16.3　电磁铁 教案2025-2026学年度沪粤版物理九年级全一册

/ 让教学更有效 精品教案 | 物理学科 16.3　电磁铁 【知识要求】 1.知道电磁铁的结构及工作原理。 2.探究影响电磁铁磁性的因素，知道影响电磁铁的磁性强弱、极性的因素。 3.了解电磁铁在生产、生活中的应用。 【教学重难点】 1.了解电磁铁的工作原理。 2.用控制变量法探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关。 一个线圈匝数可以改变的电磁铁、学生电源、开关、滑动变阻器、电流表、一小堆大头针等 大型废铁收购站的废铁堆积如山，若要将它们用车装载，如何能快速地搬运上车？ 学生思考：…… 教师播放视频材料，让学生观察装废铁的过程。 教师提问：同学们知道电磁起重机的工作原理吗？ 学生回答：…… 一、什么是电磁铁 教师引导学生观察电磁铁的结构。 教师提问：电磁铁的主要部件是什么？ 学生回答：…… 1.结构：线圈和铁芯。 2.定义：带铁芯的螺线管。 如果条件允许，教师可以指导学生参照课本活动1制作简易的电磁铁。 3.原理：电流的磁效应和通电螺线管中插入铁芯后磁性大大增强。 教师提问：电磁铁的金属芯可以用铜或钢吗？为什么？ 学生讨论并回答：不能。因为铜芯不能被磁化，钢芯不易去磁，而软铁容易被磁化，也容易去磁。 4.特点：可以通过电流的通断来控制磁性的有无。 例题讲解： 【例1】电磁铁里常用软铁而不用钢做铁芯，原因是（　　） A.软铁能被磁化，而钢不能被磁化 B.软铁要比钢便宜 C.被磁化后，软铁的磁性会比钢的磁性强 D.被磁化后，软铁的磁性易消失，而钢的磁性不易消失 　　【解析】软铁和钢都是磁性材料，都容易被磁化。不同的是软铁是软磁性材料，被磁化后，磁性很容易消失，而钢是硬磁性材料，被磁化后，磁性会长时间保持，不易消失。根据电磁铁的特点可知，电磁铁在使用时要求磁性较强，不使用时磁性消失，故电磁铁要用软铁做铁芯而不用钢做铁芯。 【答案】D 二、电磁铁磁性的强弱跟哪些因素有关 提出问题：电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关呢？ 猜想与假设： （1）电磁铁的磁性是电流产生的，所以电磁铁的磁性强弱可能与电流大小有关。 （2）通电螺线管的磁性与线圈匝数有关，所以电磁铁的磁性强弱可能与线圈匝数有关。 （3）电磁铁的磁性强弱还可能与铁芯有关。 教师引导提问：如何改变、观察电磁铁中电流的大小呢？ 学生讨论并回答：通过调节滑动变阻器来改变电流的大小，通过电流表的示数来观察电流的大小。 教师启发提问：根据什么来判断电磁铁的磁性强弱呢？ 学生思考后回答：根据弹簧伸长的长度（或吸引大头针的多少）来判断螺线管的磁性强弱。（转换法） 教师引导提问：如何改变线圈的匝数？ 学生讨论并回答：…… 小组同学根据实验要求讨论实验电路图应如何设计。 学生分组实验，小组讨论并归纳结论： 1.线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强。 2.电流大小一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。 3.电磁铁磁极的极性可以通过改变电流方向来调节。 例题讲解： 【例2】连接下图所示的电路，若提供足够数量的大头针，只通过控制开关和调节滑动变阻器的滑片P，则无法探究的是（　　） A.电流的有无对电磁铁磁场有无的影响 B.电流方向对电磁铁磁场方向的影响 C.电流大小对电磁铁磁场强弱的影响 D.线圈匝数对电磁铁磁场强弱的影响 　　【解析】电流的有无可以通过开关的通断来控制，电磁铁磁场的有无可以通过是否吸引大头针来反映，故A不符合题意。电流方向的改变需要通过调换电源的正、负极来实现，只通过控制开关和调节滑动变阻器的滑片无法实现，故B符合题意。电流的大小可以通过调节滑动变阻器的滑片来实现，电磁铁磁场的强弱可以通过吸引大头针的多少来反映，故C不符合题意。题图中电磁铁串联，电流相等，线圈匝数不同，电磁铁磁场的强弱可以通过两个电磁铁吸引大头针的多少来反映 ... ...