最新人教版九年级物理全册20电与磁知识结构图课件

7．现象在生活中的应用
二 磁场
1．磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质，称为磁场。 思考
将磁针放到磁体附近，磁针指向发生偏转，说明什么？ 磁针受到了力的作用。
力是物体对物体的作用，磁体和磁针没有接触，怎 么会有力的作用呢？
2.物理学中把磁场对小磁针作用力的方向，即小磁针静 止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。
不同点
磁性
是永磁体且磁性不变
只有通电才有磁性，且 随电流强弱变化
磁场 相同点
磁性
磁场分布相同，有N极和S极 具有吸铁性、指向性、两极磁性最强
思考：你能用一个巧妙的方法把通电螺线管两端的极性 与其中的电流方向的关系表述出来吗？
蚂蚁沿着电流方 向绕螺线管爬行，说： N 极就在我的左边。
猴子用右手把一个大螺 线管夹在腋下，说：如果电 流沿着我右臂所指的方向流 动，N 极就在我的前方。
实验1
实验2 在磁体上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀
地撒一些铁屑，轻敲玻璃，观察。
磁化后的铁屑就像一个个小磁针，在磁场的作用 下，形象地显示出磁场的分布。
3.我们把小磁针在磁场中排列情况，用一根带箭 头的曲线画出来，形象地描述磁场，这样的曲线叫作 磁感线。
条形磁铁的磁感线
蹄形磁铁的磁感线
归纳与小结
二 通电螺线管的磁场
将导线绕在圆筒上，做成螺线管（也叫线圈）。通 电后各圈导线磁场产生叠加，磁场增强。
螺线管
探究通电螺线管外部的磁场分布
演示：在螺线管的两端各放一个小磁针，在硬纸板上 均匀地撒满铁屑。通电后观察指针指向，轻敲纸板， 观察铁屑的排列情况。
演示：把小磁针放到螺线管周围不同位置，在图上记 录磁针N极的方向。
第二十章 电与磁

1．磁场的基本性质：是对放入其中的磁体产生 磁力的作用。 2．在物理学中，我们把小磁针静止时北极所指 的方向定为该点磁场的方向。
根据磁场方向的规定，分析小磁针北 极所受磁力的方向与磁场方向的关系：
小磁针北极所受磁力的方向与磁场方向相同， 南极所受磁力的方向与磁场的方向相反 。
磁体的N、s极 磁感线方向 磁场方向 静止小磁针北（ N）极的指向 北（ N ）极的受力方向 例: 按图中磁感线的方向确定条形磁铁的N、S极和 放在磁铁旁的小磁针静止时的N、S极。
练习题
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知识点三：电与磁（1）电流的磁效应 电生磁 丹麦物理学家奥斯特在世界上首次发现了电和磁之间的联系。
思考：如果通电后磁针不转，猜 通电导线的周围有磁场，磁场的方向跟电 甲通电小磁针为什么会转动？乙断电小磁 流方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。 想可能什么原因？ 针为什么会转动？实验说明了什么？
知识点三：电与磁（2） 推想：磁体间通过磁场发生相互作用，通电导线周围也有磁场，那么，磁体和 通电导线之间、通电导线和通电导线之间会不会通过它们的磁场发生相互作用？
什么现象表明通电导线在磁场中会受到力的作用？ 思考：如果通电后导体 ab不动， 通电导线在磁场里受到力的作用，受力方向跟 实验说明了什么？ 电流的方向、磁感线方向都有关。
【注意】发电机线圈转动一圈，电流方向 改变两次，是一个周期。大型发电机一般采用 线圈不动、旋转磁极的方式发电，为了得到较 强的磁场，还要用电磁铁代替永磁体。 【思考】手摇发电机和水力发电能的转化过程。
【思考】影响交流发电机发出的电流的大小和 方向变化的因素。
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电流的磁效应
1.通电导体周围存在着磁场。 2.电流 Nhomakorabea磁场方向跟_电__流___方__向__有关。 3.电流的磁效应。
安培定则
用途: 判定电螺线管的磁极和电流方向。
通电螺线管的磁场
1.与_条__形___磁__体__的磁场相似。 2.极性跟电流方向有关。
课题练习
根据下图所示的小磁针的指向和电源的正、负极，标出磁体的极性， 并画出螺线管导线的绕法。
课题练习 如图，根据通电螺线管周围的磁感线分布，可确定磁极甲、乙、丙、丁 的极性依次是( D )。
A．N、N、S、N B．S、N、S、S C．S、S、N、N D．N、S、N、N
甲
乙
丙
丁
讲授新课 （安培定则）
如果我沿着电流方向绕螺线管爬行， N极就在我的左边。
如果电流沿着我右臂所指的方向流 动，N极就在我的前方。
讲授新课 （安培定则）
安培定则
（表述通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系）
用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向， 则拇指所指的那端就是螺线管的N极。
课堂小结
0 导入新课 1 0 课堂小结 3
0 讲授新课 2 0 课题练习 4
导入新课 奥斯特(Hans Christian Oersted,1777-1851）
1820年，奥斯特做实验时发现： 当导线中通过电流时，它下方的磁针发生了偏转。
奥斯特实验第一次把原本人们认为孤立的电现象
子
和磁现象联系起来了，从而说明表面上互不相关的
自然现象之间是相互联系的，
这一发现，有力地推动了电磁学的研究和发展。
从而明确通电导线和磁体一样，周围也存在着磁场。
讲授新课 （电流的磁效应）

