14.4 电磁铁及其应用
一、知识与技能
1.了解什么是电磁铁,知道电磁铁的特性和工作原理.
2.了解影响电磁铁磁性强弱的因素.
3.了解电磁继电器、电磁阀的结构和工作原理.
二、过程与方法
通过了解物理知识的实际应用,认识科学发明就在我们身边,认识科学及其相关技术对社会发展、人类生活的影响,提高学习物理知识的兴趣.
三、情感态度与价值观
1.体验探索科学的乐趣,养成主动与他人交流合作的意识和态度.
2.使学生在经历分析、观察的过程中体会学习探究的乐趣.
【重点难点】
重点:电磁铁磁性强弱的影响因素.
难点:电磁继电器、电磁阀的工作原理.
【新课导入】
导入1:情景导入
多媒体播放视频片段:电磁起重机
师:我们从视频中看到,这个电磁起重机具有强大的磁性,一次可以吸起上千吨的重物,那它又是怎么轻易的将这些重物放下来的呢?
生:去掉它的磁性.
师:很好!对于普通的磁体,是不能轻易去掉它的磁性的,我们今天来看一下电磁铁及其应用.
导入2:复习导入
师:什么是通电螺线管?通电螺线管的N极、S极如何判断?通电螺线管相当于什么磁体?
生:回答.
师:有没有办法让通电螺线管的磁性更强一些呢?让我们走进今天的物理课堂:电磁铁及其应用.
导入3:问题导入
师:工厂内的大型机械工作时,常常会有几十安的电流通过,如果工人师傅直接操作高压电路的开关,是很危险的,如果能够想些办法,让工人师傅在低压下操作高压电路,那可就安全多了.那到底有没有这样的方法呢?
导入:这节课我们就来学习电磁铁及其应用.
【课堂探究】
一、电磁铁
1.制作电磁铁
提问:要使螺线管的周围产生磁场,根据我们学过的知识,可采用什么方法?
回答:给螺线管通电,它的周围就会产生磁场.
提问:如果要使通电螺线管的磁性增强,应该怎么办呢?
学生讨论:
学生实验:给螺线管通电,观察离螺线管较远处小磁针的偏转情况.再观察插入软铁棒后,小磁针的偏转情况,说明了什么?
现象:无软铁棒时,小磁针偏转不明显,加入它后小磁针偏转明显,说明通电螺线管中插入软铁棒后磁性会增强.
提问:为什么插入铁棒后,通电螺线管的磁性会增强呢?
讨论:铁芯插入通电螺线管,铁芯被磁化,也要产生磁场,于是通电螺线管的周围既有电流产生的磁场,又有磁铁产生的磁场,因而磁场大大增强了.
提问:电磁铁的芯应当用软铁还是钢?为什么?
板书:插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁.
2.电磁铁的磁性强弱与什么因素有关
我们把电磁铁与永磁体相比,有些什么特点呢?它的磁性强弱与哪些因素有关呢?
猜想:
(1)电磁铁的磁性是由螺线管通入电流后获得的,那么电磁铁的磁性有无是否与电流的有无有关?
(2)电磁铁的磁性是否与电流的大小有关?
(3)螺线管是由导线绕制成的,它的磁性强弱与线圈的匝数是否有关?
