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九年級下冊復習課件第二十章《電與磁》授課:小包老師日期:202X01磁現(xiàn)象磁場精品教學課件在地球南北極的高緯度地區(qū),人們常??梢钥吹揭环N奇異的自然現(xiàn)象。巨大的天幕似乎被染上了各種顏色,這些顏色還會不斷變化,耀人眼目??茖W家把這種現(xiàn)象叫做極光,極光的發(fā)生與地球的磁場有著密切的關系。新課引入學習目標知道磁極間的相互作用規(guī)律。(重點)02知道什么是磁體;磁體的兩極是什么。0103知道磁場的性質(zhì)及其分布。(重點)04知道地磁場。磁性和磁體擦玻璃神器門吸冰箱貼1.磁性:能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)。2.磁體:具有磁性的物體。注意:磁體不能吸引鋁、銅。

依據(jù)形狀劃分:

依據(jù)來源劃分:3.磁體的種類:條形磁體針形磁體U形磁體(蹄形磁體)圓柱形磁體天然磁體人造磁體(每個磁體都有兩個磁極)

能夠自由轉動的磁體,靜止時指南的那個磁極叫南極或S極,指北的那個磁極叫北極或N極。4.磁極:磁性較強(磁極)磁性較強(磁極)磁性較弱對于這兩個磁極我們又該怎么區(qū)分呢?磁體上吸引能力最強的兩個部位。如果磁體被分割成兩段或幾段后,每一段磁體上是否仍然有N極和S極?每一段磁體上仍然有N極和S極NSNNSSNNNNSSSS同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引磁極間相互作用規(guī)律NSNSNSNS排斥吸引演示:U形磁體磁極間的相互作用例題1.如圖甲所示,一個條形磁體摔成兩段。取右邊一段靠近小磁針,小磁針靜止時的指向如圖乙所示,則右邊這段裂紋處的磁極是_________極。如果把這兩段磁體沿裂紋合放在一起(如圖甲),這兩段會相互_________(選填“吸引”或“排斥”)。NSNSS甲乙N吸引異名磁極相互吸引,所以右邊裂紋處的磁極是N極。左邊裂紋的磁極是S極、右邊裂紋的磁極是N極,異名磁極相互吸引,所以這兩段會相互吸引。SN例題2.有兩根形狀完全相同的鋼棒,如圖所示,當甲的一端靠近乙的一端時,乙轉動起來,則可判斷()A.甲棒有磁性,乙棒無磁性B.甲棒無磁性,乙棒有磁性C.甲、乙兩棒都有磁性D.以上三種說法都有可能甲乙判斷物體是否具體磁性的方法:1.由磁體的吸鐵性判斷;2.由磁體的指向性判斷;3.由磁極間的作用規(guī)律判斷;4.根據(jù)磁極的磁性最強判斷。D由圖示情景可以看出,靠近的兩端相互吸引。綜合磁極間的相互作用規(guī)律和磁體的性質(zhì)來進行判斷。小結磁性:能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)磁體:具有磁性的物體磁極間的相互作用:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引一些物體在磁體或電流的作用下會獲得磁性,這種現(xiàn)象叫做磁化?!け淮呕奈矬w如果是鐵棒,獲得的磁性會立即消失(軟磁體)·被磁化的物體如果是鋼棒,獲得的磁性就會保持較長的時間(永磁體)·鐵和鋼制的物體都能被磁化。磁化被磁化的電視機畫面失真磁化的方法:·用一個磁體在磁性物體上沿一個方向摩擦,就可使這個物體變成磁體。鐵棒或其它磁性物質(zhì)磁體一般都是通過磁化制造出來的。·

接觸或靠近磁體;生活中的磁化現(xiàn)象羅盤磁帶上有磁粉磁力門磁性螺絲刀揚聲器銀行卡背面裝有磁條核磁共振成像技術門禁卡磁針受到了力的作用。將磁體放到磁針附近,磁針指向發(fā)生偏轉,說明什么?力是物體對物體的作用,磁體和磁針沒有接觸,怎么會有力的作用呢?觀察與思考??磁體的周圍存在著某種物質(zhì)跟小磁針接觸了并產(chǎn)生了作用。NSNS定義:磁體周圍能使指針偏轉的物質(zhì)。磁場基本性質(zhì):對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用。

