(共14张PPT)
第二十章
电与磁
第2节
电生磁
课前准备
教学分析
1.知道电流周围存在着磁场。
2.知道通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相似。
3.会用安培定则判定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向。
学习目标
课前准备
教学分析
学习重点
奥斯特实验；通电螺线管周围的磁场；安培定则。
学习难点
1.安培定则的熟练运用：
2.由电流方向判定磁场方向、螺线管的磁极；
3.由螺线管的磁极和绕法判定电流方向；
4.根据螺线管的磁极和电流方向画出螺线管的绕法。
课前准备
教学分析
学习方法
通过对小组实验的认真观察，在头脑中有清晰的表象，
以具体生动的感性认识为基础，通过思考、讨论得出
电流周围存在磁场。
学具准备
铜导线1根、开关1个、干电池组、小磁针1个、螺线管
(有铁芯)、大头针若干、铁屑若干、条形磁铁、铁钉、
通电螺线管周围磁感线的演示教具。
导入新课
子
奥斯特实验第一次把原本人们认为孤立的电现象
和磁现象联系起来了，从而说明表面上互不相关的
自然现象之间是相互联系的，
这一发现，有力地推动了电磁学的研究和发展。
从而明确通电导线和磁体一样，周围也存在着磁场。
奥斯特(Hans
Christian
Oersted,1777-1851）
1820年，奥斯特做实验时发现：
当导线中通过电流时，它下方的磁针发生了偏转。
讲授新课
（电流的磁效应）
电流的方向改变时，小磁针N极的偏转方向是否发生变化？这说明了什么？
小磁针N的偏转方向随电流方向的改变而改变，
说明磁场方向与电流方向有关。
讲授新课
（通电螺线管的磁场）
螺线管（线圈）
如果把导线绕在圆筒上，做成螺线管，
各圈导线产生的磁场叠加在一起，
磁场就会强得多。
讲授新课
（通电螺线管的磁场）
通电螺线管的磁场
外部的磁场与
条形磁体的磁场相似。
讲授新课
（通电螺线管的磁场）
通电螺线管的极性和环绕螺线管的电流方向之间有什么关系？
甲
乙
丙
丁
通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。
讲授新课
（安培定则）
如果我沿着电流方向绕螺线管爬行，
N极就在我的左边。
如果电流沿着我右臂所指的方向流动，N极就在我的前方。
讲授新课
（安培定则）
安
培
定
则
用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。
（表述通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系）
课堂小结
安培定则
电流的磁效应
1.通电导体周围存在着磁场。
2.电流的磁场方向跟__________有关。
3.电流的磁效应。
通电螺线管的磁场
1.与__________的磁场相似。
2.极性跟电流方向有关。
用途:
判定电螺线管的磁极和电流方向。
电流方向
条形磁体
课题练习
根据下图所示的小磁针的指向和电源的正、负极，标出磁体的极性，
并画出螺线管导线的绕法。
课题练习
如图，根据通电螺线管周围的磁感线分布，可确定磁极甲、乙、丙、丁的极性依次是( )。
A．N、N、S、N
B．S、N、S、S
C．S、S、N、N D．N、S、N、N
D(共18张PPT)
第二十章
电与磁
第4节
电动机
课前准备
教学分析
1.了解磁场对通电导线的作用。
2.了解直流电动机的结构和工作原理。
3.知道换向器在直流电动机中的作用。
学习目标
课前准备
教学分析
学习重点
磁场对通电导线的作用。
学习难点
电动机能够持续转动的原因。
课前准备
学习方法
课前通过阅读教材内容和上网查询相关知识，
自制电动机，带着疑问去观察、去思考，
锻炼自学能力和动手能力。
学具准备
U形磁铁、电源、导线、开关、金属架、线圈、
1号电池(2节)、电动机演示模型。
导入新课
机
床
水
泵
电
梯
电力机车
给电动机通电，它就能转动。
这是为什么呢？
电动机带动
电动机牵引
讲授新课
（磁场对通电导线的作用）
磁体在磁场中会受到力的作用。磁体间通过磁场相互作用，通电导线周围有磁场。那么通电导线会受到磁场的作用力吗？
讲授新课
（磁场对通电导线的作用）
操
作
方
案
只把电源正负极对调，改变导线a、b中的电流方向，
则导线a、b向与刚才相反的方向运动，即导线受力的方向发生改变。
如果把电源正负极对调，同时对调一下磁极，
即同时改变导线a、b中的电流方向和磁场方向，
导线a、b的运动方向不变，即导线a
、b的受力方向不变。
只把磁极对调一下，改变磁场方向，导线a、b向与刚才相反的方向运动，
即导线受力的方向也发生改变。
1
2
3
讲授新课
（磁场对通电导线的作用）
电流方向
磁场方向
导体运动方向
1
2
3
4
讲授新课
（磁场对通电导线的作用）
通电导线在磁场中，要受到力的作用，
力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系，
当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时，
