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1、一：一： 教材概述教材概述 本章教材所涉及的内容有本章教材所涉及的内容有磁体和磁场、磁体和磁场、电流的磁场、磁场对电流的作用、安装直电流的磁场、磁场对电流的作用、安装直流电动机模型、电磁感应及发电机流电动机模型、电磁感应及发电机等，这等，这些内容是电磁学的基础，在日常生活、生些内容是电磁学的基础，在日常生活、生产实际中的应用也十分广泛，也是以后高产实际中的应用也十分广泛，也是以后高中学习有关知识的重要基础。中学习有关知识的重要基础。 教学目标教学目标1 1、知识与技能、知识与技能（1 1）. .知道磁体与磁极，知道磁极间相互知道磁体与磁极，知道磁极间相互作用规律；理解磁感应线；知道地磁场。作用
2、规律；理解磁感应线；知道地磁场。(2).(2).知道磁场对电流存在力的作用知道磁场对电流存在力的作用. . 能说能说明电动机工作原理明电动机工作原理. .(3).(3).知道电磁感应现象，感应电流产生的知道电磁感应现象，感应电流产生的条件和它的方向。条件和它的方向。本章重点本章重点: : 奥斯特发现电生磁，安培定则奥斯特发现电生磁，安培定则的应用；电磁继电器电路及工作原理通电导的应用；电磁继电器电路及工作原理通电导体在磁场中受力运动，通电线圈在磁场中受体在磁场中受力运动，通电线圈在磁场中受力转动电动机构造和安装力转动电动机构造和安装, ,电磁感应现象电磁感应现象本章难点本章难点: :是熟练运用
3、安培定则判定电流方向，是熟练运用安培定则判定电流方向，螺线管的绕法、螺线管的磁极三者之间关系，会连螺线管的绕法、螺线管的磁极三者之间关系，会连接电磁继电器电路。理解电动机的原理。理解电磁接电磁继电器电路。理解电动机的原理。理解电磁感应现象。感应现象。教学重点和难点教学重点和难点: :【知识结构整理】【知识结构整理】 电磁转换电磁转换磁场磁场永磁体的永磁体的磁场磁场电流的磁场电流的磁场奥斯特奥斯特的的发现发现通电螺线通电螺线管的管的磁场磁场电磁电磁铁铁电磁继电磁继电电器器磁能磁能生电生电(法拉第法拉第)磁场与电流磁场与电流相互相互作用作用电磁电磁感应感应发电发电机机通电导体在通电导体在磁场中磁场
4、中运动运动电动电动机机【典型例题】【典型例题】 例例11 如果通电螺线管的磁场使小磁针如果通电螺线管的磁场使小磁针成如图所示的指向，试标出通电螺线管中成如图所示的指向，试标出通电螺线管中电流方向，以及电源的正、负极（小磁针电流方向，以及电源的正、负极（小磁针的黑端为磁针的北极）。的黑端为磁针的北极）。SN 1.图示的是螺线管通电时周围磁图示的是螺线管通电时周围磁感线的分布情况，试画出该螺线管上感线的分布情况，试画出该螺线管上导线的绕法。导线的绕法。随堂小练随堂小练:N 2. 下图中，电表的连接是正确的，请下图中，电表的连接是正确的，请在图中标出电流方向，并根据小磁针的指在图中标出电流方向，并根
5、据小磁针的指向，画出螺线管的绕线方法。向，画出螺线管的绕线方法。N【例例2 2】如图所示，如图所示，A A为螺线管，为螺线管，B B为悬为悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，当开关挂在弹簧测力计下的条形磁铁，当开关由闭合到由闭合到S S断开时，弹断开时，弹簧测力计的示数将簧测力计的示数将 _ ， 电流表的电流表的示数示数将将_。增大增大 减小减小N【例【例3 3】 如图所示如图所示,甲图中圆圈表示闭合电路一甲图中圆圈表示闭合电路一部分导体垂直纸面的横截面部分导体垂直纸面的横截面,导体沿箭头所示方向运导体沿箭头所示方向运动时动时,导体中产生感应电流方向垂直纸面向外导体中产生感应电流方向垂直纸面向外,用
