人教版九年级物理第2课时 磁场
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1、物体具有吸引铁、钴、镍等物体的性质,该物体就具有了磁性。
具有磁性的物体叫做磁体。
2、磁体两端磁性的部分叫磁极,磁体中间磁性最弱。
当悬挂静⽌时,指向南⽅的叫南极(S),指向北⽅的叫北极(N)。
任⼀磁体都有两个磁极。
相互作⽤规律:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。
3、磁化:使没有磁性的物体获得磁性的过程。
⽅式有:与磁体接触;与磁体摩擦;通电。
有些物体在磁化后磁性能长期保存,叫永磁体(如钢);有些物体在磁化后磁性在短时间内就会消失,叫软磁体(如软铁)。
4、磁体周围存在⼀种看不见,摸不着的物质,能使磁针偏转,叫做磁场。
磁场对放⼊其中的磁体会产⽣磁⼒的作⽤。
5、磁场⽅向:磁场的⽅向:在磁场中的某⼀点,⼩磁针静⽌时北极所指的⽅向就是该点的磁场⽅向。
磁场中某点的磁场⽅向、磁感线⽅向、⼩磁针静⽌时北极指的⽅向相同。
6、在物理学中,为了研究磁场⽅便,我们引⼊了磁感线的概念。
磁感线总是从磁体的北极出来,回到南极。
7、地球也是⼀个磁体,周围也存在着磁场,叫地磁场。
所以⼩磁针静⽌时会由于同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引的原理指向南北,由此可知,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近。
8、地磁南极与地理北极、地磁北极与地理南极并不完全重合,中间有⼀个夹⾓,叫做磁偏⾓,是由我国宋代学者沈括⾸先发现的。
人教版物理九年级全一册《第2节电生磁》教案一. 教材分析《第2节电生磁》是人教版物理九年级全一册的一节重要内容,主要介绍了电流的磁效应。
通过本节课的学习,学生将了解电生磁的现象,理解电流产生磁场的原理,并掌握相关实验操作技能。
二. 学情分析九年级的学生已经具备了一定的实验操作能力和抽象思维能力。
他们对电流和磁场有一定的了解,但可能对电生磁的现象和原理认识不够深入。
因此,在教学过程中,需要注重引导学生通过实验观察现象,分析原理,提高他们的科学探究能力。
三. 教学目标1.知识与技能:了解电生磁的现象,理解电流产生磁场的原理,学会使用安培定则判断通电螺线管的磁极。
2.过程与方法:通过实验观察电生磁的现象,培养学生的观察能力和实验操作能力;通过分析实验结果,提高学生的科学探究能力。
3.情感态度价值观:激发学生对物理现象的好奇心,培养他们积极探索科学的精神。
四. 教学重难点1.重点:电生磁的现象,电流产生磁场的原理。
2.难点:安培定则的应用,通电螺线管磁极的判断。
五. 教学方法1.实验法:通过观察实验现象,引导学生认识电生磁的现象。
2.讲解法:讲解电流产生磁场的原理,引导学生理解电生磁的内在规律。
3.讨论法:分组讨论实验结果,分析电流产生磁场的原理。
4.提问法:引导学生思考问题,激发学生的学习兴趣。
六. 教学准备1.实验器材:电池、导线、铁钉、小磁针、通电螺线管等。
2.教学工具:多媒体课件、黑板、粉笔等。
七. 教学过程导入(5分钟)教师通过展示奥斯特实验的图片,引导学生回顾电流的磁效应。
提问:你们知道电流周围存在磁场吗?电流产生的磁场有哪些特点?呈现(10分钟)1.教师演示实验:将通电螺线管放入小磁针上方,观察小磁针的偏转情况。
引导学生注意观察实验现象。
2.学生分组实验:每组学生自行操作实验,观察通电螺线管周围的磁场分布。
操练(15分钟)1.学生分组讨论:根据实验结果,分析电流产生磁场的特点。
2.教师提问:你们能否用安培定则判断通电螺线管的磁极?引导学生思考并回答。
⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧软磁体(极易失磁)硬磁体(永磁体)按磁性的保持时间分人造磁体天然磁体(铁矿石)按磁体来源分蹄形磁体条形磁体按磁体形状分磁体的分类述三种三种方式常见见的磁体类别可按 20 电与磁第1节 磁现象 磁场一、磁现象1、磁性:若物体能够吸引铁、钴、镍等物质;我们就说该物体具有磁性..铁、钴、镍等物质称为磁性材料..具有磁性的物体有两个特点:一是能吸引磁性材料;非磁性材料不能被吸引;如磁体不能吸引铜、铝、纸、木材等;二是吸引磁性材料时;可不直接接触;如隔着薄木板;磁体也能吸住铁块..2、磁体:具有磁性的物体称为磁体..3、磁极:磁体上磁性最强的部位叫做磁极;任何一个磁体;无论其形状如何;都只有两个磁极;其中一个是南极S 极;另一个是北极N 极..磁极是磁体上磁性最强的部位.. 知识拓展:自然界中不存在只有单个磁极的磁体;磁体上的磁极总是成对出现的;而且一个磁体也不能有多于两个的磁极..4、磁极间的相互作用1同名磁极相互排斥;异名磁极相互吸引.. 2判断物体是否具有磁性的方法①根据磁体的吸铁性判断:将被测物体靠近铁屑;若能够吸引铁屑;说明该物体具有磁性;否则便没有磁性..②根据磁体的指向性判断:将被测物体用细线吊起;若静止时总是指南北方向;说明该物体具有磁性;否则便没有磁性..③根据磁极间的相互作用规律判断:将被测物体的一端分别靠近静止小磁针的两极;若发现有一段发生排斥现象;说明该物体具有磁性;若与小磁针的两极均表现为相互吸引;则说明该物体没有磁性..④根据磁极的磁性最强判断:若有A 、B 两个外形完全相同的钢棒;已知一个有磁性;另一个没有磁性;区分它们的方法是:将A 的一端从B 的左端向右端滑动;若在滑动过程中发现吸引力的大小不变;则说明A 有磁性;若发现A 、B 间的作用力有大小变化;则说明B 有磁性..3磁体和带电体的对比磁体 带电体 能吸引磁性材料能吸引轻小物体有南、北极之分;磁极不能单独存在有正、负电荷之分;电荷能单独存在同名磁极相互排斥;异名磁极相互吸引同种电荷相互排斥;异种电荷相互吸引1一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性;这种现象叫做磁化..2软磁体和硬磁体:铁棒被磁化后;其磁性很容易消失;称为软磁体..钢棒被磁化后;其磁性能够长期保持;称为硬磁体或永磁体..因为钢具有长期保持磁性的性质;所以永磁体常常用钢来制作..知识拓展:磁化既有有利的一面;也有有害的一面..磁化的危害实例有:机械手表被磁化后走时不准;彩色电视机被磁化后色彩失真..此话在生活中也有不少应用;如制作指南针..消磁:通过撞击、煅烧等手段使磁体失去磁性的过程..消磁可以看成是磁化的逆过程;是将磁体内部原来排列整齐有序的磁分子打乱;变得杂乱无章..注意:任何磁极靠近没有磁性的铁或钢制物体时总是互相吸引;这说明铁或钢制物体被磁化后靠近该磁极的那一端与该磁极一定是异名磁极..不是所有物体都能被磁化..例如磁体不能吸引铜、铝、玻璃等;这些物体不能被磁化..二、磁场1、磁场:磁体周围存在着我们肉眼看不见的物质;这种看不见、摸不着的物质叫做磁场..磁体两极磁场最强;中间磁场最弱;离磁体越远;磁场越弱..2、磁场的基本性质:对放入其中的磁体产生力的作用..磁体间的相互作用就是通过磁场发生的..3、磁场方向:在磁场中的某一点;小磁针静止时北极所指的方向就是该点磁场的方向..4、磁感线1概念:把小磁针在磁场中的排列情况;用一些带箭头的曲线画出来;可以方便;形象地描述磁场;这样的曲线叫磁感线..2方向:磁感线是一些有方向的曲线;磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极的指向一致;也与该点的磁场方向一致..3理解磁感线时应注意的几个问题①磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质;而磁感线是人们为了直观、形象地描述磁场的方向和分布情况而引入的带方向的曲线;它并不是真实存在的..②磁感线是有方向的;曲线上任意一点的切线方向就是该点的磁场方向..③磁感线分布的疏密可以表示磁场的强弱;磁体的两极处磁感线最密;表示在其两极处磁场最强..④磁体周围磁感线都是从磁体的北极出来;回到磁体的南极;形成一条条闭合的曲线..⑤磁体周围磁感线的分布是立体的;而不是平面的..我们画图时;因受纸面的限制;只画了一个平面内的磁感线的分布情况..⑥磁体周围的任何两条磁感线都不会相交;因为磁场中任何一点的磁场方向只有一个确定的方向..如果某一点有两条磁感线相交;则该点就有两个磁场方向;这是不可能的..5、几种常见的磁感线分布三、地磁场1、地球周围存在着磁场2、地磁场:地球本身是一个巨大的磁体;地球周围存在的磁场叫地磁场..整个地球类似一个巨大的条形磁体..小磁针之南北;就是因为受到地磁场的作用..3、磁偏角:地球这个巨大的磁体有两个磁极;分别把它称为地磁的南极S和地磁的北极N;地磁的两极和地理的两极并不重合..