通电导线受力的方向也变得相反。
实
验
结
论
讲授新课
（磁场对通电导线的作用）
如果把通电线圈放入磁场它会运动吗？
由于导线两边的电流方向是不一样的，
那么它们受到的力也就不一样，
就像一个框被相反的力扭动一样，
所以通电线圈是转动的，但不能持续转动。
讲授新课
（电动机的基本构造）
电动机
能够转动的线圈
转子
固定不动的磁体
定子
（电动机工作时，转子在定子中飞快地转动)。
讲授新课
（电动机的基本构造）
甲
线圈受到的力
使它顺时针转动
乙
线圈由于惯性
会越过平衡位置
丙
线圈受到的力
使它顺时针转动
讲授新课
（电动机的基本构造）
1.线圈会在什么位置停下来？为什么？
2.要使线圈持续转动下去，应采取什么措施？
线圈不能连续转动，是因为线圈越过了平衡位置后，
它受到的力要阻碍它的转动。
讲授新课
（电动机的基本构造）
A、B--电刷：
与半环接触，使电源和电圈组成闭合电路。
E、F--换向器：
跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，
两半环中间断开，彼此绝缘。
作用：及时改变线圈中的电流方向，
使受力方向总是相同，
线圈一直转动下去。
讲授新课
（电动机的基本构造）
1.实际的电动机是通过换向器来实现这一目的的。
2.电动机都有多个线圈。
每个线圈都接在一对换向片上，
以保证每个线圈在转动的过程中
受力的方向都能使它朝同一方向转动。
实际的直流电动机的转子
课堂小结
3．换向器：__________________________________________________________
__________________。
磁场对通电导线的作用
1．通电导线在磁场中受到力的作用。
2．通电导体所受力的方向跟______________________有关。
电动机
1．结构：_____________。
2．工作原理：_____________________________。
电流方向、磁场方向
定子、转子
通电线圈在磁场中受力转动
当线圈转过平衡位置时，能够自动改变线圈中的电流方向，
使线圈继续转动
课题练习
在下面的实验装置中，能说明电动机工作原理的是( )。
A.
B.
C.
D.
C
课题练习
如图所示是张鹏同学设计的实验装置图，请说明:
1.当开关S闭合后，线圈转动的原因是
___________________________________。
2.将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，
另一端只刮半周，其作用与直流电动机中
________的作用相同。
3.要改变线圈转动方向，你的办法是：
________________；_______________。
4.人们利用这一原理发明了________。
通电导线在磁场中受到力的作用
换向器
改变电流方向
改变磁场方向
电动机(共16张PPT)
第二十章
电与磁
第5节
磁生电
课前准备
教学分析
1.知道电磁感应现象；知道产生感应电流的条件。
2.知道发电机的原理；能说出发电机为什么能发电；
知道发电机发电过程是能量转化的过程。
3.知道什么是交流电；
知道我国供生产和生活用的交流电的频率是50Hz。
学习目标
课前准备
教学分析
学习重点
1.电磁感应现象和产生感应电流的条件；
2.发电机的工作过程。
学习难点
1.电磁感应现象；
2.发电机的工作原理。
课前准备
教学分析
学习方法
主要为演示实验，但在实验中要尽可能地让部分学生
上讲台操作，吸引和调动学生的积极性，培养学生的
动手操作能力及观察能力。从而引导学生仔细观察实验，
认真思考、讨论、分析、初步得到总结的能力。
学具准备
演示电流表、蹄形磁铁、导体、开关、
手摇发电机1台、小灯泡。
导入新课
子
法拉第（Michael
Faraday）
1791—1867
在1821—1831年间，法拉第进行了多次实验，1831年终于取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律。
根据这个发现，后来发明了发电机，使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化的时代。
英国物理学家、化学家
讲授新课
（电磁感应）
通电导线在磁场中会受到力的作用，
从而使导体发生运动，
如果让导体在磁场中先运动，
导体中会不会产生电流呢？
实验1
讲授新课
（电磁感应）
1.让直导线在蹄形磁体的磁场中静止，
换用不同强度的磁体，观察电流表的指针是否偏转。
设计实验
2.让直导线在蹄形磁体中或上、下或左右或斜着运动，
观察电流表指针是否偏转。
讲授新课
（电磁感应）
次数
导线运动方向
电流表指针是否偏转
1
2
3
4
水平向左
向右摆动
向左摆动
摆动
摆动
水平向右
斜向上运动
斜向下运动
讲授新课
（电磁感应）
实验结论
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。
