20.2练习
1.我们的日常生活离不开电和磁,发现电流磁效应的科学家是(
)。
A.
牛顿
B.
奥斯特
C.阿基米德
D.瓦特
2.一根长直铜导线靠近一个原来静止小磁针的过程中(
)。
A.小磁针不动,导线不可能有电流通过
B.小磁针发生转动,导线一定有电流通过
C.小磁针发生转动,导线不一定有电流通过
D.小磁针不动,导线一定没有电流通过
3.如图示奥斯特实验的示意图有关,分析正确的是(
)
A.
通电导线周围磁场方向有小磁针的指向决定。
B.
发生偏转的小磁针对通过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。
4.如图所示为四位同学判定通电螺线管极性的方法,正确的是(
)
5.
如图所示,把螺线管沿东西方向水平悬挂起来,然后给导线通上如图所示的电流,请你想一想会发生的现象(
)
A.
通电螺线管仍保持静止不动
B.
通电螺旋管能在任意位置静止
C.
通电螺旋管转动,直至A端指向南,B端指向北
D.
通电螺旋管转动,直至B端指向南,A端指向北
6.通电螺旋管线圈中的电流方向和螺线管周围磁感线的分布如图所示,其中正确的是(
)
7.在如图所示的电路中,根据小磁针静止时的指向可知(
)
A.
a端是通电螺线管的N极,c端是电源的正极
B.
b端是通电螺线管的N极,d端是电源的正极
C.
a端是通电螺线管的N极,c端是电源的负极
D.
b端是通电螺线管的N极,d端是电源的负极
8.如图所示,甲乙两线圈宽松地套在光滑的玻璃棒上,当S闭合时,两线圈将(
)
A.相互吸引靠近
B.互相排斥远离
C.先相互吸引靠近,后互相排斥远离
D.既不相互排斥,也不相互吸引
9.
小明在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管,在板上面均匀撒满铁屑。通电后轻敲玻璃板,铁屑的排列如图所示,下列说法正确的是(
)
A.图中P、Q两点相比,P点处的磁场较强.
B.若只改变螺线管中的电流方向,P、Q两点处的磁场会减弱。
C.若只改变螺线管中的电流方向,P、Q两点处的磁场方向会改变。
D.若只增大螺线管中的电流,P、Q两点处的磁场方向会改变。
10.某同学利用如图所示装置研究电与磁的关系,请仔细观察图中的装置、操作和现象,然后归纳得出初步结论。
(1)比较甲、乙两图可知:
。
(2)比较甲、丙两图可知:
。
11.丹麦物理学家奥斯特通过实验验证了电流周围存在磁场,某校学生在实验室验证了奥斯特实验,当水平导线中通有如图所示的电流时,S极将偏向
(填“纸内”或“纸外”);要使实验效果更加明显应使导线沿
(填“东西”或“南北”)方向放置。
12.如图所示,闭合开关使螺线管通电,A螺线管的上端相当于磁体的
极,可以观察到左边弹
簧
(填“伸长”、“不变”或“缩短”,下同),右边的弹簧
。
12题图
13题图
14题图
13.如图所示,根据通电螺线管的磁感线方向,可以判断螺线管左端为
极,电源的a端为
极,小磁针静止时b端为
极。
14.如图所示,在观察奥斯特实验时,小明注意到置于通电导线下方小磁的N极向纸内偏转。小明由此推测:若电子沿着水平方向水平地飞过磁针上方,小磁针也将发生偏转,请你说出小明推测的依据是:
。你认为磁针的N极会向
(填“纸内”或“纸外”)偏转。
15.根据图中所示的要求,绕制图中的各螺线管。(共23张PPT)
知识回顾:
1.很么是磁性?什么是磁体?
2.什么是磁极?磁极是如何规定的?
