五、实验：研究电磁铁

用小磁针探查通电螺线管的磁场，发现当螺线管内插入铁心时，由于铁心被磁化，磁场大大增强（图 11—16）．因此，人们在利用通电螺线管得到强磁场时，一般都要把螺线管紧密地套在一个铁心上，这样就构成了一个电磁铁．

■图 11—16 铁心使通电螺线管的磁性增强

电磁铁有什么特点？它的磁性强弱跟哪些因素有关系呢？请你自己做实验来研究．给你的实验器材是：一个线圈匝数可以改变的电磁铁、电源、开关、滑动变阻器、电流表和一小堆大头针．

1. 电磁铁的磁性跟电流的通断有关系吗？

把电磁铁和电源、开关串联起来．观察通电和断电时电磁铁对大头针的作用．

1. 电磁铁的磁性强弱跟电流的大小有关系吗？

把电源、开关、滑动变阻器、电流表和电磁铁上匝数较少的线圈串联起来．调整变阻器的滑片，使通电时电路中的电流较小．观察通电时电磁铁吸引大头针的数目．然后移动变阻器的滑片，使电流增大，观察电磁铁吸引大头针的数目有什么变化．

1. 对外形相同的螺线管，电磁铁的磁性强弱跟线圈的匝数有关系吗？

   改变电磁铁的接线，增加通电线圈的匝数，同时调整变阻器的滑片，

使电流保持不变．观察电磁铁吸引大头针的数目有什么变化． 将你的实验结果填入下面的空白处：

1. 电磁铁通电时 磁性，断电时 磁性．

2. 通入电磁铁的电流越大，它的磁性越 ．

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 ．

电磁铁在实际中用处很多，它的最直接的应用之一是电磁起重机（见彩图 6）．工厂里搬运钢铁的电磁起重机安装在吊车上，可以上下移动， 还可以跟吊车一起移动．大型电磁起重机一次可以吊起几吨钢材．电磁铁在电铃、电报机、发电机、电动机、自动控制上都有应用．

想想议议 电磁起重机的铁心应该用软铁还是用钢制成？为什么？

练 习

1. 螺线管与电磁铁有什么区别？为什么电磁铁的磁性比螺线管的磁性强？

2. 用两种方法设计一个磁性强弱可以改变的电磁铁，画出电路图．