第3节电磁铁导学案
★学习目标:
1.知识与技能
(1)了解电磁铁的构造及原理。
(2)了解电磁铁的磁性强弱可由电流大小、线圈匝数多少及有无铁芯来控制。
(3)了解电磁铁在现代生产与生活中的广泛应用。
2.过程与方法
(1)通过实验探究,找出控制电磁铁磁性强弱的方法。
(2)经历动手自制电磁铁的过程,了解电磁铁的构造及应用。
3.情感、态度与价值观
(1)经历实验探究得出结论的过程,培养学生尊重科学、喜爱物理的情感。
(2)通过“动手做”,培养学生的动手实践能力,增强学生将所学知识应用到实际生活中的意识。
★学习重点:电磁铁的工作原理、影响电磁铁磁性强弱的因素
★学习难点:影响电磁铁磁性强弱的因素
【知识回顾】
1.奥斯特实验证明了:⑴⑵
2.通电螺线管外部的磁场与的磁场相似。
通电螺线管两端的极性跟螺线管中有关。
当电流方向变化时,通电螺线管的极性。
3.如下图所示,正确的是()
【课前自主学习】
1.内部带铁芯的通电螺线管叫,电磁铁是根据效应和通电螺线管内铁芯被后磁场大大增强的原理工作的。
2.电磁铁中有电流通过时(有,无)磁性,没有电流通过时磁性。
3.电磁铁磁性的强弱由的大小和螺线管的多少来决定。
4.磁性的有无,可以通过电流的来控制;磁体的极性,可以通过改变来改变;磁性的强弱可以通过改变或的多少来控制。
5.电磁铁在生产和生活中的应用很多,在电炉、电铃、电灯中,用到电磁铁的是。
【新课导学】
一、导入新课
大海捞针,梦想成真
二、合作探究
(一)合作探究活动一
学生制作电磁铁:(指导学生自己制作电磁铁并检验通电后是否有磁性并提醒注意事项)实验过程:用漆包线在大铁钉上顺着一个方向绕制成两个匝数不同的线圈,再用透明胶布缠绕固定,使漆包线不松散,这样就制成简单的电磁铁。
◆引导问题一:
1.电磁铁中有电流通过时,能吸引大头针吗? 2.电磁铁根据什么原理工作的? 实验电路:
实验表格:
实验操作 实验现象(能否吸引大头钉)
我的结论
电磁铁不通电
电磁铁通电
提出问题:
为什么刚才同学们提起大头针的数目不同呢?你们有什么方法让电磁铁吸起的大头针数目多一些吗?电磁铁磁性的强弱与什么有关呢?
猜想与假设:电磁铁磁性的强弱可能跟电流大小有关,可能跟不同线圈匝数有关,可能…… (二)合作探究活动二
影响电磁铁的磁性强弱因素:
1、电流大小
实验过程: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,调整变阻器的滑片,使电路中的电流大小改变。
观察通入不同大小的电流时电磁铁吸引大头针的数目有什么变化。
◆引导问题二:
1.用什么办法来判断电磁铁磁性强弱呢?
2.用什么方法和器材改变和比较通过电磁铁线圈中的电流大小呢? 实验电路:
实验表格:
实验次数
电流 吸引大头钉个数多或少
我的结论
1 大
2
小
A
A
2、线圈匝数
实验过程:把电源、开关、滑动变阻器、电流表和两个不同匝数的电磁铁串联起来,调整变阻器的滑片,保持一定电流大小。
观察不同匝数的电磁铁吸引大头针的数目有什么变化。
◆引导问题三:
1.用什么方法和器材改变电磁铁线圈的匝数呢?
实验电路(其中之一):
实验表格:
实验次数匝数吸引大头钉个数多或少我的结论
1 多
2 少
我的结论:电磁铁通电时磁性,断电时磁性;当线圈匝数相同时,通过电磁铁的电流,电磁铁的磁性;当电流一定时,外形相同的螺线管,匝数,电磁铁的磁性。
[拓展]课后讨论:铁芯的有无、粗细、外形等有否影响电磁铁的强弱?
(二)合作探究活动三
1.电磁铁的优点有哪些?(与永磁体比较)
2.电磁铁在现代生产与生活中的广泛应用
想一想,生活中什么地方用到了电磁铁?在什么地方用电磁铁能使生活更方便?(视频展示)【小结】
本节课你学到了什么?有什么提高?
1. 定义:带有的螺线管
本 2. 结构:、
节电 3. 原理:
知磁 4. 影响因素: 、、有无铁芯
识铁 5. 优点: 磁铁磁性、磁性、极性变换可控制
网 6. 应用:磁悬浮列车、电铃、电话、话筒等
【拓展与提高】
一、课堂小测
1.通电螺线管的磁性强弱与、和
有关.
2、如右图所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时, 电路中的电流将 ,电磁铁中的磁性 将 .
3.使电磁铁的N 、S 极位置互换的方法是( ) A .把线圈匝数增加一倍 B .改变电流方向
C .电流减小一半
D .把螺线管中的铁芯抽出来 4.如右图所示,将电磁铁、滑动变阻器和电源连接成闭合电路,若
把滑片向左移动螺线管的磁性将( ) A .增强 B .减弱 C .不变 D .不能确定
5.某同学的实验装置如右图所示,弹簧下端吊的是铁块当他将开关闭合以后,弹簧的长度_______;当他将滑动变阻器的滑片向左滑动时,电流表的示数_______,弹簧的长度将 ;如果其他条件不变,他只是将电源的正负极调换了一下,发生变化的是 。
A 、S1接1,S2接3
B 、S1接1,S2接4
C 、S1接2,S2接4
D 、S1接2,S2接3
7.(山东泰安中考)如右图所示,条形磁铁置于水平面上,电磁铁与其在同一水平面上,右端固定并保持水平,当电路中滑动变阻器滑片P 逐渐向左移动时,条形磁铁仍保持静止,在此过程中条形磁铁受到的摩擦力的方向和大小是( ) A.方向向左,逐渐增大 B.方向向左,逐渐减小 C.方向向右,逐渐增大 D.方向向右,逐渐减小 R 4
3
S S
2
1 R
6、如图所示,要使电磁铁磁性最强,正确的接法是( )。