[生乙]我们组是把一些小磁针放在通电螺线管周围,记录下小磁针北极指的方向,每个小磁针北极指的方向就是该点的磁场方向,描出磁感线.磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来,回到磁体南极,这样就判断出通电螺线管的两极.
[生丙]我们组是把小磁针放在螺线管的两端通电后,观察小磁针的N极指向,从而判别通电螺线管的N、S极.
教师引导学生讨论,找出判定的办法.
[生甲]通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关.当电流的方向变化时,通电螺线管的极性也发生改变.
(教师根据学生结论板书)
2.通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关.当电流的方向变化时,通电螺线管的极性也发生改变. [板书]
[师]我们知道通电螺线管两端的极性跟螺线管中的电流方向有关,有什么样的关系?我们能否想出一句话来概括这种普遍规律.看课本图8.2—6中蚂蚁和猴子是怎么说的,你们又怎么说?
[生甲]我用右手把一个通电螺线管夹在腋下,如果电流沿我右臂所指的方向,N极就在我的前方.
[生乙]一根直导线电流是从左向右流动,把它从前向后缠成螺线管,N极就在螺线管的左边.
[生丙]这个方法不准确,如果缠螺线管是从右向左绕,或从上向下绕,将不是这个结论.
[生丁]用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极.
[师]大家回答得都很好,虽有不同的看法,还是说出了自己的观点,我很高兴看到这样的场面.我们知道通电导体周围存在着磁场,通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似.用学生的方法能判断出螺线管的两极,这个方法叫安培定则.那么怎么才能增大通电螺线管的磁性?试试看怎么做?
[生甲]我们组是将直导线多绕几圈,通电后能多吸引几个大头针,说明这个方法可以增大通电螺线管的磁性.
[生乙]我们组是在通电螺线管中插入一根铁棒,就能吸引更多大头针,这表明插入铁芯能使通电螺线管的磁性增强.
[师]插入铁芯的通电螺线管就构成电磁铁,我们来制作一个电磁铁.
(三)电磁铁(electromagnet) [板书]
制作电磁铁 [板书]
[探究]研究电磁铁
[师]每组用两个相同的大铁钉,一些漆包线,按课本制作两个匝数不同的电磁铁,再设计电路把电磁铁连到电路里,按电路图连接电路,试着用电磁铁吸引大头针.
(教师巡迴指导,找一组说出电路怎么连接.)
[生]我们组是将电源、开关、滑动变阻器、电流表与电磁铁连成串联电路.通电后能吸引许多大头针,断电后大头针就掉下来了.说明通电电磁铁有磁性,断电电磁铁没有磁性.
[师]那电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关?先大胆猜测,再做实验,得出结论.
[生甲]电磁铁的磁性强弱可能和线圈匝数有关.
[生乙]电磁铁的磁性强弱可能跟电流有关.
[生丙]电磁铁的磁性强弱可能与铁芯的粗细有关.
[生丁]电磁铁的磁性强弱可能跟导线的粗细有关.
[生]…
[师]同学们猜测很多,我们由于时间和条件关系,就不能一一探究.现在只考虑电磁铁的磁性强弱与电流和线圈匝数的关系,其他的课后再探讨.
[生甲]将电路接好,合上开关,调节滑动变阻器,使电流增大或减小(观察电流表指针的示数),让电磁铁吸引大头针,观察到电流增大,吸引大头针数量增多,反之,电流减小吸引大头针个数减少.
[生乙]这个实验表明:通过电磁铁的电流越大,它的磁性越强.
[生丙]将电路中分别接50匝线圈的电磁铁和100匝线圈的电磁铁合上开关,使电路中的电流不变(电流表的示数不变).观察到100匝线圈的电磁铁吸引大头针数量多.
[生丁]这个实验表明:在电流一定时,外形相同的螺线管,线圈匝数越多,磁性越强.
[师]通过大家对电磁铁的研究,能得出如下结论(边说边板书).
1.电磁铁在通电时有磁性,断电时磁性消失. [板书]
2.通入电磁铁的电流越大,它的磁性越强. [板书]
3.在电流一定时,外形相同的螺线管,线圈的匝数越多,它的磁性越强.[板书]
[师]从这些结论中,你们能看出电磁铁有哪些优点?
[生甲]电磁铁的磁性有无可通过通、断电来控制.
[生乙]电磁铁磁性强弱可以调节.
[师]因为它这些优点,电磁铁在生产生活中被广泛应用.请同学们看屏幕(通过微机播放录像,内容有电磁起重机的工作、电铃、电报、自动控制系统中的电磁阀门等方面的应用).
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