1、1 第三单元第三单元 能量的转换能量的转换 第 9 课电磁铁（一） 1.小马达里由铁芯和线圈两部分构成的装置是电磁铁。 2.通电时，电流通过绕在铁芯上的线圈产生磁性，断电后磁性消失。电磁铁是将电能转换为磁能的装置。 3.根据电磁铁和磁铁都能吸铁， 推想电磁铁可能具有磁铁的其他性质， 就是在进行类比推理。类比推理的结果仅仅是一种可能性，推理结果是否正确需要进一步验证。 4.我研究电磁铁特征的记录： 研究方法 现 象 我的发现 电磁铁通电时靠近 曲别针 能吸起曲别针 通电时，电流通过绕在铁芯上的线圈产生磁性 电磁铁断电后 不能吸起曲别针 断电后磁性消失 5.我根据磁铁的性质推想电磁铁可能还有这些性
2、质： （1）有磁性，能吸铁。 （2）有两个磁极，即南极和北极，磁极的吸铁能力最强，这两个磁极能指示南北方向。 （3）同极相斥，异极相吸。 6.我了解到制作电磁铁时，为了让电磁铁断电后磁性立即消失可以这样做： （1）为了使电磁铁断电立即消磁，往往采用消磁较快的的软铁或硅钢材料来制做电磁铁。 （2）一般的铁钉或钢钉经过煅烧后可变成软铁再作铁芯用。 7.自制电磁铁为什么不能长时间通电？ 答：自制电磁铁不能长时间通电，特别是缠绕的线圈匝数较少时更不能长时间通电，更不能直接用导线连接电池的正负极，否则，电池、导线会发热，电池的电能一会儿就消耗掉了。 8.【活动名称】制作简易电磁铁 【活动目标】学会制作简
3、易电磁铁 【活动材料】铁钉、导线(选择稍微硬些容易定型的导线)、曲别针、干电池。 【活动过程】 （1）在铁钉上按同一方向缠绕导线 20 圈(匝)左右或更多。 （2）将导线两端分别连接在电池的两极，尝试用钉帽一端吸引曲别针。 （3）比较不同的电磁铁吸引曲别针的个数。 （4）观察:断电后电磁铁还有没有磁性。 （5）得出结论:电磁铁通电后产生磁性，断电后磁性消失。 2 第第 1010 课电磁铁（二）课电磁铁（二） 1.磁铁有两极，两极是固定不变的。 2.电磁铁有南极和北极两个磁极。同极相斥，异极相吸。 3.改变线圈缠绕的方向或改变线圈与电池正负极的连接方向，电磁铁的磁极会发生改变。 4.电磁铁的磁力
4、大小是可以改变的。通过增加线圈匝数、电池的节数等，可以增大电磁铁的磁力。 5.电磁铁在生产、生活中的应用： 答：音箱、耳机、电磁选矿机、磁悬浮列车、电磁起重机、电铃等。 6.【实验名称】电磁铁有磁极吗 【我的猜想】电磁铁有磁极 【实验材料】自制电磁铁（电池盒、电池、导线、开关、铁钉） 、大头针、小磁针。 【实验方案】 （1）通电后，分别用电磁铁的两端和中间吸引大头针，比较吸起大头针的数量。 （2）通电后，将电磁铁的两端分别靠近小磁针的两极，观察现象并记录结果。 （注意：电磁铁不能长时间通电，测试结束后要及时断开电源！ ） 【实验现象】 （1）电磁铁两端吸引的大头针数量多，中间吸引的大头针数量少
5、。 （2）将钉尖靠近小磁针的 N 极时相吸，靠近小磁针的 S 极时相斥； 钉帽靠近小磁针的 S 极时相吸，靠近小磁针的 N 极时相斥。 【实验结论】电磁铁有南极和北极两个磁极。同极相斥，异极相吸。 7.【实验名称】电磁铁的极性实验（改变电磁铁的磁极实验） 【实验目的】研究改变电磁铁磁极的方法。 【实验材料】自制电磁铁（电池盒、电池、导线、开关、铁钉） 、小磁针。 【实验过程】 （1）给电磁铁通电后，让其一端与小磁针接近，找出电磁铁的两极。 （2）改变连接电池正负极的方向，观察电磁铁的两极有没有变化。 （3）改变线圈的缠绕方向，观察电磁铁的两极有没有变化。 【实验结论】电磁铁的两极会改变，改变连