(磁體間的相互作用就是通過磁場發(fā)生的)特點:看不見、摸不著但真實存在。在條形磁體周圍不同位置放小磁針,小磁針的指向是否相同?探究磁場的方向結論:1.不同位置的小磁針受到磁場的力方向不同;2.磁場是有方向的。NS物理學中把磁場對小磁針作用力的方向,即小磁針靜止時北極所指的方向規(guī)定為該點的磁場方向。磁場的方向在磁體上面放一塊有機玻璃,玻璃上均勻地撒一些鐵屑,輕敲玻璃,觀察。磁化后的鐵屑就像一個個小磁針,在磁場的作用下,形象地顯示出磁場的分布。探究我們把小磁針在磁場中排列情況,用一根帶箭頭的曲線畫出來,形象地描述磁場,這樣的曲線叫作磁感線。條形磁體的磁感線蹄形磁體的磁感線磁感線1.磁感線只是假想的曲線,是幫助我們描述磁場而模擬出的(模型法),實際并不存在,但磁場是客觀存在的。2.在磁體外部,從磁體N極出發(fā),回到S極;在磁體內(nèi)部,從S極回到N極為閉合曲線。3.磁感線上任何一點的切線方向表示該點磁場的方向。磁感線的特點4.磁感線的疏密表示磁場的強弱。磁體兩端處磁感線最密,表示其兩極處磁性最強。5.任何兩條磁感線都不會相交。因為磁場中某點的磁場方向只有一個確定的方向。磁場的強弱:A>C>BABC例題在圖中,標出磁體的極性,并畫出所有磁感線的方向。NSN由小磁針N極的指向可知該點磁場的方向,確定磁感線方向。N因外部磁感線總是由N極指向S極,故說明右側一定為N極;兩磁體的磁感線都指向遠方,故說明兩磁體應為同名磁極。小結1.磁體周圍存在著磁場2.磁場對于放入其中的磁體會有力的作用3.磁體周圍磁感線分布圖磁針受力轉動是磁場作用的結果,那么勺柄指向南方是誰的磁場在施加作用呢?地磁場東漢學者王充地球1.地球周圍存在的磁場叫作地磁場。2.研究表明地磁場的形狀與條形磁體的磁場很相似。地磁場3.地磁N極在地理的南極附近;地磁S極在地理的北極附近。4.地理兩極與地磁兩極相反,且并不完全重合。我國宋代學者沈括在他所著的《夢溪筆談》卷二十四中寫道:"方家以磁石摩針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也。"這是我國和世界上關于地磁偏角的最早記載。最早準確的描述了磁偏角這一現(xiàn)象。比西方哥倫布發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象還早了400多年。宋代學者沈括1851年課堂小結磁現(xiàn)象磁場定義:具有磁性的物質(zhì)磁體磁極性質(zhì):吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)地磁場定義:磁體上磁性最強的地方南極用S表示,北極用N表示作用規(guī)律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引存在磁體周圍的一種特殊物質(zhì)基本性質(zhì):對放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用方向:小磁針靜止時N極的指向就是該點的磁場方向描述:磁感線可以表示磁體周圍的磁場分布情況,在磁場外部,它從磁體的N極出發(fā),回到S極注意:磁場時真實存在的,磁感線是一種假想的閉合曲線與條形磁體的磁場相似,地磁N極在地理的南極附近;地磁S極在地理的北極附近1.一根條形磁鐵,左端為S極,右端為N極。下列表示從S極到N極磁性強弱變化情況的圖像中正確的是()ACBDD隨堂訓練NS磁性位置SN磁性位置SN磁性位置SN磁性位置SN2.關于磁感線的說法正確的是(

)A.磁感線是由小鐵屑形成的

B.磁場中有許多曲線,這些曲線叫磁感線

C.小磁針在磁感線上才受力,在兩條磁感線之間不受力

D.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D3.標出磁極的名稱和A、B兩點的磁場方向。NSNN4.如下圖,甲圖所示條形磁鐵從中間鋸斷后如圖乙,則有()

A端是N極,B端是S極,C、D端不是磁極B.A、B端和C、D端都不是磁極C.A、C端為N極,B、D端為S極D.A、D端為N極,B、C端為S極DACDB乙ACDB甲NS5.用細線懸掛一鋼針,用一鋼棒靠近鋼針發(fā)現(xiàn)鋼棒吸引鋼針則(