6、用“ ”表示表示(如果电流垂直纸面向里用如果电流垂直纸面向里用“ ”表示表示.)请依据甲图请依据甲图,在在A、B、C、D图中标出导体内感应电图中标出导体内感应电流的方向。流的方向。 x.x【例【例4 4】一束带负电的电子流过一暗盒附一束带负电的电子流过一暗盒附近，运动的轨迹发生偏转，如图所示，则暗近，运动的轨迹发生偏转，如图所示，则暗盒中可能存在的物体为（盒中可能存在的物体为（ ）磁铁磁铁 铅块铅块 带正电荷的物体带正电荷的物体 带负电荷的物体带负电荷的物体A A、 B B、 C C、 D D、只可能是只可能是 A A【例【例5 5】科学家通过长期研究，发科学家通过长期研究，发现了电和磁的联系
7、，其中最重要的现了电和磁的联系，其中最重要的两种研究如下图所示两种研究如下图所示 甲图是研究_现象的装置，根据这一现象制了_机。 乙图是研究_的装置，根据这一现象制成了_电磁感应电磁感应发电机发电机磁场对电流的作用磁场对电流的作用电动机电动机【随堂练习】【随堂练习】 1. 1.在静止的小磁针上方，有一根与磁针平行的导线，在静止的小磁针上方，有一根与磁针平行的导线，给导线通电时磁针将，这是丹麦的物理学家给导线通电时磁针将，这是丹麦的物理学家所做的实验，这个实验表明：所做的实验，这个实验表明：。 2. 2.直流电动机是利用通电线圈在直流电动机是利用通电线圈在的原理制成的，它利用了装置来自动改变线圈
8、中的原理制成的，它利用了装置来自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈连续转动。的电流方向，从而使线圈连续转动。 3.3.闭合电路的一部分导体在磁场中做闭合电路的一部分导体在磁场中做运动时，导体中就会产生，这种现象叫做运动时，导体中就会产生，这种现象叫做 ，这是由国的物理学家发，这是由国的物理学家发现的。现的。发生偏转发生偏转奥斯特奥斯特磁场中受力转动磁场中受力转动换向器换向器切割磁感线切割磁感线感应电流感应电流电磁感应现象电磁感应现象英英法拉第法拉第通电导体周围通电导体周围存在磁场存在磁场 4. 4.我们日常生活中用的是电，其电压为我们日常生活中用的是电，其电压为伏，频率为赫，每秒电流方向改变次
9、伏，频率为赫，每秒电流方向改变次 5. 5.如图所示，在磁场中悬挂一根导体，把它的两如图所示，在磁场中悬挂一根导体，把它的两端通过开关跟电流表连接起来。依次进行如下实验，端通过开关跟电流表连接起来。依次进行如下实验，在空白里填写在空白里填写“偏转偏转”或或“不偏转不偏转”。（1 1）导体不动，闭合开关，电流表）导体不动，闭合开关，电流表指针。指针。（2 2）换用强磁体，使磁场强度大大）换用强磁体，使磁场强度大大增强，仍保持导体不动，闭合开关电流表指针增强，仍保持导体不动，闭合开关电流表指针. .（3 3）闭合开关，使导体在磁场中沿竖直方向上下运）闭合开关，使导体在磁场中沿竖直方向上下运动，电流
10、表的指针。动，电流表的指针。交流交流22050100不偏转不偏转不偏转不偏转不偏转不偏转7 7如图如图16-5616-56所示，一束电子自右所示，一束电子自右向左从狭缝力射出，穿过磁场时受向左从狭缝力射出，穿过磁场时受到的磁场力作用，而向纸面外偏转。到的磁场力作用，而向纸面外偏转。（1 1）如将两个磁极对调后，电子束）如将两个磁极对调后，电子束将将 偏转；（偏转；（2 2）如磁极不）如磁极不变，而把电子束换成带正电的粒子束，则此粒子束变，而把电子束换成带正电的粒子束，则此粒子束将将 偏转；（偏转；（3 3）若换成不带电的粒子）若换成不带电的粒子束，则此粒子束将束，则此粒子束将 偏转（选填偏转（