6、接电池正负极方向或改变线圈缠绕方向都会改变电磁铁的磁极。 8.【实验名称】探究电磁铁的磁力大小与线圈匝数是否有关。 3 【实验材料】自制电磁铁（电池盒、电池、导线、开关、铁钉） 、小磁针。 【我的猜想】电磁铁的磁力大小与线圈匝数有关 【相同条件】铁钉、串联电池的节数等 【不同条件】线圈缠绕的匝数 【实验过程】 （1）组装电磁铁，吸引曲别针并记录下数量。 （2）增加线圈匝数，再吸引曲别针并记录下数量。 （3）比较两次吸引的曲别针数量。 【实验现象】线圈匝数越多，吸引曲别针的个数越多；线圈匝数越少，吸引曲别针的个数越少。 【实验结论】电磁铁的磁力大小是可以改变的。通过增加线圈匝数可以增大电磁铁的磁
7、力。 9.【实验名称】探究电磁铁的磁力大小与串联电池的节数是否有关 【实验材料】自制电磁铁（电池盒、电池、导线、开关、铁钉） 、小磁针。 【我的猜想】电磁铁的磁力大小与串联电池的节数有关 【相同条件】铁钉、线圈圈数等 【不同条件】串联电池的节数 【实验过程】 （1）用一节电池组装电磁铁，吸引曲别针并记录下数量。 （2）再增加一节电池，吸引曲别针并记录下数量。 （3）比较两次吸引的曲别针数量。 【实验现象】串联电池的节数越多，吸引曲别针的个数越多；串联电池的节数越少，吸引曲别针的个数越少 【实验结论】通过增加线圈匝数可以增大电磁铁的磁力。通过增加电池的节数可以增大电磁铁的磁力。 10.【实验名称
8、】电磁铁的磁力大小实验 【实验目的】探究影响电磁铁磁力大小的因素。 【实验材料】电池、导线、铁钉、曲别针等。 【实验过程】 （1）在铁钉上缠绕一定匝数的导线。然后串联不同数量的电池，分别观察并记录吸起曲别针的数量。 （2）在同一个铁钉上先后缠绕不同匝数的导线。然后申联相同节数的电池，分别观察吸起曲别针的数量。 【实验结论】 4 （1）影响电磁铁磁力大小的因素有串联电池的数量和线圈缠绕的匝数。 （2）串联电池数量越多，电磁铁的磁力越大;线圈缠绕匝数越多，电磁铁的磁力越大。 第第 1111 课有趣的碰碰球课有趣的碰碰球 1.小球由于被举高而具有势能，由于运动而具有动能。动能和势能可以相互转换。动能
9、和势能统称为机械能。 2.骑自行车上坡时，动能转换为势能；下坡时，势能转换为动能。 3.用一个小球去撞击其他的球，会撞出一个小球；用两个小球去撞击其他的球，会撞出两个小球；用三个小球去撞击其他的球，会撞出三个小球.即：拉起的小球个数与撞出小球的个数相等。 4.碰碰球又叫牛顿摆球、动量守恒摆球、永动球、物理撞球等。 5.小球（碰碰球）的能量是从哪里来的？ 答：被拉起的小球由于被举高而势能增加。松手后，小球沿弧线下落的过程中，小球的势能逐渐转换为动能，当到达最低位置时，小球的动能最大，此时然后这个运动的小球就把静止的小球撞飞了。被撞飞的小球所具有的动能是由被拉起的小球转移来的。前面小球的能量没有消
