影响电磁铁磁性的因素

一、电磁铁1．电磁铁：定义：插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁。

工作原理：利用电流的磁效应来工作。

那么电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？下面我们一起来探究。

2．怎样使电磁铁的磁性强⑴猜想：磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数和有无铁芯有关。

⑵实验器材：电源、开关、变阻器、导线、电流表、大头针、电磁铁⑶设计电路图：⑷实验方法：控制变量法3．实验结论：影响电磁铁磁性强弱的因素有：电流的大小：电流越大，电磁铁的磁性越强；线圈的匝数：线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强；有无铁芯：插入铁芯，电磁铁的磁性增强。

4．电磁铁的优点⑴电磁铁的磁性有无可以控制：通电有磁性、断电无磁性。

⑵电磁铁的磁性强弱可以控制：通过改变电流大小改变电磁铁的磁性强弱。

⑶电磁铁的磁极方向可以控制：通过改变电流的方向来改变电磁铁的磁极。

5．电磁铁的用途电磁起重机电铃磁悬浮列车另外：在电动机、发电机和电磁继电器里也用到电磁铁。

全自动洗衣机的进水、排水阀门，卫生间里感应式冲水器的阀门，也都是由电磁铁控制的。

小结⑴电磁铁：内部插入铁芯的螺线管叫电磁铁。

⑵工作原理：根据电流的磁效应和通电螺线管中插入铁芯后磁场增强的原理工作。

⑶特点：电流的通断可以控制磁性的有无；电流的方向可以改变电磁铁磁极的极性；电流的大小或匝数的多少可控制其磁性的强弱。

课堂练习【例1】通电螺线管的磁性强弱与__________、__________和________有关。

【例2】如图所示，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电路中的电流将_____，电磁铁中的磁性将_____。

【例3】如图所示，要使电磁铁磁性最强，正确的接法是( )A．S1接1，S2接3 B．S1接1，S2接4C．S1接2，S2接4 D．S1接2，S2接3【例4】如图所示，若将变阻器的滑片向右移动，那么悬挂磁铁的弹簧将( )A．不变B．缩短C．伸长D．不能判断二、电动机1．电动机原理⑴猜想：通电导线在磁场中会受到力的作用。

⑵设计实验：观看杜老师的实验⑶实验思考：刚才我们是把一根通电导线放在磁场中，发现它会受到力的作用，假如我们不是放一根导线，而是把整个线圈放到磁场中又会怎么样呢？可以观察到，线圈转动了起来。

