20.1磁现象、磁场导学案

20.1磁现象、磁场

【学习目标】

1.知识与技能(1)了解日常生活中常见的磁现象有哪些。

(2)知道磁性、磁体、磁化概念；知道磁极的规定；知道磁极间的作用规律。

(3)知道磁体周围存在着磁场和磁场具有方向性。

(4)知道磁感线可用来形象地描述磁场，知道磁感线的方向是怎样规定的。

(5)知道地球周围有磁场以及磁场的南北极。

2.过程与方法(1)通过实验观察磁体间的相互作用，感知磁场的存在。

(2)经历观察磁现象、总结类比的过程，学习从物理现象和实验中归纳规律。

3.情感态度与价值观(1)经历分析、观察的过程中体会到学习探究的乐趣。

(2)认识交流与合作的重要性，有主动与他人合作的精神。

【学习重点】1.知道磁铁的吸铁性和指向性；磁极间的相互作用。

2.知道什么是磁场、磁感线、地磁场和磁化。

【学习难点】1.磁场和磁感线的认识。 2.被磁化的钢针磁极的判断。

【学习过程】

一、预习导学

自学课本第119－120页“磁现象”，1.我国古代的四大发明之一是什么？

2.什么是磁性？什么是磁体？什么是磁极？分别叫什么？

3.磁极是怎么定义的？

4.什么是磁化？

自学课本第120页－121页“磁场”

5.什么是磁场？

6.磁场的方向？

7.怎样描述磁场？

自学课本第122页“地磁场”

8.什么是地磁场？地磁场的方向？9.世界上第一个清楚准确地论述磁偏角的是我国宋代学者________。

自学课本第122页“科学世界” 10.自然界的鸽子和美洲鳗鲡就是利用导航的。

二、合作探究

★小组讨论1.具有磁性的物体都能吸引哪些物质呢？能吸引铝和铜吗？

2.磁体上的磁性强弱处处一样吗？你是根据什么现象判断磁性强弱的？

3.磁体上的磁性强的部分有几处，分别在哪里？我们把它叫什么？

4.你会确定条形磁体上的两极吗？你是如何做的？

结论：（1）磁性是能够吸引的性质。（2）具有的物体称为磁体（3）磁体上磁性最强的部分叫做。每个磁体都有个磁极，分别叫做极和极。探究点二磁极间的相互作用规律

★实验探究：利用桌上的条形、U形磁体和小磁针（其中红色那一端为N极），你能得出磁极间的相互作用规律吗？结论：同名磁极相互，异名磁极相互。

探究点三磁化

★实验探究：你能使一根铁钉具有磁性，吸引大头针或铁屑吗？结论：叫做磁化。能够被磁化的材料叫做磁性材料。如铁和钢制的物体都能被磁化。

总结：磁化的方法1、接触或靠近磁体2、用磁体的一极沿同一方向多次摩擦（摩擦充磁）。

★小组讨论

1.是所有的东西都能被磁化吗？

2.磁化会给我们的生活带来麻烦吗？

探究点四磁场

★小组讨论：用磁针怎样确定包着布的磁体的N极呢？说出你们的办法。

结论：磁体周围存在着一种物质，能使磁针偏转，这种物质叫做。磁场的特点是.磁场的基本性质是对放入其中的磁体有的作用。

★演示实验“磁场的方向”（参照课本第121页图20.1－5）

结论：（1）磁场的方向：磁体周围磁场也像电流一样，有一定的方向。物理学中把

定为该点的磁场方向。

（2）磁感线：①定义：我们用带的曲线来描述磁场，这种曲线叫做磁感线。

②方向：磁体外部的磁感线都是从磁体的___ __极出来，回到磁体的______ _极。在磁体内部是从磁体极回到极。

③说明：A、磁感线是为了直观、形象地描述磁场而引入的带方向的曲线，不是客观存在的。但磁场客观存在。B、用磁感线描述磁场的分布情况采用了——建立理想模型法

．．．．．。C、磁感线是闭合的曲线。D、磁感线分布在磁体四周空间中，并非只在一个平面内。E、磁感线永不相交。 F、磁感线的疏密程度表示磁场的强弱（磁极处磁感线最密表明磁极处磁性最强）。G、磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向。H、画出下面三个小题的磁感线（至少画出三条磁感线）

探究点五地磁场

★实验探究：

探究归纳：地球周围存在着。地球是一个巨大的磁体，所以它有两个磁极，

称为和。地磁的两极与地理的两极并不重合，地磁的南极在地理的

附近，地磁的北极在地理的附近；因此小磁针所指的南北方向与正南、正

北有一个偏差角度，称之为，世界上最早准确记述这一现象的是我国

宋代学者。磁针指南北原因：。

三、练习达标

1.关于磁体、磁场和磁感线，以下说法中正确的是( )