磁体上两端的磁性最强,叫做磁极。
能自由转动的磁体,静止时指南的磁极叫南极(S极)
能自由转动的磁体,静止时指北的磁极叫北极(N极)
磁体不是任何金属都能吸引,能吸引铁、钴、镍等物质,这种性质叫做磁性。
物理学中将具有磁性的物体叫做磁体。
3.磁极间的相互作用:______________________________
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
4.磁体外部磁感线的方向:______________________________
在磁体外部,磁感线从N极出发回到S极。
5.地磁的北极在地理的南极附近,地磁的南极在地理的北极附近
20.2电生磁
库尔勒市第十二中学
冯静
1.认识电流的磁效应。
2.知道通电导体周围存在着磁场和通电螺线管磁场的特点。
3.会利用安培定则判断通电螺线管的极性和线圈上的电流方向。
问:磁场可以由磁体产生,除此之外还能用什么
方式产生?
利用电产生磁
一起穿越跟奥斯特做实验
奥斯特实验
1820年丹麦物理学家奥斯特用实验证明通电导体的周围存在着磁场,是科学史上的重大发现。并且揭示了电与磁是紧密联系的。
奥斯特不仅是一位著名物理学家,还是一位优秀教师。他非常重视实验,他说过“我不喜欢那种没有实验的枯燥的讲课,因为归根到底,所有的科学进展都是从实验开始的”。
奥斯特(1777~1851)
奥斯特实验
奥斯特实验
断电
通电
触接
改变电流方向
奥斯特实验解析
总结奥斯特实验:
1.现象:导线通电,周围小磁针发生偏转;
,小磁针偏转方向
.
2.结论:通电导线(电流)周围存在磁场;
电流的磁场方向与电流的方向有关。
4.通电导线的周围有磁场,磁场的方向跟电流的方向有关,这种现象叫做电流的磁效应。
一、电流的磁效应
3.意义:揭示了电与磁之间存在着联系,电产生了磁。
相反
电流方向改变
课本P125第一段
划重点
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?
将导线绕在圆筒上,做成螺线管(也叫线圈)。通电后各圈导线磁场产生叠加,磁场增强。
螺线管
二、通电螺线管的磁场
通电螺线管外部的磁场分布
1、通电螺线管的外部磁场和
的磁场一样。
2、通电螺线管两端的极性与螺线管中
有关。
二、通电螺线管的磁场
想一想
如何判断磁极与电流方向的关系?
电流的方向
条形磁体
课本P126
记笔记
安德烈?玛丽?安培
安培定则
安培定则
用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极
使用安培定则的方法和顺序:
(1)查清螺线管的绕线方向;
(2)标出电流在螺线管中的方向;
(3)用安培定则确定螺线管的磁极方向
例.标出螺线管的N、S极
S
N
N
S
N
S
N
S
N
S
通过实验,判断螺线管的N、S极,并标在图中。
2.实验结论:
通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样。
通电螺线管两端的极性与其中的电流方向有关。
1.判断下面螺线管中的N极和S极:
2.判断螺线管中的电流方向:
N
S
S
N
N
S
练一练
3.根据小磁针静止时指针的指向,判断出电源的正负极。
电源
S
N
N
S
+
—
练一练
N
N
电源
N
3、由安培定则判断螺线管的绕线
2.如图标出螺线管的电流方向及电源正、负极。
N
S
+
-
N
S
+
-
4、如图,通电螺线管与条形磁铁相互吸引的是(
)
5、如右图所示,一同学在通电螺线管周围画出四个小磁针表示磁感线方向,其中小磁针指向正确的是(
)
A.a
B.b
C.c
D.