地磁的南极在地理的北极附近;地磁的北极在地理的南极附近;因此小磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离;他们之间有一个偏差角度;我们称之为磁偏角..世界长最早准确记述磁偏角的是我国宋代学者沈括..4、小磁针的工作原理:由于受地磁场的作用;小磁针静止时;南极总是指向南方地磁北极;北极总是指向北方地磁南极..第2节电生磁一、电流的磁效应1、奥斯特实验:电和磁之间是否存在联系实验探究现象分析导线通电时;小磁针发生偏转小磁针发生偏转;说明小磁针受到磁场的作用;进一步说明通电导线和磁体一样;周围存在磁场;即电流的磁场断电后;小磁针又回到原位断电后;导线中没有电流;导线周围的磁场消失;说明导线周围的磁场是有电流产生改变导线中通入电流的方向;小磁针发生反向偏转电流方向改变时;小磁针的偏转方向发生改变;说明磁场方向发生了改变;进一步说明电流的磁场方向跟电流的方向有关注意:①试验中;导线应放在小磁针上方并且两者平行;若两者垂直;通电时小磁针不会偏转..②采用“触接”的方式给导线通电..③用电源短路的形式可以在导线中获得较大的电流;使通电导线周围的磁场更强些;小磁针偏转更明显;但要注意闭合电路的时间一定要短;否则会烧坏电源..④通电导线周围的磁场是一种看不见、摸不着的物质;把小磁针放在通电导线附近;通过小磁针的偏转来反映磁场的存在;这种方法在物理学中了叫做转换法..2、电流的磁效应:通电导线周围存在与电流方向有关的磁场;这种现象叫做电流的磁效应.. 知识拓展:电流的磁效应是丹麦物理学家奥斯特通过实验首先发现的..奥斯特实验揭示了电现象和磁现象不是彼此孤立的而是密切联系的;奥斯特实验是世界上第一个揭示电和磁有联系的实验..二、通电螺线管的磁场1、把导线绕在圆筒上;就做成了一个螺线管;也叫线圈..给螺线管通电后;各圈导线产生的磁场叠加在一起;通电螺线管的周围就会产生较强的磁场..2、通电螺线管外部的磁场分布①通电螺线管外部的磁场与条形磁体外部的磁场相似;通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极..②通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关..注意:实验中;为使磁场加强;可以在螺线管中插入一根铁棒;可以在条件允许的情况下增大通电螺线管中的电流..2、实验探究:通电螺线管两端的极性与环绕螺线管的电流方向之间有什么关系取绕向不同的螺线管;依次设计并进行实验:向螺线管内通入不同方向的电流;用小磁针验证它的N 、S 极;实验现象如下表:3、通电螺线管的周围存在着磁场;其外部的磁场与条形磁体的磁场相似;通电螺线管的两端与条形磁体一样有两个磁极..在通电螺线管外部;磁感线从通电螺线管的N 极出来回到S 极;在通电螺线管的内部;磁感线从S 极到N 极;若改变电路方向;通电螺线管的N 极和S 极对调..三、安培定则 1、安培定则N极.. 电源的正负极;画出螺线管的绕线①决定通电螺线管两端极性的根本因素是通电螺线管上电流的环绕方向;而不是通电螺线管上导线的绕法和电源的正负极的接法..当两个通电螺线管中电流的环绕方向一致时;这两个通电螺线管两端的极性就相同..②四指的环绕方向必须是通电螺线管上电流的环绕方向..③N极和S极一定在通电螺线管的两端..2、通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场辨析条形磁体通电螺线管相同点磁场在两端有N极和S极磁性具有吸铁性、指南性、磁化性;两极磁性最强不通电磁场磁极不变N极和S极随螺线管中电流方向的改变而改变磁性磁性不变只有通电时才具有磁性;且磁性随电流的大小而变化1已知电流方向来确定通电螺线管的N、S极①现在螺线管上标明导线中的电流方向..②用右手握住螺线管;让四指指向螺线管中电流的方向..③拇指所指的那端为N极..2已知磁极位置来确定电流的方向;①先用右手握住螺线管;拇指指向N极..②四指的指向就是电流的方向..③按照四指所指的方向在螺线管上标出电流方向3已知电流方向和磁极来确定通电螺线管的绕线第3节电磁铁电磁继电器一、电磁铁1、构造:内部插有铁芯的通电螺线管叫做电磁铁..铁芯被磁化后的磁场与螺线管的磁场叠加;是电磁铁的磁性增强..2、特点:当有电流通过时;它会有较强的磁性;没有电流时就失去磁性..3、工作原理:电磁铁是利用电流的磁效应来工作的..4、电磁铁磁性极性的判断:由于电磁铁是插有铁芯的螺线管;所以电磁铁的磁性极性与通电螺线管的磁极极性是一致的;可运用安培定则来判定..