沪科版九年级物理第17章教案：第2节电流的磁场

1、.第二节电流的磁场第1课时电流的磁场教学目的1知道电与磁有亲密的联络，电流周围存在着磁场。2知道通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场相似。3会用右手螺旋定那么确定通电螺线管的极性或螺线管中的电流方向。重点难点 重点1奥斯特实验的理解。2用右手螺旋定那么确定通电螺线管的极性或螺线管上的电流方向。 难点用右手螺旋定那么确定通电螺线管的磁极或螺线管上的电流方向。教学用具一根硬直导线，干电池24节，小磁针，铁屑，螺线管，开关，导线假设干、滑动变阻器、电池组、有机玻璃板、学生电源。教学过程一、创设情境，导入新知提问：当把小磁针放在条形磁体的周围时，观察到什么现象？其原因是什么？老师演示将小磁针放在条形磁体周

2、围的实验。学生观察实验现象后总结：小磁针发生偏转。因为磁体周围存在着磁场，小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。老师进一步提问：小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生偏转吗？也就是说，只有磁体周围存在着磁场吗？其他物质能不能产生磁场呢？这就是我们本节课要探究的内容。二、自主合作，感受新知阅读课本并结合生活实际，完成预习部分。三、师生互动，理解新知一 奥斯特实验1实验器材：一根硬直导线、电池、小磁针、滑动变阻器、开关、导线假设干。2实验步骤：1如图连接电路。2接通电路，导线中有电流通过，观察小磁针是否发生偏转，并注意偏转方向。3断开电路，导线中没有电流通过，观察小磁针是否发生偏转。4接通电路

3、，改变电流方向，观察小磁针偏转方向。3考虑：通电后小磁针能偏转说明了什么？通电后磁针能偏转说明了通电导线周围存在磁场。 改变电流方向后，磁针转向不同说明了什么？说明了电流磁场方向与导线上电流方向有关。4实验结论：奥斯特实验说明：通电导线周围存在着磁场。电流磁场的方向与导线上电流的方向有关。当电流的方向变化时，磁场的方向也发生变化。典例解读【例1】如图是奥斯特实验的示意图，有关分析正确的选项是A通电导线周围磁场方向由小磁针的指向决定B发生偏转的小磁针对通电导线有力的作用C移去小磁针后的通电导线周围不存在磁场D通电导线周围的磁场方向与电流方向无关【解析】通电导线周围存在磁场，其方向由电流的方向决定

4、的，故A、D错误；当通电导体放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，说明了小磁针受到了力的作用，改变了运动状态，故B正确；该磁场与小磁针的有无无关，故移走小磁针后，该结论仍成立，故C错误。【答案】B二 通电螺线管的磁场奥斯特实验用的是一根直导线，后来科学家们又把导线弯成各种形状，通电后研究电流的磁场，其中有一种在后来的消费实际中用处最大，那就是将导线弯成螺线管再通电。那么，通电螺线管的磁场是什么样的呢？实验探究一通电螺线管外部的磁场1实验器材：有机玻璃板、电源、导线、铁屑。2实验步骤：1在一块有机玻璃板上安装一个用导线绕成的螺线管；2板面上均匀地撒满铁屑，再给螺线管通以电流；3轻轻敲击玻璃板面，观

5、察玻璃板面上铁屑的分布情况。3观察实验现象，用铁屑研究通电螺线管外部的磁场。4实验结论：学生观察实验现象后，师生共同总结：通电螺线管的外部磁场和条形磁体的磁场相似，通电螺线管也有N极和S极。实验探究二通电螺线管的磁场方向1实验器材：螺线管、导线、小磁针、学生电源、开关、滑动变阻器。2实验步骤：1在螺线管周围放上小磁针，如图连接成串联电路。2闭合开关，观察小磁针的偏转情况；3改变电流方向，观察小磁针的偏转情况，并把观察到的现象和分析的结论记录下来。3实验现象：螺线管的a端和小磁针的N极相吸；螺线管的b端和小磁针的S极相吸。4实验结论：老师引导学生总结：通电螺线管的极性跟电流方向有关，其关系可以用

6、右手螺旋定那么来断定。右手螺旋定那么：用右手握住螺线管，让四指弯曲的方向跟螺线管中的电流方向一致，那么大拇指所指的那端就是螺线管的N极。典例解读【例2】闭合开关，螺线管内的小磁针静止时位置如下图，电源左端是_极，螺线管外小磁针右端是_极。【解析】仔细观察发现，图中两小磁针所处的位置不同，一个在螺线管的内部，一个在螺线管的外部，在通电螺线管内部的磁感线是从S极到N极的，所以根据图中小磁针的指向可知通电螺线管的左端为N极，右端为S极。再结合右手螺旋定那么可以判断管中环绕电流的方向，电流应从电源左端流出，那么电源左端为电源的正极，根据磁场的性质可得出螺线管外小磁针右端为S极。【答案】正S【例3】如下