)A.只有鋼針是磁體B.只有鋼棒是磁體C.鋼針和鋼棒都是磁體,只是鋼針一端和鋼棒一端是異名磁極D.以上三種都可能D為夢想不止步授課:小包老師日期:202X02電生磁精品教學課件1.磁性:能夠吸引____________等物質(zhì)的性質(zhì)。2.磁體:具有磁性的物體。3.磁極間的相互作用:同名磁極相互_______,異名磁極相互_______。4.磁場是存在于磁體周圍的一種特殊_______。5.磁場對于放入其中的磁體會有______的作用。6.磁場方向:小磁針靜止時____極所指的方向。7.磁體周圍磁感線分布圖:溫故知新鐵、鈷、鎳排斥吸引物質(zhì)力N帶電體和磁體這些相似的性質(zhì)是一種巧合呢?還是它們之間存在著某些聯(lián)系呢?1.帶電體有吸引輕小物體的性質(zhì),磁體能吸引鐵、鈷、鎳物質(zhì)。2.帶電體有正負電荷之分,磁體有N、S極之分。3.同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。觀察與思考科學家們基于這種想法,一次又一次地尋找電與磁的聯(lián)系。1820年丹麥物理學家奧斯特終于用實驗證實通電導體的周圍存在著磁場。這一重大發(fā)現(xiàn)轟動了科學界,使電磁學進入一個新的發(fā)展時期。奧斯特學習目標知道通電螺線管磁場是什么樣的。(重點)02知道奧斯特實驗,了解電流的磁效應。0103會運用安培定則。(重點)磁針會轉動嗎?將一枚磁針放置在直導線下,使導線和電池觸接,連通電路,觀察小磁針的變化。電流的磁效應演示:指針會轉動嗎?現(xiàn)象:電流的磁效應通電時小磁針發(fā)生偏轉;斷電時小磁針繼續(xù)指南北;通電電流方向相反,小磁針偏轉方向也相反。結論:電流的磁效應1.通電導體周圍存在磁場。2.磁場的方向跟電流的方向有關。通電導線周圍存在與電流方向有關的磁場,這種現(xiàn)象叫作電流的磁效應。既然電能生磁,為什么手電筒在通電時連一根大頭針都吸不動?磁場太弱怎樣才能使電流的磁場變強呢???將導線繞在圓筒上,做成螺線管(也叫線圈)。通電后各圈導線磁場產(chǎn)生疊加,磁場增強。螺線管螺線管通電螺線管的磁場是怎樣的呢?在螺線管的兩端各放一個小磁針,在硬紙板上均勻地撒滿鐵屑。通電后觀察指針指向,輕敲紙板,觀察鐵屑的排列情況。探究通電螺線管的磁場通電螺線管的外部磁場和條形磁鐵的磁場一樣。通電螺線管的兩端相當于條形磁鐵的兩個極。探究通電螺線管的磁場改變電流方向,兩側小磁針的指向有什么變化?指向反轉說明什么???通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關。探究通電螺線管的磁場仔細觀察螺線管的繞線方法,并畫出示意圖,并判斷螺線管中電流方向,標示在示意圖上。預想可能的不同種情況,小組間交流。探究通電螺線管的磁場通過實驗,判斷螺線管的N、S極,并標在圖中。實驗結論:通電螺線管兩端的極性與其中的電流方向有關。探究通電螺線管的磁場NSNSNSNS1.通電螺線管周圍存在磁場,它的磁場與條形磁體相似。2.若改變電流方向,通電螺線管的N極和S極也改變,且正好對調(diào)。條形磁場通電螺線管不同點磁場磁極不變N極和S極隨電流方向改變磁性是永磁體且磁性不變只有通電才有磁性,且隨電流強弱變化相同點磁場磁場分布相同,有N極和S極磁性具有吸鐵性、指向性、兩極磁性最強小結你能用一個巧妙的方法把通電螺線管兩端的極性與其中電流方向的關系表述出來嗎?螞蟻沿著電流方向繞螺線管爬行,說:N極就在我的左邊。安培定則猴子用右手把一個大螺線管夾在腋下,說:如果電流沿著我右臂所指的方向流動,N極就在我的前方。安培定則安培定則在發(fā)現(xiàn)一個物理規(guī)律后,如果能夠采用一個巧妙的辦法把它表述出來,則既方便記憶,又便于我們發(fā)現(xiàn)其中各量之間的聯(lián)系。對于通電螺線管的極性跟電流方向之間的關系,我們可以用安培定則來表述。安培定則用右手握螺線管,讓四指彎向螺線管中電流的方向,則大拇指所指的那一端就是螺線管的N極。N1.判斷下面螺線管中的N極和S極:2.判斷螺線管中的電流方向:NSSNNS練一練課堂小結電生磁通電螺線管的磁場奧斯特實驗:1820年丹麥物理學家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場磁體電流的磁效應磁場的方向與電流的方向有關與條形磁體周圍磁場相似安培定則:用右手握螺線管,讓四指彎向螺線管中電流的方向,則大拇指所指的那一端就是螺線管的N極。N1.如圖所示,下列說法中錯誤的是()A.這是模擬奧斯特實驗的一個場景 B.圖示實驗說明了通電導線周圍存在著磁場C.將電池的正負極對調(diào)后,重新閉合電路,小磁針的偏轉方向改變D.將圖中導線斷開,小磁針的N極指向地磁的北極D隨堂訓練2.下圖中,關于通電螺線管說法正確的是()A.A端是N極B.B端是N極C.C端是北極D.D端是南極B3.如圖所示的圖中,兩個線圈,套在一根光滑的玻璃管上,導線柔軟可自由滑動,開關S閉合后則

