1、第十六章 电与磁（一）教学目标：1、 知道磁体和磁极，磁体的性质，磁极间的相互作用，会判断物体是否有磁性。2、 知道磁体周围存在磁场，可用磁感线来形象地描述磁场，磁感线方向是怎样规定的3、 知道通电导体周围存在着磁场，通电螺旋管的磁场与条形磁铁的磁场相似，会用安培定则判断通电螺旋管的磁极与通电螺旋管中电流方向的关系。4、 什么是电磁铁，电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关。5、 了解电磁继电器和扬声器的构造和工作原理。教学重点:1、磁体周围存在磁场，怎样用磁感线来形象地描述磁场。2、通电导体周围存在着磁场，会用安培定则判断通电螺旋管的磁极与通电螺旋管中电流方向的关系。教学难点: 会用安培定则判断通电
2、螺旋管的磁极与通电螺旋管中电流方向的关系。一、知识梳理 （20 分钟）教师将本章知识结构展示给学生，让学生对本章知识有整体上的认识，本章知识划分为磁现象和磁场两部分内容来复习，教师叙述本节课的学习目标。学生对照知识结构，结合课本、笔记本，采用自主学习方式，进行知识梳理。将其中缺少的内容补充完整。不理解的可以相互讨论，也可以请教老师。（一）磁现象1、 磁性、磁体、磁极、磁化的定义。2、 磁体分为_和_两类。磁体两端磁性最_中间磁性最_水平面自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫_，指北的磁极叫_。用_和_表示.磁极间相互作用的规律是_。3、指南针是根据_性质制成的。最早的指南针叫_。一个永磁体分成多
3、部分后，每一部分仍存在两个_。4、磁铁之所以吸引铁钉是因为铁钉被磁化后，铁钉与磁铁的接触部分间形成_磁极，_磁极相互吸引的结果。5、软铁被磁化后磁性容易消失，称为_。钢被磁化后磁性能长期保持，称为_。所以制造永磁体使用_，制造电磁铁的铁芯使用_。6物体是否具有磁性的判断方法：根据磁体的_判断。根据磁体的_判断。根据磁体_判断。 放在条形磁铁南极附近的一根铁棒被磁化后，靠近磁铁南极的一端是磁北极。用磁铁的 N 极在钢针上沿同一方向摩擦几次钢针被磁化如图那么钢针的右端被磁化成 S 极。（二）磁场1、定义：磁体周围存在着的物质，它是一种看不见、摸不着的特殊物质。我们称之为_，它看不见、摸不着我们可以
4、根据它所产生的作用来认识它。这里使用的是_。通过电流的热效应认识电流也运用了这种方法。2、基本性质：磁场的基本性质是_。磁体间的相互作用就是通过_而产生的。3方向规定：在磁场中的某一点，小磁针北极静止时所指的方向（小磁针北极所受磁力的方向）就是该点_的方向。4磁感应线：定义：在磁场中画一些有方向的曲线。任何一点的曲线方向都跟_一致。方向：磁体周围的磁感线都是从磁体的_出来，回到磁体的_。典型磁感线： 说明：A、磁感线是为了直观、形象地描述磁场而引入的带方向的曲线，不是客观存在的。但_客观存在。B、用磁感线描述磁场的方法叫_。C、磁感线是_的曲线。D、磁感线立体的分布在磁体周围，而不是平面的。E
5、、磁感线不_。F、磁感线的疏密程度表示_。5、 磁极受力：在磁场中的某点，_所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致，_所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。6分类：、地磁场：定义：在地球周围的空间里存在的磁场，磁针指南北是因为受到_的作用。磁极：地磁场的北极在_，地磁场的南极在_。磁偏角：首先是由中国宋代_发现。、电流的磁场：奥斯特实验：通电导线的周围存在磁场，称为电流的_。该现象在_年被丹麦的物理学家_发现。该现象说明_。通电螺线管的磁场：通电螺线管的磁场和_的磁场一样。其两端的极性跟_有关，电流方向与磁极间的关系可由_来判断,内容为_.应用：电磁铁，电磁继电器，扬声器a) 通电螺线管的磁性强弱与