7、图的通电螺线管的极性标注正确的选项是A B C D【解析】根据右手螺旋定那么，用右手握住通电螺线管，四指弯曲的方向与电流的环绕方向一致，那么大拇指所指的方向就是通电螺线管的N极，由此可以判断出C选项是正确的。【答案】C四、尝试练习，掌握新知请同学们完成相关作业。五、课堂小结，梳理新知1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。2通电螺线管周围存在磁场：通电螺线管周围的磁感线的分布与条形磁铁的非常相似；通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系可用右手螺旋定那么来断定。六、深化练习，稳固新知请同学们完成相关作业。教学反思第2课时电磁铁及其应用教学目的1理解电磁铁，知道电磁铁的特性。 2理

8、解影响电磁铁磁性强弱的因素。3能说明电磁继电器的构造及工作原理，理解电磁继电器在消费、生活中的应用。重点难点 重点实验探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关。 难点电磁继电器的工作原理及其应用。教学用具漆包线、规格一样的铁钉2根、电源、开关、导线、大头针、滑动变阻器、铁块、弹簧、多媒体课件等。教学过程一、创设情境，导入新知老师出示螺线管，提问：要使螺线管的周围产生磁场，根据我们学过的知识可以采用什么方法？学生讨论得出：给螺线管通电，它的周围就会产生磁场。进一步提问：假如要使通电螺线管的磁性增强，应该怎么办呢？请同学们观察下面的实验：演示实验：先将小磁针放在螺线管的两端，通电后观察小磁针偏转的程度，再

9、将铁芯插入螺线管，通电后观察小磁针偏转的程度。二、自主合作，感受新知阅读课本并结合生活实际，完成预习部分。三、师生互动，理解新知一电磁铁实验演示：取一根铁钉，让它接触大头针，发现不能吸引，将漆包线绕在上面制成线圈，通电后发现它可以吸引大头针了。断开开关，可以看到大头针又掉下来了。此现象说明了什么？学生观察实验现象得出：插入铁钉的通电螺线管具有磁性，并且有电流通过时有磁性，没有电流时就失去磁性。老师总结得出：把一根导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时有磁性，这种磁铁就叫电磁铁。你能总结出电磁铁磁性的特点吗？学生结合实验现象总结：电磁铁有电流通过时有磁性，没有电流时就失去磁性。展示

10、电磁铁在实际中的应用的图片及视频。二电磁铁的磁性演示实验：如图组装实验器材，记录铁块的位置；闭合开关，记录铁块的位置；从螺线管B端插入铁芯，记录此时铁块位置。观察现象，考虑说明了什么问题？学生观察现象：接通电源，弹簧会伸长，说明通电螺线管周围有磁场，对铁块有引力。插入铁芯，弹簧会伸得更长，引力增强，说明在通电螺线管中插入铁芯，可以使磁性增强。提出问题：在实际使用中，我们需要电磁铁的磁性强弱不同，那么电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关呢？学生猜测，并讨论猜测的合理性。电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数、铁芯的大小等因素有关。设计实验：1要研究电磁铁磁性强弱，首先要确定如何判断其磁性的强弱？结合上

11、面实验中的现象，利用弹簧伸长的长度来比较磁性的变化；磁性的强弱不同，对磁性物质的吸引力的大小不同，可以把比较磁性强弱转化成比较吸引大头针的数量。学生讨论上面方法的可行性。2实验时要注意控制变量。要研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，如何进展实验？利用漆包线绕成一个电磁铁，利用滑动变阻器改变流过它的电流，比较其磁性的强弱。如何利用实验研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系？设计电路图将两个线圈匝数不同的电磁铁串联，控制电流相等。进展实验：学生分组进展实验，老师巡视指导。得出结论：根据实验数据总结出影响电磁铁磁性强弱的因素。“师之概念，大体是从先秦时期的“师长、师傅、先生而来。其中“师傅更早那么意指春

12、秋时国君的老师。?说文解字?中有注曰：“师教人以道者之称也。“师之含义，如今泛指从事教育工作或是传授知识技术也或是某方面有特长值得学习者。“老师的原意并非由“老而形容“师。“老在旧语义中也是一种尊称，隐喻年长且学识渊博者。“老“师连用最初见于?史记?，有“荀卿最为老师之说法。渐渐“老师之说也不再有年龄的限制，老少皆可适用。只是司马迁笔下的“老师当然不是今日意义上的“老师，其只是“老和“师的复合构词，所表达的含义多指对知识渊博者的一种尊称，虽能从其身上学以“道，但其不一定是知识的传播者。今天看来，“老师的必要条件不光是拥有知识，更重于传播知识。在匝数一样时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强；电流

13、一定时，外形一样的螺线管，匝数越多，电磁铁的磁性越强。典例解读【例1】如图甲是利用磁悬浮原理浮在空中的盆栽，盆栽底部有磁体，底座内装有电磁铁，电磁铁的原理图如图乙所示。以下说法正确的选项是A盆栽底部磁体的下端一定是S极B增大电磁铁线圈中的电流，盆栽静止时受到的磁力不变C增大电磁铁线圈中的电流，盆栽静止时受到的磁力增大D增大电磁铁线圈中的电流，盆栽与底座之间间隔 不变【解析】由右手螺旋定那么可知，电磁铁的上端为N极，根据同名磁极互相排斥可知，盆栽底部磁体的下端一定是N极，这样盆栽才能浮在空中，故A错误；增大电磁铁线圈中的电流，电磁铁磁性变强，磁力大于重力，盆栽会向上挪动，盆栽与底座之间间隔 变大