()A.兩線圈左右分開B.兩線圈向中間靠攏

C.兩線圈靜止不動D.兩線圈先左右分開,然后向中間靠攏A4.在探究通電螺線管的磁場時,如圖所示,當閉合開關,小磁針靜止后,下面的說法正確的是()A.小磁針a、b的左端是N極、小磁針c的右端是N極B.小磁針a、c的左端是N極、小磁針b的右端是N極C.小磁針b、c的左端是N極、小磁針a的右端是N極D.小磁針a、c的右端是N極、小磁針b的左端是N極D5.根據(jù)小磁針靜止時指針的指向,判斷出電源的正負極。電源SNNS+—為夢想不止步授課:小包老師日期:202X03電磁鐵電磁繼電器精品教學課件1.電流的磁效應:通電導線周圍存在與____________有關的磁場。2.通電螺線管周圍存在磁場,它的磁場與__________相似。3.安培定則:用________握螺線管,讓________彎向螺線管中電流的方向,則__________所指的那一端就是螺線管的______極。溫故知新電流方向條形磁體右手N四指大拇指N觀察與思考巨大的電磁鐵起重機可以輕易地吸起幾噸重的廢鋼鐵,并把它們轉移到其他地方。它是怎么做到的呢?電磁起重機的原理是什么?學習目標理解電磁鐵磁性強弱的影響因素。(重點)02知道電磁鐵的特性和工作原理。0103知道電磁繼電器的工作原理和應用。電磁鐵觀察實驗發(fā)現(xiàn),當通電螺線管中插入鐵芯時,通電螺線管的磁性會明顯增強。這種加了鐵芯的通電螺線管,就是今天我們將要學習的內(nèi)容——電磁鐵。帶鐵芯的通電螺線管。有電流通過時有磁性,沒有電流時失去磁性。電磁鐵電磁鐵:工作原理:電流的磁效應。鐵芯線圈電磁鐵的磁極與通電螺線管的磁極一致(電流方向發(fā)生改變時,電磁鐵的磁極也會發(fā)生改變)電磁鐵磁性大小跟哪些因素有關呢?磁性強弱可能與電流的大小、線圈的匝數(shù)有關。應用電流磁效應,應該與電流大小有關。線圈是主要部件,應該與線圈的形狀、匝數(shù)有關。問題:猜想:電磁鐵的磁性影響電磁鐵磁性強弱的因素兩個電磁鐵(一個150匝,一個100匝。)電源、開關、導線、大頭針、沙皮紙、滑動變阻器、電流表或小燈泡??刂谱兞糠ㄞD換法:根據(jù)吸引大頭針、鐵釘?shù)鹊亩嗌賮砼袛嗦菥€管的磁性強弱。實驗目的實驗器材實驗方法控制電路中電流相同,改變線圈匝數(shù)當電流相同時,電磁鐵線圈的匝數(shù)______,磁性______。越多越強研究電磁鐵的磁性跟線圈匝數(shù)的關系Sab匝數(shù)越多,電磁鐵吸引的大頭針數(shù)目增多?,F(xiàn)象結論1實驗1研究電磁鐵的磁性強弱跟電流的關系控制電磁鐵中線圈匝數(shù)一定,改變電磁鐵的電流的大小通過電磁鐵的電流越____,電磁鐵的磁性_____。增大電流,電磁鐵吸引的大頭針數(shù)目增多。越強大Sa現(xiàn)象結論2實驗2bS例題(多選)如圖是探究影響電磁鐵磁性強弱因素的實驗,下列說法正確的是()A.閉合開關后,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使電流表示數(shù)相同,發(fā)現(xiàn)電磁鐵乙吸引大頭針的數(shù)目比甲多B.電磁鐵中鐵芯的作用是改變磁場的方向電流相同,線圈匝數(shù)越多,磁性越強,吸引大頭針就越多。增強磁性×√例題(多選)如圖是探究影響電磁鐵磁性強弱因素的實驗,下列說法正確的是()C.如圖甲,滑片向右移動,發(fā)現(xiàn)電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目增大D.保持電流表示數(shù)不變,這是為了研究電磁鐵的磁性強弱與匝數(shù)的關系電阻增加,電流減小,磁性減弱。控制變量法AD×√小結1.電磁鐵的構成:內(nèi)部插入鐵芯的螺線管。2.電磁鐵的工作原理:電流的磁效應。3.電磁鐵的磁性有無可以通過電流的通斷來控制。4.電磁鐵的磁性強弱可以通過線圈中電流大小和線圈匝數(shù)來控制。5.電磁鐵的磁極方向可以通過線圈中電流方向來控制。電磁鐵的應用電磁閥門電磁鎖電磁選礦機電磁起重機電鈴磁懸浮列車所用的磁體大多是通有強大電流的電磁鐵,靠安裝在車廂和軌道上的磁體的相互作用懸浮和高速運動。由于磁力使其懸浮在軌道上方幾厘米高度,行走時不需接觸軌道,因此只受來自空氣的阻力。磁懸浮列車的最高速度可達每小時500km以上。磁懸浮列車在生活中,我們經(jīng)常看到一些大型機器在工作(如大型吊車),而它們的電流可達幾十安、上百安,直接控制或操作是很危險的,那怎么才能控制這些強大的電流?工人師傅按下繼電器的開關,通過繼電器來控制電源的接通和斷開。繼電器是利用一個回路的電流控制另一個回路中電流的裝置。電磁繼電器電磁鐵銜鐵靜觸點

彈簧電磁鐵:銜鐵:彈簧:觸點:動觸點通電時產(chǎn)生磁性,吸下銜鐵帶動動觸點上下運動電磁鐵無磁性時,帶動銜鐵離開電磁鐵相當于被控制電路的開關電磁繼電器的結構高壓電源高壓工作電路電磁繼電器的工作原理低壓電源低壓控制電路電磁鐵銜鐵靜觸點彈簧動觸點作用:用______電壓______電流電路的通斷來間接控制______電壓_______電流電路的通斷。實質(zhì):電磁繼電器的實質(zhì)就是一種利用___________來控制工作電路通斷的________。低弱高強電磁鐵開關電磁繼電器的作用及實質(zhì)電磁鐵定義:帶鐵芯的螺線管工作原理:電流的磁效應影響電磁鐵強弱的因素電流大小線圈匝數(shù)多少構造:電磁鐵、銜鐵、彈簧、觸點工作原理:電流的磁效應工作電路低壓控制電路高壓工作電路電磁繼電器電磁鐵和電磁繼電器課堂小結1.某同學在做“探究電磁鐵特性”的實驗中,使用了兩個相同的大鐵釘繞制成電磁鐵進行實驗,如圖所示,下列說法中不正確的是()A.要使電磁鐵磁性增強,應將變阻器的滑動片向左滑動B.電磁鐵能吸引的大頭針越多,表明它的磁性越強C.電磁鐵b線圈匝數(shù)較多,所以通過b的電流較小D.若將兩電磁鐵上部靠近,會相互排斥C隨堂訓練2.劉倩同學在探究“影響電磁鐵磁性強弱因素”時,采用圖1、圖2、圖3實驗裝置。線圈a的匝數(shù)是50匝,線圈b是80匝,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片的位置,實驗現(xiàn)象如圖所示。重復了多次實驗都有類似的現(xiàn)象。(1)實驗中劉倩是通過電磁鐵

