师：好，同学们好，今天我们一起来学习初中物理，北师大版九年级下册第十四章第四节《电磁铁及其应用》。首先，我们回顾一下上节课的知识。上节课我们学习了一个重要概念——电流的磁效应，知道通电导体周围会激发出磁场，还学习了通电螺线管，它是有磁性的。这节课，我们从通电螺线管开始，探究通电螺线管的磁性强弱。大家来看一个视频。
（播放视频）
师：我们将通电螺线管靠近大头针，发现大头针并没有被通电螺线管吸引，这说明通电螺旋管虽然具有磁性，但磁性较弱。视频中螺线管通电之后并不能将铁钉吸引起来，说明通电螺线管虽然有磁性，但其磁性很弱。那我们想一想，如何将通电螺线管磁性增强呢？现在，我们将螺线管内部插入一根软铁棒，这样就形成了一个新的结构。通电之后，它可以吸引很多铁钉，说明螺线管此时的磁性大大增强。那么，改造后的通电螺线管我们怎么称呼它呢？我们将其称为电磁铁。电磁铁的定义也就出现了：插入了软铁棒的通电螺线管，我们称之为电磁铁。它的结构也很清楚，外部是线圈，内部的软铁棒我们称之为铁心。
师：电磁铁由线圈和铁芯组成。那么，电磁铁磁性比通电螺线管增强许多，它的磁性强弱受哪些因素的影响呢？大家来猜想一下。
生：电流的大小，也许是电磁铁磁性强弱的影响因素。
生：还有线圈匝数的多与少。
师：那我们现在就来探究一下电流的大小、线圈匝数的多少是怎样影响电磁铁磁性的强弱的。电磁铁磁性强弱受两个因素影响，我们应该采用怎样的实验方法进行实验探究呢？
生：采用控制变量法。
师：除了控制变量法，我们再思考一个问题，电磁铁磁性的强弱，我们能否直观地去观察呢？
生：不能。
师：所以我们还需要应用到另外一种实验方法——转换法。那如何进行转换呢？
生：我们可以将电磁铁通电之后去吸引铁钉，磁性强的电磁铁可以吸引更多的铁钉，磁性弱的电磁铁吸引较少的铁钉。
师：对，我们的实验方法就是控制变量法和转换法。下面我们进行实验设计。首先，我们探究线圈匝数一定时，改变电流大小，对电磁铁磁性强弱的影响。电路图如图所示，有电源、滑动变阻器、电磁铁、电流表、开关。其中滑动变阻器的作用是什么？
生：滑动变阻器的作用一是保护电路，通过滑片对接入电阻的调节，从而控制通过电磁铁的电流大小。
师：电流表的作用呢？
生：电流表可以直观地观察电流大小。
师：好，下面我们进行实验。首先探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系。闭合开关，调节滑动变阻器，记录电流表的示数。用电磁铁吸引大头针，将电磁铁和吸住的大头针移到旁边，断开开关，大头针掉落，数出电磁铁吸引大头针的数量。闭合开关，调节滑动变阻器，改变电路中的电流并记录，重复刚才的步骤。记录电磁铁吸引大头针的数量，继续调节滑动变阻器，改变电路中的电流，记录电流值和电磁铁吸引的大头针的数量。
师：通过实验，我们发现，当线圈匝数保持一定时，通过电磁铁的电流越大，其吸引的大头针越多，即电磁铁的磁性越强。
师：好，进行完实验一，我们进行实验二，探究电流大小一定时，改变线圈匝数，看电磁铁的磁性强弱变化。同样，实验电路图如刚才所示。下面我们探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数多少的关系。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流为0.2安。用电磁铁吸引大头针，将电磁铁和吸住的大头针移到旁边，断开开关，大头针掉落，数出电磁铁吸引的大头针数量。我们使用的电磁铁由三组线圈组成，每组200匝，共600匝。现在去掉一组线圈，只留下两组线圈连入电路。
师：闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流为0.2安。重复刚才的步骤，记录电磁铁吸引的大头针的数量。再去掉一组线圈，只留下一组线圈连入电路。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流仍为0.2安，重复刚才的步骤，记录电磁铁吸引的大头针的数量。
师：我们发现，当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈匝数越多，其吸引的大头针越多，即电磁铁的磁性越强。
师：通过刚才两组对照实验，我们可以得出实验结论：当线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强；当电流大小一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。
师：我们再思考一个问题，相较于普通磁铁，电磁铁的优点是什么呢？
生：电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性，这是普通磁体不具有的。
生：电磁铁磁极的改变可以通过电流方向的改变来控制，这也是普通磁体不具有的。
生：电磁铁的磁性强弱可以通过改变电流大小和线圈匝数来调节。
师：对，下面我们看一下电磁铁在生活中的应用。第一个是电磁继电器，它可以用弱电流、低电压的控制电路去控制强电流、高电压的工作电路。我们先来看一下电磁继电器的结构，有弹簧片、触点、衔铁、电磁铁、支架。电磁继电器一般由电磁铁、衔铁、弹簧片（或弹簧）、支架、触点等组成。电磁铁是将较细的漆包线绕成线圈，套在软铁心上制成的，铁芯固定在支架右端，用软铁制成的衔铁安装在支架的左端，衔铁可以以O点为轴进行小范围的转动。开关断开，电磁铁没有磁性时，弹簧片与下端触点接通，与上端触点断开；开关闭合，有电流通过线圈，衔铁被电磁铁吸引，推动弹簧片向上，与上端触点接通，与下端触点断开。