研究影响电磁铁磁性强弱的因素

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。

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。

探究影响电磁铁磁性强弱的因素实验活动设计实验：探究影响电磁铁磁性强弱的因素教学目标1、知识技能(1)理解电磁铁的工作原理。

(2)知道影响电磁铁磁性强弱的因素。

2.过程与方法(1)探究影响电磁铁磁性强弱的因素，体会科学探究过程。

(2)进一步体验控制变量法在研究多因素问题中的作用。

3.情感、态度、和价值观通过探究活动激发学生学习兴趣使学生乐于探究，逐步形成实事求是的科学态度。

教学重点：电磁铁的概念；难点：影响电磁铁磁性强弱的因素仪器和材料：铁钉、漆包线、大头针、电流表、滑动变阻器、开关、学生电源、导线教学过程：(-)引课并提出问题上节课学习了通电螺线管，如果在通电螺线管中加入一根铁棒,就制成了一个电磁铁。

(教师演示)当线圈中没有电流时，电磁铁是否有磁性？当线圈中有电流时，电磁铁是否有磁性？（教师演示电磁铁吸引大头针的实验）电磁铁吸引大头针越多说明它的磁性越（）？那么电磁铁磁性的强弱与什么因素有关呢？学生观察，从结构上认识螺线管与电磁铁的区别。

学生观察，为后面的探究做铺垫。

学生思考，为后面的探究做准备。

（二）猜想与假设让学生自由猜想，构建理解式的师生关系，培养学生发散思维和主动参与教学的意识，教师引导和组织学生根据已有的知识和生活经验进行大胆地猜想。

学生猜想、假设①与电磁铁中电流大小有关。

②与电磁铁匝数有关。

（三）制定计划和设计实验教师及时进行鼓励并强调应注意的问题，师生讨论得出最佳方案。

教师引导学生从以下三方面进行讨论，并设计实验方案：①用什么办法来判断电磁铁磁性强弱？②用什么方法和器材来改变和比较电磁铁线圈中电流的大小？③用什么方法和器材来改变电磁铁线圈的匝数？学生思考，分组进行实验方案交流。

（四）设计实验记录表格和电路图设计思想：①保证电磁铁线圈匝数不变，利用滑动变阻器来改变线圈中电流的大小并通过比较电磁铁吸引大头针多少来判断电磁铁磁性的强弱。

②保证线圈中电流大小不变，改变线圈匝数，利用电磁铁吸引大头针多少来判断电磁铁磁性强弱。

影响电磁铁磁性的因素电磁铁是由导体线圈通过电流形成的磁场而产生的，磁场的强弱直接决定了电磁铁的磁性。

以下是几个影响电磁铁磁性的重要因素：1.电流强度：电磁铁的磁场强度与通过线圈的电流强度成正比。

当电流增加时，磁场强度也会增加，反之亦然。

因此，调节电流强度可以控制电磁铁的磁性。

2.匝数：线圈的匝数也是影响电磁铁磁性的重要因素。

匝数越多，磁场强度越大。

这是因为每一个线圈都产生了一个磁场，而所有的磁场会叠加在一起，增强整体磁场的强度。

3.导体材料：导体的材料也会影响电磁铁的磁性。

一般来说，铁、钴、镍等具有良好磁导率的材料常用于制造电磁铁，因为它们能更好地传导磁场，并增强磁性。

另外，导体的电阻也会影响线圈的电流，从而影响磁场的强度，低电阻的导体能提供更大的电流。

4.空气间隙：电磁铁的磁性还受到空气间隙的影响。

空气间隙是指线圈与被吸引物体之间的距离，距离越近，磁场越集中，磁力越强。

因此，减小空气间隙可以增加电磁铁的磁性。

5.温度：温度对电磁铁的磁性也有影响。

一般来说，提高温度会降低电磁铁的磁性。

这是因为温度上升会导致导体的电阻增加，电流减小，从而减小磁场强度。

6.时间：时间的因素也会对电磁铁的磁性产生影响。

在开关电流时，磁场的建立和消失都需要一定的时间。

因此，只有在足够的时间内保持电流，才能使电磁铁完全显示出高磁性。

7.外部磁场：外部磁场也会对电磁铁的磁性产生影响。

如果外部磁场与电磁铁的磁场方向相同，它们可以相互增强；如果外部磁场与电磁铁的磁场方向相反，它们可能相互抵消，从而减弱电磁铁的磁性。

总而言之，通过调节电流强度、匝数、导体材料、空气间隙、温度、时间，以及考虑外部磁场的影响，可以有效控制和提高电磁铁的磁性。

（物理）中考物理易错题专题三物理电与磁(含解析)一、电与磁选择题1．下列实验中，能说明电动机工作原理的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【解答】电动机利用磁场对电流的作用力工作。

A图，研究影响电磁铁磁性强弱的因素，A不符合题意；B图，放在磁场中的导体，通过电流时，受到磁场力而运动，电动机就是利用的此原理，B 符合题意；C图，为奥斯特实验，研究电流的磁效应，C不符合题意；D图，导体切割磁感线运动时，产生电流，即电磁感应现象，D不符合题意；故答案为：B。