來判定其磁性強弱的。吸引大頭針數(shù)量圖1圖2圖3(2)分析圖1、圖2的實驗現(xiàn)象,

___相同時,

__

越大磁性越強。(3)分析圖

的實驗現(xiàn)象,電流相同時,

越多磁性越強。(4)綜合以上實驗分析可以得出結論:影響電磁鐵磁性強弱的因數(shù)有

。線圈匝數(shù)電流3線圈匝數(shù)電流大小線圈匝數(shù)圖1圖2圖33.關于溫度報警裝置說法錯誤是(

)A.溫度達到溫度計金屬絲溫度時電磁鐵有磁性

B.溫度達到溫度計金屬絲溫度時,電鈴發(fā)聲報警

C.溫度沒有達到溫度計金屬絲溫度時,電鈴不發(fā)聲

D.溫度報警器在任何溫度下都報警D4.如圖是自動水位顯示器的示意圖,分析其工作原理。當水位達到最大安全值時,接通導線AB,電磁鐵電路中有電流,電磁鐵有磁性,吸引銜鐵,使紅燈電路接通,紅燈就亮起來,發(fā)出報警信號。水位沒有到達金屬塊A時,電磁鐵不通電無磁性,綠燈亮,顯示水位正常。為夢想不止步授課:小包老師日期:202X04電動機精品教學課件觀察與思考日常生活中哪些地方用到了電動機?你知道電動機轉動的原理嗎?了解直流電動機的構造和工作原理及其能量轉化。02了解通電導線在磁場中會受到力的作用,知道力的方向與電流方向和磁場方向有關。01學習目標磁體周圍存在磁場,通電直導線周圍存在磁場,磁體間通過磁場相互作用,通電導線是不是也會受到磁場的作用力呢?INS磁場對通電導線的作用1.將金屬棒放入磁場中,接通電源,觀察現(xiàn)象。結論:通電導體在磁場中受到力的作用?,F(xiàn)象:原來靜止在磁場中的導體發(fā)生運動。磁場對通電導線的作用2.改變電流的方向,觀察金屬棒的現(xiàn)象。結論:受力方向與電流方向有關?,F(xiàn)象:磁場中導體運動方向發(fā)生了改變。3.改變磁場的方向,觀察金屬棒的現(xiàn)象。磁場對通電導線的作用結論:受力方向與磁場方向有關?,F(xiàn)象:磁場中導體運動方向發(fā)生了改變。結論:通電導體在磁場中受到力的作用,受力方向與電流方向和磁感線方向有關。注意:只改變電流方向或磁場方向,通電導線受到力的方向改變。如果同時改變電流方向和磁場方向,則受到力的方向不改變。磁場對通電導線的作用實驗中的直導線運動一段距離就會離開磁場,很難持續(xù)地運動。那么線圈可以持續(xù)地轉動嗎?通電線圈可以在磁場里轉動過一定角度,但不能持續(xù)轉動。為什么線圈不能持續(xù)轉動呢?線圈不能持續(xù)轉動的原因磁場力使線圈順時針轉動線圈不能持續(xù)轉動的原因由于慣性越過平衡位置線圈不能持續(xù)轉動的原因磁場力使線圈逆時針轉動最終靜止在平衡位置如果在線圈越過平衡位置后停止對線圈供電,由于慣性,線圈繼續(xù)轉動。轉動半周后再繼續(xù)供電,線圈就可以持續(xù)轉下去了。使線圈持續(xù)轉動的方法小小電動機思考與討論如果在線圈轉動的后半周,不是停止給線圈供電,而是設法改變后半周的電流方向,使線圈在后半周也獲得動力,線圈不就能轉得更平穩(wěn)了嗎?與半環(huán)接觸,使電源和線圈組成閉合電路。換向器(兩個半圓銅環(huán)E、F)作用:及時改變線圈中的電流方向,使線圈一直轉動下去。電刷(A、B)作用:直流電動機的原理線圈電流方向:a→b,c→d線圈受力方向:ab向上,cd向下線圈轉動情況:順時針直流電動機的原理線圈受力方向:線圈轉動情況:無電流不受力由于慣性繼續(xù)轉動

線圈電流方向:直流電動機的原理線圈受力方向:線圈轉動情況:d→c,b→acd向上,ab向下順時針線圈電流方向:直流電動機的原理線圈受力方向:線圈轉動情況:無電流不受力由于慣性繼續(xù)轉動

線圈電流方向:直流電動機的原理由兩個彼此絕緣的金屬半圓環(huán)組成。當線圈轉過平衡位置,及時改變線圈電流方向,使線圈得以連續(xù)轉動。換向器定子轉子實際電動機的基本構造電動機電動機磁場對通電導線的作用磁場對通電導線有力的作用課堂小結電動機基本構造:定子和轉子工作原理:通電線圈在磁場中受力而轉動能量轉化:電能轉化為機械能與電流方向和磁場方向有關1.要改變直流電動機轉向,可以采用(

)A.改變電流方向,其他不變B.改變磁場方向,其他不變C.增大電流強度D.同時改變電流方向和磁場方向AB隨堂訓練2.關于通電導體在磁場里受力方向,下列說法中錯誤的是()A.電流方向改變時,導體受力方向改變B.磁場方向改變時,導體受力方向改變C.電流方向和磁場方向同時改變,導體的受力方向改變D.電流方向和磁場方向同時改變,導體的受力方向不變C為夢想不止步授課:小包老師日期:202X05磁生電精品教學課件觀察與思考無論是火力發(fā)電、水力發(fā)電還是風力發(fā)電,都是通過發(fā)電機發(fā)電的。那么發(fā)電機是如何發(fā)電的?奧斯特實驗說明通電導體周圍存在磁場。既然電流能產(chǎn)生磁,那么磁能否產(chǎn)生電呢?電磁了解電磁感應在生產(chǎn)、生活中的應用。02通過實驗,探究并了解導體在磁場中運動時產(chǎn)生感應電流的條件。01學習目標了解發(fā)電機的原理,知道發(fā)電機工作過程中的能量轉化。03探究什么情況下磁能生電組成以上的電路,做各種嘗試,看能否產(chǎn)生電流?檢測是否