6、哪些因素有关？b) 什么是电磁铁？电磁铁的优点是什么？c) 举出现实生活中应用电磁铁的例子。d) 电磁继电器的构造，工作原理。e) 扬声器的构造，工作原理。由于本章知识较难，所以在上述学生自主活动过程中，教师要适当点拨引导。二、基础练习（8 分钟）学生对照学案独立进行基础练习，强化基础知识，小组交流答案。1、奥斯特实验说明了 ( )A、通电导体的周围存在着磁场 B、导体的周围存在着磁场C、磁体的周围存在着磁场 D、磁场对电流有磁力作用2、要改变电磁铁的磁性强弱，可以改变线圈的匝数,还可以改变_的大小3、关于磁场和磁感线下列正确的是 ( )A、只有在磁铁周围才有磁场 B、磁感线是由铁屑组成的C、
7、磁体周围的磁感线都是从磁体北极出来，回到南极D、在磁场中某点的小磁针静止时南极指方向就是该点磁感线方向4、通电螺线管两端磁极的性质决定于 ( )A、螺线管的匝数 B、螺线管中电流强度的方向 C、螺线管中有无铁心 D、螺线管的长5、第一个发现电与磁之间的联系的人是 ( )A、焦耳 B、法拉第 C、奥斯特 D、沈括6、电磁继电器是利用_控制工作电路通断的开关7.如图 1 所示，在静止的磁针上方拉一根与磁针平行的导线，给导线通电时，磁针立刻发生_，切断电路磁针_。这个实验表明_。这个现象是由丹麦物理学家_首先发现的，他是第一个发现_之间联系的科学家。 三点拨深化：（6 分钟）在完成基础知识练习的基础
8、上，出示例 1 和例 2，即本章易错题，重点题，通过进行个例分析，强化思维训练，让学生掌握解题技巧、提高能力.小组讨论，小组长交流讲解，教师点拨。例 1 根据通电螺线管的 N、S 极，在图中分别标出电源的正负极和两小磁针静止时的 N、S 极。错解及出错原因：把电源的正负极和两个小磁针的极性标反，出错的原因多数是运用所学知识进行分析时不够耐心细致。解析：判断通电螺线管及电磁铁的极性与电流方向之间的关系，可用安培定则。用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指指的那一端是螺线管的 N 极，反之，若大拇指指向 N 极，则四指指向螺线管中电流的方向。所以电源右标“+”，左标“-”。通电螺线
9、管周围磁场与磁体周围磁场一样，对放入其中的磁体会产生磁力作用，放入磁场中某点的小磁针 N 极所指方向与该点的磁场方向一致（S 极所指方向与该点的磁场方向相反）；而在磁体周围，磁感线从 N 极出发回到 S极。所以上方小磁针是右 N 左 S，而右边小磁针是左 N 右 S。当然，这里也可以利用同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引进行判断。点评与拓展：安培定则的应用是学生要熟练掌握的，相关的试题属基础性的，常以选择、作图题的形式出现。常见的几种题目编制方法有：一是根据电流方向确定极性，二是根据极性确定电流方向。这一内容的试题多与电源外部电流方向的规律，磁场中某一点磁场方向的规定，磁极间的相互作用规律，通
10、电螺线管周围磁感线的方向等知识联系在一起，进行考查。学习时除了掌握这些知识外，还要通过适量练习，不断增强识图能力和空间想象力例 2 小明在研究性学习活动中，查阅到一种热敏电阻的阻值随温度变化的规律如下表，并将该型号的热敏电阻应用于如图所示由“控制电路”和“工作电路”组成的恒温箱电路中。温度/ 30 40 50 60 70 热敏电阻阻值/ 350 300 250 210 175 “控制电路”由热敏电阻 R1、电磁铁（线圈阻值 R0 = 50）、电源 U1、开关等组成，当线圈中的电流大于或等于 20mA 时，继电器的衔铁被吸合，右边工作电路则断开；“工作电路”由工作电源 U2（ U2 = 10V）
