2017年秋九年级物理全册 第二十章 第2节 电生磁课件 （新版）新人教版

第 2节 电 生 磁 学习目标1 认 识 电 流 的 磁 效 应 ， 初 步 了 解 电 和 磁 之间 有 某 种 联 系 .2 知 道 通 电 导 体 周 围 存 在 着 磁 场 ； 通 电 螺线 管 的 磁 场 与 条 形 磁 体 相 似 .3 会 判 断 通 电 螺 线 管 两 端 的 极 性 或 通 电 螺线 管 的 电 流 方 向 .学习难点学习重点奥 斯 特 实 验 ； 通 电 螺 线 管 的 磁 场 ； 安 培 定 则 .通 电 螺 线 管 的 磁 场 及 其 应 用 .学具准备奥 斯 特 实 验 器 材 一 套 、 通 电 螺 线 管 、 小 磁 针 、大 头 针 等 .课前自学准备 课标要求 1.通 电 导 线 周 围 存 在 与 方 向 有 关 的 磁 场 ， 这 种现 象 叫 做 .2.通 电 螺 线 管 外 部 的 磁 场 与 的 磁 场 一 样 .通电 螺 线 管 的 两 端 相 当 于 条 形 磁 体 的 两 个 极 .3.通 电 螺 线 管 两 端 的 极 性 跟 螺 线 管 中 电 流 方 向 有 关其 关 系 可 以 用 来 进 行 判 断 .电 流 条 形 磁 铁安 培 定 则电 流 的 磁 效 应课前自学准备 预习检测 我 们 将 一 枚 转 动 灵 活 的 小 磁 针 置 于 桌 面 上 ，在 小 磁 针 旁 放 一 条 直 导 线 ， 使 导 线 与 电 池 触 接 ，看 看 电 路 连 通 瞬 间 小 磁 针 有 什 么 变 化 。磁针会转动吗？课堂教学展示 新课导入 知 识 点 一 上 面 就 是 著 名 的 奥 斯 特 实验 。 实 验 发 现 ： 如 果 导 线 在 小磁 针 上 方 并 且 两 者 平 行 ， 当 导线 通 电 时 ， 磁 针 发 生 偏 转 ； 切断 电 流 时 ， 磁 针 又 回 到 原 位 。 这 说 明 通 电 导 线 和 磁 体 一 样 ， 周 围 存 在磁 场 ， 即 电 流 的 磁 场 。课堂教学展示 进行新课 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 。 实 验 还 表 明 ， 当 电 路 中的 电 流 反 向 时 ， 磁 针 的 偏 转方 向 也 相 反 。 这 说 明 电 流 的磁 场 方 向 跟 电 流 的 方 向 有 关 。 【 例 1】 为 了 判 断 一 段 导 线 中 是 否 有 方 向 不 变 的 电 流 通 过 ， 手 边 有 下 列 几 组 器 材 ， 其 中最 理 想 的 一 组 是 （ ） A.被 磁 化 的 缝 衣 针 和 细 棉 线 B.蹄 形 磁 铁 和 细 棉 线 C.小 灯 泡 和 导 线 D.带 电 的 泡 沫 塑 料 球 和 细 棉 线 解 析 ： 用 细 棉 线 悬 吊 被 磁 化 的 缝 衣 针 相 当 于可 以 自 由 转 动 的 小 磁 针 ， 通 电 导 线 周 围 存 在磁 场 ， 磁 场 的 基 本 性 质 是 对 放 入 其 中 的 磁 体产 生 磁 力 的 作 用 ， 所 以 把 缝 衣 针 放 到 导 线 周围 ， 发 现 偏 转 则 说 明 导 线 中 有 电 流 。答 案 ： A 知 识 点 二 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 呢 ？ 这 是 因 为 它 的 磁 场 太 弱 了 。 把 导 线 绕 在 圆 筒 上 ， 做成 螺 线 管 （ 也 叫 线 圈 ） ， 各圈 导 线 产 生 的 磁 场 叠 加 在 一起 ， 磁 场 会 强 得 多 。 