10、失，而是将能量传递给后面的小球了。 （这其中实际隐含着能量守恒的道理。 ） 6.【实验名称】玻璃球击穿蒙杯口纸实验 【实验目的】证明被举高的玻璃小球具有能量，动能和势能可以相互转换。 【实验器材】纸杯、沙子、宣纸、玻璃球、皮筋等。 【实验过程】 （1）在纸杯的底部放上一些沙子，让纸杯重心下移，防止纸杯歪倒。 （2）在纸杯口上蒙上一块大于杯口面积的宣纸，用皮筋将蒙杯口的纸扎紧。 （3）在距离纸杯口竖直向上方向约 30cm 的位置将拿着的玻璃球自由下落，观察玻璃球高度和速度的变化以及纸杯上宣纸的变化。 【实验结论】宣纸被玻璃球击穿，说明玻璃球具有能量。玻璃球被举高具有势能，在下落过程中高度降低势能
11、减小，速度增加动能变大，势能转换为动能。 7.荡秋千时，先产生势能，势能转换成动能，动能再转换成势能，如此不断转换。 8.瀑布的水流下来是势能转换为动能。 9.补充资料：弹性势能。 通过实验，我们知道了当摆锤被拉到高处时，摆锤就会因为升高而拥有势能。其实这种因为重力作用而拥有的势能是势能中的一种， 叫作重力势能。 还有一种势能是当物体发生弹性形变时，5 物体各部分之间由于弹性力相互作用而具有的势能， 叫作弹性势能,如弹簧， 当我们把它拉伸或压缩时，它能自己再恢复原样，利用的就是弹性势能。又如我们拍皮球或篮球时，篮球下降到地面后，又反弹上来，这说明动能转换成了弹性势能，弹性势能又转换成动能。弹性
12、势能和重力势能统称为势能，它们都属于机械能。 第第 1212 课无处不在的能量课无处不在的能量 1.举例说明生活中有哪些形式的能量？ 答： （1）运动的汽车具有动能。 （2）鼓声具有声能。 （3）通电的电磁铁具有磁能。 （4）炉火具有热能。 （5）灯光具有光能。 生活中常见的能量的表现形式有动能（机械能） 、声能、光能、热能、电能、磁能等。 2.能量是一切活动的源泉。能量有多种形式，并以不同的方式储存、转换。 3.把生活中能量的各种表现形式及转换进行汇总，总结出能量是一切活动的源泉，就是在概括。 4.列举能量间的相互转换： （1）弯折金属条会发热，是机械能转换成热能； （2）用梳子梳头发，梳子
13、会吸引纸屑，动能转换成电能； （3）瘪了的乒乓球用热水烫一下就能鼓起来是将热能转换成机械能； （4）汽车行驶是将化学能转化成动能； （5）灯泡发光时将电能转换成光能和热能； （6）电磁铁将电能转换成磁能； （7）核电厂将原子能转换成电能； （8）原子弹将原子能转换成动能。 5.自然界每时每刻都在进行着能量转换。 6.用能量转换的观点解释电视的声像与太阳能的关系。 答：电视的声音和图像分别含有声能与光能，声能和光能都由电能转换而来，电能由风能、水能、热能转换而来。大气流动形成了风，大气流动的动力是阳光(太阳能);水的循环依靠太阳能(蒸发、水汽输送)，水从大海移动到陆地、从低处移动到高处都靠太阳能，所以水力(水能)也来自太阳能。可用于发电的煤、石油、天然气、可燃冰储存的能量来源于远古的动物和植物，动物和植物蕴含的能量来自于太阳(光合作用)。风能、水能、热能最终来源于太阳能。电视的声像所需的能源最终来自太阳能。 7.我知道的发生在自己身上的能量转换的现象： 6 吃饱饭后去上学，是食物中的化学能转化为动能；体育课上打篮球，我们在跳跃时和篮球的运动都是动能和势能的转换；打了一会儿篮球，我们会出汗，这是动能与热能的转换；放学回家使用太阳能热水器洗个热水澡，这是光能和热能的转换.