影响电磁铁磁性强弱的因素1.材料特性：电磁铁的磁性强弱与所使用的材料有直接关系。

常用的磁性材料有铁、钴、镍等，这些材料中含有大量的磁畴，能够产生较强的磁场。

不同材料的磁导率也会影响磁性的强弱，磁导率愈大，磁场的产生力就愈强。

2.区域尺寸：电磁铁磁性的强弱还与其区域尺寸有关。

一般来说，区域尺寸越大，磁性也会更强。

这是因为，在一个较大的区域中，磁畴的数量更多，因此能够产生更强的磁感应强度，从而增加磁场的磁性。

3.线圈匝数：电磁铁的线圈匝数多少也会影响其磁性的强弱。

通过增加线圈匝数，可以增加电流通过的总长度，从而增强磁场的磁性。

此外，增加线圈匝数还可以减小线圈电阻，提高磁场的稳定性。

4.电流强度：电流的强弱直接影响电磁铁的磁性。

电流愈大，磁场产生的力也愈强。

这是因为，电流通过线圈时会产生磁场，而磁场的强度与电流的大小成正比。

因此，通过调节电流的大小，可以控制电磁铁的磁性强弱。

5.磁化方式：磁化方式也会影响电磁铁的磁性。

电磁铁可以通过直流电磁化或者交流电磁化来产生磁场。

一般来说，直流电磁化的磁性较强，因为在直流电磁化过程中，电流的方向是一致的，磁感应强度也较大。

然而，交流电磁化的磁性较弱，因为在交流电磁化过程中，电流的方向会频繁地改变，从而减弱了磁感应力。

6.外界磁场：外界磁场也会影响电磁铁的磁性。

如果外界磁场较大，可能会干扰电磁铁自身产生的磁场，从而影响磁性的强弱。

因此，在选择电磁铁的使用环境时，需要考虑外界磁场的影响，并尽量减小其干扰。

7.温度：温度变化也会影响电磁铁的磁性。

一般来说，电磁铁的磁性随温度的升高而减弱，因为高温会使得材料内部的磁畴发生热运动，从而减弱磁性。

因此，在一些需要长时间高温工作的情况下，需要特殊设计以保持电磁铁的磁性强度。

总之，电磁铁的磁性强弱受到许多因素的影响，包括材料特性、区域尺寸、线圈匝数、电流强度、磁化方式、外界磁场和温度等。

在实际应用中，需要根据具体需求来选择合适的电磁铁，并进行相应的设计和调控，以实现所需的磁性强度。

《影响电磁铁磁性强弱的其他因素》知识清单一、电磁铁的基本概念1、电磁铁是什么电磁铁就是带铁芯的通电螺线管。

它可神奇啦，通电的时候就有磁性，断电的时候磁性就消失了。

就像一个听话的小助手，让它有磁性就有，不让它有就没有。

比如说学校的电铃，通电的时候电磁铁吸引小锤敲响铃铛，断电的时候小锤就弹回，这就是电磁铁在起作用呢。

2、电磁铁的构造电磁铁主要由螺线管和铁芯组成。

螺线管就像一圈一圈绕起来的小跑道，而铁芯就像跑道中间的小柱子。

这两个部分组合在一起，通电后就能产生磁性。

就像我之前做的一个小实验，我找了一根铁钉（当铁芯），然后用导线在铁钉上绕了好多圈（做成螺线管），一通电，这个小铁钉就能吸起小铁屑啦。

二、影响电磁铁磁性强弱的因素1、电流大小关系：电流越大，电磁铁的磁性越强。

这就好比你给电磁铁吃的“电能量”越多，它就越有力气，能吸起更多的东西。

我做过一个对比实验，我做了两个电磁铁，其他条件都一样，就是给它们通的电流不一样。

我用一个小电池盒，一个里面装一节电池，另一个装三节电池。

结果发现，用三节电池的电磁铁吸起的小铁珠数量比用一节电池的多很多。

原理：根据安培分子电流假说，电流越大，分子电流产生的磁场叠加起来就越强，所以电磁铁的磁性就越强。

这有点像很多小力量汇聚在一起，电流大的时候，汇聚的小力量就更多，磁性就强啦。

2、线圈匝数关系：线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。

可以想象一下，线圈匝数就像很多双手，匝数越多，就有越多双手一起拉东西，磁性自然就强啦。

我和小伙伴们一起做过一个有趣的实验，我们做了两个电磁铁，一个线圈绕了20圈，另一个绕了50圈，其他条件相同。

当我们通电后发现，绕了50圈的电磁铁能吸起更重的小铁块，这就说明匝数多磁性强。

原理：当电流通过线圈时，每一圈都会产生磁场，匝数越多，磁场叠加起来就越强。

这就像一群人一起拔河，人越多（匝数越多），力量就越大（磁性越强）。

3、铁芯的影响铁芯的材质：铁芯的材质对电磁铁的磁性强弱有影响。

实验12 探究影响电磁铁磁性强弱的因素1．【实验目的】通过实验，掌握影响电磁铁磁性强弱的因素。

2．【实验器材】一根硬纸管、两根较大的铁钉，一些大头针，铜漆包线、细砂纸、电源、开关、滑动变阻器和导线等。

3.【实验原理】电流的磁效应4.【实验步骤】（1）探究实验一：电磁铁磁性强弱和线圈的匝数有什么关系。

A.方法：把自制的外形相同的两个电磁铁上的漆包线分别绕40匝和80匝的单层线圈，串联接入如图所示的电路中。

B.实验表格：C.实验结论：当电磁铁的电流和铁芯一定时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。

