寒假預習第一講電生磁課件-浙教版科學八年級下冊

第一講

電生磁2023年寒假八年級下冊科學指南針01奧斯特實驗02電磁鐵的應用03第一講

電生磁世界上早期指南工具---司南·各式指南針現代的指南針

磁針（磁體）靜止時，位置總是指向南北方向。

指北的磁極叫北極（N極）North，

指南的磁極叫南極（S極）South。

選用身邊的器材：磁鐵、鐵塊、塑料、鋁塊、銅塊、回形針等，完成下面二個活動活動一：磁鐵能吸引哪些物質？活動二：磁鐵各部分吸引能力一樣嗎？（兩端和中間的吸引力強弱如何？）猜想：鐵塊、塑料、鋁塊、銅塊、回形針

要求：讓一輛靜止在水平桌面的小車運動起來，不能用手直接對小車推、拉或吹氣等，但可以選擇其它現有的儀器來幫助完成實驗。隔空移車實驗次數被靠近的磁極靠近的磁極現象1NN2SN3NS4SS互相排斥互相吸引互相吸引互相排斥同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引磁極之間的相互作用

思考：

如果一條形磁鐵被分割成兩段后，每段磁體上的磁極是否仍有N極和S極？你的猜想：SN實驗驗證：NSSN想辦法讓鐵塊吸起回形針活動

使原來沒有磁性的物體得到磁性的過程稱為磁化思考：被磁化后鐵棒的磁極？NS幾種人造永磁體條形磁鐵小磁針馬蹄形磁鐵

如圖所示，磁體吸引住兩根大頭針的一端，那么兩根大頭針的另一端將會（）

A互相吸引，如圖甲所示

B互相排斥，如圖乙所示

C既不吸引，也不排斥，如圖丙所示

D有可能互相吸引，有可能互相排斥B學以致用：磁場一根條形磁鐵靠近小磁針，發(fā)現小磁針發(fā)生偏轉，說明小磁針＿＿＿力的作用。則這個力的施力物體是誰？受到它和它的空間是通過什么發(fā)生作用。科學研究證明：磁體的周圍存在一種特殊的物質——？。思考1磁場的基本性質：

磁場對放入其中的磁體會產生磁力的作用。磁力

磁場對放入其中的磁體有力的作用，力是有方向的，那么，磁場有沒有方向呢？觀察：把若干個小磁針放在磁體周圍不同位置，你觀察到了什么現象？小磁針的北極指向不同思考2小磁針涂黑的一端往往表示北極規(guī)定：在磁場中的任意一點，小磁針北極所指的方向就是該點的磁場方向。小磁針涂黑的一端往往表示北極磁場方向在磁體周圍的不同位置，磁場的方向是不同的。磁體周圍的磁場看不見，摸不著，如何認識、研究它呢？是否可以模擬它，把它形象化以便我們描述和理解呢？思考3實驗：在一塊玻璃板上均勻地撒上鐵屑，中間分別放上一塊條形磁鐵和馬蹄形磁鐵，輕敲玻璃板，觀察磁體周圍鐵屑的分布。

為了形象地描述磁體周圍的磁場，英國物理學家法拉第引入了磁感線這一模型：仿照鐵屑排列情況，畫出一些帶箭頭的曲線。

條形磁鐵磁場的磁感線。

馬蹄形磁鐵磁場的磁感線。磁感線：用假想的帶箭頭的閉合曲線來形象地描述磁

場的分布（不是真實存在的）。1.磁感線箭頭表示的方向，就是磁場中各點的磁場方向。2.磁體周圍的磁感線總是從磁體的北極出來，回到磁體的南極（“北”出“南”進）；磁體內部是從南極到北極。3.磁感線的疏密表示磁場的強弱：密的地方磁場強，疏的地方磁場弱。4.磁體周圍的磁感線不相交．5.磁感線不是真實存在是假想的曲線．1.先將一個磁鐵的Ｎ極和另一個磁鐵的Ｓ極在鐵屑中沾一下，再將兩極靠近。2.把兩個磁鐵拉開一點距離，鐵屑竟懸浮在空氣中了。3.再將磁鐵的兩個Ｎ極在鐵屑中沾一下。這次，兩極上的鐵屑彎曲著，相互遠離。體驗兩根磁鐵相互作用磁感線分布情況：NSNSSSNNSNNS磁感線方向磁體磁極同名磁極間異名磁極間原則：北出南進學以致用：指南針01奧斯特實驗02電磁鐵的應用03第一講

