14.4电磁铁及其应用课件（35页）2025-2026学年九年级物理全册北师大版（2024）

(课件网) 幻灯片 1：封面 标题：14.4 电磁铁及其应用 学科：物理 年级：九年级 授课教师：[你的姓名] 幻灯片 2：课程引入 复习回顾： 上节课我们学习了通电螺线管的磁场，知道在通电螺线管中插入铁芯后，磁性会显著增强，这样的装置就是电磁铁。 电磁铁与永磁体相比，有哪些独特的优势呢？它在我们的生活中又有哪些应用？ 生活场景展示： 工厂里，电磁起重机轻松吊起沉重的钢材。 学校的电铃准时响起，提醒上下课。 自动门开关自如，方便行人进出。 提出问题：这些设备能够正常工作，都离不开电磁铁的作用，电磁铁到底是如何工作的？引出本节课主题 ——— 电磁铁及其应用。 幻灯片 3：电磁铁的组成与原理 电磁铁的定义：电磁铁是由内部插入铁芯的通电螺线管组成的装置。 组成部分：主要由线圈（螺线管）和铁芯两部分构成。 线圈：通常由绝缘导线绕制而成，是电流通过的路径。 铁芯：一般由软磁性材料（如铁）制成，能被磁化且磁化后磁性容易消失。 工作原理： 当线圈通电时，电流产生磁场，铁芯被磁化，从而使电磁铁具有磁性。 当线圈断电时，电流消失，磁场也随之消失，铁芯的磁性减弱或消失，电磁铁失去磁性。 图示：展示电磁铁的结构示意图，标注线圈和铁芯。 幻灯片 4：电磁铁的磁性特点 磁性的可控制性： 通电时有磁性，断电时无磁性。这一特点使得电磁铁可以方便地控制磁性的有无，这是永磁体无法做到的。 例如：电磁起重机在需要搬运钢材时通电产生磁性，放下钢材时断电失去磁性。 磁性强弱的可调节性： 与电流大小有关：在其他条件相同时，通过线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强。可以通过滑动变阻器等装置改变电流大小来调节磁性强弱。 与线圈匝数有关：在其他条件相同时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。 与铁芯有关：插入铁芯时磁性显著增强，抽出铁芯后磁性明显减弱。 磁极方向的可改变性： 电磁铁的磁极方向可以通过改变线圈中的电流方向来改变。电流方向改变，电磁铁的 N 极和 S 极也随之互换。 实验验证：通过对比实验，展示不同条件下电磁铁吸引铁钉数量的变化，验证磁性特点。 幻灯片 5：影响电磁铁磁性强弱的因素探究 实验目的：探究影响电磁铁磁性强弱的因素。 实验器材：电源、开关、滑动变阻器、导线、不同匝数的线圈、铁芯、铁钉、大头针若干。 实验方法：控制变量法。 实验过程： 探究与电流大小的关系： 保持线圈匝数和铁芯不变，通过滑动变阻器改变电流大小。 观察不同电流下电磁铁吸引大头针的数量。 结论：电流越大，吸引的大头针越多，磁性越强。 探究与线圈匝数的关系： 保持电流大小和铁芯不变，更换不同匝数的线圈。 观察不同匝数下电磁铁吸引大头针的数量。 结论：匝数越多，吸引的大头针越多，磁性越强。 探究与铁芯的关系： 保持电流大小和线圈匝数不变，比较插入铁芯和不插入铁芯时电磁铁吸引大头针的数量。 结论：插入铁芯时，吸引的大头针明显增多，磁性显著增强。 图示：展示实验装置图和不同实验条件下的现象对比。 幻灯片 6：电磁铁的应用 ——— 电磁起重机 工作原理： 电磁起重机的主要部分是一个大型电磁铁，当接通电源时，电磁铁产生强大的磁性，能够吸起钢材、铁块等磁性材料。 当到达目的地需要放下重物时，断开电源，电磁铁失去磁性，重物就会被放下。 特点与优势： 可以方便地搬运大型磁性物体，提高工作效率。 操作简单，通过控制电源的通断即可控制重物的起落。 适用于工厂、码头、仓库等场所搬运钢材、废铁等物资。 注意事项：电磁起重机不能搬运非磁性材料，如木材、塑料等。 图示：展示电磁起重机工作的实景图，标注电磁铁的位置。 幻灯片 7：电磁铁的应用 ——— 电磁继电器 构造：由电磁铁、衔铁、弹簧 ... ...