水力发电 风力发电
火力发电
学习目标
1、知道产生感应电流的条件及电磁感应现象。 2、知道发电机工作的原理。 3、知道电感应现象中能量转化过程。
一、实验探究
探究什么情况下磁可以生电？
前提Байду номын сангаас闭合电路
灵敏电流表
组成以上的电路，做各种尝试，看能否产生电 流？如果不能，可能是因为什么？
图 中的 a 表示垂直于纸面的一 根导线，它是闭合电路的一部分。
3、能量转化： 机械能
电能
二、发电机
1、一个工作循环：
铜环 电刷
当线圈在前半 周转动时，电流表 指针偏转，表明电 路中产生了电流； 当线圈在后半周转 动时，切割磁感线 方向相反，电流表 指针偏转方向相反。
观察实验： 手摇发电机工作过程
注意观察： 1、发电机的工作原理？ 2、发电机产生的感应电流方向如何变化的？ 3、发电机产生的感应电流大小如何变化的？ 4、发电机工作时，要先提供什么能，并获得了什么能？
E
A
B
F
小结：
1． 闭合电路的 一部分导体在磁场中做 切磁割感
线运动时，导体中就会产生
电，流这是一种
现象。 电磁感应
2．发电机利用了 电磁感应原理发电，将
其他形式的 能转化为
电能。
动手动脑学物理
3. 当你唱卡拉 OK 时，要用到话筒（麦克风）。 话筒的种类很多，图 20.5-11 是动
圈式话筒构造示意图。当你对着话筒说话或 唱歌时，声音使膜片振动，与膜片相连的
实验结论：
1、发电机的工作原理： 闭合电路的一部分导体在磁场中做 切割磁感线运动，会产生感应电流。即电磁感应现象。
2、发电机产生的感应电流方向如何变化的？

人教版 第二十章
第一节 磁现象 磁场
学习目标
了解磁体有吸铁性和指向性； 了解磁极及磁极间的相互作用； 通过实验认识磁场，磁场具有方向性， 知道磁感线可以用来形象的描述磁场； 了解地磁场； 进一步体会转换法、模型法在物理实验中的作用。
一、磁现象
电 影 《 地 心 历 险 记 》 片 断
一、磁现象
4. 地理两极与地磁两极相反， 且并不完全重合。
三、地磁场
这一现象最早由我国宋代学者沈括记述。 沈括的这一发现比西方早了四百多年。
三、地磁场
极光
课堂小结
1.了解磁体有吸铁性和指向性；
知
了解磁极及磁极间的相互作用；
识 2.知道磁体周围存在磁场，磁场具有方向性；重点
会用磁感线描述磁体周围的磁场； 难点
D．磁感线是人们为了形象地描述磁场的分布而假想出来 的，实际并不存在
二、磁场
演示：磁体周围立体空间的磁场分布
三、地磁场
为什么指南针可以指示方向呢？
地磁的北极
1. 地球周围存在的磁 场叫做地磁场。
2. 地磁场的形状与条形 磁体的磁场很相似。
三、地磁场
地理的北极
N
S
地磁的北极
3. 地磁南极在地理的北极附近； 地磁北极在地理的南极附近。
3.了解地磁场；
方
转换法：通过铁屑多少判断磁性强弱， 通过小磁针转动感知磁场等
法
模型法: 引入磁感线描述磁场
P
学以致用
2．标出磁体的N、S极
学以致用
3．关于磁感线的说法正确的是 ( D )
A．磁感线是由小铁屑形成的
× × B．磁场中有许多曲线，这些曲线叫磁感线
磁感线是为了形象描述磁场，人为画出的曲线，不是真实存在的