这种由于导体在磁场中运动而产生电流的现象，
是一种电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。
讲授新课
（发电机）
1.磁极是什么形状的？
2.线圈是通过哪些装置和灯泡连接起来的？
3.摇把是通过什么带动线圈转动起来的？
观察手摇发电机的构造
讲授新课
（发电机）
检验手摇发电机
电流方向的变化。
二极管交替发光，
说明产生的电流方向不停在改变。
讲授新课
（发电机）
如果导线左右往复运动，电流表指针来回摆动，电路中产生的是交变电流，简称交流。
交变电流
交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的次数。
我国以太网交流供电，频率为50Hz。
讲授新课
（发电机）
1.发动机构成：转子、定子
2.大型发电机中为了得到较强的磁场，
要用电磁铁代替永磁铁。
3.发电机发电的过程是将机械能转化为电能，
实际发电是由其他形式的能转化为电能。
课堂小结
4.能量转化：机械能转化为电能。
电磁感应
1.电磁感应：
由于导体在磁场中运动
而产生电流的现象，
产生的电流叫做__________。
2.产生感应电流的条件：
(1)闭合电路的一部分导体；
(2)在磁场中做_________________。
发电机
1.原理：电磁感应现象。
2.构造：由_____和______组成。
3.交变电流：在数值上等于电流在每秒内
周期性变化的次数。
我国电网以交流电供电，
频率________。
感应电流
切割磁感线运动
转子
定子
50Hz
课题练习
如图所示是探究“在什么情况下磁可以生电”的实验装置，
其中能够使电流计指针发生偏转的是(
)。
A．ab不动，磁体上下移动
B．ab不动，磁体左右移动
C．磁体不动，ab上下移动
D．磁体与ab一起向右移动
B
课题练习
现在有一种“手机自生能”技术。
手机上装上特制电池，上下左右摇晃手机即可产生电能，
这种手机电池产生电能时应用到了__________现象，
其能量转化是____________________。
电磁感应
机械能转化为电能(共16张PPT)
第二十章
电与磁
第3节
电磁铁
电磁继电器
课前准备
教学分析
1.知道什么是电磁铁；了解电磁铁的应用。
2.了解电磁铁磁性强弱跟线圈匝数和电流大小的关系。
3.了解电磁继电器的结构和工作原理。
学习目标
课前准备
教学分析
学习重点
影响电磁铁磁性强弱的因素。
学习难点
电磁继电器的工作原理及应用。
课前准备
学习方法
引导学生讨论，运用控制变量法设计实验，
组织学生分组实验，通过观察实验现象、讨论，
师生共同归纳得出影响电磁铁磁性强弱的因素。
学具准备
电磁铁、电源、开关、滑动变阻器、大头针、铁钉、
电磁继电器、导线。
讲授新课
（电磁铁）
电磁铁:
插有铁芯的螺线管,它会有较强的磁性。
一根条形磁体，它的周围存在着磁场。
这种磁体是一种永久磁体。
永久磁体可以吸引铁钉、曲别针、钢针
等铁磁性材料制作的物体。
永磁铁:
铁棒被通电螺线管磁化，磁性增强。
电磁铁通电时有磁性，断电时磁性消失。
电磁铁起重机
讲授新课
（电磁铁的磁性）
电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关呢？
猜想
1.电磁铁的磁场强弱可能与电流的大小有关，因为只有电路中通电才有磁性；
2.电磁铁的磁场强弱可能与线圈的匝数、线圈的形状有关，
因为线圈是构成电磁铁的部件之一。
总结
电磁铁的磁场强弱可能与电流的大小、线圈的匝数有关。
讲授新课
（电磁铁的磁性）
电磁铁的磁性和两个因素有关，
应该用什么方法进行实验？
运用控制变量的方法。
1
2
要研究磁场与匝数的关系，
如何改变线圈的匝数？
该如何控制电流呢？
滑片不动，改换不同匝数的螺线管。
讲授新课
（电磁铁的磁性）
4
想研究电磁铁磁场的强弱与
电流的大小有关，
如何改变电流的大小？
该如何控制匝数呢？
用一定匝数的线圈，把滑动变阻器、电流表和线圈(内含铁钉)串联起来，调整滑动变阻器的
滑片，改变电路中的电流(如图所示）。
3
如何判断电磁铁磁性的强弱？
比较电磁铁吸引大头针的多少。
讲授新课
（电磁铁的磁性）
讲授新课
（电磁铁的磁性）
结
论
线圈匝数一定，通过电磁铁的电流越大，它的磁场越强。
在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越多，磁场越强。
讲授新课
（电磁铁的磁性）
电磁铁的实际运用
洗衣机进水、出水阀门
磁悬浮列车
感应式冲水器阀门
讲授新课
（电磁继电器）
是利用低电压、弱电流电路的通断，
来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。
是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
电磁继电器
由电磁铁、衔铁、弹簧、触点组成。
其工作电路由低压控制电路和高压工作电路
两部分构成。
讲授新课
（电磁继电器）
较低电压、
较小电流
高电压、
强电流
电磁继电器
工作原理
课堂小结
(1).