【分析】电磁铁的特点：①磁性的有无可由电流的通断来控制；②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节；③磁极可由电流方向来改变.磁场对电流的作用：通电导线在磁场中要受到磁力的作用.是由电能转化为机械能.应用是制成电动机.发电机的原理是根据电磁感应现象（电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流）制成的.2．如图所示，导体棒ab向右运动，下列操作能使导体棒向左运动的是（）A. 调换磁极B. 取走一节干电池C. 将导体棒a、b端对调D. 向左移动滑动变阻器滑片【答案】A【解析】【解答】解：通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向两个因素有关；A、将磁体的磁极对调，磁场方向与原来相反，则导体棒的受力方向与原来相反，能使导体棒向左运动，故A正确；B、取走一节干电池，减小电源电压，减小电路中的电流，会改变受力大小，但不会改变运动方向，故B错误；C、将导体棒a、b端对调，不能改变导体中的电流方向，不能改变受力方向，故C错误；D、将滑动变阻器的滑片P向左移动，电路的电阻减小，电路中的电流增大，会改变受力大小，但不会改变运动方向，故D错误．故选A．【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向．如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变．改变电流大小，只能改变受力大小，不能改变受力方向．3．如图所示，是一种自行车前轮的结构图，行驶中，磁铁靠近传感器时磁场能使其中的带电粒子发生偏转（即相当于通电导体在磁场中受力运动），产生一种信号，信号传入速度计能测出自行车行驶的速度和里程。

课题:探究影响电磁铁磁性强弱的因素基本信息：第四节探究—影响电磁铁磁性强弱的因素【教学分析】★课程标准分析课程标准“运动和相互作用”主题下二级主题“电和磁”内容标准中，并未涉及本节内容。

但这部分内容却能很好体现科学探究的思想，让学生体验科学探究的过程，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。

因此本节课的重点是通过学生探究实验，总结电磁铁的特点。

★教材分析本节课在教材的章节中，处于承上启下的地位。

插入铁心能够增加通电螺线管的磁场，可以说是研究通电螺线管磁性强弱的延续；也为下一节研究电磁铁的应用做好必要的铺垫。

★教法分析本节课主要是通过学生的探究实验总结电磁铁的特点，因此核心是探究实验的设计过程。

在设计实验前做好铺垫，首先是通过魔术引出电磁铁的定义，再通过演示实验得出铁心的作用。

在设计实验的过程中，注重对学生思维的启发和引导，有效设置问题，让学生自己能独立设计出实验并顺利完成。

同时注重完成实验后，同学间的交流评估，对实验有进一步的认识。

★学法分析学生已经很熟悉实验探究的模式，能够利用实验探究的方式解决简单问题。

对于控制变量的思想，学生也非常熟悉，有利于实验的设计。

只是电磁铁的磁性强弱不能直接测量，只能通过转换思想，间接测量。

但由于学生学习了关于磁体磁性强弱的研究，因此这一问题很容易解决。

本节课的实验探究，学生可以轻松应对的。

一定要充分发挥教师的主导作用和学生的主题地位。

［教学目标］★知识与技能1．知道电磁铁的定义；2. 会制作简单的电磁铁；3．知道影响电磁铁磁性强弱的因素；★过程与方法1. 通过制作电磁铁，培养学生动手操作能力和实验技能；2. 通过探究影响电磁铁磁性强弱的因素，体会科学探究的过程；★情感、态度与价值观通过实验探究活动，激发学生学习兴趣，使学生乐于探究和了解日常生活中的物理现象。

［教学重难点］★重点知道影响电磁铁磁性强弱的因素，能总结出电磁铁的特点。

★难点探究—影响电磁铁磁性强弱实验的过程设计［实验准备］教师演示实验器材：1．新课引入的演示实验：魔术器材：电源、金属棒、安装在玻璃筒内的电磁铁、脚踏开关。

初中物理配套实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素（课件）(共23张PPT)(共23张PPT)目录CONTENTS1实验目的实验器材2知识准备3进行实验45交流讨论初中物理配套实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素01PART探究影响电磁铁磁性强弱的因素及影响因素与电磁铁磁性的具体关系。

01 实验目的02PART实验器材02 实验器材三个匝数不同的电磁铁（如一个150匝，一个100匝）、学生电源、电流表、开关、导线、大头针、铁钉多个、滑动变阻器等。

03PART知识准备03 知识准备（1）通电螺线管的磁场通电螺线管外部的磁场和_____________的磁场一样，它的两端相当于条形磁体的两个磁极。

通电螺线管两端的极性与其中的___________有关。

条形磁体电流方向04PART（1）提出问题电磁铁磁性的强弱与什么因素有关？（2）实验猜想猜测上面科学问题的可能答案，写在下面。

_________________________________________04 进行实验电磁铁磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数、铁芯的形状有关。

（3）设计实验：①实验方法a. 控制变量法：控制同一电磁铁线圈的匝数不变，改变线圈中电流的大小，探究电磁铁磁性的强弱与电流的关系。

控制电磁铁线圈的电流不变，改变线圈匝数，探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系。

b. 转换法：判断电磁铁磁性的强弱用到该方法。

根据吸引铁钉、曲别针等的多少来判断电磁铁的磁性强弱。

04 进行实验②实验电路把电磁铁、电源（带开关）、滑动变阻器、电流表等组成串联电路。

04 进行实验SRAP（4）实验步骤①探究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系按照电路图，把滑动变阻器、电流表和一定匝数的电磁铁串联起来，移动变阻器的滑片P，改变电路中的电流。

观察电流大小不同时，电磁铁吸引铁钉的数目有什么变化。

04 进行实验②探究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系把三个匝数不同的电磁铁串联在电路中，可以控制通过的电流相等，通过比较吸引的铁钉的数量比较磁性的强弱。

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。