《杏红物理》第十六章 从指南针到磁悬浮列车列车[下学期]

文档属性

名称 《杏红物理》第十六章 从指南针到磁悬浮列车列车[下学期]
格式 rar
文件大小 47.3MB
资源类型 试卷
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2007-10-08 22:25:00

文档简介

(共26张PPT)
第一节 磁是什么
公元843年,在水天一色的茫茫大海上,一只帆船正在日夜不停地航行,没有航标,没有明确的航道,船上一些聪明的中国人利用手中的仪器指示的方向,开辟了浙江温州到达日本嘉值岛的航线,这个神奇的仪器,就是罗盘,也就是我们现在所说的指南针,指南针是我国古代的四大发明之一。
指南针的针是磁性材料制成的,你们知道磁在我们生活中和生产中还有哪些应用吗?
实验发现:磁铁能吸引铁、钴、镍等物质,我们把磁铁的这种性质叫做磁性。
具有磁性的物体叫磁体
磁体分为两类
天然磁体
人造磁体


N
S
磁体两端吸引能力最强,
磁体上磁性最强的部分叫磁极,
任何磁体都有两个磁极。
我们把指北的磁极叫北极,
用大写英文字母N表示(N极)
指南的磁极叫南极,
用英文字母S表示(S极)
将磁体靠近大头针,可见大头针被吸引在两端
把磁体从中平均分为两部分在靠近大头针同样大头针也被吸引在两端。
讨论继续上述实验会出现什么情况?
将一块磁体“分割”成若干块小磁体,不论分成的小磁体有多少块,每一块磁体均有两个异名磁极。
地磁场的磁极与地理两极并不重合,所以磁针所指的方向不是地理的正南、正北方向,而是稍微有点偏离。我国宋代学者沈括是世界上最早发现这一事实的人,比哥伦布横渡大西洋时发现这一现象早了400多年。
课时作业优化设计
1、列举三个你知道的磁的应用例子 (1) ;(2) ;(3) 。
2、磁体总有 个磁极,称为 极和 极,分别用符号 和 表示。
3、磁极之间的相互作用是: 磁极互相排斥, 磁极互相吸引。
4、磁体指南北的性质可用来制成 。
指南针
磁带
磁卡



N
S
同名
异名
指南针
5、磁性物质与磁铁的接触或靠近时显出 的过程叫磁化。
6、一些物体在磁体的作用下会被磁化,例如机械手表磁化后,走时 ,彩色电视机的现象管磁化后,色彩 ,钢针磁化后,可以制作 ,螺丝刀磁化后会 螺丝钉。
7、在图中标出磁感应线的方向、磁体N极和S极。
N
S
N
S
磁性
变慢
杂乱
指南针
吸引
N
S
8、以下关于磁场的说法:正确的是 ( )
(1)磁体周围的空间一定存在着磁场;
(2)没有磁场,磁体之间不可能发生相互作用;
(3)小磁针在磁场中某点N极受力方向就是该点磁场方向;
(4)磁场是客观存在的,磁感应线是不存在的,但它能形象地描述磁场的分布情况及方向。
(5)磁感应线越密的地方,其磁场越强。
A、(2)(3)(4)(5) B、(1)(2)(3)(5)
C、(1)(2)(3)(4)(5) D、(1)(3)(5)
C
作业:
P101页1、2、3(共30张PPT)
第二节 电流的磁场
N
S
观察实验发现了什么?
导线通电时,小磁针转向与导线垂直的方向是磁场力的作用。
这一现象说明通电导线周围存在磁场
导线断电时,小磁针转回原来与导线平行的方向。
说明断电后,导线周围的磁场消失,证明导线周围存在着磁场确实是电流产生的。
电流方向改变,小磁针的偏转方向发生了相反方向的改变。
实验说明:电流产生的磁场的方向与电流方向有关。
从以上实验可以得出什么结论?
通电螺线管周围的磁场分布状态与条形磁体相似
通电螺线管周围的磁场分布状态与什么有关呢?
电流方向改变,通电螺线管磁极方向改变。
如何判断通电螺线管磁极方向与电流方向的关系?
右手定则:用右手握住螺线管,让四指弯曲方向与螺线管中的电流方向一致,则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。
在螺线管中插入铁芯回有什么现象?
磁性应该会加强
为什么呢?
铁芯被磁化周围也存在磁场
插入铁芯的螺线管叫电磁铁
电磁铁回有什么性质呢?
录音机是人们生活娱乐中不可缺少的一个好伙伴,它不但能给人们带来优美动听的音乐,还能令人们在工作之余,精神放松,娱乐身心。同时,它更是音乐工作者、记者、文书等工作时的工作器材之一,因为它具备两种的功能,它不但能放音,还能录音。那么录音机怎样录下声音的呢?又是怎样放出声音来的呢?让我们来细细地分析一下它的工作原理吧!我们都知道,如果用磁铁去吸一个小铁钉,然后再用这个小铁钉去接近一根没有被吸引的绣花针,你会发现小铁钉也能吸引绣花针。这是为什么呢?因为小铁钉被磁化了。如果磁铁的磁性很强,那幺小铁钉在磁铁上停留的时间就越长,小铁钉上留有的磁性也就会越强,吸引力也会越大,反之就较弱。
录音机录音的原理就与这个例子有些相似。但是录音不是利用永久磁铁的磁场,而是使用一个叫磁头的电磁铁。这是一个有着隙缝的环形铁芯,它的上面绕有线圈。录音机接通电源后,在开始时,声波将会通过话筒转变成变化中的电流,电流经过录音放大器放大,再转送到录音磁头的线圈中,电流通过线圈的时候,环形铁芯便会产生磁场,因为电流是随声音变化的,而磁场又是随电流变化而变化的,所以磁场也是随声音的变化而变化的。当磁带紧贴着磁头的缝隙时,磁头上这个变化的磁场就会磁化磁带,磁带上就记录上与声音相应变化的磁信号。
按下放音键,在把录好的音按照录音时的速度让它通过放音磁头。放音磁头的铁芯将会受到磁带上变化的磁信号作用,铁芯上的线圈就会产生与之相应变化的电流。这电流就是它原先话筒中由声音而变成的电流复制品,两者一模一样。这种电流经过放大器放音并加工还原成声音再送到扬声器上,这样就能将原来录制的声音重新播放出来了。 知道了录音的原理,那幺消音的道理就比较好理解了。如果要消掉磁带上所录的声音,只需要通过一个抹音磁头。而抹音的磁头和录音的磁头很相似,只是抹音磁头缝隙较大,同时产生急速交替变化的磁场。当录好音的磁带通过抹音磁头的缝隙时,它会被这个交变磁场所磁化,而把原来的剩磁退去,原来的录音就被消掉了。
课时作业优化设计
1、某同学利用如图所示装置研究磁与电的关系,请仔细观察图中的装置、操作和现象,然后归纳得出结论。
比较(a)、(b)两图可知: 。
比较(b)、(c)两图可知:
a未通电
b通电
c改变电流方向
通电导体周围空间存在磁场
( )
通电导体周围磁场方向与电流方向有关
2、电流具有磁效应,证明 和 之间有联系。
3、从磁感应线的分布可以看出,通电螺线管外部磁场的分布类似于一个 磁铁,它也有 、 两个磁极。
4、电磁铁有哪些应用?


