2014届人教版九年级物理名师教学课件:第二十章 电与磁(16份)

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名称 2014届人教版九年级物理名师教学课件:第二十章 电与磁(16份)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2014-02-12 11:06:56

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课件35张PPT。 第1节 磁现象
磁场 第二十二章 电与磁   1、知道磁性、磁体及分类。  2、知道磁极和表示方法。4、理解磁极间的相互作用。3、知道磁化及其应用。5、知道磁场及其方向。  学习目标:6、知道磁感线的特点。7、了解地磁场,知道地磁场与生活的联系。一、磁性、磁体
物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性。
暂时性磁体
永磁体
人造磁体
天然磁体。具有磁性的物体叫磁体。磁体的种类:形状不同的磁体磁针
条形磁体蹄形磁体提问:磁体各部分吸引铁的能力都一样吗?请同学们观察下列实验。实验:
把一些大头针平铺在一张白纸上,分别将条形磁体和蹄形磁体平放在大头针上,然后用手轻轻将磁体提起,并轻轻抖动。
提问:观察到什么现象?由此可得出什么结论?
二、磁极
  磁体各部分的磁性强弱不同,磁体上磁性最强的部分叫做磁极,位置在磁体的两端,磁体中间磁性最弱。
任何磁体上的两个磁极:南极(S极)
              北极(N极)三、磁极间的相互作用是:
  同名磁极互相排斥,
   异名磁极互相吸引。
四、磁化
  使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。
铁和钢制的物体都能被磁化。(1)用细线悬挂一钢针,用一钢棒靠近钢针发现钢棒吸引钢针则:
A.只有钢针是磁体。
B.只有钢棒是磁体;
C.钢针和钢棒都是磁体,只是钢 针一端和钢棒一端是异名磁极; D.以上三种都可能。(??? )D(2)一根细钢棒,不知道有无磁性,怎样才能判断?你能想出几种方法?1、吸铁性
2、指向性
3、磁极间的相互作用规律
4、磁极的不同部位磁性强弱不同 六、 磁场1、许多鸟都有辨别方向的本领,其中信鸽的这种本领尤其突出。但科学家做了这样一个实验:把磁铁绑在许多鸽子身上,这一来,它们在阴天时飞上天空后,显得无比惊慌,向四面八方乱飞开去,不能返回家园。和这些鸽子相对照,另一些鸽子绑上了铜棒,这群鸽子则平安地返回家园。这是为什么呢?鸽子是靠什么辨别方向的呢?
导入问题1:2、? 航海家哥伦布在1493年第一次横渡大西洋时发现了一个有关指南针指向的秘密,然而这个秘密早在400年前就被我国的一个科学家发现了。这个秘密是什么?首先发现它的中国科学家又是谁?
导入问题2:探究实验:
把铁屑撒在磁体周围,观察铁屑形成的图案。 一.磁场1.磁场:磁体周围存在一种看不见、摸不着能使指针偏转的物质,这种物质就是磁场。2.磁场的特点:
(1).看不见、摸不着;
(2).它是确实存在的;
(3).可以根据它对其他物体的作用来认识它。3. 磁场的基本性质:对放入其中的磁体有力的作用;4. 磁场方向规定:小磁针在磁场中某点静止时,N极所指方向为该点磁场方向。
1、转换法:物理学中对于一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识,或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
研究方法总结
七、磁感线
定义:在磁场中,沿磁场中的一些小磁针的N极画出一些带箭头的曲线,这样的曲线叫 做磁感线。

蹄形磁铁的磁感线
磁感线分布规律: 从磁体N极出来,回到S极。2、建立模型法:实际中的事物都是错综复杂的,在用物理的规律对实际中的事物进行研究时,常需要对它们进行必要的简化,忽略次要因素,以突出主要矛盾。用这种理想化的方法将实际中的事物进行简化,便可得到一系列的物理模型。这种研究问题的方法叫建立模型法。
研究方法总结七嘴八舌小组讨论:磁感线特点?
1 .磁感线有方向都是从磁体的N极出来,回到S极。
2.磁感线实际并不存在,但磁场是客 观存在的。
3.磁感线布满磁体周围的整个空间4 .磁感线方向就是磁场方向,也是磁场中的小磁针的北极所指的方向.磁感线特点:SN1、画出异名磁极之间的磁感线:练习:NN2、画出同名磁极之间的磁感线:
N
3、根据磁感线,标出磁体的N、S极及小磁针的N、S极。NNS4 、几位同学课后讨论对磁感线的理解,
他们分别有以下几种看法,正确的是( )
A.将小铁屑放到磁体周围可以看到它们
有规律的排列,说明磁感线是存在的.
