電與磁 一對一講義

浙基教育個性化教學(xué)授課教案教師：居建忠學(xué)生：時間：I、授課內(nèi)容與授課目的分析：（第一節(jié)指南針為什么能指方向）1、知道磁性、磁極、磁體的概念，了解磁體的種類，知道任何磁體都有S、N兩個磁極。2、知道磁極間的相互作用規(guī)律。3、了解磁化的概念，磁化體磁極的判斷，磁鐵性物質(zhì)的類別等。4、知道磁場的概念、特點、基本性質(zhì)。知道磁場是有方向的，了解磁場方向的判斷方法。5、了解磁感線的意義、分布和特點。6、了解地磁場的存在和分布。（第二節(jié)電生磁）1、能說出奧斯特實驗的現(xiàn)象，知道電流周圍存在磁場，知道直線電流磁場的特性。2、知道通電螺線管磁場的性質(zhì)，會使用安培定則。3、知道電磁鐵的涵義，知道電磁鐵的磁性強弱和電流大小、線圈匝數(shù)多少有關(guān)。知道在影響因素較多時用控制變量法來研究這些變量之間的關(guān)系。II、教學(xué)內(nèi)容：第一章電與磁第1節(jié)指南針為什么能指方向一、磁現(xiàn)象：1、磁性：磁鐵能吸引鐵、鉆、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)（吸鐵性）。2、磁體：定義：具有磁性的物質(zhì)。分類：永磁體（能夠長期保存磁性的磁體叫永磁體）分為天然磁體、人造磁體；根據(jù)形狀可分為條形磁鐵、馬蹄形磁鐵、針形磁鐵等。3、磁極：定義：磁體上磁性最強的部分叫磁極。（磁體兩端磁性最強，中間磁性最弱。）種類：水平面自由轉(zhuǎn)動的磁體，指南的磁極叫南極（S），指北的磁極叫北極（N）。作用規(guī)律：異名磁極相互吸引，同名磁極相互排斥。注意：☆世界上最早的指南針是我國戰(zhàn)國時期發(fā)明的司南，其勺柄指向南方，將磁體做成勺狀的目的是減小轉(zhuǎn)動時的摩擦力，指向時更靈活。一個永磁體分成多部分后，每一部分仍存在兩個磁極。4、磁化：①定義：使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程。磁鐵之所以吸引鐵釘是因為鐵釘被磁化后，鐵釘與磁鐵的接觸部分間形成異名磁極，異名磁極相互吸引的結(jié)果。②鋼和軟鐵的磁化：軟鐵被磁化后，磁性容易消失，稱為軟磁材料。鋼被磁化后，磁性能長期保持，稱為硬磁性材料。所以制造永磁體使用鋼，制造電磁鐵的鐵芯使用軟鐵。5、物體是否具有磁性的判斷方法：①根據(jù)磁體的吸鐵性判斷②根據(jù)磁體的指向性判斷③根據(jù)磁體相互作用規(guī)律判斷④根據(jù)磁極的磁性最強判斷注意|：☆磁性材料在生活中得到廣泛應(yīng)用，音像磁帶、計算機軟盤上的磁性材料就具有硬磁性?！畲艖腋×熊囇b有電磁體，利用同名磁極的相互排斥作用使列車懸浮在軌道的上方以提高運行速度。☆放在條形磁鐵南極附近的一根鐵棒被磁化后，靠近磁鐵南極的一端是磁北極。【例1-1】手拿兩條鋼棒相互靠近，發(fā)現(xiàn)它們能相互吸引，則說明（）兩條鋼棒都是磁體B.兩條鋼棒都不是磁體C.兩條鋼棒中至少有一條是磁體D.條件不足，無法判斷【例1-2】為了判斷一根鋼棒是否有磁性，小明進(jìn)行了如下幾組小實驗，不能達(dá)到目的的是（）A、讓鋼棒靠近鐵屑，鐵屑被吸引，則鋼鐵具有磁性.B、用細(xì)線將鋼棒吊起來，使它能在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，靜止時總是指南北方向，則鋼棒具有磁性.C、讓小磁針靠近鋼棒，若鋼棒與小磁針相互排斥，則鋼棒具有磁性.D、讓小磁針靠近鋼棒，若鋼棒與小磁針相互吸引，則鋼棒具有磁性.【例1-3】有三個形狀完全相同的磁鐵或鐵棒懸掛在細(xì)線下，已知標(biāo)出“N、S”的是磁鐵，它們的相互作用如右圖所示.