探 究 通 电 螺 线 管 外 部 的 磁 场 分 布 演 示 ： 在 螺 线 管 的 两 端 各 放 一 个 小 磁 针 ， 在 硬纸 板 上 均 匀 地 撒 满 铁 屑 。 通 电 后 观 察 指 针 指 向 ， 轻敲 纸 板 ， 观 察 铁 屑 的 排 列 情 况 。实 验 改 变 电 流 方 向 ， 两 侧 小 磁 针 的 指 向 反 转 。 实 验 ： 把 小 磁 针 放 到 螺 线 管 周 围 不 同 位 置 ， 在 图 上 记 录 磁 针 N极 的 方 向 。 结 合 以 上 两 个 实 验 ， 对 比 右 图 可 知 ： 通 电 螺 线管 的 外 部 磁 场 与 条 形 磁 体 的 磁 场 相 似 。 实 验 ： 通 电 螺 线 管 的 极 性 与 环 绕 螺 线 管 的 电 流 方 向 之 间 的 关 系 。 使 用 图 中 实 验 装 置 ， 组 成 实 验 电 路 。 仔 细 观 察 螺 线 管 的 绕 线 方 法 ， 并 画 出 示 意 图 ，并 判 断 螺 线 管 中 电 流 方 向 ， 标 示 在 示 意 图 上 。 预 想 可 能 的 不 同 种 情 况 ， 小 组 间 交 流 。 实 验 结 论 ： 通 电 螺 线 管 两 端 的 极 性 与 其 中 电 流的 方 向 有 关 。 知 识 点 三 你 能 用 一 个 巧 妙 的 方 法 把 通 电 螺 线 管 两 端的 极 性 与 其 中 电 流 方 向 的 关 系 表 述 出 来 吗 ？ 猴子用右手把一个大螺线管夹在腋下，说：如果电流沿着我右臂所指的方向流动，N 极就在我的前方。 蚂蚁沿着电流方向绕螺线管爬行，说：N 极就在我的左边。 在 发 现 一 个 物 理 规 律 后 ， 如 果 能 够 采 用 一 个 巧妙 的 办 法 把 它 表 述 出 来 ， 则 既 方 便 记 忆 ， 又 便 于 我们 发 现 其 中 各 量 之 间 的 联 系 。 对 于 通 电 螺 线 管 的 极 性 跟 电 流 方 向 之 间 的 关 系 ，我 们 可 以 用 安 培 定 则 来 表 述 。 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 。 【 例 2】 图 中 小 磁 针 静 止 时 指 向 正 确 的 是 （ ）解 析 ： 由 安 培 定 则 可 知 螺 线 管 的 磁 极 ， 由 磁 极间 的 相 互 作 用 可 知 小 磁 针 的 指 向 。 B 1.奥 斯 特 实 验 说 明 了 （ ）A.电 流 的 周 围 存 在 着 磁 场B.电 流 在 磁 场 中 会 受 到 力 的 作 用C.导 线 做 切 割 磁 感 线 运 动 时 会 产 生 电 流D.小 磁 针 在 没 有 磁 场 时 也 会 转 动A课堂教学展示 随堂演练 2.如 图 ， 通 电 螺 线 管 周 围 有 四 个 静 止 的 小 磁 针a、 b、 c、 d， 涂 黑 端 表 示 N极 ， 其 中 指 向 正 确 的 是（ ） A.a B.b C.c D.dA 3.如 图 所 示 ， 小 磁 针 甲 、 乙 静 止 在 通 电 螺 线管 的 附 近 ， 根 据 标 出 的 磁 感 线 方 向 ， 正 确 的 判断 是 （ ） （ 多 选 ） A.螺 线 管 的 右 端 为 N极 B.小 磁 针 甲 的 右 端 为 N极 C.小 磁 针 乙 的 左 端 为 N极 D.电 源 的 左 端 为 负 极BCD 课堂教学展示 教学板书 电 流 的 磁 效 应通 电 螺 线 管安 培 定 则课堂教学展示 课堂小结 拓展延伸 请 在 图 中 完 成 合 理 的 电 路 连 接 。 （ 要 求 导线 不 交 叉 ） 解 析 ： 根 据 安 培 定 则 ， 左边 的 通 电 螺 线 管 电 流 应 从 a流入 、 b流 出 ； 右 边 的 通 电 螺 线管 电 流 应 从 d流 入 ， c流 出 。 电路 连 接 时 ， 可 采 用 串 联 ， 也 可采 用 并 联 。答 案 ： 如 图 所 示 1.从 课 后 习 题 中 选 取 ；2.完 成 练 习 册 本 课 时 的 习 题 。课后反馈总结 布置作业 这 节 课 我 们 学 习 了 第 一 个 关 联 电 能 生 磁 ， 即电 能 转 化 为 磁 能 的 现 象 。 该 现 象 是 由 丹 麦 的 物 理 学 家奥 斯 特 发 现 的 ， 所 以 也 叫 奥 斯 特 实 验 ， 这 个 实 验 直 接证 明 了 电 流 可 以 通 过 导 体 在 其 周 围 产 生 磁 场 ； 这 个 磁场 比 较 弱 ， 为 了 进 一 步 的 研 究 和 应 用 ， 我 们 把 直 导 线绕 成 了 螺 线 管 ， 使 其 磁 场 进 一 步 增 强 ， 发 现 通 电 螺 线管 的 磁 场 与 条 形 磁 体 的 磁 场 是 相 似 的 ， 磁 场 方 向 遵 循右 手 螺 旋 定 则 ， 也 称 安 培 定 则 。课后反馈总结 教学反思 如 果 条 形 磁 铁 的 磁 性 减 弱 了 ， 你 能 用 电 流 来使 它 增 强 吗 ？ 应 该 怎 么 办 ？（ 见 教 材 P127想 想 议 议 ）解 答 ： 可 以 将 条 形 磁 体 的 N极 靠 近 通 电 螺 线管 的 S极 （ 或 将 条 形 磁 体 的 S极 靠 近 通 电 螺 线 管 的N极 ） ； 也 可 以 将 条 形 磁 体 插 入 通 电 螺 线 管 中 ，让 条 形 磁 体 的 N极 和 S极 与 通 电 螺 线 管 的 N极 和 S极保 持 一 致 。课后反馈总结 习题解答 1.请 你 根 据 图 中 通 电 螺 线 管 中 的 电 流 方 向判 定 螺 线 管 的 极 性 。 NS NS 2.如 图 ， 按 小 磁 针 的 指 向 判 定 螺 线 管 的 极 性 、电 流 的 方 向 和 电 源 的 正 、 负 极 。NS+ NN + S S + 3.如 图 ， 开 关 闭 合 后 ， 位 于 螺 线 管 右 侧 的 小磁 针 的 指 向 将 怎 样 变 化 ？解 答 ： 小 磁 针 逆 时 针 转 动 90 ， 即 小 磁 针 转动 到 N极 水 平 向 右 ， 最 后 稳 定 静 止 。 4.1820年 ， 安 培 在 科 学 院 的 例 会 上 做 了 一 个小 实 验 引 起 到 会 科 学 家 的 兴 趣 ： 把 螺 线 管 水 平 悬挂 起 来 ， 然 后 给 导 线 通 电 。 想 一 想 会 发 生 什 么 现象 ？ 实 际 做 一 做 ， 看 看 你 的 判 断 是 否 正 确 。解 答 ： 悬 挂 的 螺 线 管 会 发 生 偏 转 ， 一 端 指 南 ，另 一 端 指 北 。 5.如 图 是 牵 牛 花 茎 的 照 片 。 观 察 自 然 界 中 不同 缠 绕 植 物 的 茎 ， 它 们 的 缠 绕 方 向 和 生 长 方 向 有什 么 关 系 ？ 这 跟 螺 线 管 中 电 流 的 方 向 与 其 北 极 方向 的 关 系 是 否 相 同 ？ 对 于 不 同 植 物 ， 这 种 关 系 都一 样 吗 ？解 答 ： 缠 绕 方 向 和 生 长 方 向 符合 右 手 螺 旋 定 则 ， 弯 曲 的 四 指 表 示缠 绕 方 向 ， 大 姆 指 表 示 生 长 方 向 。这 跟 螺 线 管 中 电 流 的 方 向 与 其 北 极的 方 向 是 一 致 的 。 对 于 不 同 植 物 ，这 种 关 系 不 一 样 。