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（二）怎样使电磁铁的磁性强(20min)
【猜想】
1．电磁铁的磁场强弱可能与电流的大小有关，因为电流越大，电流产生的磁场可能就越强；
2．电磁铁的磁场强弱可能与线圈的匝数有关，因为一匝线圈要产生一定的磁场，匝数多，则产生的磁场也会增强。
3．电磁铁的磁场强弱可能与所插入的铁芯粗细有关，因为越粗，铁的质量越大，磁化的量越大。
4．电磁铁的磁场强弱可能与所插入的材料有关，可能插入另一种材料的物质，其磁性会有所不同。
【总结】教师经过讨论汇总后，总结为电磁铁的磁场强弱可能与电流的大小、线圈的匝数有关，下面对这两个问题进行实验设计。
【设计实验】
1．想研究电磁铁磁场的强弱与电流的大小有关，该如何控制匝数呢？同理要研究磁场与匝数的关系，该如何控制电流呢？
（在研究匝数时控制电流不变，在研究电流时，控制匝数的不变）
2．如何改变线圈的匝数？如何改变电流的大小？
（取匝数不同的螺线管以改变匝数的不同；通过滑动变阻器改变电流的大小）
3．如何判断电磁铁磁性的强弱？
（通过采用不同匝数的电磁铁以改变其匝数，通过在电路中串联滑动变阻器以改变电流的大小，通过让电磁铁吸起大头针的个数来判断其磁场的强弱。）
【进行实验】
1．组成电路：将电源、开关、滑动变阻器、电流表与电磁铁连成串联电路。
2．将开关合上或打开，观察通电、断电时，电磁铁对大头针的吸引情况，判断电磁铁磁性的有无。
3．将开关合上，调节滑动变阻器，使电流增大和减小（观察电流表指针的示数），从电磁铁吸引大头针的情况对比电磁铁磁性强弱的变化。
4．将开关合上，使电路中的电流不变（电流表的示数不变）改变电磁铁的接线，增加通电线圈的匝数，观察电磁铁磁性强弱的变化。
【分析与论证】
(1)电磁铁通电时产生磁场，断电时没有磁场。
(2)通过电磁铁的电流越大，它的磁场越强。
(3)在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁场越强。
【视频】研究电磁铁。
【电磁铁的优势】
(1)电磁铁磁性的有无可以通过电流的有无来控制。
(2)电磁铁磁性的强弱可以通过电流的大小来控制。
(三）电磁铁的应用(8min)
1．电磁起重机
【播放视频】：电磁铁的应用。
【问题】看了电磁铁的应用，大家猜想一下，电磁起重机内部的构造是怎样的？它的工作过程是怎样的？
【构造】电磁铁、起吊臂、开关、电源等。
【工作过程】把电磁铁安装到吊车上，通电后它就具有了磁性，能吸引大量的铁制品，然后将其移动到另外一个地方，断电，电磁铁失去磁性，铁制品就卸了下来。
【讨论】
（1）电磁起重机中的电磁铁中的铁芯是用硬磁性材料做呢？还是用软磁性材料制作？
（2）现有两种常用的电磁起重机：一种是圆柱形电磁铁，一种是蹄形电磁铁。谁产生的磁性会更强些？
2．电磁阀、电铃中都有电磁铁。
(五)思考与练习(5min)
如果想探究电磁铁的磁性与铁芯的粗细是否有关，该怎样设计实验？ |