条形磁铁
N
S
作业:
P105页1、2、3(共19张PPT)
第三节 电动机为什么会转动
转子
定子
转轴
端环
导条
风叶
定子:由永久磁体和机壳组成。
转子:包括转子线圈和换向器,转子线圈嵌在铁芯上。
换向器:由几片铜片组成,与转子线圈连接。转子转动时,交换接触电刷;改变线圈中的电流方向。
电刷:固定在机壳上,与机外电源接线柱连接,转子转动时,换向器在电刷上滑动,与电源接通。
机壳
我们已经看到直流电动机的转子通电以后,会发生转动。为什么电动机的转子会转动起来呢?能否从电动机的构造上发现电动机转动的原因?
猜想:通电导体在磁场中受到磁力的作用。
实验结论:磁场对通电导体有力的作用。其作用力的方向与电流方向、磁场方向都有关。
讨论:是否有办法让金属杆在轨道上持续往复运动。
有两种办法:金属杠每运动到轨道端点处就改变电流方向或改变磁场方向,以前者办法为佳。
思考: 1、电动机的线圈怎样与外部的电源相连? 2、为什么电动机线圈会发生转动? 3、线圈在平衡位置时无电流通过,线圈靠什么转过平衡位置? 4、线圈转过平衡位置时,线圈中电流方向为什么会发生变化? 5、线圈中电流方向变化,线圈两边受力方向怎样变化? 6、用什么办法改变线圈转动的方向? 7、电动机的转速怎样改变? 8、怎样制作电动机模型?
课时作业优化设计
1、小明所在的实验小组用图所示的实验器材探究通电导体在磁场中受力方向与什么有关。下面的实验记录表格是他们根据实验方案设计的。
(1)假设你是这个实验小组的成员,请你根据实验观察到的现象,将记录在表格中未填写的部分补充完整。
a
b
次序 实验条件 开关闭合时ab运动方向
1 磁铁的磁极N极在上面,S极在下面,金属棒中电流方向a b
2 磁铁的磁极N极在上面,S极在下面,金属棒中电流方向b a
3 磁铁的磁极S极在上面,N极在上面,金属棒中电流方向a b
向左移动
向右移动
向左移动
(2)分析实验现象:改变 ,通电导体在磁场中受力方向都会发生改变。
(3)根据实验现象分析,可以得到以下实验结论:
(4)能否应用本实验器材(根据需要在增加或更换个别实验器材)探讨通电导体在磁场中受力大小与哪些因素有关。请你就此提出一个猜想,并简要说明实验猜想的实验方案。
猜想: ,
探究方法:
电流方向或磁场方向
通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁场方向有关
通电导体在磁场中受力大小与电流大小有关
在电路中串联一个滑动变阻器改变通过金属棒ab中电流的大小,观察电路接通时金属棒运动状态变化情况,判断金属棒受力大小。
2、图是模型电动机结构,观察它由 、 、 、 、这四个部分组成。其中换向器的作用是:每当线圈刚转过 时,就自动改变线圈中的 ,使电动机线圈连续转动下去。
A
B
E
F
定子
转子
换向器
电刷
平衡位置
电流方向
作业:
P110页1、2、3课件运行说明:
在运行《电流的磁场》时。
第24张幻灯片的使用要注意:要选择两次播放才能运行。
在运行《磁是什么》时注意第13张幻灯片时如不能正常运行,请用链接。
在运行《电动机为什么回转动》时。
第12张幻灯片电动机的组装不太好操作。