B.磁感线是我们为了形象的描述磁场画
出来的,不是客观存在的.
C.磁感线的方向与小磁针在磁场中静止
时南极的指向一致.
D.磁感线是带箭头的曲线,不可能是直
线.B5、在左图中请标出磁铁的磁感线方向和极性.在右图中,请标出磁体和磁针的极性
S N N SS N 八、地磁场的存在演示实验:
一根支起的磁针,如果附近没有磁体或铁器的影响,磁针静止后是恒指南北方向的.用手把磁针拨到指东西。? ? ?但是在磁针附近并未放置磁体,为什么又有磁场存在呢?答案:能在水平面内自由转动的小磁针,静止时总是一端指北,一端指南,即磁体有指向性,这种现象说明它一定受到力的作用。
研究表明:地球本身就是一个巨大的磁体,其周围存在着地磁场,磁体具有指向性,显然是受到地磁场的磁力作用所致.地球周围存在的磁场叫做地磁场。
地磁场
示意图? ? ?既然我们的地球是一个大磁体,周围存在着磁场,那么磁针的指向是正指南北吗?
地磁N极在
地理的南极附近;
地磁S极在
地理的北极附近.地理两极与地磁两极相反;且并不完全重合
地磁场特点这一现象现代科学界叫做“磁偏角”现象
这一现象最早由我国宋代学者沈括发现.课件13张PPT。第3节 电生磁奥斯特(1777~1851)  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。电磁结论:
通电导线周围存在磁场.
磁场方向与电流方向有关。
    现象:
导线通电,小磁针发生偏转;
电流方向改变,小磁针偏转方向相反.一、奥斯特实验(电 磁)——这种现象叫电流的磁效应  既然电能生磁,为什么手电筒在通电时连一根大头针都吸不动?想一想 怎样才能使电流的磁场变强呢?螺线管:导线绕在圆筒上。二、通电螺线管的磁场1、通电螺线管周围存在着磁场;
2、通电螺线管相当于条形磁体。
3、通电螺线管两端的极性与电流方向有关。三、安培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。小 结一、奥斯特实验(电流的磁效应)
通电导线周围存在着磁场,
磁场方向与电流方向有关. 二、通电螺线管的磁场1.与条形磁体的磁场相似.2.极性与电流方向有关.三、安培定则用右手握住螺线管,让四指弯曲方向与螺线管中电流方向一致,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极.1、奥斯特实验说明 ____;同时说明   方向与   方向有关。通电导线周围存在磁场
磁场
电流
2.通电螺线管两端的极性跟 方向有关.可以用 来判断。
电流
安培定则
课堂练习SN3.判断N,S极题型1:根据电流方向判定极性题型2:根据极性判定电流方向4、在下图中小磁针静止,标出通电螺线管的N、S极和电源的正负极. N+—S题型3:根据极性判定周围小磁针的指向5、图为通电螺线管和一小磁针静止时的情形,请在图中标出电流方向、通电螺线管的磁极名和小磁针的磁极名。
NSSN 6.在下图中已知通电螺线管的磁极的极性和电池正负极,请画出线圈的绕线。SN题型4:根据极性画出导线的绕法再见课件14张PPT。第2节 电生磁一、电流的磁效应⑴ 通电导体周围有磁场。1 、 “奥斯特”的实验⑵磁场的方向跟电流的方向有关。2、奥斯特实验说明:II图3图2图1二、通电螺线管的磁场 通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场相似,两端相当于条形磁体的两个磁极。 通电螺线管两端的极性与通电螺线管中
电流方向有关。三、通电螺线管极性的判定方法:安培定则I②右手握螺线管。④大拇指所指的那端就是螺线管的北极。③四指弯向螺线管中的电流方向。NS①标出螺线管上电
流环绕的方向。安培定则:练习: 1、请运用安培定则判定下面各通电螺线管的N、S 极。 练 习 练 习 2、运用安培定则判定下图的通电螺线管的磁
极或电源的极性。 3.标出小磁针静止时的N和S极。NNSSSNS4、如图3所示,若磁体的N极与通电螺线管A端排斥,则a端为电源的 极(填“正”或“负”)。5、世界上第一个证实电与磁之间联系的物理事实是( )
A、磁化现象 B、地磁场的发现
C、奥斯特实验 D、电磁感应现象正C6.课堂上教师做了如图3的演示实验,同学们根据实验现象得到如下结论,其中不正确的是:( )
A.甲、乙两次实验表明通电导线周围存在磁场
B.甲、丙两次实验表明磁场对电流有力的作用
C.甲、丙两次实验表明通电导线周围的磁场方向与电流方向有关
D.甲、乙、丙三次实验现象共同表明电能生磁,且其磁场方向与电流方向有关B 7.如图3所示,通电螺线管周围的小磁针静止时,小磁针N极指向不正确的是( )
A.a B.b C.c D.d 8、按要求绕线。 D9.图2所示各图中,条形磁铁与通电螺线管互相吸引的是( )10.在下图中标出磁感线的方向。B2、运用安培定则判定下图的通电螺线管的磁
