Лабораторная работа по физике 8 класс «Сборка электромагнита и испытание его действия» показывает, что катушка с током притягивает железо, а её силу можно менять. Ты собираешь катушку с сердечником, проверяешь притяжение мелких железных предметов и меняешь ток, число витков и сердечник. Чисел здесь почти нет: результат — это сравнения «сильнее — слабее» и полюса, найденные компасом.
Номер в учебнике. Эта работа есть не во всех изданиях, а номер зависит от издания, поэтому ищи её по названию. В издании Перышкина и Иванова 2026 года для 8 класса она в список лабораторных (с. 229–240) не вошла, подтвердить номер для других изданий мы не смогли.
Цель и приборы
Цель: собрать электромагнит из катушки с железным сердечником, определить его полюса и выяснить, как действие электромагнита зависит от силы тока, числа витков и сердечника.
Приборы: источник тока, реостат, ключ, катушка с железным сердечником, провода, компас, мелкие железные предметы (гвозди, скрепки).
В нашей установке «Сила Ампера и электромагнит» есть станция «Электромагнит»: кран поднимает гири от 1 до 10 кг, и ты меняешь ток, число витков и сердечник; рядом компас у катушки и поезд на магнитной подушке.
Ход работы
- Собери цепь: источник, ключ, реостат, катушка. Реостат поставь на наибольшее сопротивление.
- Замкни ключ и поднеси к сердечнику мелкие железные предметы. Посчитай, сколько притянулось.
- Поднеси к концам катушки стрелку компаса и определи, какой конец катушки северный полюс, а какой южный.
- Уменьши сопротивление реостата и повтори: что изменилось в числе притянутых предметов?
- Смени число витков (если катушка с отводами) или вынь сердечник и сравни.
- Поменяй направление тока в катушке и посмотри, как изменились полюса.
- Запиши вывод.
Таблица измерений
Шаблон для тетради. Силу тока бери по амперметру (если он в цепи), действие электромагнита оценивай по числу притянутых предметов или массе груза.
| Опыт | Сила тока I, А | Число витков | Сердечник | Притянуто предметов | Какой конец — северный полюс |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | есть | ||||
| 2 | есть | ||||
| 3 | нет | ||||
| 4 (ток обратный) | есть |
За раз изменяй только одно: силу тока, число витков или сердечник.
Как оформить вывод
Образец (без чисел): «При замкнутом ключе катушка с сердечником притянула мелкие железные предметы, при разомкнутом отпустила. Когда ток увеличили, притянулось больше предметов, значит действие электромагнита растёт с силой тока. Без сердечника притяжение стало заметно слабее. При смене направления тока полюса поменялись местами. Вывод: катушка с током действует как магнит; её действие сильнее при большей силе тока, большем числе витков и с железным сердечником, а полюса зависят от направления тока.»
Шаблон: «При увеличении тока с … А до … А число притянутых предметов … с … до … . Без сердечника … . При смене направления тока северный полюс оказался на … конце. Вывод: … .»
Где ошибаются
- Держат ключ замкнутым долго. Катушка и реостат греются, а источник садится. Размыкай ключ между наблюдениями.
- Меняют сразу ток и число витков. Тогда нельзя понять, что усилило действие. Один параметр за раз.
- Берут для проверки не железо. Алюминий и медь электромагнит не притягивает, нужны железо, сталь, никель.
- Путают полюса. Используй компас: к северному полюсу катушки притянется южный конец стрелки.
- Подносят компас вплотную к сердечнику. Сильное поле может перемагнитить стрелку, и она начнёт показывать полюса наоборот. Держи компас в нескольких сантиметрах.
Шпаргалка за 30 секунд
Ток больше
- Результат
- электромагнит сильнее
- Ловушка
- менять ещё и витки
Витков больше
- Результат
- электромагнит сильнее
- Ловушка
- сравнивать при разных токах
Сердечник железный
- Результат
- электромагнит намного сильнее
- Ловушка
- брать неферромагнитный стержень
Направление тока
- Результат
- полюса меняются местами
- Ловушка
- не проверить компасом
Правило полюсов катушки: если четыре пальца правой руки направить по току в витках, большой палец покажет на северный полюс.
Типичная ошибка в выводе: написать «электромагнит притягивает всё». Он притягивает только железо, сталь, никель и кобальт.
Контрольные вопросы
- Из чего состоит электромагнит? Из катушки с током и железного сердечника внутри.
- Как усилить действие электромагнита? Увеличить силу тока, число витков или вставить железный сердечник.
- Как определить полюса катушки? Компасом или правилом правой руки по направлению тока.
- Что произойдёт при смене направления тока? Полюса электромагнита поменяются местами.
- Где применяют электромагниты? В подъёмных кранах, электрических звонках, реле, поездах на магнитной подушке.
Следующий шаг: открой установку «Сила Ампера и электромагнит», станция «Электромагнит», и подними гири краном. Полюсы катушки правилом правой руки удобно потренировать в установке «Магнитное поле»: там собирают катушку с сердечником и проверяют полюсы компасом. Про поле Земли читай в теме магнитное поле 8 класс. Если компас показывает не тот полюс, что выходит по правилу, разберём на пробном занятии по физике.