教学内容与目标要求

1、第三节 电与磁【教学内容与目标要求】1. 知道磁体和地球的周围存在磁场，了解简单的磁现象，如：如何用磁感线描述磁 场及磁感线的方向等2 通过实验，探究通电螺线管外部磁场的方向3 通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用4 通过实验，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件5 了解电磁感应在生产生活中的应用6 知道光是电磁波7 知道电磁波在真空中的传播速度8 了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响 【知识重点与学习难点】1. 磁场的性质，用磁感线描述磁场2. 用安培定则判断通电螺线管的磁场及电磁铁的应用3. 感应电流产生的条件4. 电磁波及电磁波谱【学习过程 】第一课时一.简单的磁现

2、象（1）磁场的存在： 在磁体的周围和通电导体的周围存在着磁场， 这可以利用小磁针来 检验。 小磁针在一般情况下是指南. 北的，若小磁针指向忽然发生变化，则小磁 针的周围必定有其它的磁场存在。（2）磁场的方向：磁场具有方向性，当小磁针放在磁场中不同点时，小磁针N 极的指向不同， 这说明磁场各点方向是不同的，我们规定：在磁场中的某一点，小磁针北极所指的方向就是这一点的磁场方向。（3）磁场的性质： 磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用，磁体间的相互作用就是通过它们的磁场而产生的。 放在磁场中的小磁针能发生偏转， 就是 因为磁针受到了磁场的作用。 磁场虽然看不见. 摸不着， 但我们可以根据

3、它对放 在其中的磁体所产生的作用来感知它.认识它。（4）磁感线： 磁感线是假想的曲线，它能形象地描述磁场的性质。在磁场中画一些有 方向的曲线，曲线上任何一点的方向都跟放在该点的小磁针北极所指的方向一致， 这样的曲线叫磁感线。 磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来， 回到磁体 的南极。 在磁体内部由南极到北极， 每条磁感线都是闭合曲线。 利用这些曲线可 以形象地表示磁场中各点的磁场方向和磁场的强弱。（5）磁化和去磁的本质：凡是可以磁化的物质（磁介质），都可看成是由具有两个磁极的极小磁体 磁分子构成。 当物质未被磁化时， 磁分子的排列杂乱无章， 它 们的磁作用相互抵消。当被磁化时，磁分子沿同一方向

4、排列，形成两个磁极。例1 如图所示为苏北某市郊区林场，树木已成材，砍伐后，地面上留有截树桩。同学们利用双休日到林场参加植树造林活动，此时有一群大雁自右向左迁徙，小刚同学为确定大雁飞行方向拿出指南针，指南针指向如图中所示。请你根据图中提供的信息帮助小刚确定磁针 A端是极，此时季节为季。y婷解题指导：从树桩上的年轮可知，年轮间距较大的右方为南(因为树木的南7边受阳光照射时间长，生长得多)。所以小磁针的 A端指向北方，为 N极；而图 中大雁向北方飞，说明此时应为春季。本题的特点是综合考查了学生多方面的常识知识，要求学生有较宽的知识 面。课堂训练A1.磁极间的相互作用规律：同名磁极 ，异名磁极 ,使原

5、来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做 。2.我国宋代科学家 是最早明确地论述 的科学家，他指出指南针所指的方向经常稍微偏离南北方向。3.把铁棒甲的一端靠近乙棒的中部，发现两者吸引，而把乙的一端靠近甲的中部时, 两者互不吸引，则()A .甲有磁性，乙无磁性B .甲无磁性，乙有磁性C.甲.乙都有磁性参考答案1.相互排斥；相互吸引；磁化D .甲.乙都无磁性2 .沈括；地理的两极和地磁的两极并不重合3 .A二.电流的磁场(1)电流的磁效应：通电导线的周围有磁场。磁场的方向跟电流的方向有关。(2) 通电螺线管的磁场： 通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样，改变电流方向，螺线管两端的极性同时改变。通电螺

