铁的原件：电磁起重机、电铃、电话、手机、电磁继电器、变压器、电感元件、显像管（2）电磁继电器的构造：电磁铁、弹簧、衔铁和触点。 电磁继电器的实质：电磁铁控制的开关电磁继电器是利用低电压、弱电流的控制电路来控制高电压、强电流的工作电路，控制电路是由电磁铁、低压电源、开关组成；工作电路是由用电器、高压电源和电磁继电器的触点部分组成。经典例题2： 图3是一种防汛报警器的原理图。K是触点开关，B是一个漏斗形的竹片圆筒，里面有个浮子A试说明这种报警器的工作原理。图3解析：水位升高时，浮子A会推动B一起上升，当水位达到或超过警戒线时，使控制电路接通。这时，电流通过电磁铁，使它吸引衔铁，并使工作电路接通，电灯发光报警。当水位降低时，浮子A带动B一起下降。当水位低于警戒线时，控制电路被断开，电磁铁因无电流通过而停止工作，不再吸引衔铁，使工作电路被断开，电灯不再发光报警。答案： 略点评：电磁继电器有的用途非常广泛。在分析各种应用电路工作原理时，主要应弄清电磁铁通断电时触点的通断情况及其对电路的作用。变式训练2：图4是一种防盗报警器，当有人踩到踏板时报警器通过 亮来报警。（填“灯1”、“灯2”）图4变式训练答案：1.顺 增强2.灯2易错易混清单【易错易混点】： 影响电磁铁磁性强弱的因素1.与电流的关系2.与螺线管的匝数3.与是否插入铁芯的关系变量电流（方法：调节滑动变阻器改变电流）匝数（方法：换不同匝数的螺线管）是否插入铁芯（方法：螺线管由有铁芯到无铁芯）控制变量（不变量）匝数（方法：使用同一个螺线管）铁芯（方法：插入同一个铁芯）电流（方法：通过调节变阻器以及观察电流表使电路中电流保持不变）铁芯（方法：插入同一个铁芯）电流（方法同前）匝数（方法：使用同一螺线管）结论通过电磁铁的电流越大，电磁铁磁性越强电磁铁线圈匝数越多，磁性越强插入铁芯电磁铁磁性增强专项训练：1.下列各方法中，不能增强通电螺线管磁性的是(    )A.增加螺线管的匝数B.在通电螺线管内插入铁棒C.增大螺线管本身的直径D.增大螺线管线中的电流2如图5所示，闭合开关，小铁块被吸起，下列说法正确的是( )将小铁块吸起的力是铁芯与铁块之间的分子引力用手托住小铁块，将电源的正负极对调，闭合开关，稍后手松开，小铁块一定落下滑动变阻器的滑片向上移动，小铁块可能落下图5滑动变阻器的滑片向下移动，小铁块可能落下3小丽同学自己用漆包线在铁钉上绕成匝数足够多的电磁铁，来探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系，如图所示。(1)利用如图6装置小丽无法探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，原因是 无法改变电流大小 ，在电源电压不变的情况下她还应选择一个 滑动变阻器 。(2)为了比较电磁铁磁性强弱的变化，她还应选取适量的 A小铁钉 B铝钉 C细铜屑图64如图7所示，挂在弹簧测力计下方的铁块置于一匝数可变的电磁铁的上方。（1）当开关S由3调到1时，弹簧测力计的示数将变大，这说明电磁铁通电时线圈匝数越多，磁性越强 (2)当S接2时，要想使弹簧测力计的示数在测量范围内变大，可采取的方法是 滑片P向左移动 图75图8中的电磁铁为一个中间有抽头的电磁铁的示意图，小明为了研究外形相同的电磁铁磁性的强弱与通电电流的大小及线圈匝数的关系。他做了如下实验，实验步骤为：图8（1）先连接好如图（甲）所示的电路，调整滑动变阻器的滑片使电流表示数较小，记为I1，发现电磁铁吸引住大头针的数目较少;（2）调整滑动变阻器滑片使电流表的示数增大到I2，发现电磁铁吸引住大头针的数目增加;（3）再按图（乙）所示的电路图连接好电路，调整滑动变阻器的滑片使电流表的示数保持为I2，发现电磁铁吸引住大头针的数目进下一步增加;从以上实验我们得出的结论是： 。 。（4）在实验步骤（3）中为什么要强调电流表的示数与步骤（2）中电流表的示数（I2）保持相同？专项训练答案：1.C2.D3. 滑动变阻器 A4.线圈匝数越多，磁性越强 滑片P向左移动5.（3）在线圈匝数相同的情况下，电流越大，电磁铁的磁性越强在通电电流一定的情况下，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强（4）利用控制变量法，只考虑线圈匝数与电磁铁磁性强弱的关系中考真题：1.电磁铁通电时_磁性,断电时则_磁性,通入的电流越大它的磁性越_;在电流一定时,外形相同的螺线管若线圈的匝数越多,其磁性越_2.电磁继电器是利用_控制工作电路通断的开关3.电磁铁与普通磁铁相比有许多优点，其磁性的有无可以通过 来控制，其磁性强弱可由 来控制，其磁极性质可由 来控制。4在“研究电磁铁”的探究实验中，给你的器材是：一个线圈匝数可以改变的电磁铁、电池组、开关、滑动变阻器、大头针、铜芯线。请完成如下实验表格。步骤控制不变因素调节变化因素观察实验现象探究结论1同一电磁铁电流相同通电通电有磁性断电断电无磁性2线圈匝数相同吸大头针数增加电流越大磁场越强吸大头针数减少3线圈形状电流相同匝数多吸大头针多匝数少吸大头针少中考真题答案：1.有 无 强 强2.电磁铁3.通断电 电流大小 电流方向4. 大头针被吸引、大头针不能被吸引；电流大、电流小；线圈匝数越多，磁场越强。