11、选填“发生发生”或或“不发生不发生”）。）。向纸面内向纸面内向纸面内向纸面内不发生不发生8. 8. 如图所示，图中如图所示，图中“”表示磁感线的方向垂表示磁感线的方向垂直纸面向里，当导体直纸面向里，当导体ABAB向左运动时，（向左运动时，（ABAB与与CDCD、EFEF的接触处都能通电），小磁铁：（）的接触处都能通电），小磁铁：（）A. A. 一定转动。一定转动。B. B. 一定不转动。一定不转动。 C. C. 可能转动，也可能不转动。可能转动，也可能不转动。 D. D. 无法判断。无法判断。 A课堂小结课堂小结1.本节课你有哪些本节课你有哪些收获收获?2通过本节课的学习通过本节课的学习,对你
12、对你今后的学习和生活有哪些今后的学习和生活有哪些帮助帮助?合作与探究合作与探究 图甲是周小平同学为学校办公楼图甲是周小平同学为学校办公楼空调设计的自动控制装置空调设计的自动控制装置,R是热敏电是热敏电阻阻,其阻值随温度变化关系如下表所示其阻值随温度变化关系如下表所示.已知继电器的线圈电阻已知继电器的线圈电阻 为为10 欧欧 ,左左边电源电压为边电源电压为6V恒定不变恒定不变,电流表电流表030 mA量程接入电路量程接入电路.图乙是电流表表盘图乙是电流表表盘, 当继电器线圈中的电流大于或者等于当继电器线圈中的电流大于或者等于15mA时时,继电器的衔铁被吸合继电器的衔铁被吸合,右边空调电路则正常工
13、作右边空调电路则正常工作.0RCO温度/OC0510152025303540电阻R/600 550 500 450 420 390 360 330 300 (1)该同学将电流表该成了温度计该同学将电流表该成了温度计,通通过计算并标出表盘上过计算并标出表盘上25 的位置的位置.COCO温度/OC0510152025303540电阻R/600 550 500 450 420 390 360 330 300 (2)为了节省电能为了节省电能,使温度达到使温度达到30 时空调才能启动制时空调才能启动制冷冷,电路中要串联多大电阻电路中要串联多大电阻? (3)为了给空调设定不同的启动温度为了给空调设定不同的
14、启动温度,请你提出一种可请你提出一种可行的行的.调节方便的方案调节方便的方案.【疑难点拨】【疑难点拨】 1.1.通电螺线管与条形磁铁的通电螺线管与条形磁铁的异同 通电螺线管周围存在磁场，通电螺线管周围的磁场通电螺线管周围存在磁场，通电螺线管周围的磁场分布与分布与条形磁铁条形磁铁很很相似相似，但与条形磁铁有本质的区别。，但与条形磁铁有本质的区别。（1）条形磁铁属条形磁铁属永磁体，通电螺线管只有在通电螺线管只有在通电时才具有磁性;（2）条形磁铁的南北极是条形磁铁的南北极是固定不变的的，而通电螺线管而通电螺线管的南北极与的南北极与电流方向有关；有关；（3）条形磁铁的磁性强弱是条形磁铁的磁性强弱是固定
15、的，而通电螺线管的的，而通电螺线管的磁性强弱是可以磁性强弱是可以变化的。的。 磁悬浮列车磁悬浮列车2.2.电磁铁的铁芯是用电磁铁的铁芯是用软铁软铁制成的。制成的。 从物体能否被磁化、能否长期保从物体能否被磁化、能否长期保存磁性的角度，把铁分成存磁性的角度，把铁分成软磁性铁软磁性铁和和硬磁性铁硬磁性铁两类，分别简称为软铁、两类，分别简称为软铁、硬铁。硬铁。3.3.通电线圈在磁场中的通电线圈在磁场中的转动转动 如图所示如图所示是故障自动报警装是故障自动报警装置，当工作电路发置，当工作电路发生故障而断开时，生故障而断开时，指示灯就发光、电铃发出报警声音，指示灯就发光、电铃发出报警声音，故障排除后，工
