第八章電與磁一、單元復(fù)習(xí)目的1、知識(shí)與技能目標(biāo)：（1)知道磁體周圍存在磁場(chǎng)。知道磁感線可用來(lái)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(shuō)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(guò)程是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程。2、過(guò)程與方法目標(biāo)：(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(guò)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。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：(1)通過(guò)認(rèn)識(shí)電與磁之間的相互聯(lián)系，使學(xué)生樂(lè)于探索自然界的奧秘.(2）通過(guò)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。二、復(fù)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)(1）知道磁感線可用來(lái)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。（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)三、知識(shí)梳理磁體的性質(zhì)磁場(chǎng)磁極間的相互作用規(guī)律磁場(chǎng)電與磁磁化電與磁磁場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向電流的磁效應(yīng)電磁場(chǎng)通電螺線管(電磁鐵)磁場(chǎng)方向的判斷方法電磁場(chǎng)電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流和匝數(shù)的關(guān)系電磁繼電器通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力影響受力方向的原理因素電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)能量轉(zhuǎn)換電與磁影響感應(yīng)電流方向的因素電與磁電磁效應(yīng)現(xiàn)象電磁效應(yīng)現(xiàn)象能量轉(zhuǎn)換電磁效應(yīng)現(xiàn)象原理發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)能量轉(zhuǎn)化四、教學(xué)課時(shí):三課時(shí)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(shuō)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(lái)沒(méi)有磁性的物體獲得磁性的過(guò)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(lái)認(rèn)識(shí)它。這里使用的是轉(zhuǎn)換法。通過(guò)電流的效應(yīng)認(rèn)識(shí)電流也運(yùn)用了這種方法。2?；拘再|(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(guò)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(lái)，回到磁體的南極.NSNNSNSNNSSNS④說(shuō)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)：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。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。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：(2006年泰州市）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(wú)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(guò)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（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(lái)，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(guò)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(guò)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．四、堂上練習(xí)1、如圖3所示,將鐵釘放在某礦石附近，鐵釘立即被吸引到礦石上，此現(xiàn)象說(shuō)明該礦石具有A。磁性B.導(dǎo)電性C。彈性D.絕緣性2、（麗水市課改區(qū)）地球是一個(gè)大磁體，它的周圍存在磁場(chǎng).小青同學(xué)看了“機(jī)遇號(hào)”探測(cè)器降落火星的電視新聞后，想到:“火星的周圍也存在磁場(chǎng)嗎？"假若你能降落到火星，請(qǐng)用一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。你的做法是:;3、（無(wú)錫市)我國(guó)古代勞動(dòng)人民有許多重大的發(fā)明創(chuàng)造。如圖甲是河南登封觀星臺(tái)上的一個(gè)巨大圭表，太陽(yáng)光照射到石柱(表）上，在石柱（表）上會(huì)留下石柱的影子，古人憑借影子的不同情況來(lái)判斷節(jié)氣和時(shí)辰。影子的形成說(shuō)明光是傳播的.如圖乙所示的司南是把天然磁石琢磨成勺子的形狀,放在一個(gè)水平光滑的“地盤”上制成的,靜止時(shí)它的長(zhǎng)柄指向南方，說(shuō)明長(zhǎng)柄是磁體的極。4、（08年臨沂市)電冰箱門上裝有磁性密封條，是利用了＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的原理，而磁帶和磁卡則是利用了它們能夠被＿＿＿＿＿＿＿的原理。5、(福州市）磁懸浮列車是在車廂和鐵軌上分別安放磁體，利用同名磁極相互,使列車離開地面，從而減小列車運(yùn)行時(shí)的阻力，提高車速。五、教學(xué)反思第二課時(shí)一、復(fù)習(xí)內(nèi)容電流的磁場(chǎng)：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(shuō)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)。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(lái)判斷。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：電磁鐵定義――電磁鐵是一個(gè)帶有鐵芯的螺線管。構(gòu)造――電磁鐵是由線圈和鐵芯兩部分組成的.特點(diǎn)――電磁鐵通電時(shí)有磁性，斷電時(shí)磁性消失;通過(guò)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,=1\＊GB3①電磁鐵磁性的有無(wú)，可由通斷電來(lái)控制。②電磁鐵磁性的強(qiáng)弱，可由電流大小和線圈匝數(shù)來(lái)控制.