11、、发热电阻 R2（ R2 = 5）、导线等组成。问：工作电路工作时的电流为多大？电阻 R2的发热功率为多大？若发热电阻 R2需提供 1210 4J 的热量，则工作电路要工作多长时间（不计热量的损失）？若恒温箱的温度最高不得超过 50，则控制电路的电源电压 U1最小值为多大？错解及出错原因：思路容易受阻的原因是没有把“当控制电路线圈中的电流大于或等于 20mA”，“恒温箱的温度最高不超过 50”，及 R1、 R2的作用联系起来思考它们之间的因果关系。解析:（1）（2）略（3）当 R1温度为 50时，其阻值 R1 = 250， R1和 R0串联，通过线圈的电流刚好等于 20mAR 总 =R1 R0
12、 = 25050=300控制电路的最小电压为： U1 =I1R 总 =002A300=6V点评与拓展：这道试题的原型是用电磁继电器做出的一个对生活有实用价值的小制作，以此将欧姆定律、电功、电功率的计算结合起来，是比较新颖的。要求学生对电磁继电器的工作原理，控制电路中使用热敏电阻后实行自动控制的原理弄清楚，还要会进行欧姆定律、电功和电功率的简单计算，知识的覆盖面较大，综合性较强，考查了初中物理电学中的多个中考必考的重要知识，且能有效考查学生的分析问题和抽象逻辑思维能力。四、强化练习，达标检测（9 分钟）学生独立完成，教师巡视指导，小组交流补充，找出疑问教师点拨。1、电源正负极不调时,通电螺线管某
13、端形成磁场的北极取决于( )A、电流的强弱 B、线圈的绕法 C、电压的大小 D 、线圈的匝数2.如图 2 所示，甲、乙、丙是软铁片，电键闭合后，则 3.在图中标出通电螺线管的 N 极和 S 极，电源的正极和负极。4、电磁铁的铁芯（ ）A采用钢棒，因为钢棒比铁棒硬 B采用铁棒，因为铁棒的磁性不能保留下来C采用铁棒，因为铁棒价格较低 D采用钢棒，因为钢棒的磁性能够保留下来5、下列四种用电器中，主要应用电流磁效应的是（ ）A电灯 B 电饭锅 C 电炉 D 电铃6有两根外形完全相同的磁棒，一根有磁性，另一根没磁性，要确定哪根磁棒有磁性，某同学用一根钢棒的一端去接触另一根钢棒的中间部分，如图所示，项两根
14、棒互相吸引，可以断定_钢棒有磁性，若两根钢棒互相不吸引，可以断定_钢棒有磁性（内蒙古）7、 在航模大赛上，小松制作的小船能朝某一固定方向行驶。小明想知道里面到底是用什么控制小船。于是他让小松拆开小船，发现里面结构如图所示。该船应该朝_（填方向）行驶，这是由于_。 8用漆包线在笔杆上绕制一只螺线管，接入如图 9 所示的电路中，闭合开关 S后，要使螺线管吸引大头针的数量增多，变阻器的滑片 P 应向_端移动（填“a”或“b” ），此时灯泡的亮度 _（填“变亮”“ 变暗”“不变”），螺线管的_端是 N 极（填“上”或“下”）。 五回顾总结评价学生自评与他评相结合，也可让学生查漏补缺。六布置作业第十七章
15、 电与磁（二）荣成市第二十九中学 孙惠敏教学目标：1、知道电磁感应现象，产生感应电流的条件，感应电流的方向与磁场的方向和导体运动方向有关。2、发电机的工作原理，了解交流发电机的主要构造，知道我国交流电的周期和频率。3、了解磁场对通电导体的作用，直流电动机的工作原理，知道换向器在直流电动机中的作用。4、知道电能的优越性。教学重点：电磁感应现象和磁场对通电导体的作用。教学难点：交流发电机和直流电动机的工作原理。一、 知识梳理 （20 分钟）教师将本章知识结构展示给学生，让学生对本章知识有整体上的认识，本章知识划分为电磁感应和磁场对通电导体的作用两部分内容来复习，教师叙述本节课的学习目标。学生对照知