极或电源的极性。 1、在右图中标出磁感线的方向。课时作业:课件32张PPT。第3节 电磁铁 电磁继电器电磁铁什么是电磁铁? 一、电磁铁1.定义:2.构造:电磁铁是一个带有铁芯的螺线管.制作:线圈匝数不同的两个电磁铁制作、研究电磁铁把导线系在钉尖(帽)。
将导线紧紧地在钉子上缠20 ——50圈,  缠绕的方向不变。
将导线的两个端点连接到 电池的正负极上。
实验: 研究电磁铁器材:线圈匝数可以改变的电磁铁,滑动变阻器,
电流表,电源,开关,导线和一小堆大头针步骤: (1) 电磁铁的磁性跟电流通断的关系
(2)电磁铁的磁性强弱跟电流大小的关系
(3)电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数的关系(1)研究电磁铁的磁性有无通电时电磁铁___________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____________产生消失实验(2)研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系改变电流越强大增多改变线圈匝数实验多强越多越强结论: 电磁铁的特性(1) 电磁铁通电时有磁性,断电时没有磁性. (2) 通入电磁铁的电流越大,它的磁性越强.(3)在电流一定时,外形相同的螺线管,线圈匝数
越多,它的磁性越强.电磁铁的应用电磁起重机是电磁铁的最直接应用之一,为保证
断电时没有磁性,电磁起重机的铁芯应用软铁,而
不能用钢.电磁选矿机电磁起重机应 用:电铃门铃电话电磁继电器磁悬浮列车电磁铁的优点(1) 磁性的有无可由电流的通断控制 (2)磁性强弱可用电流大小和线圈匝数控制(3)磁极的极性由电流的方向控制1、在右图中标出通电螺线管的N、S极,并标出电源的正负极。 NSN电源2、要使电磁铁的磁极如右图所示,请你将导线的两个端点a、b接到电源的两极上。 练习D自学指导一:
请同学们带着以下问题自学教材“电磁继电器”相关内容,三分钟后看谁回答的又快又好。
1、机器需要高压电,但人却不能接近,那怎样控制电流的有无呢?电路的组成是什么?
2、电磁继电器的结构包括哪些,各有什么作用?
3、实际生活中的电磁继电器,哪些接线柱接高压,哪些接线柱接低压? 电磁铁弹簧衔铁点触(1)电磁继电器的构造1.电磁继电器电磁继电器常见的几种电磁继电器: (2)电磁继电器的工作原理工作原理电磁铁通电时,把衔铁吸下来使D和E接触,工作电路闭合。电磁铁断电时失去磁性,弹簧把衔铁拉起来,切断工作电路。
结论:电磁继电器就是利用电磁铁控制工作电路通断的开关。 利用低电压、弱电流(控制电路)控制高电压、强电流的(工作电路)。(3)电磁继电器的作用 正因如此,电磁继电器可以:远距离操纵
自动控制
安全报警
……
  1. 利用电磁继电器可以用________、________的电路,来间接地控制________、________的工作电路。
  2. 电磁继电器主要由________、________、_______、_______组成。
  3. 扬声器是把________转换成________的一种装置.它主要由固定的________、________和__________构成。低电压 弱电流 高电压 强电流 电磁铁 衔铁 弹簧片 触点 电信号 声信号 永久磁体 线圈 锥形纸盒 巩固练习 4. 在阅读录音带或录像带的使用说明时,常有一句警告性的语言:“不要放在电视机或录音机的喇叭附近”。其原因是(  )
A. 电视机或录音机发出的声音会破坏录音带或录像带上的声音、图像等
B. 商家的一种习惯用语
C. 录音带或录像带上的磁性会干扰电视机或录音机的正常工作
D. 电视机或录音机喇叭上的磁体会破坏录音带或录像带的磁性D 5. 下图是小强同学在研究性学习的活动中为某仓库设计的一种防盗报警器。其踏板放在仓库的门口,电铃和灯泡放在值班室内。观察电路可知:这个报警器的工作原理是:有人踩踏板时________;无人踩踏板时________。电铃响电灯亮动手动脑学物理 1.水位没有到达金属块A时,继电器线圈没有电流通过,它的上面两个触点接触,工作电路中绿灯与电源构成回路,绿灯亮;
当水位到达金属块A时,
继电器线圈有电流流过,
它的下面两个触点接触,
工作电路中红灯与电源
构成回路,红灯亮。 2.温度升高时,水银面上升,当水银面上升到与金属接触时,电磁线圈就有电流流过,产生磁性吸引触点开关使之闭合,这时工作电路就形成了一个回路,电铃就响起来了。 3.接通电源后,电磁铁吸引衔铁,敲击铃碗发声,但同时铃碗与螺钉分离,通过线圈的电路断开,电磁铁失去磁性,衔铁由于弹性回到初始位置,这时铃碗与螺钉又接触,线圈的电路闭和,电磁铁又吸引衔铁,敲击铃碗发声 ……,如此往复,电铃就不断发出声音。祝同学们学习愉快!课件35张PPT。第3节电磁铁 电磁继电器 一、电磁铁:内部带有铁芯的通电螺线管。电磁铁的工作原理:
利用电流的磁效应来工作的。
(一)大胆猜想 电磁铁磁性强弱可能与 有关??研究影响电磁铁磁性强弱的因素
1、如何改变通过电磁铁电流的大小?