二、电磁铁的磁性1、实验探究:影响电磁铁磁性强弱的因素提出问题:电磁铁磁性的强弱与那些因素有关猜想与假设:电磁铁的磁性强弱可能与电流的大小以及螺线管的线圈匝数有关..设计实验:1电磁铁的磁性强弱无法看见;但磁性强的磁体对磁性物质的作用力大;故可以通过吸引铁钉的多少来判断电磁铁的磁性强弱..2由于电磁铁的磁性强弱可能与电流大小及匝数的多少都有关系;故探究式采用控制变量法..进行试验:①用一根导线在一枚铁钉上缠绕几匝制作一个电磁铁..②将制作的电磁铁、滑动变阻器及电流表、开关、电源连入电路中.. ③闭合开关;移动滑动变阻器的滑片;是电流表的示数增大;观察电磁铁吸引铁钉的数目有什么变化..甲乙④将两个线圈匝数不同的电磁铁串联在电路中;如图乙;观察两个电磁铁吸引铁钉的数目有什么不同..⑤整理好实验器材..⑥归纳分析:甲图所示实验中;通过电磁铁的电流越大;吸引的铁钉的数目越多;说明电磁铁的磁性越强;乙图所示实验中;线圈匝数多的B电磁铁吸引铁钉的数目多;说明B电磁铁的磁性比A电磁铁的磁性强..实验结论:匝数一定时;通入的电流越大;电磁铁的磁性越强;电流一定时;匝数越多;电磁铁的磁性越强..注意:实验探究影响电磁铁磁性强弱的因素时;应用了转换法和控制变量法..2、电磁铁的优点1可以通过电流的通断来控制其磁性的有无..2可以通过改变电流的方向来改变其磁性的极性..3可以通过改变电流的大小或匝数的多少来控制其磁性的强弱..注意:电磁铁的铁芯用软铁而不能用钢:电磁铁要求其磁性随着通入电流的大小而发生显着变化;而且还通过电流的通断来控制磁性的有无..软铁容易被磁化;磁性也很容易消失;而钢被磁化后磁性不易消失而成为永久磁铁;所以电磁铁的铁芯用软铁而不用钢..常用的电磁铁大都做成“U”形;使它的两个磁极能同时吸引物体;吸引力会更强..3、电磁铁在实际生活中的应用1电磁铁可以直接对铁质物质有力的作用..主要应用在电铃、电磁起重机、电磁刹车装置和许多自动控制装置上..2电磁铁的另一个应用是产生强磁场..现代技术上很多地方需要的强磁场都是由电磁铁提供的;如磁悬浮列车、电动机、发电机、磁疗设备、测量仪器等;特别是研究微观粒子用的加速器..在磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安放着磁体;磁悬浮列车用的磁铁大多数是通有强电流的电磁铁;控制电流的方向使车厢和铁轨磁极相对;由于磁极间的相互作用;列车能够在铁轨上方几厘米的高度上飞驰;避免了车轮与轨道之间的摩擦力;突破列车以往的速度极限..三、电磁继电器1、结构:电磁继电器的基本组成部分有电磁铁A、衔铁B、弹簧C、动触点D和静触点E等组成..其电路包括低压控制电路和高压工作电路..低压控制电路由电磁铁、低压电源和开关组成;高压工作电路由用电器、高压电源和电磁继电器的触电组成..2、实质:电磁继电器实质上是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关..3、工作原理:当闭合低压控制电路的开关;有电流通过电磁铁时;电磁铁具有磁性;把衔铁吸下;使动触点和静触点接触;高压工作电路闭合;有较大的电流通过电动机;电动机工作;断开低压控制电路的开关;电磁铁失去磁性;弹簧把衔铁拉起来;动触点和静触点分开;切断工作电路..4、电磁继电器的工作过程:低压控制电路电磁继电器高压工作电路开关通、断→弱电流有、无→电磁铁磁性有、无→衔铁动作吸、放→动、静触强电流通、断→用电器工作是、否点通、断→低压控制电路有自动和手动控制两种方式;自动控制主要通过光控制、温度控制、水位控制等来实现;而高压工作电路又有电铃报警、彩色灯显示、电动机工作等几种情形..5、电磁继电器的应用:①利用电磁继电器可以通过控制低电压、弱电流电路的通断来间接的控制高电压、强电流工作电路的通断;使人们远离高压的危险..②利用电磁继电器可以使人远离高温、有毒等环境;实现远距离控制..③在电磁继电器控制电路中接入对温度、压力或光照敏感的元件;利用这些元件操纵控制电路的通断;可以实现对温度、压力或光的自动控制..如电铃、防盗报警、防汛报警、温度自动控制、空气开关自动控制、漏电保护器等..