16、作电路接通，指示灯故障排除后，工作电路接通，指示灯就熄灭，为什么？就熄灭，为什么？分析：分析：电磁继电器是利用电磁铁控电磁继电器是利用电磁铁控制报警电路通、断的开关。电磁铁制报警电路通、断的开关。电磁铁通电时，把衔铁吸下来，使动触点通电时，把衔铁吸下来，使动触点和静触点分开，电路断开；电磁铁和静触点分开，电路断开；电磁铁断电时，失去磁性，弹簧使衔铁上断电时，失去磁性，弹簧使衔铁上升，触点开关闭合，报警电路接通。升，触点开关闭合，报警电路接通。解答：解答：当工作电路发生故障而断当工作电路发生故障而断开时，电磁铁失去磁性，衔铁被开时，电磁铁失去磁性，衔铁被弹簧升起，触点开关接通，指示弹簧升起，触点
17、开关接通，指示灯发光，同时电铃发出报警声音，灯发光，同时电铃发出报警声音，告诉人们需要修理。当故障被排告诉人们需要修理。当故障被排除后，工作电路接通，电磁铁有除后，工作电路接通，电磁铁有了磁性，把衔铁吸下来，指示电了磁性，把衔铁吸下来，指示电路被切断，指示灯熄灭，铃声停路被切断，指示灯熄灭，铃声停止，工作电路正常运行。止，工作电路正常运行。 如如图图中，当闭合开关的一瞬间，通电导中，当闭合开关的一瞬间，通电导体体ABAB在磁场中受力向左运动，那么，（在磁场中受力向左运动，那么，（1 1）如）如果改变导体果改变导体ABAB中的电流方向，使电流由中的电流方向，使电流由B B流向流向A A，导体导体
18、ABAB的运动方向如何？为什么？的运动方向如何？为什么？解答：解答：（1 1）这时通电导体）这时通电导体ABAB向右运动。因向右运动。因为导体中的电流方向改变了，所以通电导体为导体中的电流方向改变了，所以通电导体ABAB在磁场中的受力方向也随着运动改变了，运动在磁场中的受力方向也随着运动改变了，运动方向也改变了。方向也改变了。思考思考:（2 2）如果不改变电流方向，）如果不改变电流方向，而将图中蹄形磁铁的而将图中蹄形磁铁的N N、S S极对极对调，导体调，导体ABAB的运动方向如何？的运动方向如何？为什么？为什么？解答：解答： （2 2）这时通电导体）这时通电导体ABAB向右运动。向右运动。因
19、为磁感线的方向改变了，所以通电导体因为磁感线的方向改变了，所以通电导体ABAB在磁场中受力方向也随着改变了，运动在磁场中受力方向也随着改变了，运动方向也改变了。方向也改变了。 本章的特点是本章的特点是实验多、活动多实验多、活动多，与学，与学生的生活联系密切。通观整章教材，实验生的生活联系密切。通观整章教材，实验和探究活动贯穿始终，几乎所有的内容都和探究活动贯穿始终，几乎所有的内容都是建立在直接经验的基础上，体现了直接是建立在直接经验的基础上，体现了直接经验的作用和价值，也充分体现物理学科经验的作用和价值，也充分体现物理学科是以实验为基础的特点，本章没有繁琐的是以实验为基础的特点，本章没有繁琐的数学推导和计算，学生普遍乐学好学易学。数学推导和计算，学生普遍乐学好学易学。可以说，学生的体验探究性学习在本章达可以说，学生的体验探究性学习在本章达到了前所未有的高潮，众所周知的原因，到了前所未有的高潮，众所周知的原因，探究性学习在本章也进入了收宫阶段。探究性学习在本章也进入了收宫阶段。