第二十章 磁场
第二节 电生磁 目标导航
课前自主预习 课堂合作探究
课后作业
物理
首页
目标导航
学习目标： 1.认识电流的磁效应。 2.认识电流的磁场跟电流方向间的关系。 3.通电直导线和通电螺线管的磁感线分布规律。 学习重点：电流的磁场跟电流方向间的关系 知识链接：磁现象、磁场
首页
末末页页
课前自主预习
（阅读课本P124-127,完成以下问题）
1．通电导体的周围有 磁场 ，磁场的方向
跟电流方向
有关，电这流种的现磁象效叫应做
。
奥斯特
这个现象最早是丹麦物理学螺家线管
线发圈现的
。
条形磁铁
2.把导线绕在圆筒螺上线，管做中成的电流方向 ，也叫
。
3.通电安螺培线定管则外部的磁场与右
的磁场
相 似 四 ， 它 的 极电流 性 跟
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
合科学事实的是（D ）
A．测得两个小灯泡两端的电压相等，
推测这两个小灯泡不一定并联
B．如图所示，在静止的小磁针上方
平行架一根导线，给导线通电时小磁

软磁材料
硬磁材料
NN
S
S
同名排斥而张开
磁现象在现代科技生产生活中的应用
磁法勘探
门脚磁碰、衣柜磁碰
磁盘
核磁共振
录音带、录像带
银行卡
若有A、B两个外形完全相同的钢棒如图，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_是有磁性的；若发现吸引力由大变小再 变大，则说明______B_有磁性。
N
SN
巩固练习
20.1 磁现象 磁场/
4.（2018•绵阳）《论衡》记载：司南之杓，投之于地， 其柢指南。如图所示的司南放在水平光滑的“地盘”上，
静止时它的长柄指向南方。司南长柄所指方向是（ A ） A．地理南极，地磁北极 B．地理南极，地磁南极 C．地理北极，地磁北极 D．地理北极，地磁南极
巩固练习
课堂小结
课后作业
作业 内容
20.1 磁现象 磁场
B．写黑字时笔尖为S极
C．写红字时笔尖为N极
写黑字时小磁体的S极被吸
D．写字的原理是同名磁极相互排斥 引，说明黑色笔尖是N极；
同理，红色笔尖是S极
巩固练习
20.1 磁现象 磁场
连接中考
2.（2018•苏州）在探究蹄形磁体周围磁场的实验中，老师将玻璃板 平放在磁体上，并均匀地撒上一层铁屑，轻敲玻璃板，铁屑就会有 序地排列起来，如图。对实验中有关现象的分析不正确的是
探究新知
20.1 磁现象 磁场
知识点 2 磁 场 虽看不见、摸不着，但真实存在着。
彼此不接触的两个磁体，通过什么发生作用？
磁磁场场的性质
磁场对放入其中的磁体产生 力（磁力）的作用。

奥斯特实验 该实验有什么现象发生？
奥斯特的故事
奥斯特是丹麦物理学家，他从小 聪明好学，1794年以优异的成绩考入 哥本哈根大学学习，后来成为这所大学 的物理教授。
他相信各种自然现象间存在联系。 经过长时间用实验寻找，在多次失败后 ，1820年，奥斯特在课堂上做实验时 发现了电和磁之间的联系。
奥斯特实验说明： 1、__通__电_____导体周围存在磁场；
(3)闭合开关S,通电螺线管周围的小磁针N 极指向如图丙所示 ,由图可知:在通电螺线管外部,磁感线是从南__（__S_）__极出发,最后 回到_北__（__N__）极.
根据通电螺线管中的电流方向判定螺线管的极性.
N
S
N
S
甲
乙
按小磁针的指向判定螺线管的极性、电流的方向和电源的正负极.
-N
N
S
S
N
+
预想可能的不同种情况，小组间交流。
实验：通电螺线管的极性与环绕电流方向的关系 通过实验，判断螺线管的N、S 极，并标在图中。
N
S
S
N
S
N
N
S
巧妙的表述极性与电流方向关系的方法：
蚂蚁沿着电流方向绕螺线管爬行， 说：N 极就在我的__左____边。
巧妙的表述极性与电流方向关系的方法：
猴子用右手把一个大螺线管夹在腋下， 说：如果电流沿着我右臂所指的方向流 动，___N___ 极就在我的前方。
电生磁
教学目标
通过实验了解电流周围存在磁场。 探究通电螺线管外部的磁场方向，了解通电螺线管外部的 磁场与条形磁体的磁场相似。 会判断通电螺线管的电流方向和两端的极性。
教学重点 电流的磁效应。 通电螺线管的磁场。