16、识结构，结合课本、笔记本，采用自主学习方式，进行知识梳理。将其中缺少的内容补充完整。不理解的可以相互讨论，也可以请教老师。（一）、电磁感应1发现史：该现象 年被 国物理学家 发现。2定义： 这种现象叫做电磁感应现象，在这个现象中_能转化为_能.3感应电流：定义： 。产生的条件： 、部分导体、 。导体中感应电流的方向，跟 和 有关三者的关系。4应用交流发电机工作原理： 。工作过程中， 能转化为 。工作过程：交流发电机和直流发电机在内电路线圈中产生的都是交流电。交流发电机通过 向外电路输出交流电。直流发电机通过 向外输出直流电。交流发电机主要由 和 两部分组成。 不动 旋转的发电机叫做旋转磁极式发
17、电机。5交流电和直流电交流电 定义： 。我国家庭电路使用的是 电。电压是 周期是 频率是 电流方向 1s 改变 次。直流电 定义： 。（二）、磁场对通电导体的作用1通电导体在磁场里会受到力的作用。（实验）通电导体在磁场里受力的方向，跟 和 有关。2、通电线圈在磁场中受力的运动情况是_.A 线圈的平衡位置是指 。受力特点： 。线圈开始处于该位置时通电后不动3应用直流电动机构造： 。工作原理： 。换向器作用： 。电动机的优点:_.4.电能的优越性:_二、基础练习（8 分钟）学生对照学案独立进行基础练习，强化基础知识，小组交流答案1、在下列电器中，应用电磁感应现象的是 ( )A、电话 B、发电机 C
18、、电动机 D、电磁起重机2、下列装置中可将机械能转化为电能的是 ( )A、电动机 B、蓄电池 C、日光灯 D、发电机3、利用电磁感应现象发明了发电机，实现了_能转化为电能；通电线圈在磁场里发生转动，实现了电能转化为_能4、发现电磁感应现象的科学家是 ( )A、安培 B、瓦特 C、奥斯特 D、法拉第5、在下列设备中，主要不是利用电磁铁工作的是（ ）A发电机 B.电铃 C.电磁继电器 D.电磁起重机6、直流电动机中转子的线圈通过换向器、电刷和直流电源相连接，这里换向器与电刷的作用是（ ）A不断改变电流的方向，使线圈能够完成正、反转动B适时地自动改变电流的方向使线圈始终向一个方向转动C不断地改变磁场
19、的方向以改变线圈转动的方向D不断地改变磁场的方向，使线圈始终朝一个方向转动5下列叙述正确的是A电动机是根据电磁感应现象制成的 B电磁继电器是利用电流的热效应工作的C发电机工作时将电能转化为机械能 D磁带是利用磁性材料记录信息的6如图所示，可以使电流表的指针发生偏转的情况是 A 电键 K 断开，导体 ab 竖直向下运动B电键 K 断开，导体 ab 从纸里向纸外运动C电键 K 断开，导体 ab 从纸里向纸外运动D电键 K 闭合，导体 ab 从纸外向纸里运动 （浙江）7当闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，导体中 A一定有感生电流和感生电压B一定有感生电压，但不一定有感生电流C一定有感生电流，但不一
20、定有感生电压D无法判断有无感生电压和感生电流8、下面关于直流电动机和发电机的几种说法中，正确的是 A电动机是把机械能转化为电能的装置B电动机是利用通电线圈在磁场中转动的原理工作的C发电机是把电能转化机械能的装置D发电机是利用电磁感应原理工作的三点拨深化：（6 分钟）在完成基础知识练习的基础上，出示例 1 和例 2，即本章易错题，重点题，通过进行个例分析，强化思维训练，让学生掌握解题技巧、提高能力.小组讨论，小组长交流讲解，教师点拨。例 1 下列四幅图中能说明发电机的工作原理的是（ ）错误原因：错选 C 的原因是没有分清电和磁之间的相互联系及其应用。解析：B 是研究电磁铁磁性强弱和电流的关系，改
