浙教版科学八下《电生磁》.ppt

第2节电生磁 一 丹麦物理学家奥斯特发现的电流磁效应 是科学史上的重大发现 揭开了物理学史上的一个新纪元 奥斯特不只是一位著名的物理学家 还是一位优秀的教师 他的讲课有表演 有分析 他非常重视实验 他说过 我不喜欢那种没有实验的枯燥的讲课 因为归根到底 所有的科学进展都是从实验开始的 奥斯特 1777 1851 奥斯特 思考 如何形象表示磁体周围空间各点的磁场方向和强弱 在一块玻璃板上均匀撒一些铁屑 然后把玻璃板放在条形磁体上 观察铁屑的分布有什么变化 轻敲玻璃板 观察铁屑的分布有什么变化 复习 复习 带电体和磁体有一些相似的性质 这些相似是一种巧合呢 还是它们之间存在着某些联系呢 同种电荷互相排斥 异种电荷互相吸引 同名磁极相互排斥 异名磁极相互吸引 一 奥斯特实验 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着磁场 这一重大发现轰动了科学界 使电磁学进入一个新的发展时期 实验电路图 演示实验 将直导线与小磁针平行并放在小磁针的上方和下方 观察 点击观看实验视频 1 当直导线通电时产生什么现象 2 断电后发生什么现象 3 改变通电电流的方向后发生什么现象 观察到的现象 通电时小磁针发生偏转 填会或不会 断电时小磁针转回到指南北的方向 说明 通电电流方向相反 小磁针偏转方向 说明 观察到的现象 通电导线周围存在磁场 也相反 磁场方向与电流方向有关 会 实验 研究直线电流的磁场 通电直导线周围的磁场 直线电流周围的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆 这些同心圆都在与导线垂直的平面内 安培定则 一 右手直握直导线 电流方向拇指指 四指环指磁感线 总结奥斯特实验 总结奥斯特实验 1 现象 导线通电 周围小磁针发生偏转 电流方向改变 小磁针偏转方向相反 2 规律 通电导线周围存在磁场 磁场方向与电流方向有关 二 通电螺线管的磁场 观察铁屑的分布和小磁针的指向 在板上均匀撒满铁屑在螺线管两端各放一个小磁针 通电后观察小磁针的指向 轻轻敲板 观察铁屑的排列 改变电流方向再观察一次 演示 想一想 通电前小磁针如何指向 通电后发生什么现象 答 原来小磁针指南北 通电后磁针偏转 想一想 通电后 轻轻敲板 铁屑为什么会产生规则排列 铁屑的排列与什么现象一样 答 铁屑磁化变成 小磁针 轻敲使铁屑可自由转动 使铁屑按磁场进行排列 其排列与条形磁体的排列相同 通电螺线管相当于条形磁体 想一想 改变通电方向 小磁针的指向有什么不同 说明什么 答 小磁针指向相反 说明通电螺线管两端的极性与通电电流方向有关 通电螺线管的磁感线 总结通电螺线管中的磁场实验 安培定则 二 通电螺线管相当于一个条形磁体 其极性和电流方向的关系符合 安培定则 右手螺旋定则 用右手握螺线管 让四指弯向螺线管电流的方向 则大拇指所指的那端就是螺线管的北极 1 在所示图中 标出通电螺线管的N极和S极 N S N S 练习 2 如图所示的通电螺线管 周围放着能自由转动的a b c d 当它们静止时极性正确的是 N为黑色 a 练习 3 标出如图所示各图中通电螺线管的正确绕线法 并标出N S极 练习 4 如图所示螺线管内放一枚小磁针 当开关S闭合后 小磁针的北极指向将 A 不动B 向外转90 C 向里转90 D 旋转180 A 练习 5 1820年 丹麦物理学家在静止的小磁针上放置一根与磁针平行的导线 给导线通电时 小磁针立即 切断电流时 小磁针又 其实验说明 练习 奥斯特 转动 复原 通电导线周围存在磁场 一 复习 1 首先发现电流磁效应的科学家是 奥斯特 2 奥斯特的实验说明 通电导体和磁体一样 周围也存在着磁场 3 通电螺线管的磁感应线分布与十分相似 条形磁铁 4 通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系 可以来判定 右手螺旋定则 5 右手螺旋定则 用右手握住螺线管 四指弯向螺线管中电流的方向 则大拇指所指的那端就是螺线管的N极 S N N S 影响电磁铁磁性强弱的因素 第三节 什么是电磁铁 1 定义 2 构造 电磁铁是一个带有铁芯的螺线管 结构和特点 电磁铁在通电时有磁性 断电后就随之消失 通常制成条形或蹄形 3 制作电磁铁 用细漆包线在大铁钉上顺一个方向绕制一定匝数的线圈 再用棉线在漆包线表面缠绕一层 使漆包线不致松散 这样就制成了一个电磁铁 4 研究电磁铁 如何进行科学探究 提出问题 建立假设 设计实验 收集资料 作出解释 交流评价 提出问题 电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关 猜想与假设 可能与电流大小 线圈匝数 电磁铁长度 粗细 有无铁芯有关 怎样判断电磁铁磁性强弱 设计实验 进行实验得出结论 采用方法 控制变量法 间接测量法 吸引大头针个数或比较弹簧的伸长长度 步骤 研究电磁铁的磁性跟哪些因素有关 先猜测 两个因素 1 电流 2 线圈匝数 思考 怎样用实验来进行研究 实验与收集数据 研究电磁铁 通电时电磁铁 电磁铁通电时 磁性 断电时磁性 闭合和断开开关 吸引大头针 不吸引大头针 断电时电磁铁 有 消失 建立假设 电磁铁的磁性强弱可能跟哪些因素有关 电磁铁的磁性强弱 电流的大小 线圈匝数的多少 研究电磁铁磁性强弱的影响因素 是否带铁芯 电流的方向 实验 研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系 越强 大 增多 思路 实验 多 多 越多 越强 研究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系 思路 研究电磁铁的磁性跟铁芯的关系 实验 现象 插入铁芯后吸引越 结论 当电流电磁铁线圈的匝数一定时 磁性 思路 多 插入铁芯 大大增强 有 越强 越多 越强 大 消失 通断电 改变电流大小 改变电流方向 练习 1 通电螺线管的磁性强弱与 和 有关 电流的大小 线圈的匝数 有无插入铁芯 2 减弱 如图所示 当滑动变阻器的滑片向右移动时 电磁铁中的磁性将 3 将电磁铁 滑动变阻器 电源与开关接成成闭合回路 若将变阻器的滑片向右移动 那么螺线管上端悬挂铁块的弹簧将 A 不变B 缩短C 伸长D 不能判断 思考 若悬挂的铁块改为磁铁 情况又将怎样呢 N 如图所示 要使电磁铁磁性最强 正确的接法是 D 4 闭合开关 A B两电磁铁吸引大头针的数目有何不同 为什么 B A 做一做 1 如图当开关S闭合后 要使电磁铁磁性增强 可采用的方法是 A滑片P向左移动B滑片P向右移动C减少线圈的匝数D增加通电的时间2 使通电螺线管磁性增强的操作是 A把线圈的匝数