压、
电流电路控制
电压、
电流电路。
(2).实现自动控制。
插有铁芯的螺线管,它会有较强的磁性。
铁棒被通电螺线管磁化，磁性增强。电磁铁通电时有磁性，断电时磁性消失。
1.电磁铁
2.电磁铁的磁性
电磁铁的磁性与_______________________多少有关。
3.电磁继电器
电流的大小、线圈匝数
低
弱
高
强
___
___
___
___
课题练习
探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，按如下图电路进行实验，每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是( )。
A．电流的大小
B．线圈的匝数
C．电流的方向
D．电磁铁的极性
B
课题练习
磁铁通电时____磁性，断电时则____磁性，
通入的电流越大它的磁性越____；
在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，
其磁性越____。
有
无
强
强(共15张PPT)
第二十章
电与磁
第1节
磁现象
磁场
课前准备
教学分析
1.了解简单的磁现象，知道磁极间的相互作用，了解磁化。
2.知道磁体周围存在磁场，知道磁感线可以用来形象地描述
磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的。
3.知道地球周围有磁场，知道地磁的南、北极。
学习目标
课前准备
教学分析
学习重点
磁极间的相互作用及磁场、磁感线的概念。
学习难点
磁场的理解。
课前准备
学习方法
通过分组实验归纳总结磁极间的相互作用。
通过实验观察、小组讨论知道磁场的存在，
得出用磁感线可以形象地描述磁场。
学具准备
条形磁体2块、小磁针8个、铁屑若干、钢针、玻璃板、
蹄形磁体1块。
导入新课
罗盘即平常我们说的指南针，它是我国古代的四大发明之一。
我国早期的指南针——司南。司南是把天然磁石琢磨成勺子的形状，放在一个水平光滑的“地盘”上制成的，静止时它的长柄指向南方。
讲授新课
（磁现象）
磁极:磁体两端吸引能力最强的两个部位。
南极(S):能够自由转动的磁体，例如悬吊着的磁针，
静止时指南的磁极。
北极(N):指北的磁极。
磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥，
异名磁极相互吸引。
讲授新课
（磁现象）
一些物体在磁体或电流的
作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。
磁化:
讲授新课
（磁场）
小磁针为什么会发生偏转？
如果把磁针拿到一个磁体附近，它会发生偏转。
因为磁体周围存在的一种物质，能使磁针偏转。
这种物质看不见、摸不着，我们把它叫做磁场。
讲授新课
（磁场）
如果把几只小磁针放在条形磁体周围不同的地方，磁针所指方向相同吗？
在条形磁体周围的不同地方，小磁针静止时指示着不同的方向。
物理学中把小磁针静止时北极所指的方向规定为该点磁场的方向。
条形磁体的
磁场分布
讲授新课
（磁场）
1.铁屑的分布好像很多曲线，如果按小磁针N极
所指的方向，给该处的曲线加上箭头，就可以
形象地描述该点的磁场；
磁感线
2.磁场越强的地方，磁感线分布越密集。
讲授新课
（磁场）
磁感线的方向：从磁体北极出发回到磁体南极。
磁感线
讲授新课
（地磁场）
把几只小磁针放在桌面上，
静止时它们都指向同一方向，
即磁针的N极总是指向北方。
这说明，地球周围存在着磁场
--地磁场。
地磁场形状
跟条形磁体的磁场相似。
地理两极与
地磁场两极并不重合。
地磁场
课堂小结
磁现象
1.磁场的方向：
_____________________________
2.磁感线
方向:
_____________________________
表示磁场的强弱和方向
地磁场
1.磁性
2.磁极:__________________
3.___________________
___________________
4.磁化
磁场
南(S)极 北(N)极
同名磁极相互排斥，
异名磁极相互吸引。
从磁体北极出发回到磁体南极
小磁针静止时N极所指的方向
课题练习
磁体旁小磁针静止时所指的方向如图所示，画出小磁针所在处磁感线的方向，并标出磁体的N、S极。(小磁针黑色端为N极)。
课题练习
关于磁现象，下列说法中错误的是( )。
A．磁体周围都存在磁场，磁场中不同点的磁场方向一般不同
B．地球周围存在磁场，地磁场的北极在地理南极附近
C．一根锯条靠近磁铁的磁极时，它们相互吸引，说明锯条有磁性
D．用磁感线可方便、直观地描述磁场的分布
C