第4节电动机一、磁场对通电导线的作用1、提出问题:通电导线在磁场中是否受理的作用如果受力的作用;力的方向与什么因素有关..2、猜想或假设:通电导线在磁场中受力的作用;力的方向可能与磁场的方向、导体中电流的方向有关..3、设计并进行实验:实验①:按照图所示装置;用两根平行的金属导轨;把一根直导线ab支起来;并且让指导线位于蹄形磁体两极之间的磁场中;接通电源;观察现象..实验现象:直导线ab向左运动..实验分析:ab开始运动;说明ab通电后在磁场中受到力的作用..实验②:保持N极、S极位置不变;改变通过ab的电流方向;观察实验现象..实验现象:直导线ab向右运动..实验分析:ab中电流方向改变;ab的运动方向也该变;表明电流方向改变后;ab受力方向也改变了;说明ab受力方向与ab中的电流方向有关..实验③:保持ab中的电流方向与实验①中相同;把磁体的两个磁极对调;让磁感线方向与原来方向相反;观察实验现象..实验现象:直导线ab向右运动..实验分析:改变磁感线方向;ab运动方向也改变;说明ab受力方向与磁感线方向有关..实验④:同时改变ab的电流方向和对调磁体的两个磁极;观察实验现象..实验现象:直导线ab向左运动..实验分析:同时改变电流方向和磁感线方向时直导线向左运动;说明当电流方向与磁感线方向同时反向时;ab受力方向不变..知识拓展:1磁场为什么会对电流产生力的作用..我们知道磁体周围有磁场;电流周围也存在着磁场;我们可以把通电导线看成一个磁体;当通电导线靠近磁体时;他们之间的作用通过磁场而发声..因此;磁场对电流的作用;其实质也是磁体和磁体之间通过磁场而发生的作用..2通电导线在磁场中的受力情况与磁感线的方向、电流的方向以及它们之间的相对位置有关..当电流方向与磁感线方向平行时;通电导线不受力;当通电导线与磁感线方向垂直时;受力最大..3通电导线在磁场中受力运动时;消耗了电能;得到了机械能..注意:1实验探究磁场对通电导线的作用时;是通过力的作用效果来显实力的存在;即通过导线ab在导轨上发生了运动来说明导线ab受到了力的作用..2磁场对通电导线的作用是“力”而不是“运动”;即通电导线在磁场中会受到力的作用;但不一定会运动;所以要想办法增大导线运动的灵敏度;尽量选用轻质、光滑的直导线;减小导线与金属轨道间的摩擦;使实验现象更明显..可以采用“滚动法”;也可以采用“悬吊法”..3在探究通电导线在磁场中受力的方向与电流的方向、磁感线的方向之间的关系时;要注意控制变量法的应用..5、磁场对通电线圈的作用实验探究:把线圈放在磁场里;给线圈通电后;观察到通电线圈在磁场中会转过一个角度;但不能持续转动..实验结论:通电线圈在磁场中会受力而转动;但不能持续转动..二、电动机的基本构造1、电动机的基本构造:电动机由能够转动的线圈和固定不动的磁体组成..在电动机里;能够转动的部分叫做转子;固定不动的部分叫做定子..电动机工作时;转子在定子中飞快的转动..2、探究通电螺线管在磁场中会怎样运动..探究实验:如图所示;把一个线圈放在磁场里;接通电源;让电流通过线圈;观察发生的现象..探究发现:接通电源;会看到线圈开始转动;但是不能连续转动;在图乙所示位置左右摆几下;最后停在图乙所示位置..甲:线圈受到的力使它顺时针转动乙:线圈由于惯性会越过平衡位置丙:线圈受到的力使它逆时针转动的作用力方向相反..ab受到向上的力;cd边收到向下的力;这两个力不在同一直线上;于是就使线圈开始运动..当转到图乙所示位置时;线圈受到的两个力在同一直线上;大小相等;方向相反;彼此平衡;这一位置称为线圈的平衡位置..但由于惯性线圈会越过平衡位置转到图丙所示位置;此时;ab边受到向上的力;cd边收到向下的力;两个力大小相等、方向相反;不能使线圈继续顺时针转动;反而要使线圈反向转动;使其在回到图乙所示位置..原因剖析:线圈不能连续转动;是因为线圈越过了平衡位置以后;受到的力要阻碍它的转动..要使线圈连续转动起来;必须使线圈越过平衡位置时;即使改变线圈中两边的受力方向..解决方案:①线圈越过平衡位置后停止对线圈供电;让线圈靠惯性转过后半周;这样线圈的转动不平稳;动力弱..②在线圈转动的后半期;设法改变电流的方向;使线圈在后半周也获得同方向转动的动力;线圈会平稳、有力的转动下去;实际的电动机是通过换向器来实现这一目的的..3、换向器1构造:如图所示;换向器由两个铜半环E、F组成;两个铜半环与线圈相连接;可随线圈一起转动..A和B是电刷;他们分别跟两个彼此绝缘的铜半环接触;使电源和线圈组成闭合电路..2作用:每当线圈转过平衡位置时;自动改变通入线圈中的电流方向;使线圈连续转动起来..