由此可以判斷（）A、AB是磁鐵，CD是鐵棒B、AB是鐵棒，C、讓小磁針靠近鋼棒，若鋼棒與小磁針相互排斥，則鋼棒具有磁性.D、讓小磁針靠近鋼棒，若鋼棒與小磁針相互吸引，則鋼棒具有磁性.【例1-3】有三個形狀完全相同的磁鐵或鐵棒懸掛在細(xì)線下，已知標(biāo)出“N、S”的是磁鐵，它們的相互作用如右圖所示.由此可以判斷（）A、AB是磁鐵，CD是鐵棒B、AB是鐵棒，CD是磁鐵C、AB可能是磁鐵，也可能是鐵棒D、CD可能是磁鐵，也可能是鐵棒IC印【例1-4】如圖所示，在彈簧測力計下吊著一個磁體，放在水平放置的條形磁鐵AB的上方，在它從A端移到B端的過程中9,B位置B位置SACB彈簧測力計的示數(shù)隨位置變化的關(guān)系是（）A【例1-5】如圖，將磁體的N極在鋼棒上連續(xù)向右摩擦幾次后，的端是N極。鋼棒就會具，這個過程叫.。鋼棒二、磁場：定義：磁體周圍存在著的物質(zhì)，它是一種看不見、摸不著的特殊物質(zhì)，但它是客觀存在的?；拘再|(zhì)：磁場對放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用。磁極間的相互作用是通過磁場而發(fā)生的。方向規(guī)定：在磁場中的某一點，小磁針北極靜止時所指的方向就是該點磁場的方向。磁感應(yīng)線：1、2、3、4、定義：在磁場中畫一些有方向的曲線，是人為引入的物理模型。任何一點的曲線方向都跟放在該點的磁針北極所指的方向一致。方向：磁體周圍的磁感線都是從磁體的北極出來，回到磁體的南極。甲條形虛體磁感線是為直觀、形象地描述磁場而引入的帶方向的曲線，客觀不存在。但磁場客觀存在。用磁感線描述磁場的方法叫建立理想模型法。號，「磁感線是封閉的曲線。磁感線立體的分布在磁體周圍，而不是平面的。磁感線不相交。磁感線是為直觀、形象地描述磁場而引入的帶方向的曲線，客觀不存在。但磁場客觀存在。用磁感線描述磁場的方法叫建立理想模型法。號，「磁感線是封閉的曲線。磁感線立體的分布在磁體周圍，而不是平面的。磁感線不相交。磁感線的疏密程度表示磁場的強弱。5、磁極受力：在磁場中的某點，北極所受磁力的方向跟該點的磁場方向一致，南極所受磁力的方向跟該點的磁場方向相反。f6、地磁場：定義：在地球周圍的空間里存在的磁場，磁針指南北是因為受到地磁場的作用。磁極：地磁場的北極在地理的南極附近，地磁場的南極在地理的北極附近。磁偏角：首先由我國宋代的沈括發(fā)現(xiàn)。【例2-1】2005年是世界物理年，也是愛因斯坦發(fā)表相對論100周年.愛因斯坦不僅對物理學(xué)的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)，還給我們留下了許多寶貴的科學(xué)精神和思想財富.愛因斯坦曾經(jīng)說過：“磁場在物理學(xué)家看來正如他坐的椅子一樣實在”.這句話形象地說明了（A、磁場是為了研究物理問題而假想的C、磁場是真實存在的一種物質(zhì)【例2-2】如圖，磁體周圍磁場分布正確的是（③說明：A、B、C、D、E、F、)B、D、椅子一定是磁場磁場和椅子一樣是看得見、摸得著的）DA.B.C.D.居通電信斷電《.改變電漁方向ADA.B.C.D.居通電信斷電《.改變電漁方向赤道附近B.地理北極附近C.地理南極附近D.珠穆朗瑪峰上【例2-4】下面關(guān)于磁感線的說法正確的是（）磁場是由無數(shù)條磁感線組成的在磁體周圍，畫了磁感線的地方有磁場，沒有畫磁感線的地方?jīng)]有磁場在磁場中，可通過磁感線的疏密程度看出磁場的強弱在磁場中鐵屑被磁化排成一條條曲線，這些曲線就是磁感線【例2-5】如果你看過中央電視臺體育頻道的圍棋講座，就會發(fā)現(xiàn)棋子在豎直放置的棋盤上可以移動，但不會掉下來。