③電磁鐵的極性位置，可由電流方向來(lái)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。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)。原理――如圖所示，是一個(gè)利用電磁繼電器來(lái)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(guò)，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(lái)；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).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.基本工作原理：振動(dòng)、變化的電流、振動(dòng)。二、技巧指導(dǎo)【右手螺旋定則的應(yīng)用】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(lái)了困難.此時(shí)可按下述的方法進(jìn)行判斷：①為了便于想象,可以手握一支鋼筆或紙筒來(lái)與圖形對(duì)照.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。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(guò)來(lái)實(shí)現(xiàn)；(2）要判斷通電螺線管周圍磁場(chǎng)強(qiáng)弱，可通過(guò)觀察來(lái)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(lái)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(lái)做探究磁性強(qiáng)弱與匝數(shù)多少有關(guān),又能用來(lái)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(guò)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(guò)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。四、堂上練習(xí).鐵芯線圈a線圈鐵芯線圈a線圈2、下表列出的是在進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)時(shí)遇到的一些實(shí)際問(wèn)題，請(qǐng)你把解決問(wèn)題的方法填寫在表中對(duì)應(yīng)的空格里。實(shí)際問(wèn)題解決方法為探究光在空氣中的傳播情況，按亮激光小手電，但不能觀察到光的傳播路徑.在探究電磁鐵的實(shí)驗(yàn)中，不能直接觀察到電磁鐵的磁性強(qiáng)弱。3、如圖是動(dòng)圈式麥克風(fēng)的結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)你對(duì)著它說(shuō)話或唱歌時(shí)，人聲帶由于而產(chǎn)生的聲音,通過(guò)傳播到膜片，使膜片以及與膜片相連的線圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，線圈的這種運(yùn)動(dòng)能產(chǎn)生隨著聲音變化而變化的，線圈在運(yùn)動(dòng)中能量的轉(zhuǎn)化情況是.4、圖3是溫度自動(dòng)報(bào)警器的原理圖，它運(yùn)用了許多物理知識(shí)。以下說(shuō)法中不正確的是A．溫度計(jì)中的水銀是導(dǎo)體B．溫度計(jì)是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)工作的C．報(bào)警器中的電磁鐵運(yùn)用了電流的熱效應(yīng)D．電磁繼電器是一種電路開關(guān)五、教學(xué)反思第三課時(shí)復(fù)習(xí)過(guò)程磁場(chǎng)對(duì)電流的作用:1、通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用，力的方向與磁場(chǎng)方向和電流方向有關(guān)。2、通電線圈在磁場(chǎng)中,當(dāng)線圈平面與磁感應(yīng)線不垂直時(shí)，磁場(chǎng)力會(huì)使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)線圈平面與磁感應(yīng)線垂直時(shí)，也會(huì)受到磁場(chǎng)力的作用，但不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，這一位置叫做平衡位置.直流電動(dòng)機(jī)――用直流電源供電的電動(dòng)機(jī)。原理――電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的基本原理制成的.構(gòu)造――直流電動(dòng)機(jī)模型主要由磁鐵（定子）、線圈(轉(zhuǎn)子）、換向器和電刷四部分組成，其中，最簡(jiǎn)單的換向器是兩個(gè)彼此絕緣的金屬半環(huán)，它的作用是當(dāng)通電線圈由于慣性剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí),立刻改變線圈中的電流方向，以保持線圈的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可由電流大小來(lái)控制；轉(zhuǎn)動(dòng)方向可由電流方向和磁極的位置來(lái)控制.電磁感應(yīng)（磁生電):現(xiàn)象――英國(guó)的物理學(xué)家法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做切割磁感應(yīng)線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流,這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng).感應(yīng)電流――電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件：電路必須是閉合電路；必須有一部分導(dǎo)體做切割磁感應(yīng)線運(yùn)動(dòng)。感應(yīng)電流的方向跟磁場(chǎng)方向和導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān)。發(fā)電機(jī)：原理――發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的。構(gòu)造――交流發(fā)電機(jī)主要由磁鐵（定子）、線圈（轉(zhuǎn)子）、滑環(huán)和電刷。二、典型例題例11、請(qǐng)根據(jù)圖中小磁針靜止時(shí)的指向,標(biāo)出通電螺線管的N、S極和電源的正、負(fù)極。2、標(biāo)出圖15中通電螺線管的N、S極.3、在圖9中,根據(jù)通電螺線管的N、S極，在圖中分別標(biāo)出電源的正負(fù)極和兩小磁針靜止時(shí)的N、S極。4、小磁針靜止時(shí)的指向如圖所示,請(qǐng)畫出通電螺線管的繞線情況．圖15圖15圖9圖96、根據(jù)小磁針的指向標(biāo)出圖15中通電螺線管的電流方向。7、在圖7中根據(jù)電流方向標(biāo)出通電螺線管的N,S極．(如圖所示）8、請(qǐng)?jiān)趫D9中標(biāo)出螺線管N、S極。例3:小文同學(xué)學(xué)習(xí)了有關(guān)物理知識(shí)后，設(shè)想制作一個(gè)電動(dòng)充氣泵，她畫出了如圖15所示的結(jié)構(gòu)示意圖，