14、，故D错误；增大电磁铁线圈中的电流，盆栽与底座之间间隔 变大，盆栽最后还是会处于静止状态，盆栽静止时受到重力和磁力的共同作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，故B正确，C错误。【答案】B【例2】为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小琴同学用漆包线外表涂有绝缘漆的导线在大铁钉上绕假设干匝，制成简单的电磁铁，图甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。1当开关闭合后，请在甲图中标出磁体的N极；2比较图_和_可知：匝数一样时，电流越大磁性越强；3由图_可知：当电流一定时，匝数越多，磁性越强。【解析】1甲图通电电磁铁的磁极由右手螺旋定那么判断出N极在正上方；2乙、丙两图中电磁铁匝数一样，丙图中电流大

15、，吸引铁钉多，那么磁性强；3丁图中A、B两电磁铁线圈串联，电流相等，B电磁铁线圈匝数多，吸引铁钉多，那么磁性强。【答案】1N极在上方图略2乙丙3丁三电磁铁的应用提问：电磁铁在实际消费中有哪些重要应用呢？老师多媒体展示实验用电磁继电器、电磁起重机和磁浮列车。播放视频：巨型机器工作。在生活中我们经常看到一些大型机器在工作，如大型吊车，它们的工作电流非常大，直接来控制或操作是很危险的，那怎么才能控制这些强大的电流？电磁继电器的构造及工作原理：1出示电磁继电器工作原理挂图和示教板，介绍它的构造：主要由电磁铁、弹簧、衔铁和触点组成。2结合挂图介绍它的工作原理：1控制电路：低压电源、线圈、开关。2工作电路

16、：高压电源、用电器电动机、触点开关。提问：电磁继电器是如何控制工作电路工作的呢？老师引导学生分析：闭合开关S控制电路接通电磁铁有磁性吸引衔铁触点开关接通高压电路接通用电器电动机工作。断开开关S控制电路断开电磁铁磁性消失弹簧复位触点开关断开高压电路断开用电器电动机停顿工作。点拨：实际的工作电路是高压电路，使用电磁继电器，通过控制低压电路通断的方法，来间接控制高压电路的通断，既可以保障人身平安，又可以实现遥控和消费自动化。典例解读【例3】如图是一种温度自动报警器的原理图，制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连，说法正确的选项是A当温度计到达90 时，报警装置会响

17、铃，同时红灯亮B当温度计到达90 时，报警装置会响铃，同时绿灯亮C当温度计到达85 时，报警装置会响铃，同时绿灯亮D当温度计到达85 时，报警装置会响铃，同时红灯亮【解析】如图，当温度到达90 时，水银柱到达金属丝的下端，左边的控制电路闭合，控制电路中有电流，电磁铁有磁性，向下吸引衔铁，使衔铁向下运动，从而带动动触点向下运动，使红灯、电铃所在的电路接通，此时红灯发光、电铃响，发出报警信号，故A正确、B错误；当温度到达85 时，水银柱未到达金属丝的下端，左边的控制电路断开，控制电路中无电流，电磁铁没有磁性，衔铁在弹簧作用下向上运动，从而带动动触点向上运动，使绿灯所在的电路接通，此时绿灯发光，红灯

18、不亮、电铃不响，故C、D错误。【答案】A四、尝试练习，掌握新知请同学们完成相关作业。五、课堂小结，梳理新知本节课主要学习了电磁铁及其磁性强弱的影响因素，使用电磁继电器控制电路等。我国古代的读书人,从上学之日起,就日诵不辍,一般在几年内就能识记几千个汉字,熟记几百篇文章,写出的诗文也是字斟句酌,琅琅上口,成为满腹经纶的文人。为什么在现代化教学的今天,我们念了十几年书的高中毕业生甚至大学生,竟提起作文就头疼,写不出像样的文章呢?吕叔湘先生早在1978年就锋利地提出:“中小学语文教学效果差,中学语文毕业生语文程度低,十几年上课总时数是9160课时,语文是2749课时,恰好是30%,十年的时间,二千七百多课时,用来学本国语文,却是大多数不过关,岂非咄咄怪事!寻根究底,其主要原因就是腹中无物。特别是写议论文,初中程度以上的学生都知道议论文的“三要素是论点、论据、论证,也通晓议论文的根本构造:提出问题分析问题解决问题,但真正动起笔来就犯难了。知道“是这样,就是讲不出“为什么。根本原因还是无“米下“锅。于是便翻开作文集锦之类的书大段抄起来,抄人家的名言警句,抄人家的事例,不参考作文书就很难写出像样的文章。所以,词汇贫乏、内容空洞、千篇一律便成了中学生作文的通病。要解决这个问题,不能单在布局谋篇等写作技方面下功夫,必须认识到