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電和磁 章節(jié)（課題）名 稱 電和磁復(fù)習(xí) 學(xué)時(shí) 2 總課時(shí) 三維目標(biāo) 知識(shí) 技能 （1）知道磁體周圍存在磁場(chǎng)。 知道磁感線可用來形象地描述磁場(chǎng)，知道磁感線的方向是怎樣規(guī)定的。 （2）認(rèn)識(shí)電流的磁效應(yīng)。 （3）知道通電導(dǎo)體周圍存在著磁場(chǎng)；通電螺線管的磁場(chǎng)與條形鐵相似。 理解電磁鐵的特性和工作原理。 （4）了解磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用。 （5）知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象；知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。 （6）知道發(fā)電機(jī)的原理：能說出發(fā)電機(jī)為什么能發(fā)電；知道什么是交流電；知道發(fā)電機(jī)發(fā)電過程是能量轉(zhuǎn)化的過程。 過程 方法 （1）探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向。 （2）經(jīng)歷制作模擬電動(dòng)機(jī)的過程，了解直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理。 （3）探究磁生電的條件，進(jìn)一步了解電和磁之間的相互聯(lián)系。 情感態(tài)度與價(jià)值觀 （1）通過認(rèn)識(shí)電與磁之間的相互聯(lián)系，使學(xué)生樂于探索自然界的奧秘。 （2）通過了解物理知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用，提高學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣。 項(xiàng)目 內(nèi)容 解決措施 教學(xué)重點(diǎn) （1）知道磁感線可用來形象地描述磁場(chǎng)，知道磁感線的方向是怎樣規(guī)定的。 （2）知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象；知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。 （3）掌握通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向。 教學(xué)難點(diǎn) （4）磁極間相互作用規(guī)律，通電導(dǎo)線、通電螺線管的磁場(chǎng) 教學(xué)過程設(shè)計(jì) 教學(xué)內(nèi)容及問題情境 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 教學(xué)札記 第一課時(shí) 一、復(fù)習(xí)內(nèi)容 一、磁現(xiàn)象： 1、磁性：磁鐵能吸引鐵、鈷、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：永磁體分為 天然磁體、人造磁體 3、磁極：定義：磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極。（磁體兩端最強(qiáng)中間最弱） 種類：水平面自由轉(zhuǎn)動(dòng)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：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。 說明：最早的指南針叫司南 。一個(gè)永磁體分成多部分后，每一部分仍存在兩個(gè)磁極。兩物體相互吸引要考慮六種情況，兩物體相互排斥要考慮四種情況。 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?yàn)殍F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(zhǎng)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(qiáng)判斷。 二、磁場(chǎng)： 1、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)。 磁場(chǎng)看不見、摸不著我們可以根據(jù)它所產(chǎn)生的作用來認(rèn)識(shí)它。這里使用的是轉(zhuǎn)換法。通過電流的效應(yīng)認(rèn)識(shí)電流也運(yùn)用了這種方法。 