2、如何改变电磁铁线圈的匝数?
3、如何判断电磁铁磁性的强弱?
4、如何设计电路?(二)设计实验方案(控制变量法)(三)进行实验吸引大头针多磁性强吸引大头针少磁性弱磁性强磁性强磁性弱磁性弱吸引大头针多吸引大头针多吸引大头针少吸引大头针少(四)交流实验结果当电磁铁线圈匝数一定时,通过电磁铁线圈的电流越大,电磁铁的磁性越强;当通过电磁铁线圈的电流一定时,电磁铁线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强;插入铁芯,线圈的磁性增强;
1、磁性有无可以用通断电来控制.
2、磁性强弱可以用改变电流的大小和线圈的匝数来控制。
3、它的磁极可以通过改变电流的方向来控制。电磁铁的优点:磁悬浮列车电磁起重机电磁铁的应用电铃门铃电话电磁继电器电磁铁的应用1.电磁铁是一个带有 的 .铁芯通电螺线管2.电磁铁的磁性的强弱跟 和 _ 、 有关电流大小线圈匝数3.电磁铁工作的原理:利用电流的磁效应.4.电磁铁的应用:有无铁芯电磁起重机 、电磁继电器 、电铃等5.电磁铁有哪些优点?练一练练一练6、当电磁铁线圈匝数一定时,通过电磁铁的 越大,电磁铁的磁性越强;当通过电磁铁线圈的电流一定时,电磁铁的 越多,电磁铁的磁性越强;
电流匝数7、电磁铁的优点:
A.磁性有无可以用 来控制.
B.磁性强弱可以用改变 的大小和线圈的 来控制。
C.它的磁极可以通过改变 来控制。通断电电流电流方向匝数练一练8、下列方法中可增强电磁铁磁性的是( )
A.增大螺线管中的电流
B.减小螺线管的线圈匝数
C.增加电磁铁的通电时间
D.改变螺线管中的电流方向A9、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 .减弱D6.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好好想想,你一定行二、 电磁继电器电磁继电器 观察电磁继电器完成下列思考题: 1、电磁继电器的结构 2、它的工作原理4、它的实质3、电磁继电器有哪些应用 电磁继电器 电磁继电器 电磁继电器 1、电磁继电器的结构动触点静触点 2、电磁继电器的 工作原理 当没有电流经过接线柱D、E流入线圈时,电磁铁没有磁性,衔铁被弹簧拉起,使A、B两个接线柱所连的两个触点接通。 当有电流经过接线柱D、E流入线圈时,电磁铁有磁性,衔铁被电磁铁吸下,使B、C两个接线柱所连的两个触点接通。3、电磁继电器的实质 就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。【想想做做】 完成课本想想做做内容,进一步认识电磁继电器,体会电磁继电器的使用方法4、电磁继电器有哪些应用 ⑴ 用低电压、弱电流控制高电压、强电流。 ⑵ 实现远距离控制 ⑶ 实现自动控制电铃温度自动报警器图中是为某温室大棚设计的
温度自动报警器,当室内温
度超过限度时,监测室的信
号电铃就发出报警铃声电铃电源温度自动报警器图中是为某温室大棚设计的
温度自动报警器,当室内温
度超过限度时,监测室的信
号电铃就发出报警铃声防盗自动报警装置
王强同学为某仓库设计了一种防盗报警器,安在仓库的门口的地上,报警灯安在值班室内,请你说出其工作原理。踏板防盗自动报警装置
王强同学为某仓库设计了一种防盗报警器,安在仓库的门口的地上,报警灯安在值班室内,请你说出其工作原理。踏板A水位自动报警装置当水位涨到警戒点A时,灯灭、铃响,请你谈谈如何设计控制电路实现这一过程?(水是导体)水位自动报警装置动脑筋:
1、如图所示的自动控制电路中,当开关S断
开时,工作电路的情况是( )
A、灯亮,电动机转起来,电铃响
B、灯不亮,电动机转起来,电铃响
C、灯不亮,电动机不转,电铃响
D、灯亮,电动机不转,电铃响
BS2、用电磁继电器来操纵高电压、强电流,其主要作用是( )