d
B
D
一、奥斯特实验
实验表明:通电导线周围存在磁场。
磁场方向与电流方向有关
。
课堂小结
1、通电螺线管的外部磁场和条形磁体的磁场一样。
2、通电螺线管两端的极性与螺线管中电流的方向有关。
二、通电螺线管的磁场
3、安培定则:
判断磁极与电流方向的关系课题
第二十章电和磁
教学时间
课时数
1课时
教学三维目标
知识与技能
1通过实验了解电流周围存在磁场2.通过实验现象和对比了解通电螺旋管外部的磁场与条形磁体的相似。3.会判断通电螺旋管中电流的方向和两端的极性。
过程与方法:
过经历实验了解电流的磁效应,使学生确信电流周围存在磁场。
情感、态度与价值观:
通过奥斯特实验现象及对实验现象的分析,使学生体会到通过观察到的实验现象以及合理的分析推导是研究物理问题的重要方法。
德育目标
善于合作、勤于思考、勇于实践的科学精神。
教学重点
认识电流的磁效应,通电螺线管外部磁场分布,通电螺线管极性与电流方向的关系。
教学难点
探究通电螺线管的磁场极性与电流方向的关系并总结得出简单的判断方法。
教学准备
课件
视频
电池(四节)、铜导线(粗)、小磁针(8只)、螺旋管、塑料管一根、硬导线一根
、条形磁铁
教学过程:
二次备课个性设计
1、每课三分钟:
一、知识回顾问题:小磁针静止时能指南北,把一个磁铁靠近小磁针,观察小磁针有什么变化?为什么会出现这种现象?回答:小磁针发生偏转.因为磁铁周围存在磁场,对小磁针有力的作用.引导学生总结磁极间相互作用的规律.回答:磁极间相互作用规律是:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.情境导入问:磁场可以由磁体产生,除此之外还能用什么方式产生?介绍:奥斯特是丹麦物理学家,他从小聪明好学,1794年以优异的成绩考入哥本哈根大学学习,后来成为这所大学的物理教授。他相信各种自然现象间存在联系。经过长时间用实验寻找,在多次失败后,1820年,奥斯特在课堂上做实验时发现了电和磁之间的联系。观看视频《穿越去跟奥斯特一起做实验》三、教学过程1、明确本节课的学习目标1.认识电流的磁效应。2.知道通电导体周围存在着磁场和通电螺线管磁场的特点。3.会利用安培定则判断通电螺线管的极性和线圈上的电流方向。2、进入新课知识点一:电流的磁效应重现奥斯特经典实验:在桌面上放一个小磁针,小磁针能指南北,在靠近小磁针且与其平行的方向放置一直导线,如图所示.连接电路,检查完毕,观察小磁针在开关闭合前后的变化.这说明了什么?回答:闭合开关,有电流通过直导线,小磁针会转动,说明通电导线周围存在磁场.改变导线中的电流方向,观察小磁针的变化,说明了什么?回答:改变导线中电流方向,小磁针的偏转方向也改变,说明通电导线周围磁场方向与电流方向有关.总结:这个实验最早是由丹麦物理学家奥斯特做的,也叫奥斯特实验,它说明了通电导线周围存在与电流方向有关的磁场,这种现象叫做电流的磁效应.通过奥斯特实验可以总结出哪些结论?学生总结:1.通电导线周围存在磁场.2.电流的磁场方向与电流方向有关.[知识拓展] 在奥斯特研究的最初,他受到力总是沿着物体连线方向这个观念的影响,总是沿电流的方向放置磁针,使磁针在导线的延长线上,结果实验均以失败告终.1820年4月,在一次讲课中,他偶然把导线沿南北放置在一个带玻璃罩的指南针上方,通电时磁针竟然转动了,从而获得成功. [过渡语] 既然电能生磁,为什么电线连一根大头针都吸不动?知识点二:通电螺线管的磁场1.通电螺线管的磁场把导线绕在圆筒上,做成螺线管,各圈导线产生的磁场叠加在一起,磁场就会强很多.展示一个螺线管,给螺线管通电,能使小磁针转动.拿一个小磁针在通电螺线管周围移动,观察小磁针的变化.问题:我们如何研究通电螺线管周围的磁场呢?回答:通电螺线管周围存在磁场,不同位置磁场的方向不同,在螺线管的两端磁极不同.我们已经知道借助铁粉可以研究磁体周围磁场的分布情况,也可以利用类似的方法来研究通电螺线管周围的磁场.在螺线管的两端各放一个小磁针,并在硬纸板上均匀地撒满铁屑.通电后观察小磁针的指向,轻敲纸板,观察铁屑的排列情况.