21、变滑片的位置，改变通过电磁铁的电流大小（线圈匝数一定），从而改变电磁铁的磁性及吸引大头针的数目。C 图中既有电源，又有磁体，是研究通电导线在磁场中受到力的作用，它是电动机的原理。D 是演示通电导线周围存在磁场的，是电流的磁效应。A 图中没有电源，当 ab做切割磁感线运动时，其中会产生感应电流，这时它本身就是一个电源，它演示电磁感应现象，是发电机的原理。所以选 A。点评与拓展：电与磁的重点是三大联系及应用，一是“电生磁”（电是因，磁是果），二是通电导线在磁场中受到力的作用（既有磁场，又有电源），三是“磁生电”（磁是因，电是果）。电磁铁、电磁继电器、扬声器、电动机、发电机等是这三大电磁现象及其规律
22、在技术上的应用，它们对现代社会有着深远的影响。涉及这些内容的试题中考必有，透彻理解物理规律是识别电磁现象及其它物理现象的基础。例 2 在电风扇、电熨斗、电磁起重机、动圈式扬声器、动圈式话筒和发电机中，利用电磁感应原理工作的有 ；利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的有 。错解及出错原因：第一空漏填动圈式话筒，第二空漏填动圈式扬声器。出错的原因是对它们的工作过程及原理不清楚。解析：电熨斗是电热器，原理是电流的热效应。电磁起重机是电磁铁的直接应用，原理是电流的磁效应。电风扇的主要部件是电动机，它和发电机的工作原理在上题中分析过。动圈式扬声器的线圈中通入强弱按声音变化的电流时，通电线圈受到磁体磁场力
23、的作用来回运动，带动纸盆振动发出声音，它与电动机的原理是相同的。动圈式话筒的膜片随声音振动，相连的线圈也一起振动，从而切割磁感线，产生了随声音变化的感应电流，它与发电机的原理是相同的。所以第一空应该填发电机、动圈式话筒，第二空应该填电风扇、动圈式扬声器。点评与拓展：此题供选择的实例来源于生产生活，也来自于教材，解答的难点在于动圈式话筒和扬声器的原理。深入全面地了解它们的工作过程及原理，是正确解答的前提。四、强化练习，达标检测（9 分钟）学生独立完成，教师巡视指导，小组交流补充，找出疑问教师点拨。1如图所示，要使闭合回路中的电流计有电流通过，应使 Aab 导线保持不动 Bab 导线上下移动Cab
24、 导线前后移动 Dab 导线左右移动 2要使直流电动机的线圈持续转动，必须设法使线圈一到_位置，就自动地改变线圈里的_ ，能够完成这一任务的装置叫做_ 3物理研究中常常用到“控制变量法” 、“等效替代法”、“ 模型法”、“ 类比法”等方法，下面是初中物理中的几个研究实例： 研究一个物体受几个力的作用时，引入合力的概念； 用光线表示光的传播方向； 研究电流时把它与水流相比； 利用磁感线来描述磁场。 上述几个实例中，采用了相同研究方法的是（ ） A B C D 4要改变直流电动机的转动方向，可以（ ） A增大电流 B改变线圈中的电流方向或对调磁铁两极 C同时改变电流方向和磁场方向 D增强磁铁的磁性
25、 5某同学探究“什么情况下磁可以生电” 的实验装置如图。 ab 是一根直铜丝，通过导线接在量程为 3A 电流表的两接线柱上，电流表指针指零。当把 ab 迅速向右运动时，并未发现电流表指针明显偏转。你认为最可能的原因是（ ） A感应电流太小，无法使指针明显偏转 B铜丝太细，换用铜棒便能使指针明显偏转 C应把 ab 改为向左运动 D应把 ab 改为上下运动 6下列说法中错误的是（ ） A电铃是利用电流的磁效应来工作的 B奥斯特实验说明了通电导体周围有磁场 C发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的 D电动机是把电能转化为机械能的装置 五回顾总结评价学生自评与他评相结合，也可让学生查漏补缺。六布置作业