注意:理解换向器的作用当线圈转到线圈平面与磁感线方向垂直时这个位置是线圈得平衡位置;两电刷刚好接触两半环间的剧院部分;线圈由于惯性;还能稍微再转过一些..而线圈稍微转过一定角度后;两半环接触的电刷就调换了;线圈中的电流方向也随之改变;从而保证了线圈能不停的转动下去..4、直流电动机1定义:利用直流电源供电的电动机叫直流电动机..2原理:直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的..它在工作时将电能转化为机械能..3构造:直流电动机主要由磁体、线圈、换向器和电刷等构成..4工作过程:如下表所示为直流电动机的工作过程5直流电动机的转向与转速的调节:若要改变直流电动机的转向;只要改变电流的方向或磁感线的方向即可..若要改变直流电动机的转速;只要改变电流的大小或磁场的强弱即可..知识拓展:1构造:实际的电动机为了转动平稳;转子有许多组线圈组成;并均匀的镶嵌在圆柱铁芯上;定子由机壳和磁体或用电磁铁产生更强的磁场组成;两个电刷用石墨和铜粉压制而成..2电动机的优点:①电动机构造简单;控制方便;体积小;效率高;功率可大可小..②对环境造成的污染小..3电动机的应用:在家庭中;电动机被广泛应用在电风扇、洗衣机等用电器中;在工农业中;电动机应用也极为广泛;如工厂中的各种各样的机床;在交通运输中吗;电动自行车、电动汽车也都是用电动机提供动力的..知识拓展:扬声器是怎样发声的1作用:扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置..2构造:由永久磁体、线圈、锥形纸盆等构成..3原理:利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的..当线圈中通过如图所示的电流时;线圈受到磁体的作用向左运动;当线圈中通过相反方向的电流时;线圈受到磁体的作用向右运动..由于通过线圈的电流是交变电流;它的大小和方向不断变化;电流的方向影响纸盆运动的方向;电流的大小影响纸盆振动的幅度;于是扬声器就发出了随电流变化的声音..第5节磁生电一、什么情况下磁能生电1、实验探究:什么情况下磁场里的导线能够产生电流探究过程:在蹄形磁体的磁场中放置一根导线;导线的两端跟电流表连接;如图所示;进行如下操作;注意观察电流表指针是否发生偏转..①让导线在磁场中静止;电流表指针不动;说明无电流产生..②让导线在磁场中沿竖直方向上下运动与磁感线平行;电流表指针不动;说明无电流产生..③让导线在磁场中沿水平方向里外运动与ab方向平行;电流表指针不动;说明无电流产生..④让导线在磁场中沿水平方向左右运动切割磁感线;电流表指针偏转;说明有电流产生..⑤断开导线a端与电流表相连的导线;重复步骤④中操作;电流表指针不动;说明无电流产生..探究归纳:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时;导体中就产生电流..这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象叫做电磁感应;产生的电流叫做感应电流..知识拓展:电磁感应现象是英国物理学家法拉第在1831年最先发现的;法拉第由电能生磁想到磁能否生电;这属于逆向思维法;逆向思维是发明创造的重要方法之一..2、产生感应电流的条件:①导线是闭合回路的一部分;②导体在磁场中做切割磁感线运动..注意:1产生感应电流的两个条件缺一不可..如果电路不闭合;导体做切割磁感线运动时;能产生感应电压;不会产生感应电流..2所谓切割磁感线;类似于切菜;垂直切割或斜着切割都可以..这就是说;闭合电路的一部分导体的运动方向一定与磁感线成一定的角度;而不是与磁感线平行;否则无法切割磁感线..3“切割磁感线运动”指的是导体与磁场的相对运动..磁场不运动导体运动时;导体能切割磁感线;能产生感应电流;导体不运动磁场运动时;导体也能切割磁感线;同样能产生感应电流..3、探究感应电流的方向与什么因素有关。
第二节电流的磁场第2课时【教学任务分析】教学目标知识与技能1. 了解电磁铁的构造.2. 知道影响电磁铁磁性强弱的因素.3. 知道电磁铁在实际生活中的应用.4. 知道电磁继电器的构造和工作原理.过程与方法培养学生动手实验能力,分析、观察能,通过实验操作,学会科学探究.情感态度与价值观初步使学生乐于探索自然界的奥秘.重点影响电磁铁磁性强弱的因素.难点实验方法的设计和对现象的分析和结论的界定.【教学环节安排】环节教学问题设计教学活动设计最佳解决方案创设情境演示实验:给螺线管通电,观察离螺线管较远处小磁针的偏转情况。