改变电流方向,再观察一次.用线画出铁粉的形状.学生观察实验,画出通电螺线管的磁感线.问题:对比通电螺线管的磁场以及前面学过的磁体周围的磁场,它的形状与哪种磁体相似?回答:通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似,它也有两个磁极.2.探究通电螺线管外部的磁场分布提出问题:通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场相似,它的两端就相当于条形磁铁的两个磁极.那么通电螺线管的磁极与哪些因素有关呢?学生进行猜想:磁极可能与电流方向有关,可能还与螺线管的绕向有关等.设计实验:在通电螺线管的外部放一些小磁针,利用漆包线在瓷筒上绕成螺线管,改变电流方向,确定通电螺线管的磁极.进行实验:按照课本中的图进行绕线,给螺线管通电,在图中标出通电螺线管的N,S极.螺线管有两种绕法,每种绕法电流有两个方向,如下图所示.尝试确定通电螺线管的磁极.归纳分析:当通电螺线管的电流方向改变时,小磁针N极指向也发生改变.结论:说明通电螺线管的极性与电流方向有关.[知识拓展] 通电螺线管外部的磁感线是从螺线管的北极发出回到南极.但是,在通电螺线管内部,磁场方向是从螺线管的南极指向北极.如图所示.[过渡语] 我们已经知道,通电螺线管的极性与电流方向有关,那么有什么样的具体法则呢?三、安培定则师:通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关.当电流方向变化时,通电螺线管的磁性也发生改变.用什么办法可以很简便地判定通电螺线管的磁性与电流方向的关系呢?生:阅读课本关于安培定则的描述,结合刚才的实验用右手来判定通电螺线管的磁极.下面请同学说出判断通电螺线管磁极的方法.生:用右手握螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极.如图所示.[知识拓展] 以通电螺线管正面电流为例,电流方向与螺线管N,S极关系记忆口诀:电流向上,N极在左;电流向下,N极在右.可简化为“上左,下右”.课堂小结1.电流的磁场,通电导线周围存在磁场,通电螺线管就是它的应用.2.奥斯特实验说明了通电导线周围有磁场,并且磁场方向与电流方向有关.3.通电螺线管的磁场与条形磁体相似,都有磁极.4.利用安培定则来判定通电螺线管的磁极.布置作业充课堂笔记②完成课本上的《动手动脑学物理》
板书设计
20.2电生磁1.电流的磁效应(1)通电导体周围存在磁场.(2)磁场的方向跟电流的方向有关.2.通电螺线管的磁场(1)通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似.(2)通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关.当电流的方向变化时,通电螺线管的极性也发生改变.(3)安培定则——右手握住螺线管,四指顺着电流转,拇指指向N极端.
整堂课教学反思
这节课的一个特点是师生对话多。对教材的这种处理,是基于“教材只是师生对话的一个话题”的教学思想,通过师生的对话,充分激发学生的兴趣和内动力,弘扬学生的主体性,让学生亲自去感受、亲自去体验,亲自去解读,课堂教学过程因此成了课程开发与创生的过程。另一个特点是探究实验多。在教学过程中,我们应少一点灌输,多一点探讨,让学生尽可能地参与知识的产生和发展过程中,从接受知识转变为发现知识,达到培养学习能力的目的。虽然探究实验多,但还是要突出探究通电螺线管的磁场是比较好的。不足之处,网上上课播放的是实验视频,学生不能直接动手操作。对学生理解本课内容还是有一定影响20.2练习
参考答案:
1.B
2.B
3.B
4.A
5.C
6.B
7.A
8.B
9.C
10.(1)通电导体周围存在磁场
(2)通电导体周围磁场的方向与电流的方向有关。
11.
纸外
南北
12.
N
伸长
缩短
13.
S
正
N
14.电子定向移动形成电流,电流周围存在磁场
纸外
15.
N
//