A、节约 B操作简单
C、保护用电器 D、避免危险3、下列装置中没有应用电磁铁的是( )
A、电磁起重机 B、电磁继电器
C、电铃 D、电热水器DD想一想:火警自动报警器
图中虚线框内是双面金属片,当温度发生变化时,双面金属片会发生弯曲,试说明发生火灾时,该报警器的工作过程。想一想:火警自动报警器
图中虚线框内是双面金属片,当温度发生变化时,双面金属片会发生弯曲,试说明发生火灾时,该报警器的工作过程。知识拓展
电磁继电器在生活中应用十分广泛,
它与光敏、热敏电阻,红外线发生
器以及其它一些仪器、装置和先进
技术相结合,可以制成光控、声控、
温控、遥控等等自动控制装置。
祝同学们学习愉快课件18张PPT。 第4节 电动机1、生活和生产中那些地方用到了电动机?2、给电动机通电它就能转动,这是为什么?即电动机的工作原理是什么? 一:观察思考磁体在磁场中会受到磁力的作用(磁体发生运动)通电的导线能使磁针偏转(运动),说明通电导体周围有磁场,可等效为一个小的磁体通电导体这个小磁体能否在其他的磁场中受磁力作用而运动呢?3.二. 磁场对通电导线的作用 演示 1结论观察到的现象:当导体中有电流通过时,导体由静止变运动说 明:通电导体在磁场中受到了力的作用受力的方向与什么因素有关?猜想:探究:与电流的方向有关;与磁场的方向有关。改变电流方向;改变磁场方向。结论:(1)通电导体在磁场会受到力的作用,力的方向与电流的方向和磁场的方向都有关。(2)当电流方向或 磁场方向变得相反时,通电导线受力方向也变得相反.我们知道了通电导体在磁场中受到力的作用.
如果把一个通电的线圈放在磁场里,线圈也会受到力的作用。线圈将会怎样运动? 1、通电线圈在磁场中受力作用而绕着转轴转动。
三、磁场对通电线圈的作用:ab段电流方向由a向b,受力方向向上;cd段电流方向由c向d,受力方向向下.
这样就使得线圈abcd沿着轴线顺时针转动.
线圈为什么停止在与磁场方向垂直的位置不动? 2、线圈与磁场(磁感线)方向垂直的位置称为平衡位置。abcd通电线圈越过平衡位置的运动情况提示:怎样使线圈越过平衡位置后持续顺时针转动?答:及时改变电流方向或磁场方向
从而改变受力方向ab段电流方向由a向b,受力方向仍向上;cd段电流方向由c向d,受力方向仍向下.ab段、 cd段的电流方向、受力方向没有发生改变.
使线圈在这个位置摆动几下就停下来四.直流电动机的结构及工作原理结构定子(磁体)转子(线圈)换向器 (使线圈一转过平衡位置就改变线圈中的电流方向)电刷 电动机:工作原理:通电线圈在磁场中受力而转动能量转化:电能转化为机械能五. 生活中的电动机 分类:直流电动机(电动玩具、录音机等
小型电器)交流电动机(电风扇、洗衣机等
家用电器){电动机的优点:结构简单、控制方便、
体积小、效率高小结1. 关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系,下列说法中错误的是 [ ]
A.电流方向改变时,导体受力方向改变
B.磁场方向改变时,导体受力方向改变
C.电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向改变
D.电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向不变
2.下列说法正确的是(      )
A.电动机是把机械能转化为电能的机器
B.电动机是把电能转化为机械能的机器
C.直流电动机是利用线圈的转动而产生电流的
D.改变线圈中的电流方向,可以改变电动机线圈
转动的快慢
六.习题cB 3.电动机原理是: 通电线圈在磁场里受力而转动 4.换向器在电动机中的作用是:
每当线圈转过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向。再见!