实验：研究电磁铁

（一）教学目的

1．知道什么是电磁铁。

2．理解电磁铁的特性和工作原理。

（二）实验器材

螺线管，铁棒，几个小磁针，一个线圈匝数可以改变的电磁铁，电源，开关，滑动变阻器，电流表和一小堆大头针。

（三）课前准备

检查学生使用的实验器材是否有损坏，将实验器材分小组放在盒子里，将小盒子放在学生的实验桌上。

（四）教学过程

1．提问引入新课

教师出示螺线管，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？

（学生讨论得出：给螺线管通电，它的周围就会产生磁场。）

进一步提问：如果要使通电螺线管的磁性增强，应该怎么办呢？请同学们观察下面的实验：演示实验：先将小磁针放在螺线管的两端，通电后观察小磁针偏转的程度，再将铁棒插入螺线管，通电后观察小磁针偏转的程度。

提问：小磁针的偏转程度哪个大？这表明什么？

（插入铁棒后，小磁针的偏转程度增大，这表明插入铁棒后通电螺线管周围的磁性大大增强。）

进一步提问：为什么插入铁棒后，通电螺线管的磁性会增强呢？

学生讨论得出：铁心插入通电螺线管，铁心被磁化，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。

教师指出：从上面的实验中可以看出，铁心插入螺线管，通电后能获得较强的磁场。我们把插入铁心的通电螺线管称为电磁铁。本节课我们就来研究电磁铁。

2．进行新课

板书：第五节实验：研究电磁铁

一、电磁铁：插入铁心的通电螺线管。

提问：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？下面我们用实验来研究。

板书：二、实验：研究电磁铁的特点

进一步提问：怎样来做实验呢？其步骤是怎样的呢？

我们知道，电磁铁的磁性是由螺线管通入电流后获得的，由此，我们可以进行猜想：它的磁性与电流的大小有关；螺线管是由导线绕制成的，它的磁性强弱与线圈的匝数有关。下面我们就从这几个方面来进行实验探索。

（用小黑板或投影仪展示下列记录表格）

学生实验：首先请同学们从盒子里拿出实验器材，放在桌上摆好，观察所用的器材，同时思考下列问题：

这些实验器材应连接成怎样的电路？

（应将电源、开关、滑动变阻器、电流表与电磁铁连成串联电路）

用什么来判断电磁铁的磁性强弱？

（通过观察电磁铁吸引大头针的多少来判断）

学生将实验器材连接好，检查电路无误后进行实验：

①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。

②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。

③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。

实验小结：让学生归纳、概括实验结果后，教师板书：实验表明：

1．电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性。

2．通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强。

3．在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁性越强。

(2)讨论电磁铁的优点

提问：通过实验，我们知道了电磁铁的一些特点，它的这些特点与永磁体相比，有哪些优点呢？

学生讨论后，老师归纳板书：

三、电磁铁的优点：1．磁性能快显快消。

2．磁性强弱可以调节。

(3)介绍电磁铁的应用

提问：电磁铁在实际生产中有哪些重要应用呢？

板书：四、电磁铁的应用。

请同学们观察课本上的彩图：电磁起重机。说明它能将钢材吊起的原理。

介绍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。蹄形电磁铁的两个异性极在同一端面上，能同时吸住一块铁，因而磁性更强。

引导学生讨论课本上的“想想议议”。

3．小结：略。

4．作业：课本上的练习第1、2题。

实验：研究电磁铁