電生磁電現象與磁現象的相似之處電現象磁現象123帶電體能夠吸引

。輕小物體磁體能吸引

等物體鐵、鈷、鎳自然界中電荷有

兩種正、負電荷磁體有

兩極南、北同種電荷相互

。排斥異種電荷相互

。吸引同名磁極相互

。排斥異名磁極相互

。吸引帶電體和磁體有一些相似的性質，這是一種巧合？還是它們之間確實存在著某些聯(lián)系呢？科學家們基于這種想法，一次又一次地尋找電與磁之間的聯(lián)系。1820年丹麥物理學家奧斯特終于用實驗證實了通電導體的周圍存在著磁場。這一重大發(fā)現轟動了科學界，使電磁學進入新的發(fā)展時期。奧斯特（1777-1851年）一、直線電流的磁場⑴在小磁針的上方拉一根與小磁針平行的直導線，如右圖所示。當直導線通電時，你能觀察到的現象是：_____________。小磁針發(fā)生偏轉⑶改變電流的方向，觀察到小磁針的偏轉方向：___________________________。電流方向改變，小磁針反相方向偏轉⑵斷開開關后又發(fā)生什么現象？____________________________。導線斷電后，小磁針恢復到原來狀況1、奧斯特實驗通電直導線周圍存在著

；現象1：直導線通電，周圍小磁針發(fā)生偏轉；結論1：通電電流方向改變，小磁針偏轉方向也改變。磁場方向與

有關。小磁針發(fā)生偏轉，說明了什么？小磁針受到了力的作用。那么什么物體能使小磁針受到力的作用呢？現象2：結論2：磁場電流方向通電直導線周圍的磁場有何特點？

在有機玻璃板上穿一個孔，將一束直導線垂直穿過小孔，在玻璃板上均勻地撒上鐵屑。給直導線通電后，輕敲玻璃板，觀察鐵屑的分布情況。2、通電直導線周圍磁場的特點②磁感線是以導線上各點為圓心的同心圓。①越靠近直導線，磁性越強。③都在與導線垂直的平面上。3、通電直導線周圍磁場方向的判定那么彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞方向。方法：用右手握住導線，拇指伸直，四指彎曲。讓大拇指所指的方向跟電流方向一致，1.已知通電直導線周圍的磁力線方向，標出導線中的電流方向III+-2.已知通電直導線的電流方向，標出直導線周圍的磁感線方向，判斷出小磁針轉動的轉向。二、通電螺線管的磁場我們已經知道了通電直導線周圍存在磁場。那么，彎曲的通電導線周圍也是否存在磁場呢？如果有，磁場會是怎么樣呢？1.用導線繞成螺線管后通電，觀察是否能吸引大頭針。2.在螺線管中插入一根鐵棒或一枚鐵釘，再觀察吸引大頭針的現象。3.比較兩次實驗的結果，想一想，這說明了什么？結論1：通電螺線管周圍也存在著磁場；結論2：帶鐵芯的通電螺線管的磁性比不帶鐵芯的通電螺線管的磁性要強得多。你能解釋以上結論2的原因嗎？原因是鐵芯在磁場中被磁化后相當于一根磁體。通電螺線管產生的磁場與被磁化的鐵芯磁場的疊加，就產生了更強的磁場。帶有鐵芯的通電螺線管叫做電磁鐵。通電螺線管周圍的磁場有何特點？1.在穿過螺線管的有機玻璃板上均勻地撒上鐵屑。通電后輕敲玻璃板，觀察鐵屑的分布規(guī)律。結論1：通電螺線管周圍的磁場與條形磁體的磁場很相似。通電螺線管相當于條形磁體。鐵屑被磁化變成“小磁針”，使鐵屑按磁場分布進行排列。2.在螺線管兩端各放一枚小磁針，探測螺線管的磁極。改變電流方向，觀察小磁針的指向是否變化，依此判斷螺線管磁極有無變化。結論2：改變電流方向，螺線管的磁極會發(fā)生改變。三、右手螺旋定則（也叫安培定則）方法：1.用右手握螺線管，2.讓四指彎向螺線管中電流的方向，3.則伸直大拇指所指的那端就是螺線管的北極。注意：（1）查清螺線管的繞線方向。（2）標出電流在螺線管中的方向。（3）用右手螺旋定則確定磁極方向。畫出通電螺線管周圍的磁感線分布，并說明它的分布特征。①通電螺線管周圍的磁感線是從N極出發(fā),