6、线管磁场的极性与电流方向的关系可用安培定则来判断。(3) 电磁铁：电磁铁是根据电流的磁效应和通电螺线管中插入铁芯后磁场大大增强的 原理来工作的。它的优点是：磁性有无可以由通.断电来控制；磁性的强弱可以由电流强度的大 小和螺线管的匝数多少来决定；它的南北极可以由变换电流方向来控制。电磁铁 的铁芯是用软铁制成的，而不是用钢制成的，这是因为软铁容易磁化，也容易失 去磁性，而钢磁化后不易去磁。例2 .请在图甲中标出：通电螺线管A端和永磁体B端的磁极。磁感线的方向。图Zj解题指导：本题考查的是安培定则，磁感线形状等，由安培定则可知A端为S极,例3.在图a中画出螺线管B上的绕线，要求通电后使图中的 A.

7、B两个螺线管相互排斥。图 世图 &解题指导：通电后，根据通电螺线管中电流方向，用安培定则可判断出螺线管A的右端为N极，由于通电后 A. B两螺线管互相排斥，B管左端应为N极，用安培定则确定出 B管中正面绕线的电流方向向上，所以第一匝线圈应从正面绕到背面，再依次画出几匝， 使电流流向A螺线管。此类题在中考作图题中常常遇到，解答此类题，首先根据磁极间的相互作用规律来确定被绕线的螺线管的极性， 然后再根据安培定则确定螺线管的绕线。答案：如图b所示。例4.现有一只蓄电池，仍能向外供电，但正负标志已模糊不清，请你设计出两种方法，判别它的正负极。解题指导：本题通过对蓄电池极性的判别考查学生的动手操作能力

8、和对知识的理解程度。本题的答案多种多样。可从电流表电压表的使用规则出发设计实 验操作；也可用电流的化学效应设计实验方法，如利用电解水用硫酸 铜溶液电镀等；学习了电流的磁效应后，也可从安培定则出发，用通电 螺线管和小磁针判别。例如，在图中，用蓄电池给螺线管供电，根据螺 线管周围小磁针静止时的指向，运用安培定则确定螺线管上的电流方 向，即可判别蓄电池的正负极，左端是负极，右端是正极。此外，蓄电池的极性还可用奥斯特实验二极管的单向导电性等来判别。n电源ff 44VbVVXf灵活运用所学知识分析解决实际问题这正是我们学习的目的，这一点希望引起同学们特别注意。例5.如图所示，当开关 S闭合时，螺线管与左

9、边始终静止的磁铁互相吸引。请在图中 画出螺线管的绕线；当滑动变阻器的滑片P由左端向右端滑动时，左端磁铁所受的摩擦力将 （填写变大”变小”或不变”）解题指导：本题考查影响电磁铁磁性强弱的因素及电磁铁的磁场方向与 电流方向的关系。根据图中电源的正极，由磁铁与螺线管相互吸引可判定螺 线管的左端为 S极，再由安培定则可判断螺线管的绕线方式。又因为两者 相互吸引，所以磁铁由向右移动的趋势，由此判断磁铁所受摩擦力方向向左，P由左向右滑动时，电流变小，螺线管的磁性减弱，吸引力减小，因力的作 用是相互的，所以摩擦力减小。SN例6 右图是王强同学在研究性学习的活动中为某仓库设计的據胶垫鞫一种防盗报警器，其踏板放

10、在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内,报警器的工作原理是：有人踩踏时，；无人踩踏时，。观察电路可知，这个解题指导：电磁继电器实质上是一个由电磁铁控制工作电路通断的开关。本题目的是考查学生是否知道电磁继电器的应用。该防盗报警器的工作原理是：有人踩踏板时，控制电路中的上踏板与下面的静触点相连（相当于开关闭合），电磁铁有磁性，把工作电路的衔铁吸下来，于是工作电路中的电铃工作， 铃响报警；无人踩踏板时，控制电路中的上踏板与下面 的静触点断开（相当于开关断开），电磁铁无磁性，于是弹簧把衔铁拉起来，使工作电路中的灯泡工作，灯亮安全。电磁继电器是自控电路装置中的重要部件， 离不开它，因此弄清它的工作原理使用