有電流閉合電路磁場探究什么情況下磁能生電導線運動情況:上下運動電流表指針擺動情況:不動探究什么情況下磁能生電導線運動情況:前后運動電流表指針擺動情況:不動探究什么情況下磁能生電導線運動情況:左右運動電流表指針擺動情況:擺動導線運動情況電流表指針擺動情況上下運動不動前后運動不動左右運動擺動如果把磁感線想象成一根根實實在在的線,把導線想象成一把刀,你能說出磁場產(chǎn)生電流的條件嗎?探究什么情況下磁能生電電磁感應現(xiàn)象閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時,導體中會產(chǎn)生電流,這種現(xiàn)象叫做電磁感應。電磁感應產(chǎn)生的電流叫做感應電流。導體中產(chǎn)生感應電流的條件:1.電路閉合。2.部分導體在磁場中做切割磁感線的運動。如圖導體ab如箭頭方向運動,下列四種情況下導體中有感應電流產(chǎn)生的是()AAAC練習ABCD導體中產(chǎn)生感應電流的條件:電路閉合;部分導體在磁場中做切割磁感線的運動。導體運動方向與磁感線平行,未切割磁感線導體與磁感線平行,未切割磁感線不是閉合電路法拉第(MichaelFaraday,1791—1867),英國物理學家、化學家。英國物理學家法拉第在10年中做了多次探索,1831年終于取得突破,發(fā)現(xiàn)了利用磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。根據(jù)這個發(fā)現(xiàn),后來發(fā)明了發(fā)電機,使人類大規(guī)模用電成為可能,開辟了電氣化的時代。法拉第觀察模型式手搖發(fā)電機的構造:磁極是兩個半圓形的,線圈是通過銅環(huán)、電刷和燈泡連接起來的,搖把是通過皮帶傳動裝置帶動線圈轉起來的。手搖發(fā)電機結構1.把手搖發(fā)電機與電流表連接起來,緩慢搖動手搖發(fā)電機,電流表指針左右擺動,說明什么?說明電動機產(chǎn)生的電流的方向是不斷變化的。2.取下電流表,但仍然保持小燈泡和發(fā)電機連接。用不同的速度搖動轉輪,燈泡亮度的怎樣變化?發(fā)電機線圈轉得越快,小燈泡越亮。手搖發(fā)電機產(chǎn)生的電流3.把兩個發(fā)光二極管極性相反地并聯(lián)起來,并與發(fā)電機串聯(lián)。轉動搖把,發(fā)現(xiàn)二極管交替發(fā)光,說明什么?說明發(fā)電機提供的電流方向在不停的改變。手搖發(fā)電機產(chǎn)生的電流當線圈在前半周轉動時,電流表指針偏轉,表明電路中產(chǎn)生了電流;當線圈在后半周轉動時,切割磁感線方向相反,電流表指針偏轉方向相反。手搖發(fā)電機產(chǎn)生交流電的原因手搖發(fā)電機產(chǎn)生的電流是交變電流,簡稱交流。在交變電流中,電流在每秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)叫做頻率。我國電網(wǎng)以交流供電,頻率為

50赫茲。交變電流工作原理:電磁感應現(xiàn)象能量轉化:機械能轉化為電能結構:轉子、定子發(fā)電機的原理和能量轉化定子轉子實際的發(fā)電機比模型式發(fā)電機復雜得多,但仍是由定子(轉動部分)和轉子(固定部分)兩部分組成的。大型發(fā)電機發(fā)的電,電壓很高、電流很強,一般采取線圈不動、磁極旋轉的方式來發(fā)電,為了得到較強的磁場,要用電磁鐵代替永磁體。實際發(fā)電機大型發(fā)電機安裝轉子磁生電產(chǎn)生感應電流條件形成閉合回路課堂小結發(fā)電機交流電:電流大小、方向隨時間周期性變化能量轉化:機械能→電能在磁場中做切割磁感線運動1.下列有關電磁現(xiàn)象的說法正確的是()A.電磁感應現(xiàn)象中電能轉化為機械能B.感應電流方向與磁場方向和導體切割磁感線運動方向有關C.奧斯特實驗說明導體周圍存在磁場D.電鈴工作時,機械能轉化為電能B隨堂訓練2.改變感應電流的方向的是()

A.同時改變磁場方向和導體切割磁感線的的運動方向

B.保持導體切割磁感線運動的方向不變,改變磁場方向

C.將磁場方向和切割磁感線的導體的運動方向都不改變

D.增加切割磁感線的導線的長度B3.如圖所示的手搖式手電筒,筒內(nèi)沒有電池,只要轉動手電筒的搖柄,燈泡就能發(fā)光。以下設備與這種手電筒工作原理相同的是()A.發(fā)電機 B.電動機C.汽油機D.柴油機A4.如圖所示是電磁實驗,正確的是(