（2）探究实验二：电磁铁磁性强弱和电流大小有什么关系。

A.方法：把自制的一个接入如图所示的电路中，闭合开关，通过一端滑动变阻器的滑片来改变电流大小，观察比较电磁铁吸引大头针个数的多少。

B.实验表格：C.实验结论：当电磁铁的铁芯和线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强。

（3）探究实验三：电磁铁磁性强弱和有无铁芯有什么关系。

A.方法：把自制的一个接入如图所示的电路中，控制电流大小不变，分别插入和拔出铁芯，观察比较电磁铁吸引大头针个数的多少。

B.实验表格：C.实验结论：当电磁铁的线圈匝数和电流大小一定时，有铁芯时磁性更强。

5. 【实验结论】（1）当电磁铁的电流和铁芯一定时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。

（2）当电磁铁的铁芯和线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强。

（3）当电磁铁的线圈匝数和电流大小一定时，有铁芯时磁性更强。

6. 【实验注意事项】（1）连接电路时开关应该处于断开状态。

（2）实验不能长时间进行，以免损害电源。

（3）电路中的电流不易过大，以免放出热量太多，烧坏电路。

（4）实验时要竖立放置电磁铁，磁性强弱用吸引大头针的数量来判定。

1.电磁铁相关知识：（1）定义：内部插入铁芯的通电螺线管。

（2）工作原理：电流的磁效应，通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强。

（3）磁性强弱的影响因素：A.通电有磁性，断电无磁性。

浙教版八年级下科学同步学习精讲精练第1章电与磁1.2-2电与磁——电磁铁磁性的强弱目录 (1) (1) (2) (3) (6)影响电磁铁磁性强弱的因素电磁铁的磁性强弱除了与是否带铁芯有关外，还与以下因素有关：(1)与电流的大小有关：当电磁铁线圈的匝数一定时，通过线圈的电流越大，磁性越强。

可用如图所示电路进行探究。

(2)与线圈匝数的多少有关：当电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，它的磁性越强。

可用如图所示电路进行探究。

活动：探究影响电磁铁磁性强弱的因素提出问题：影响电磁铁磁性强弱的因素有哪些?建立假设：影响电磁铁(带有铁芯的通电螺线管叫做电磁铁)磁性强弱的因素可能有：①电流的大小；②电磁线圈的匝数；③电流的方向；④电磁线圈中是否插人铁芯…设计实验：①将“电磁铁的磁性强弱”转换为“吸引小铁钉的个数”来判断；②因为涉及多个自变量，所以研究的主要方法是控制变量法；③设计的实验电路图如图所示。

实验现象及分析：①其他条件不变，当电流越大时，电磁铁吸引的小铁钉个数越多，说明电磁铁的磁性随电流的增大而增强；②其他条件不变，线圈匝数越多的电磁铁的磁性越强，说明电磁铁的磁性强弱随线圈匝数的增多而增强；③改变电流方向对电磁铁的磁性强弱没影响，说明电磁铁的磁性强弱与电流方向无关；④其他条件不变，在线圈中插入铁芯，电磁铁的磁性增强，说明电磁铁的磁性与线圈中有无铁芯有关，有铁芯时磁性比没铁芯时强。

结论：电磁线圈的匝数越多，通过线圈的电流越强，线圈磁性越强；插入铁芯，线圈的磁性大大增强。

【常考1】电磁铁【例2】许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。

有关电磁铁，下列说法中正确的是( )A.电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替B.电磁继电器中的磁体，可以使用永磁铁C.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关D.电磁铁是根据电流的磁效应制成的【答案】D【解析】本题主要考查电流的磁效应以及影响电磁铁磁性强弱的因素。

解A.电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成，铜不是磁性材料，故不可以用铜棒代替，故A错误；B.电磁铁不是永久磁铁，它的磁性的有无跟电流的通断有关，所以电磁继电器中的磁体，不能使用永磁铁，故B错误；C.电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，故C错误；D.电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故D正确。