11、方法是十分必要的。答案：有人踩踏板时，铃响灯不亮；无人踩踏板时，灯亮铃不响。课堂练习1提起电话，大家不会陌生。电话的话筒可以把声音变化转换为电流变化。如图所示是碳精话筒的结构。当加在话筒两端的电压为同学们在创新活动中常3V时，电路中的电流在0.06A0.05A范围内变化，则碳粒的电阻变化范围为 2如图所示，闭合开关S后，烧杯中水面上浮着一空心小铁球， 电磁铁此时A端为极，将滑片P向右滑动，空心小铁球所受浮力 （填 增大” 减小”或 不变”）。3.神舟号”系列飞船的成功发射和顺利回收，标志着我国载 人航天技术的研究已经进入世界领先行列，我国宇航员登上月 球即将成为现实。月球表面周围没有空气，它对

12、物体的引力仅 为地球上的1/6,够做到的是（ ）月球表面没有磁场。根据这些特征，在月球上,F图中的四种情况能T用指南针定向用天平称质举疔再天浪唱君CS闭合时，这A .向左右分开B 向中间靠拢C.都静止不动D 先向左右分开，后向中间靠边拢4如右图所示，两个线圈套在同一玻璃棒上，各自能自由滑动，开关 两个线圈将会（）6请根据图中通电螺线管中的电流方向，标出小磁针N极。7如图所示是一根锰铜丝制成的软质弹簧，B是水银槽，槽内盛有水银，A的上端通过接线柱与电源相连, 关S闭合后发生的现象是()A弹簧伸长变大，灯持续发光A的下端恰好与水银表面接触，开B 弹簧缩短，灯熄灭C.弹簧上下振动，灯忽亮忽灭D 弹簧

13、静止不动，灯持续发光8 某蔬菜大棚使用一种温度自动报警器，如图所示，金購輕电在水银温度计里封入段金属丝，当温度达到金属丝下端 所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。请说明 它的工作原理。第二课时三. 电磁感应(1) 电磁感应现象：闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中 就产生感应电流，这种现象叫做电磁感应， 产生的电流叫感应电流。(2) 产生感应电流的条件：第一，导体是闭合电路中一部分；第二，导体在磁场中做切割磁感线的运动。 当导体平行于磁感线运动时，不产生感应电流；当导体放入磁场中不运动时，也不会产生感应电流。(3) 感应电流的方向和磁场方向.导体运动方向有关，可有右手

14、定则来判断。(4) 在电磁感应现象中，机械能转化为电能。(5) 发电机：发电机由转子(转动部分)和定子(固定部分)两部分组成，是电磁感 应现象的实际应用，发电机发电的过程是能量转化的过程。(6) 交流电：周期性改变方向的电流叫交流电。它是由线圈在磁场中绕中心轴转动,50Hz。切割磁感线所产生的感应电流。我国电网以交流电供电，频率为例7如图所示，圆圈表示垂直于纸面的导线，若A . C两图中的导线是断开电路的一部分，B D两图中的导线是闭合电路的一部分，当导线沿图中箭头方向运动时，能产生 感应电流的是（）I 1N69o(X$As iB11cSD解题指导：本题为电磁感应的问题。分析这个题目，要从感应

15、电流产生的条件入手。只有 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动”时，才会产生感应电流，题目中A C两图中的导线是断开电路的一部分，而B图中的导线虽是闭合电路的一部分，但导线的运动方向与磁感线方向平行，没有切割磁感线，故A B. C三图中都不能产生感应电流。对这类题目，在解题时要严格按照产生感应电流的条件进行分析。答D课堂练习1 如图所示的几种电磁现象中正确的是（）2. 关于电磁感应现象，下列说法正确的是（）A .闭合电路的一部分导体在磁场中运动，一定产生感应电流 B .导体的一部分在磁场中切割磁感线运动，一定产生感应电流 C发电机是利用电磁感应现象制成的D 电磁铁是利用电磁感应现制成的