回到S極的;內部是從S極指向N極的。NS通電螺線管周圍磁感線的分布特征:③通電螺線管中部周圍比兩端周圍的磁場弱。②兩端附近的磁感線分布密集，表示磁場強。指南針01奧斯特實驗02電磁鐵03第一講

電生磁帶有鐵芯的通電螺線管。電磁鐵電路圖有什么缺點？應該再增加什么器材？斷電時螺線管：____________現象通電時螺線管：___________吸引大頭針不吸引大頭針螺線管通電時___磁性，斷電時磁性_____。結論有消失1、概念：影響電磁鐵磁性強弱的因素1、提出問題：影響電磁鐵磁性強弱的因素有哪些？2、建立猜想：（1）電磁鐵磁性強弱可能跟電流大小有關？（2）電磁鐵磁性強弱可能跟匝數的多少有關？（3）電磁鐵磁性強弱可能跟有無鐵芯有關？（4）電磁鐵磁性強弱可能跟線圈繞法有關？..........實驗方法：控制變量方法（5）電磁鐵磁性強弱可能跟線圈材料有關？你用什么方法來判斷電磁鐵磁性的強弱？吸引大頭針的數目。3、設計實驗：（1）探究“電磁鐵磁性強弱跟電流大小有關”猜想應讓

保持不變，利用

來改變電路中的電流，觀察磁性強弱是否改變。實驗電路圖線圈匝數變阻器（2）探究“電磁鐵磁性強弱跟線圈匝數的多少

有關”猜想應讓

保持不變，改變

來觀察磁性強弱。電流大小線圈匝數實驗電路圖4、進行實驗：線圈的匝數（匝）電流大小（安）吸引大頭針數目（枚）實驗（1）實驗（2）電流大?。ò玻┚€圈的匝數（匝）吸引大頭針數目（枚）ABAB5、實驗結論：通過線圈的電流越

，電磁鐵的磁性也越

。強大當電流一定時，電磁鐵的線圈匝數越

，電磁鐵的磁性越

。多強電磁鐵的磁性強弱與

、

和

有關。2、電磁鐵的磁性：電流的大小線圈的匝數有無插入鐵芯（3）探究“電磁鐵磁性強弱跟有無鐵芯有關”猜想插入鐵芯電磁鐵磁性大大增強。電磁鐵與磁鐵有什么相同點與不同點？電磁鐵磁鐵相同點不同點（1）都有磁性。通電螺線管周圍的磁場與條形磁體的磁場很相似。（2）都有南北極，且南北極成對出現（1）電磁鐵是電流通過了之后，形成的磁場，是電流的磁效應。磁鐵是一個永磁體。（2）電磁鐵的磁性有無、強弱、極性可以人為控制改變。

磁鐵不會改變。如圖所示，條形磁鐵置于水平桌面上，電磁鐵與條形磁鐵處于同一水平線放置，且左端固定，當開關S閉合，電路中滑動變阻器的滑片P逐漸向下移動時，條形磁鐵始終保持靜止，則在此過程中，條形磁鐵受到的摩擦力------------------（）A、方向向右，逐漸減小B、方向向右，逐漸增大C、方向向左，逐漸減小D、方向向左，逐漸增大NA電磁繼電器：銜鐵動觸點彈簧電磁鐵高壓工作電路低壓控制電路概念－由利用電磁鐵控制工作電路的自動開關。（1）結構：電磁鐵、彈簧、銜鐵、觸點電磁鐵的應用