电磁铁
给绕着铁芯的线圈通电,它就变成一块有磁性的铁,能吸铁钉;一断电,磁性就消失。这种能开关的磁铁就叫电磁铁。
难点:电磁铁的磁力大小和南北极都能改变。线圈匝数越多、电流越大,磁力越强;改变电流方向或线圈缠绕方向,南北极就会调换。做实验时要用同样的电池和铁芯,每次只改变一个条件(控制变量),结论才可靠。
🧩 典型例题3 道
小明把一根导线绕在铁钉上，两端接到电池上，做成一个电磁铁。接通电池后，铁钉能吸起一堆大头针；断开电池后，大头针又纷纷落下。请说明电磁铁的这一特点，并指出它与普通条形磁铁的主要区别。
抓住电磁铁"通电有磁性、断电磁性消失"这一核心特点，再和磁性一直存在的普通磁铁作对比。
① 接通电池时，电流通过线圈，使铁钉产生磁性，所以能吸起大头针。
② 断开电池时，线圈中没有电流，磁性消失，大头针就落下来。
③ 可见电磁铁的磁性能够通过通电、断电来控制（有磁、无磁可开关）。
普通条形磁铁的磁性一直存在、不能随意开关，这是它与电磁铁最主要的区别。
在研究"电磁铁磁力大小与线圈匝数的关系"时，小红用同一节电池和同一枚铁钉做实验：线圈绕 圈时吸起 枚回形针，绕 圈时吸起 枚回形针。请分析这个实验，并写出结论。
先找出实验中哪些条件相同、哪个条件在改变（控制变量法），再比较两次吸起回形针的数目。
① 两次实验都用同一节电池、同一枚铁钉，只有线圈匝数不同，符合控制变量法。
② 匝数由 圈增加到 圈，吸起的回形针由 枚增加到 枚，磁力明显变大。
③ 结论：在其他条件相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁力越大。
探究某一因素的影响时，必须只改变这一个条件、其余条件都保持相同，结论才可靠。
一个电磁铁接通电池后，把指南针靠近它的左端，发现指南针的南极（S极）被吸引过去。请判断电磁铁左端是什么磁极，并说出两种能使电磁铁南北极对调的方法。
利用"异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥"判断磁极，再回忆改变电磁铁南北极的因素。
① 指南针的南极（S极）被吸引，根据异名磁极相互吸引，电磁铁左端应是北极（N极）。
② 方法一：把电池的正负极对调，改变线圈中电流的方向。
③ 方法二：保持电池不变，把线圈的绕线方向改成相反方向。
电磁铁的南北极由电流方向和线圈绕向共同决定，只要改变其中一个，南北极就会对调。
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废品站的大吊车用电磁铁吸起整堆废铁,松手(断电)就把铁放下;不少门禁电磁锁也是这个原理。
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