原來，棋盤和棋子都是由磁性材料制成的，棋子不會掉落是因為（）質(zhì)量小，重力可以忽略不計B.受到棋盤對它向上的摩擦力棋盤對它有很大的吸引力D.棋盤對它有較大的支持力【例2-6】人類在探索自然規(guī)律的過程中，總結(jié)出了許多科學(xué)研究方法，如“控制變量法V“等效替代法”、“類比法”、“轉(zhuǎn)換法”、“理想模型法”、“科學(xué)推理法”等。下面是初中物理中的幾個研究實例：①研究通過導(dǎo)體電流與導(dǎo)體的電阻的關(guān)系時，讓導(dǎo)體兩端的電壓保持不變；②研究磁場時，引入“磁感線”；③研究動能與速度的關(guān)系時，讓物體的質(zhì)量保持不變；④研究電流時，把電流比作水流.其中，采用了相同研究方法的是（）①和②B.①和③C.②和④D.③和④第一章電與磁第2節(jié)電生磁1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)：電流周圍有磁場。直線電流磁場的分布規(guī)律：以直導(dǎo)線上各點為圓心的同心圓，且這些同心圓都在與導(dǎo)線垂直的平面上。螺線管的磁場：把導(dǎo)線繞在圓筒上，做成螺線管（也叫線圈）。各條導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場疊加在一起，磁場就會強很多。通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似。通電螺線管的極性與電流方向有關(guān)，用右手安培定則判斷右手螺旋定則（安培定則）用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中的電流方向，大拇指所指的那一端就是通電螺線管的北極。用右手握住直導(dǎo)線，大拇指伸出，大拇指所指方向為電流方向，四指所指方向就是磁場方向。【例1-1】根據(jù)電流方向標(biāo)出圖中通電螺線管的直線電流磁場的分布規(guī)律：以直導(dǎo)線上各點為圓心的同心圓，且這些同心圓都在與導(dǎo)線垂直的平面上。螺線管的磁場：把導(dǎo)線繞在圓筒上，做成螺線管（也叫線圈）。各條導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場疊加在一起，磁場就會強很多。通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似。通電螺線管的極性與電流方向有關(guān)，用右手安培定則判斷右手螺旋定則（安培定則）用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中的電流方向，大拇指所指的那一端就是通電螺線管的北極。用右手握住直導(dǎo)線，大拇指伸出，大拇指所指方向為電流方向，四指所指方向就是磁場方向?！纠?-1】根據(jù)電流方向標(biāo)出圖中通電螺線管的N極和S極?！纠?-2】如圖所示，兩通電螺線管在靠近時相互排斥，請在B圖中①標(biāo)出螺線管的N、S極螺線管中電流的方向電源的正負(fù)極AB【例1-3】如圖所示，給電磁鐵通電，磁鐵AB（A端為N極，B端為S極）及彈簧測力計在圖中的位置靜止不動，在滑動變阻器的滑片向a端滑動的過程中，關(guān)于電流表的示數(shù)和彈簧的長度變化的情況是（）電流表的示數(shù)增大，彈簧的長度將增加電流表的示數(shù)增大，彈簧的長度將減小【例1-3】如圖所示，給電磁鐵通電，磁鐵AB（A端為N極，B端為S極）及彈簧測力計在圖中的位置靜止不動，在滑動變阻器的滑片向a端滑動的過程中，關(guān)于電流表的示數(shù)和彈簧的長度變化的情況是（）電流表的示數(shù)增大，彈簧的長度將增加電流表的示數(shù)增大，彈簧的長度將減小電流表的示數(shù)減小，彈簧的長度將增加電流表的示數(shù)減小，彈簧的長度將減小5.