)A.圖甲研究電磁鐵磁性強弱與電流大小的關系B.圖乙研究電磁感應現(xiàn)象C.圖丙研究磁場對電流作用D.圖丁研究電流的磁場D為夢想不止步授課:小包老師日期:202X05小結與復習精品教學課件知識結構電與磁磁場對通電導體的作用磁生電磁場磁現(xiàn)象力的方向影響因素電能轉化為機械能電磁感應現(xiàn)象產(chǎn)生感應電流條件基本性質(zhì)磁性磁極磁極間的相互作用方向發(fā)電機磁化磁感線地磁場磁偏角指南針方向假想曲線電生磁通電螺線管的磁場安培定則電磁鐵磁性強弱的影響因素電動機電流的磁效應機械能轉化為電能重點回顧:磁現(xiàn)象磁場一、磁現(xiàn)象1.磁性:能夠吸引______________等物質(zhì)的性質(zhì)。2.磁極(1)定義:磁體的磁性最_______的兩個部位叫做磁極。(2)南極和北極:能夠自由轉動的磁體,例如懸吊著的小磁針,靜止時指南的那個磁極叫做_______或_______極,指北的那個磁極叫做_______或______極。強南S鐵、鈷、鎳北N(3)磁極間相互作用的規(guī)律:同名磁極相互_______,異名磁極相互_______。3.磁化:一些物體在磁體或電流的作用下會獲得磁性,這種現(xiàn)象叫做磁化。吸引排斥二、磁場1.定義:磁體周圍存在著一種物質(zhì),能使磁針發(fā)生偏轉.這種物質(zhì)看不見、摸不著,我們把它叫做_______。磁體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的。2.基本性質(zhì):對放入其中的磁體有_______的作用。3.方向:物理學中把小磁針靜止時_______所指的方向規(guī)定為該點磁場的方向。磁場力北極4.磁感線:磁感線是描述_______的帶箭頭的假想線,在磁體外部,磁感線從磁體的_______極出發(fā)回到_______極,磁感線分布越密的地方,磁場越_______,磁感線分布越疏的地方,磁場越_______。5.地磁場:地球周圍存在著磁場,地磁場的北極在地理_____極附近,地磁場的南極在地理______極附近.

磁場NS強弱南北例1

小明同學用硬紙板和大頭針制作底座,把兩根縫衣針磁化后,穿過按扣的兩個孔,放在底座的針尖上,就制成了一個如圖所示的指南針.指南針能指南北說明地球周圍存在著________。該指南針靜止后,針尖指南方,則針尖是指南針的______(選填“N”或“S”)極。磁場S典例精析例2

如今,說我們的生活是由磁鐵支撐著并不為過.史上最強力的釹磁鐵廣泛用于手機、電腦、冰箱等.如圖所示,是小明同學用釹磁鐵和曲別針進行的實驗.通過實驗情景,可以判定下列說法正確的是(

)A.釹磁鐵周圍存在磁感線,不存在磁場B.釹磁鐵對放入其磁場中的曲別針有力的作用C.釹磁鐵周圍各點的磁場方向都是豎直向下的D.釹磁鐵周圍的磁場分布是均勻的B1.電流的磁效應:丹麥的物理學家_________證實了電流周圍存在磁場。通電導線周圍的磁場方向與______方向有關。2.通電螺線管的磁場:通電螺線管外部的磁場與___________的磁場相似,它的兩端相當于條形磁體的兩極,可用___________判斷。3.安培定則內(nèi)容:用_______握住螺線管,讓四指指向螺線管中_______的方向,則________所指的那端就是螺線管的_______。奧斯特電流條形磁體安培定則右手重點回顧:電生磁N極大拇指電流4.電磁鐵電磁鐵:在螺線管內(nèi)部插入鐵芯,可以做成電磁鐵。電磁鐵的特點:(1)電磁鐵磁性的有無可以由電流的通斷來控制;(2)線圈匝數(shù)越______,電流越_____,電磁鐵的磁性越_______;(3)電磁鐵的N、S極以及它周圍的磁場方向是由通電線圈中的電流方向決定的。應用:電磁起重機和電磁繼電器。多大強典例精析例3小明在一塊有機玻璃板上安裝了一個用導線繞成的螺線管,在板面上均勻撒滿鐵屑,通電后輕敲玻璃板,鐵屑的排列如圖所示.下列說法正確的是(

)圖中P、Q兩點相比,P點處的磁場較強若只改變螺線管中的電流方向,P、Q兩點處的磁場會減弱典例精析例3小明在一塊有機玻璃板上安裝了一個用導線繞成的螺線管,在板面上均勻撒滿鐵屑,通電后輕敲玻璃板,鐵屑的排列如圖所示.下列說法正確的是(

)若只改變螺線管中的電流方向,P、Q兩點處的磁場方向會改變?nèi)糁辉龃舐菥€管中的電流,P、Q兩點處的磁場方向會改變C

例4如圖所示,是直流電鈴的原理圖,銜鐵與彈性片A相連,自然情況下,彈性片A是和螺釘接觸的,接通電源后,電磁鐵的左端是________極,電磁鐵吸引________,敲擊鈴發(fā)聲,但同時彈性片與螺釘分離,導致電路處于________狀態(tài),彈性片又和螺釘接觸而通電,如此往復,電鈴不斷發(fā)出鈴聲.S