2.基本性質(zhì)：磁場(chǎng)對(duì)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(chǎng)而發(fā)生的。 3、方向規(guī)定：在磁場(chǎng)中的某一點(diǎn)，小磁針北極靜止時(shí)所指的方向（小磁針北極所受磁力的方向）就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向。 4、磁感應(yīng)線： ①定義：在磁場(chǎng)中畫一些有方向的曲線。任何一點(diǎn)的曲線方向都跟放在該點(diǎn)的磁針北極所指的方向一致。 ②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。 N S N S N N S S N S ③典型磁感線： ④說明： A、磁感線是為了直觀、形象地描述磁場(chǎng)而引入的帶方向的曲線，不是客觀存在的。但磁場(chǎng)客觀存在。 B、用磁感線描述磁場(chǎng)的方法叫建立理想模型法。 C、磁感線是封閉的曲線。 D、磁感線立體的分布在磁體周圍，而不是平面的。 E、磁感線不相交。 F、磁感線的疏密程度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。 5、磁極受力：在磁場(chǎng)中的某點(diǎn)，北極所受磁力的方向跟該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向一致，南極所受磁力的方向跟該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相反。 6、分類： Ι、地磁場(chǎng)： ① 定義：在地球周圍的空間里存在的磁場(chǎng)，磁針指南北是因?yàn)槭艿降卮艌?chǎng)的作用。 ② 磁極：地磁場(chǎng)的北極在地理的南極附近，地磁場(chǎng)的南極在地理的北極附近。 ③ 磁偏角：首先由我國(guó)宋代的沈括發(fā)現(xiàn)。 二、典型例題 例1：小磁針在條形磁鐵的軸線上靜止，如圖4所示。請(qǐng)畫出條形磁鐵的一條磁感線，并標(biāo)出小磁針的N、S極。 例2：圖8為兩個(gè)條形磁體及其它們之間的磁感線，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出條形磁體的N、S極以及磁感線的方向． 例3：磁 懸 浮 列 車 磁懸浮列車是由無接觸的電磁懸浮、導(dǎo)向和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)組成的新型交通工具，是高新技術(shù)的產(chǎn)物．上海磁懸浮列車示范運(yùn)營(yíng)線項(xiàng)目于2006年4月26日正式通過國(guó)家竣工驗(yàn)收．正線全長(zhǎng)約30km，設(shè)計(jì)最高運(yùn)行時(shí)速430km／h，單向運(yùn)行時(shí)間7min20s． (1)上海磁懸浮列車的結(jié)構(gòu)如圖甲所示．要使列車懸浮起來，車身線圈的上端是_________極．若列車總質(zhì)量是20t，磁懸浮列車行駛時(shí)，強(qiáng)大的磁力使列車上升10mm，那么上升過程中磁力對(duì)列車做功_________J．(g取10N／kg) (2)如果列車在單向運(yùn)行過程中，只?？恳徽?，那么，?？繒r(shí)間約為_________s(設(shè)磁懸浮列車全程均以360km／h的速度行駛)． (3)圖乙是另一種磁懸浮列車的設(shè)計(jì)原理圖，A是磁性穩(wěn)定的電磁鐵，安裝在鐵軌上，B是安裝在車身上(緊靠鐵軌上方)的電阻非常小的螺線管．B中電流方向如圖乙所示，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線管的N極，螺線管B與電磁鐵A之間相互_________ (選填“排斥”或“吸引”)，從而使列車懸 浮在鐵軌上方． 第二課時(shí) 一、復(fù)習(xí)內(nèi)容 電流的磁場(chǎng)： ① 奧斯特實(shí)驗(yàn)：通電導(dǎo)線的周圍存在磁場(chǎng)，稱為電流的磁效應(yīng)。該現(xiàn)象在1820年被丹麥的物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)。該現(xiàn)象說明：通電導(dǎo)線的周圍存在磁場(chǎng)，且磁場(chǎng)與電流的方向有關(guān)。 ② 通電螺線管的磁場(chǎng)：通電螺線管的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)一樣。其兩端的極性跟電流方向有關(guān)，電流方向與磁極間的關(guān)系可由安培定則來判斷。 1. 