影響通電螺線管磁性強弱的因素：是否帶鐵芯、電流大小、線圈匝數(shù)。電磁線圈的匝數(shù)越多，通過線圈的電流越強，線圈磁性越強。插入鐵芯，線圈的磁性大大增強?！纠?-4】為探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關(guān)，小麗同學(xué)作出以下猜想:猜想A：電磁鐵通電時有磁性，斷電時沒有磁性猜想B：通過電磁鐵的電流越大，它的磁性越強猜想C：外形相同的螺線管，線圈的匝數(shù)越多，它的磁性越強『&3『核根據(jù)小麗的猜想和實驗，完成下面填空：（1）通過觀察電磁鐵吸引大頭針數(shù)目多少的不同，來判斷它的不同；（2）通過比較兩種情況，可以驗證猜想A是正確的；（3）通過比較兩種情況，可以驗證猜想B是正確的；（4）通過比較d中兩電磁鐵，發(fā)現(xiàn)猜想C不全面，應(yīng)補充的條件。【例1-5】（2012淄博）法國科學(xué)家阿爾貝?費爾由于發(fā)現(xiàn)了巨磁電阻（GMR）效應(yīng)，榮獲了諾貝爾物理學(xué)獎.如圖是研究巨磁電阻特性的原理示意圖.實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)閉合S1，S2后使滑片P向右滑動的過程中，指示燈明顯變暗，則下列說法正確的是（）CMR指示燈為電磁鐵右端為N極CMR指示燈為滑片P向右滑動過程中電磁鐵的磁性增強D.巨磁電阻的阻值隨磁場的減弱而明顯減小巨磁電阻的阻值隨磁場的減弱而明顯增大【基礎(chǔ)練習(xí)I】N-OSD.巨磁電阻的阻值隨磁場的減弱而明顯減小N-OS（第1題）（第2題）根據(jù)圖中通電螺線管的N、S極，標(biāo)出螺線管上導(dǎo)線中的電流方向。如圖所示，小磁針在紙面內(nèi)能自由轉(zhuǎn)動.閉合開關(guān)后，小磁針將沿方向轉(zhuǎn)動（填“順時針”或“逆時針”）。已知電流方向如圖，標(biāo)出小磁針的N、S極。根據(jù)圖中小磁針靜止時的指向，請標(biāo)出此時通電螺旋管的N、S極和電源的“+”和“一”極。電源rem電源電源rem電源教師一對一系列八年級科學(xué)（第3題）（第4題）（第5題）圖中電流表的連接是正確的。標(biāo)出通電螺線管旁小磁針的N、S極和電源的正負(fù)極。【基礎(chǔ)練習(xí)II】下列關(guān)于磁感線的說法中，正確的是（）磁感線是由小鐵屑形成的磁場中有許多曲線，這些曲線叫磁感線小磁針在磁感線上才受力，在兩條磁感線之間不受力磁感線是人們?yōu)榱诵蜗蟮孛枋龃艌龅姆植级傧氤鰜淼?，實際并不存在用鋼條的一端去接近小磁針，如果小磁針被吸引過來，則（）鋼條肯定有磁性B.鋼條肯定沒有磁性C.鋼條可能有磁性D.以上說法都不對電磁鐵是利用下列哪種原理制成的（）A.磁場對電流的作用B.電磁感應(yīng)現(xiàn)象C.電流磁效應(yīng)D.電流熱效應(yīng)關(guān)于通電導(dǎo)體在磁場里受力方向與電流方向和磁感線方向之間的關(guān)系，下列說法中正確的息）通電導(dǎo)體受力方向與電流方向無關(guān)通電導(dǎo)體受力方向與磁場方向無關(guān):將空心金屬球放在從而實現(xiàn)地球儀的電流方向和磁場方向有一個改變，通電導(dǎo)體的受力方向就改變:將空心金屬球放在從而實現(xiàn)地球儀的電流方向和磁場方向同時改變，通電導(dǎo)體受力方向肯定改變5、如圖是一款利用電磁懸浮技術(shù)制作的沒有“地軸”的地球儀，其原理是通電的線圈上，電磁場在金屬球表面產(chǎn)生渦流，渦流與磁場作用形成磁力，懸空靜止。