再观察插入铁芯后,小磁针的偏转情况。
现象:无铁芯时,小磁针偏转不明显,加入铁芯小磁针偏转明显,说明插入铁芯磁场大大增加。
提问:为什么插入铁棒后,通电螺线管的磁性会增强呢?讨论:铁芯插入通电螺线管,铁芯被磁化,也要产生磁场,于是通电螺线管的周围既有电流产生的磁场,又有磁铁产生的磁场,因而磁场大大增强了。
自主学习“自主学习提纲”见学案答案:1.铁芯 2. 有消失大越强越多越强 3. 通断电改变电流大小改变电流方向教师出示导学提纲,并指导学生自主学习.学生利用课前或课上5分钟左右的时间预习本节内容,并完成导学提纲.知识点1:电磁铁问题1:阅读课本P146及《迷你实验室》内容,回答:什么是电磁铁?从引课的实验中可以看出,铁芯插入螺线管,通合作共建智能应用小结:带有铁芯的通电螺线管叫电磁铁。
问题2:研究影响电磁铁磁性强弱的因素猜想:1.电磁铁的磁性是由螺线管通入电流后获得的,那么电磁铁的磁性有无是否与电流的有无有关?2.电磁铁的磁性是否与电流的大小有关?3.螺线管是由导线绕制成的,它的磁性强弱与线圈的匝数是否有关?实验设计:这个实验设计怎样的电路?应将电源、开关、滑动变阻器、电流表与电磁铁连成串联电路。
怎样来判断电磁铁的磁性强弱?通过观察电磁铁吸引大头针的多少来判断。
演示实验:(1)电磁铁的磁性与通电、断电的关系:通电有磁性、断电无磁性。
人教版九年级物理第二十章第2节电生磁教学设计一、教学内容本节课的教学内容来自于人教版九年级物理第二十章第2节“电生磁”。
具体教学内容如下:1. 让学生了解电流的磁效应,知道电能生磁。
2. 掌握电流的磁场的特点,了解电流磁场与条形磁铁磁场的相似性。
3. 学习电磁铁的制作原理,以及影响电磁铁磁性强弱的因素。
二、教学目标1. 了解电流的磁效应,知道电能生磁。
2. 掌握电流的磁场的特点,能够运用电流磁场解决实际问题。
3. 学习电磁铁的制作原理,以及影响电磁铁磁性强弱的因素,能够设计简单的电磁铁。
三、教学难点与重点1. 教学难点:电流磁场的特点,电磁铁的制作原理,影响电磁铁磁性强弱的因素。
2. 教学重点:电流的磁效应,电流磁场的特点,电磁铁的制作原理。
四、教具与学具准备1. 教具:电流表,电磁铁,条形磁铁,导线,电池,开关,铁钉等。
2. 学具:学生分组实验器材,包括电流表,电磁铁,条形磁铁,导线,电池,开关,铁钉等。
五、教学过程1. 导入:通过展示奥斯特实验,引导学生思考电流周围是否存在磁场。
2. 新课导入:介绍电流的磁效应,让学生了解电能生磁。
3. 实验演示:进行电磁铁实验,让学生观察并记录电磁铁的磁场特点。
4. 学生实验:分组进行电磁铁实验,让学生自己探索影响电磁铁磁性强弱的因素。
5. 知识讲解:讲解电流的磁场的特点,以及电磁铁的制作原理。
6. 课堂练习:设计一些有关电流磁场和电磁铁的练习题,让学生巩固所学知识。
六、板书设计板书设计如下:电流的磁效应电能生磁电流磁场的特点电磁铁的制作原理影响电磁铁磁性强弱的因素七、作业设计1. 简述电流的磁效应。
2. 描述电流磁场的特点。
3. 解释电磁铁的制作原理。
4. 分析影响电磁铁磁性强弱的因素。
八、课后反思及拓展延伸课后反思:本节课通过实验和讲解,让学生了解了电流的磁效应,掌握了电流磁场的特点,以及电磁铁的制作原理。
在教学过程中,学生积极参与实验,课堂气氛活跃。
人教版九年级物理磁现象知识点
九年级物理磁现象的知识点主要有以下几个:
1. 磁性物质:铁、钴、镍等物质具有磁性,可以被磁化。
磁体分为永磁体和临时磁体。
2. 磁铁的性质:磁铁有两个极,北极和南极,相同极互相排斥,不同极互相吸引。
磁
铁的磁场是由南极指向北极的。
3. 磁场:磁铁周围存在磁场,磁场可以用磁力线表示。
磁力线是从南极指向北极的曲线。
磁力线的密度表示磁场的强弱,磁力线的方向表示磁场的方向。
4. 磁场对物体的影响:磁场可以对物体产生力的作用。
当磁场和物体的运动方向相同,磁场对物体具有斥力;当磁场和物体的运动方向相反,磁场对物体具有吸引力。
5. 电流产生磁场:通过导体中的电流流动,会产生一个环绕导体的磁场。
电流越大,
磁场越强。
6. 电磁铁:将通电的导线绕在铁芯上,形成的装置叫做电磁铁。
电磁铁通电时会很强
磁化,断电后又失去磁性。