电磁铁的磁力大小问题，跟哪些因素有关呢？雅欣电器厂为大家分析一下：
1、电圈数
从客观方面来讲，电磁铁的磁性大小全都是根据电圈数来定的，但也是在电流相同的情况下，线圈跟电磁大小成正比，线圈越多，磁性越大。

另外用其它如铁线、铜线，这些电阻比较小的磁性越大。

2、电流在小
在电圈数以及磁心相同的情况下，电流是控制电磁铁磁性大小的第一因素。

在使用电磁铁过程中，只有控制电源的大小，才能够控制电磁铁的磁性问题。

3、磁芯
目前来讲，磁芯大小以及磁芯的材料也是电磁铁磁性的一大因素，目前使用磁芯一般是软铁或都是硅钢片，因为这两种不会被磁化，就可以控制磁性了。

用铜则会被磁化，从而不能控制磁性。

根据原理，在电源相同、磁圈相同的情况下，磁芯越大，磁性也越大。

然这也不是非常准确的数据，如果线圈小而磁芯大，也无法真正的实行电磁，如果电磁圈多而磁芯小，就无法承受更多的磁性，电流的大小就无法真正的控制。

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影响电磁铁的磁力大小的因素：
1、电圈数
从客观方面来讲，电磁铁的磁性大小全都是根据电圈数来定的，但也是在电流相同的情况下，线圈跟电磁大小成正比，线圈越多，磁性越大。

另外用其它如铁线、铜线，这些电阻比较小的磁性越大。

2、电流大小
在电圈数以及磁心相同的情况下，电流是控制电磁铁磁性大小的第一因素。

在使用电磁铁过程中，只有控制电源的大小，才能够控制电磁铁的磁性问题。

3、磁芯
目前来讲，磁芯大小以及磁芯的材料也是电磁铁磁性的一大因素，目前使用磁芯一般是软铁或都是硅钢片，因为这两种不会被磁化，就可以控制磁性了。

用铜则会被磁化，从而不能控制磁性。

根据原理，在电源相同、磁圈相同的情况下，磁芯越大，磁性也越大。

然这也不是非常准确的数据，如果线圈小而磁芯大，也无法真正的实行电磁，如果电磁圈多而磁芯小，就无法承受更多的磁性，电流的大小就无法真正的控制。

2021中考物理二轮考点过关：电与磁探究实验考点梳理1．探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验（1）电磁铁磁性强弱的影响因素：线圈匝数多少、电流大小。

当电流大小一定时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强；当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，磁性越强。

（2）实验中用到的方法：①转换法：电磁铁的磁性无法直接观察，通过它吸引大头针的多少来判断，这里用到的是转换法；②控制变量法：电磁铁的磁性和多个因素有关，在探究中要采用控制变量法。

2．磁场对通电导线的作用（1）磁场对通电导线有力的作用．（2）其作用方向与电流的方向、磁场的方向有关．3．产生感应电流的条件闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象．这是由英国科学家法拉第最先发现的．由这一知识点可以知道产生感应电流的条件有三点：①闭合电路；②一部分导体；③切割磁感线运动．强化练习1．如图所示是小明探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，小明用电池（电压一定）、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材，进行如图所示的简易实验。

（1）他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过比较来显示电磁铁磁性的强弱，这种研究方法叫做（选填“控制变量法”、“转换法”、“类比法”“等效替代法”）。

下面的实验也用这种方法的是。

A.认识电压时，我们可以用水压来类比B.用磁感线形象地描述磁场C.探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时，通过海绵的凹陷程度判断作用效果是否明显（2）该探究实验通过的电路连接方式来控制电流相同；（3）由该图可得到的实验结论是：电流一定时，，电磁铁磁性越强；（4）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是，乙的上端是极。

2．探究影响电磁铁磁性强弱的因素（1）根据如图可知，（填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，电磁铁的，磁性越强。

（2）当滑片P向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数（填“增加”或“减少”），说明通过电磁铁的，磁性越强。