地球儀懸空靜止的原因是（）A.只受到磁力的作用B.由于慣性的作用C.沒有受到重力的作用D.磁場的磁力和重力相互平衡6、關(guān)于電磁鐵的磁性強弱，下列說法正確的是（）電磁鐵的磁性強弱只與電磁鐵中的電流方向有關(guān)電磁鐵的磁性強弱只與電磁鐵的匝數(shù)有關(guān)電磁鐵的磁性強弱只與電磁鐵中的電流大小有關(guān)電磁鐵的磁性強弱與電磁鐵中的電流大小和電磁鐵的匝數(shù)都有關(guān)7、（2011瀘州）如圖所示，條形磁鐵置于水平桌面上，電磁鐵水平放置且左端固定，當(dāng)電路中滑動變阻器的滑片P逐漸向左移動，條形磁鐵仍靜止，在此過程中，條形磁鐵受到的摩擦力（）A.逐漸增大，方向向右B.逐漸減小，方向向右C.逐漸增大，方向向左D.逐漸減小，方向向左8、（2007金華）如圖所示實驗裝置，彈簧測力計下面掛著條形鐵塊，螺線管中插有鐵芯.現(xiàn)開關(guān)S撥在觸點②位置且電流表示數(shù)為I.要使彈簧測力計的示數(shù)變大，下列操作方法能夠?qū)崿F(xiàn)的是（）開關(guān)S位置不動，將鐵芯從螺線管中取出開關(guān)S位置不動，將滑片P向a端滑動將開關(guān)S撥到①位置，并通過調(diào)節(jié)仍使電流表示數(shù)為I將開關(guān)S撥到③位置，并通過調(diào)節(jié)仍使電流表示數(shù)為IIII、本次課后作業(yè)內(nèi)容：世界上最早的指南工具叫彳，其勺尾相當(dāng)于磁體的極。下列物質(zhì)能被磁體吸引的是：（多選）A銅塊；B鋁塊；C鋼塊；D鉆、鎳材料同名磁極相互，異名磁極相互。磁體間的相互作用是通過發(fā)生的。下列物質(zhì)能被磁體永久磁化的是：A銅塊；B鋁塊；C鋼塊；D鐵塊。磁場的基本性質(zhì)是：對放入其中的磁體產(chǎn)作用，在磁場中小磁針—極的指向就是該點的磁場方向。關(guān)于一個球形磁體的磁極，下列說法正確的是（）A、它的磁極的位置不確定B、它有多個磁極存在，各個位置磁性強弱都相同C、不可能有球形的磁體D、它和其他磁體一樣也有確定的兩個磁極我國磁懸浮列車已在上海建成，它是利用磁極間的相互作用，將列車懸浮于軌道之上10mm，從而大大減小了摩擦，提高了行駛的速度，這里指的“磁極間的相互作用”是（）A、同名磁極互相排斥B、同名磁極互相吸引C、異名磁極互相排斥D、異名磁極互相吸引要確定一磁鐵的南、北極，所用的下列方法，正確的是（）A、將磁鐵支在針尖上，并使它能在水平面上自由轉(zhuǎn)動，指南的一端為S極B、用它去吸引一個鐵釘，吸引的那端是N端C、用已知磁體的N極去靠近它的一端，若它被吸引，則此端為N極D、以上方法都正確TOC\o"1-5"\h\z若將條形磁鐵據(jù)成許多小段，則每一段的兩端（）A.將是兩個北極B.將是兩個南極C.將是一個北極和一個南極D.無極性關(guān)于磁感應(yīng)線的概念，下面說法中正確的是（）A.磁場是由磁感應(yīng)線組成的B.磁感應(yīng)線是磁場中實際存在的曲線C.磁感應(yīng)線在空間可以相交D.磁體周圍的磁感應(yīng)線都是從北極出發(fā)回到南極（2013濰坊）如圖所示，是小宇同學(xué)畫出的幾種磁體周圍的磁感線分布情況，其中正確的是（）ABCD12.（2012-欽州）下面是四位同學(xué)根據(jù)小磁針靜止時的指向，畫出的磁極和磁感線方向，其中正確的是（）ABD)13、C（2011大慶）關(guān)于磁感線的理解，下列說法錯誤的是（磁感線是一種假想的曲線，方向是從北極到南極磁感線上任何一點的切線方向，就是該點的磁場方向磁感線越密集的地方，磁場越強小磁針北極在某點所受的磁力方向跟該點的磁感線方向一致A.B.C.D.（20