7. 线圈磁铁:将绕有导线的线圈通电,可以产生强磁场。
线圈磁铁有许多应用,例如
电磁吸盘、电磁继电器等。
8. 电流感生磁场:变化的电流可以产生变化的磁场。
这个原理被用于制作变压器、发
电机等。
9. 直流电动机:直流电动机运用了电流感生磁场的原理,通过不断改变磁场方向来使电动机转动。
直流电动机是很常见的电机之一。
以上是九年级物理磁现象的一些知识点,希望能帮到你。
《电生磁》教学设计一、教学分析(一)教学内容分析本节课是人教版九年级物理第二十章《电与磁》第二节《电生磁》,本节课是在已有的电学知识和简单的磁现象知识基础上,将电和磁对立统一起来。
本节课是初中物理电磁学部分的一个重点,也是可持续发展的物理学习的必要基础。
本节课主要包括三个重要的知识点:通过奥斯特实验明确通电导线周围存在磁场;通电螺线管的磁场;安培定则,是一节内容较多、信息量较大的课。
但是这节课的优点是知识结构上条理清晰、层次分明。
本节课有两个实验,并且都有着直观的实验结果,相对较为生动,容易引发学生的学习积极性。
(二)教学对象分析初三的学生心智已较为成熟,认知水平比起刚接触物理时有了很大提高,形象思维和抽象思维都与有了不同程度的发展,分析问题、解决问题的能力也更加进步。
二、教学目标(一)知识与技能1.认识电流的磁效应,初步了解电和磁之间有某种联系。
2.知道通电导体周围存在着磁场,通电螺线管的磁场与条形磁铁相似。
3.会判断通电螺线管两端的极性或通电螺线管的电流方向。
(二)过程与方法1.观察体验通电导体与磁体之间的相互作用,初步了解电和磁之间有某种联系。
2.体验探究通电螺线管外部磁场的方向的过程。
(三)情感态度与价值观通过“电生磁”现象,初步认识电与磁之间的相互联系,乐于探索自然界的奥秘。
三、教学重点、难点(一)教学重点1.通过奥斯特的实验认识电流的磁效应。
2.通电螺线管外部磁场分布。
(二)教学难点:通电螺线管两端的极性或通电螺线管的电流方向的判断方法。
四、教学过程(一)教学流程图魔术引入课题——探究奥斯特实验——介绍奥斯特实验──探究螺线管的磁场分布——体会通电螺线管的极性与电流方向的关系——安培定则──课堂练习——知识回顾——布置作业。
(二)教学过程1.创设情景,引入新课教师:上课之前,老师先给大家表演一个魔术──纸盒吸铁,然后提问学生:盒子里是什么?你猜想的依据是什么?学生:磁铁,因为磁铁有磁性。
教案:物理人教版九年级全册20.1磁现象磁场一、教学内容本节课的教学内容选自人教版物理九年级全册第20.1节磁现象磁场。
本节课主要介绍磁现象和磁场的基本概念,包括磁体的性质、磁极的定义、磁场的表示方法以及磁感线的概念。
二、教学目标1. 让学生了解磁现象和磁场的基本概念,知道磁体的性质和磁极的定义。
2. 让学生掌握磁场的表示方法,能够画出简单的磁感线。
3. 培养学生观察、思考和解决问题的能力,提高学生的实验操作技能。
三、教学难点与重点重点:磁现象和磁场的基本概念,磁体的性质和磁极的定义。
难点:磁场的表示方法,磁感线的画法。
四、教具与学具准备教具:磁铁、铁屑、黑板、粉笔、幻灯片。
学具:笔记本、笔。
五、教学过程1. 实践情景引入:利用磁铁吸引铁屑的实验,让学生观察磁铁和铁屑的互动,引发学生对磁现象的兴趣。
2. 知识讲解:(1)磁体的性质:磁体具有吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质。
(2)磁极的定义:磁体上磁性最强的部分称为磁极,分为北极和南极。
(3)磁场的表示方法:用磁感线表示磁场,磁感线从磁体的北极出发,回到南极。
(4)磁感线的概念:磁感线是用来表示磁场分布的线条,它的方向表示磁场的方向,密度表示磁场的强弱。
3. 例题讲解:利用幻灯片展示例题,讲解磁体周围磁场的分布情况,让学生理解磁感线的画法。
4. 随堂练习:让学生根据磁感线的画法,画出不同形状磁体的磁场分布图。
5. 课堂小结:回顾本节课所学内容,强调磁现象和磁场的基本概念,磁体的性质和磁极的定义,以及磁场的表示方法和磁感线的画法。
六、板书设计板书磁现象磁场板书内容:1. 磁体的性质:吸引铁、钴、镍等磁性材料。
2. 磁极的定义:磁体上磁性最强的部分,分为北极和南极。
3. 磁场的表示方法:磁感线。
4. 磁感线的概念:表示磁场分布的线条,方向表示磁场方向,密度表示磁场强弱。
七、作业设计磁体形状:条形、蹄形、球形。
2. 答案:(1)条形磁体:磁场分布图呈直线,从北极到南极。