3. 已知电流方向和螺线管两端的极性，画螺线管绕线的 方法：（1）根据电源的正、负极，用箭头标出与螺线管 相连的导线中的电流方向，在螺线管两端标出极性。（2） 用右手握住螺线管，大拇指指向N极。（3）曲折的四指 所指的方向就是电流方向。
学以致用
3. （202X苏州）如图F20-4所示，请根据小磁针静止时N 极的指向标出A处的磁感线方向和电源正、负极。 如答图F20-1所示。
14.给你如图F20-18所示的器材，请你设计一个温度自动报 警器，要求：正常情况下灯亮，铃不响，温度升高到一定 程度时，铃响，灯不亮。 如答图F20-9所示。
15.请在图F20-19中用笔画线代替导线将各器材和元件连成电路， 要求开关S断开时绿灯亮，红灯熄灭；开关S闭合时红灯亮，绿 灯熄灭；红灯和绿灯用高压电源供电，电磁继电器线圈用低压 电源供电，注意连线不要交叉。如答图F20-10所示。
1. （202X内江）在条形磁铁旁边放一个小磁针，小磁针静 止时的指向如图F20-9所示，请你根据小磁针的指向，标出 条形磁铁的N、S极；并用箭头标出a点的磁感线方向。
如答图F20-3所示。
2. （202X泰安）如图F20-10所示，根据小磁针静止时的指 向，在通电螺线管的电路中标出螺线管的N极和电源的正极。
16.如图F20-20甲所示是小丽 家卫生间安装的一台电热水 器。小丽通过阅读使用说明 书了解到：电热水器包括控 制电路和工作电路两部分， 图F20-20乙为恒温水箱电路 结构示意图。控制电路：电源电压恒为12 V，R1为热敏电阻（置 于水箱中），其阻值随温度变化的关系如图F20-20丙所示，R0为 滑动变阻器，线圈电阻不计，线圈中电流大于0.2 A时衔铁被吸 下；工作电路：R2为电热器，上面标有“220 V 1 000 W”的字样， L1、L2为红绿指导灯，其额定电压均为220 V，加热时红灯正常 发光，绿灯不亮，停止加热时绿灯正常发光，红灯不亮。

要 内容。不
通电后磁针转动，说明电流 周围有磁场。
（1）磁针会转动吗？ 改变电流的方向，观察磁针的变化。
磁针转动方向相反。
（2）说明什么？
电流的磁场方向跟电流 方向有关。
通电导线的周围存在磁场，磁场的方 向跟电流的方向有关，这种现象叫做电 流的磁效应。
奥斯特实验是第一个揭示电和磁联 系的实验。
1.导线通电时间为什么要很短？ 提示：因为实验电路为电源短路，通电时间长容易烧 毁电源. 2.为什么导线一定要南北方向放置且和小磁针平行？ 提示：奥斯特实验证明了电流周围产生磁场，本来是 没有条件的，但实际实验时必须考虑地磁场的影响， 让通电导线沿南北方向放置，磁场方向与地磁场方向 不同，才会使小磁针偏转效果明显。
带电体和磁体有一些相似性质，这些相似 是巧合还是它们之间存在着某些联系呢？
自然界中的很多现象 预示着电和磁之间有 某种联系。
1731年，一名英国 商人发现，雷电过 后，他的一箱刀叉 竟然有了磁性
科学家们基于这种想法，一次又一次地 寻找电与磁的联系。1820年丹麦物理学 家奥斯特终于用实验证实通电导体的周 围存在磁场,在世界上第一个发现了电与 磁之间的联系。
D.甲、乙、丙三次实验现象共同表明电能生磁，且 其磁场方向与电流方向有关
9．图2所示各图中，条形磁铁与通电螺线管 互相吸引的是（ B ）
10.如图所示，在光滑支架上套 有L1、L2两个线圈，闭合外关后， 两螺线管的情况（ Ｂ） A．静止不动 B．互相排斥 C．互相吸引 D．不能确定
小
结
课后作业： 动手动脑学物理1.2.3题。
人教版物理九年级 20.2 电生磁
知识回顾
1.如何定义小磁针的N、S极？ 2.磁极间的相互作用规律。 3.磁场方向是如何规定的？ 4.为什么小磁针静止时指示南北？