16、3. 在电磁感应现象中（A .电能转化为机械能C.化学能转化为电能）B .机械能转化为电能D .电能转化为化学能四. 磁场对电流的作用（1）通电直导线在磁场中受到磁场力的作用。力的方向与磁场方向. 导线中电流的方向有关，可用左手定则判断。（2）磁场对通电导线和通电线圈作用而使其运动的过程中，把电能转化为机械能，电动机就是利用这一理论设计制造出来的。例8.关于发电机和电动机，下列说法正确的是（）A .发电机是利用电磁感应现象制成的B通过发电机把电能转化为机械能C.电动机是利用电磁感应现象制成的D.通过电动机把机械能转化为电能解题指导：发电机和电动机是两种常见的机械，它们的工作原理.作用及能量转化

17、方式都完全不同，但学生却常常把它们搞混， 只有从原理上去理解， 才能把它们真正区分开。 答:A课堂练习：1 电动机可以带动水泵抽水， 如图所示的4幅图中，能反映出电动机工作原理的是 （）2.（ 05 四川）我们所使用的电冰箱、电风扇、洗衣机等家用电器，其主要部件都是用电动机来工作的， 那么电动机是根据下列哪种现象制成的A.磁场对放入其中的磁体产生力的作用B.电流的热效应C.通电导体在磁场中受到力的作用D.电磁感应五电磁波及电磁波谱（1）电磁波：导体中电流的迅速变化会在空间激起电磁波。广播电台.电视台.移动电话就是利用这个原理来发射电磁波的。电磁波的传播不需要介质，它可 在真空中传播。真空中电磁

18、波的传播速度c=3.0 108m/s,是宇宙物质运动的最快速度。电磁波的波速 c等于波长入和频率f的乘积。c=入f（2）电磁波谱：根据电磁波的波长大小或频率的大小排列我们已知的各种电磁 波，例如按波长递增的顺序排列：r射线.x射线.紫外线.可见光.红外线.微 波和无线电波。例8. 1991年8月新民晚报报道了一则消息：上海的雨点鸽从内蒙古放飞后，历经20余天，返回上海市区鸽巢。”信鸽这种惊人的远距离辩认方向的本领，实在令人称奇。人们对信鸽有高超的认路本领的原因提出了如下猜想：A .信鸽对地形地貌有极强的记忆力B .信鸽能发射并接收某各超声波C.信鸽能发射并接收某种次声波D .信鸽体内有某种磁性

19、物质，它能借助地磁场辨别方向那么信鸽究竟靠什么辨别方向呢？科学家们曾做过这样一个实验：把几百只训练有素的信鸽分成两组，在一组信鸽的翅膀下各缚一块小磁铁，而在另一组信鸽的翅膀下各缚一块大小相同的铜块，然后把它们带到离鸽舍一定距离的地方放飞，结果绝大部分缚铜块的信鸽飞回到鸽舍，而缚着磁铁的信鸽全部飞散了。科学家的实验支持了上述哪种猜想？（）解题指导：本题主要考查学生对科学论证方法的理解。重点仍是实验设计中的变量控制。这道试题篇幅很长，面对这样长的文字叙述，在紧张的考场上，许多考生感到无从下手。其 实冷静仔细地分析一下，将本文缩写.找出关键句子，本文的意思便变成：鸽子从很远的地方飞回鸽舍，缚有小磁铁的信鸽不能飞回来，缚有铜块的信鸽能飞回鸽舍。这就说明，信鸽能飞回鸽舍与磁场有关。分析至此，答案也就显而易见了。答案：D课堂练习:1 叫