銜鐵

斷開

例5如圖所示,彈簧測力計下懸掛一條形磁體,當開關閉合時,彈簧測力計的示數(shù)變大。請標出電磁鐵的N極并用“+”標出電源的正極。N

+

重點回顧:電動機1.磁場對通電導線的作用:通電導線在磁場中要受到力的作用,力的方向跟_______的方向、_______的方向都有關系。2.電動機組成:能夠轉動的線圈和固定不動的磁體。原理:_________________________________。能量轉化:將________能轉化為________能。通電導體在磁場中受到力的作用電流電機械磁場例5如圖所示,是小華同學制作的“小小電動機”的實驗裝置圖。線圈能夠轉動的原因是________________________________,線圈在轉動過程中________能轉化為______能。在制作電動機時采取的辦法是將線圈引線一端的絕緣層全部刮掉,另一端刮掉半周,其目的是利用線圈的________持續(xù)轉動下去;要想使線圈的轉動方向與原來的相反,可以采用______________或者______________的方法。典例精析通電導體在磁場中受到力的作用電機械慣性改變電流方向改變磁場方向重點回顧:磁生電一、磁生電1.發(fā)現(xiàn)者:__________發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象。2.電磁感應:閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線的運動時,導體中就產(chǎn)生_______。這種由于導體在磁場中運動而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應,產(chǎn)生的電流叫做___________。3.感應電流的產(chǎn)生條件:a.________電路;b.部分導體做______________運動。4.感應電流方向與_________________________和___________有關。感應電流法拉第閉合切割磁感線電流導體切割磁感線的方向磁場方向二、發(fā)電機基本構造:由轉子(轉動部分)和定子(固定部分)兩部分組成的.原理:利用了___________的原理發(fā)電。能量轉化:將________能轉化為________能。電電磁感應機械四、四種電磁實驗辨識實驗奧斯特實驗電磁感應實驗探究磁場對電流的作用實驗電磁鐵磁性強弱的實驗裝置圖工作原理電流的磁效應電磁感應通電導體在磁場中受力而運動_______________電流的磁效應實驗奧斯特實驗電磁感應實驗探究磁場對電流的作用實驗電磁鐵磁性強弱的實驗能量轉化/機械能→電能電能→機械能/影響因素磁場的方向與電流方向有關感應電流的方向與磁場方向及導體切割磁感線的方向有關導體受力的方向與電流方向及磁場方向有關電磁鐵磁性強弱與電流大小、線圈匝數(shù)有關主要應用電磁鐵發(fā)電機、動圈式話筒電動機、揚聲器電磁繼電器、電磁起重機例6如圖所示是手搖發(fā)電機模型,下列說法中正確的(

)A.發(fā)電時,線圈在磁場中運動不切割磁感線B.燈泡發(fā)光的亮暗與手搖轉盤轉動快慢無關C.該發(fā)電機是利用電磁感應原理發(fā)電的D.它是利用通電導體在磁場中受力的原理發(fā)電的典例精析C

例7如圖所示的實驗裝置中,下列說法正確的是(

)A.甲圖所示的動圈式話筒是利用電磁感應現(xiàn)象工作的B.發(fā)電機是利用乙圖原理制成的C.磁懸浮列車是根據(jù)丙圖原理工作的D.利用丁圖可以探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數(shù)的關系典例精析A

【設計與進行實驗】1.主要實驗器材的選取及其作用(1)在通電螺線管周圍不同位置放置小磁針的目的(便于觀察磁場的方向)(2)螺線管中插入鐵棒的目的(使通電螺線管的磁場加強)實驗一探究通電螺線管外部的磁場分布重點實驗突破2.轉換法的應用(根據(jù)小磁針的指向判斷通電螺線管的極性,通過鐵屑的密集程度判斷磁場的強弱)3.實驗操作(1)在嵌入螺線管的玻璃板上均勻撒些細鐵屑,通電后輕敲玻璃板的目的(減小鐵屑與玻璃板的摩擦,使鐵屑受到磁場的作用力而有規(guī)律地排列)(2)電池正負極對調(diào)的目的(探究通電螺線管的磁場方向與電流方向是否有關)4.安培定則的應用(判斷通電螺線管的極性)?【分析數(shù)據(jù)和現(xiàn)象,總結結論】5.根據(jù)玻璃板上鐵屑分布情況判斷磁場強弱(兩端磁場強,中間磁場弱)6.通電螺線管外部的磁場方向(磁感線從N極出發(fā),最后回到S極)7.通電螺線管外部的磁場特點(與條形磁鐵相似)8.通電螺線管的極性與環(huán)繞通電螺線管的電流方向有關,電流方向改變,通電螺線管的極性也改變?【交流與反思】9.通電螺線管與小磁針之間是通過磁場產(chǎn)生力的作用10.不能用懸掛且可自由旋轉的大頭針代替小磁針的原因(大頭針不能指示磁場方向)11.磁極間的相互作用(同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引)實驗結論:通電螺線管外部的磁場與條形磁體的磁場相似。?例8小馬同學在做“探究通電螺線管外部的磁場分布”實驗時,采用如圖所示的實驗裝置。(1)實驗中選用小磁針是為了________________,這里采用的物理研究方法是________。(2)圖中,在螺線管內(nèi)插一個鐵芯,當電流通過螺線管時,螺線管中的鐵芯就被電流周圍的磁場________,可使螺線管的磁性________。典例精析顯示磁場的方向轉換法磁化增強(3)閉合開關后,通電螺線管的左端為______(選填“N”或“S”)極。(4)在進行實驗時,______(選填“能”或“不能”)用大頭針代替小磁針(假設大頭針也能被懸起且自由轉動)。(5)小馬改變通電螺線管中的電流方向,發(fā)現(xiàn)小磁針指向轉動180°,由此可知:通電螺線管外部的磁場方向與螺線管中________方向有關。S

不能

電流(6)同桌小峻在實驗時,螺線管恰好呈南北走向擺放,閉合開關后,小磁針的指向沒能發(fā)生變化,經(jīng)檢查電路完好,各種器材規(guī)格均符合要求,那么你認為小磁針指向不變的原因是__________________________________________________________________________________。(7)本實驗經(jīng)過改進,還可以探究通電螺線管外部磁場的強弱與電流大小的關系,請說出一種改進方法:________________________________________________________________________________________。

小磁針所處位置的地磁場方向與螺線管該處的磁場方向一致

增加電池節(jié)數(shù)(或串聯(lián)一個滑動變阻器)【設計和進行實驗】1.實驗原理(電磁感應)2.轉換法的應用(通過觀察電流計指針是否發(fā)生偏轉判斷電路中是否產(chǎn)生感應電流)3.控制變量法的應用(1)探究感應電流方向與導體運動方向的關系(控制磁場方向不變,改變導體運

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