右手螺旋定則――用右手握住螺線管，讓四指彎曲且跟螺線管中電流的方向一致，則大拇指所指的那端就是螺線管的北極。 ③應(yīng)用：電磁鐵 （1） 定義――電磁鐵是一個(gè)帶有鐵芯的螺線管。 （2） 構(gòu)造――電磁鐵是由線圈和鐵芯兩部分組成的。 （3） 特點(diǎn)――電磁鐵通電時(shí)有磁性，斷電時(shí)磁性消失；通過電磁鐵的電流越大，電磁鐵的磁性越強(qiáng)；當(dāng)電流一定時(shí)，電磁鐵線圈的匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)。即， 2. ①電磁鐵磁性的有無，可由通斷電來控制。 3. ②電磁鐵磁性的強(qiáng)弱，可由電流大小和線圈匝數(shù)來控制。 4. ③電磁鐵的極性位置，可由電流方向來控制。 D、應(yīng)用：電磁繼電器、電話 電磁繼電器：實(shí)質(zhì)由電磁鐵控制的開關(guān)。應(yīng)用：用低電壓弱電流控制高電壓強(qiáng)電流，進(jìn)行遠(yuǎn)距離操作和自動(dòng)控制。 （1） 結(jié)構(gòu)――電磁繼電器的主要部件是電磁鐵、銜鐵、彈簧和觸點(diǎn)。 （2） 原理――如圖所示，是一個(gè)利用電磁繼電器來操縱電動(dòng)機(jī)的電路。其中電源E1、電磁鐵線圈、開關(guān)S1組成的控制電路；而電源E2、電動(dòng)機(jī)M、開關(guān)S2和觸點(diǎn)、開關(guān)S組成工作電路。當(dāng)S1閉合時(shí)，電磁鐵線圈中有電流通過，電磁鐵將銜鐵吸下，觸點(diǎn)開關(guān)接通，電動(dòng)機(jī)便轉(zhuǎn)動(dòng)起來；當(dāng)斷開S1時(shí)，電磁鐵中失去電流，電磁鐵失去磁性，彈簧使銜鐵上升，觸點(diǎn)開關(guān)斷開，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。 5. （3） 作用――使用繼電器不僅可保證操作人員的安全，而且能幫助人們實(shí)現(xiàn)遙控和生產(chǎn)自動(dòng)化。 電話：組成：話筒、聽筒?；竟ぷ髟恚赫駝?dòng)、變化的電流、振動(dòng)。 二、技巧指導(dǎo) 6. 【右手螺旋定則的應(yīng)用】 7. 應(yīng)用右手螺旋定則的時(shí)候，要明確定則中的拇指和彎曲的四指分別表示什么。對(duì)于螺線管的繞制方向，要求會(huì)看圖，能根據(jù)圖分析電流的方向。當(dāng)圖形是畫在紙上的，由于手不能直接握住螺線管，就給判定帶來了困難。此時(shí)可按下述的方法進(jìn)行判斷： 8. ①為了便于想象，可以手握一支鋼筆或紙筒來與圖形對(duì)照。 9. ②標(biāo)出螺線管能看到的一面導(dǎo)線的電流方向；伸開右掌，掌心握住表示螺線管的鋼筆或紙筒，讓彎曲的四指與電流的方向一致。 10. ③此時(shí)拇指的指向就是螺線管的北極方向。 三、典型例題 例1 如圖所示，是研究“通電螺線管周圍磁場(chǎng)強(qiáng)弱”的實(shí)驗(yàn)電路圖。 (1)要改變通電螺線管線圈中的電流大小，可通過 來實(shí)現(xiàn)； (2)要判斷通電螺線管周圍磁場(chǎng)強(qiáng)弱，可通過觀察 來確定。 例2：根據(jù)如圖 所示的小磁針指向，畫出通電螺線管的導(dǎo)線繞法． 例3：在圖中標(biāo)出通電螺線管A端和永磁體B端的磁極極性，并標(biāo)出磁感線的方向. 例4：小張同學(xué)在做“制作、研究電磁鐵”的實(shí)驗(yàn)中，猜想電磁鐵的磁性強(qiáng)弱應(yīng)該與電流大小有關(guān)，還 與線圈的匝數(shù)有關(guān).為此他用鐵釘和漆包線繞制成匝數(shù)不同的甲、乙兩個(gè)電磁鐵，并找來了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)器材,如圖所示.請(qǐng)你將圖中器材連成一個(gè)電路，使該電路既能用來做探究磁性強(qiáng)弱與匝數(shù)多少有關(guān)，又能用來探究與電流大小有關(guān)的實(shí)驗(yàn). （1）研究磁性強(qiáng)弱跟線圈的匝數(shù)關(guān)系時(shí)，閉合開關(guān)S后，通過觀察比較 得出結(jié)論； （2）在（1）的基礎(chǔ)上，再研究磁性強(qiáng)弱跟線圈中的電流關(guān)系時(shí)，只需移動(dòng)變阻器滑片的位置，通過觀察比較 得出結(jié)論； （3）實(shí)驗(yàn)中小張采用的研究方法是 . 個(gè) 性 化 教 學(xué) 為學(xué)有余力學(xué)生所做的調(diào)整 為需要幫助的學(xué)生所做調(diào)整 板書設(shè)計(jì) 電和磁復(fù)習(xí) 一、磁現(xiàn)象 二、磁場(chǎng) 三、電流和磁場(chǎng) 教學(xué)反思