A.铁和铝都能够被磁体所吸引

B.磁感线是磁场中真实存在的曲线

C.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的

D.磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的N极

2.在地球表面的某位置，发现能自由转动的小磁针静止时，N极指向地面，则位置可能是（）

A．地理北极 B．地理南极附近 C．地理北极附近 D．赤道附近

3.如图，当用条形磁铁乙接近条形磁铁甲时，甲远离乙，则可知乙的A端

是极．（填“N”或“S”）

4.下列说法错误的是（）A.磁场是由无数条磁感线组成的B.磁感线在磁体的外

部从磁体N极出发，最后回到S极C.将条形磁铁分成若干段，每段磁体均有N、S极D.大头针被磁铁吸引

的同时也被磁化成小磁体

5.条形磁铁周围存在着磁场，（）

A.小磁针A、B

B.小磁针B、C

C.小磁针C、D

D.小磁针A、D

6.完成下图

课后反思：

20.2电生磁 (导学案)

【学习目标】

1.知道电与磁有密切的联系。

2.认识电流的磁效应，知道电流周围存在着磁场；通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场相似。

3.会用安培定则确定通电螺线管的磁极或螺线管上的电流方向

学习重点：奥斯特实验；用安培定则确定通电螺线管的磁极或螺线管上的电流方向。学习难点：用安培定则确定通电螺线管的磁极或螺线管上的电流方向。

【学习过程】

一、课前预习：1、丹麦物理学家发现什么现象？

2、通电导体的周围有磁场，磁场的方向跟什么有关，这种现象叫做什么？

3、通电螺线管外部的磁场与什么的磁场的磁场相似，它的极性跟什么有关，可以用什么来判定。判定方法是什么？

二、合作探究

1、电流的磁效应

演示实验：（演示奥斯特实验）。表明：。这个实验最早是丹麦物理学家奥斯特发现的，我们将这个实验称为。

重做奥斯特实验，改变电流的方向，让学生观察出现的现象。

现象表明：，这种现象叫做。

2、通电螺线管的磁场

探究实验：做课本图9.3-4、5实验，得到什么结论？

3、安培定则内容

三、练习达标

1、在所示图中，标出通电螺线管的N极和S极

2、如图所示，螺线管的左端是N极，应如何绕.

3.如图所示的图中，两个线圈，套在一根光滑的玻璃管上，导线柔软，可自由滑动，开关S闭合后则

（）

A．两线圈左右分开；B．两线圈向中间靠拢；

C．两线圈静止不动；D．两线圈先左右分开，然后向中间靠拢.

4、许达同学在探究通电螺线管的极性和管外磁场的分布情况时，在螺线管外部的a、b、c处摆放了三个小磁针，如图2-2所示，当他闭合开关，等到小磁针静止后，下面的说法中正确的是( )

A.小磁针a、b的左端是N极、小磁针c的右端是N极

B.小磁针a、c的左端是N极、小磁针b的右端是N极

C.小磁针b、c的左端是N极、小磁针a的右端是N极

D.小磁针a、c的右端是N极、小磁针b的左端是N极

5．如图所示，两通电螺线管在靠近时相互排斥，请在B图中标出通电螺线管的N、S极，螺线管中电流的方向及电源的正负极。

6. 甲和乙得到什么结论？

乙和丙得到什么结论

课后记：

《电磁铁、电磁继电器》导学案

一、学习目标：

1.了解什么是电磁铁。知道电磁铁的特性和工作原理。

2.了解影响电磁铁磁性强弱的因素。

3.了解电磁继电器的结构和工作原理。

4.初步认识物理知识的实际应用。

重点：电磁铁的磁性强弱与什么因素有关。

难点：电磁铁的磁性强弱与什么因素有关。

三、自主学习，合作探究：

探究点一：电磁铁（自学课本 p129——130并填空）

1.什么是电磁铁

2.为什么插入铁棒后，通电螺线管的磁性会增强呢？

【原理】铁棒插入通电螺线管，铁心被__________，形成___ __也要产生磁场，于是通电螺线管的周围既有_________产生的磁场，又有__________产生的磁场，因而磁场大大增强了。

探究点二：电磁铁的磁场强弱与什么因素有关（自学p129——130）

【提出问题】如果要使通电螺线管的磁性增强，应该怎么办呢？

【猜想】增大电流、螺线管绕密些、中间插一个铁芯等方法。

【实验】观察实验：

演示实验：先将小磁针放在螺线管的两端，通电后观察小磁针偏转的程度，再将铁棒插入螺线管，通电后观察小磁针偏转的程度。

【现象】插入铁芯的通电螺线管的磁性明显…………

①电磁铁的磁场强弱可能与电流的大小有关，因为电流越，电流产生的磁场可能就越；②电磁铁的磁场强弱可能与有关，因为一匝线圈要产生一定的磁场，匝数多，则产生的磁场也会增强。③电磁铁的磁场强弱可能与所插入的铁芯粗细有关，因为越，铁的质量越，磁化的量越大。④电磁铁的磁场强弱可能与所插入的有关，可能插入另一种材料的物质，其磁性会有所不同。

巩固练习：

1.电磁铁的磁场强弱可能与____________、线圈的______有关，

2.电磁铁通电时产生磁场，断电时______磁场。

3.通过电磁铁的电流越_____，它的磁场越_____。

4.在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈匝数越________，磁场越_______

5.把螺线管紧密地套在_________上，这样就构成了一个电磁铁.

6.电磁铁通电时_________磁性，断电时_________磁性；通入电磁铁的电流_________，它的磁性越强；在电流一定时，螺线管的_________越多，它的磁性越强.

7.电磁铁磁性的有无由_________来控制，它的磁性的强弱可以由_________来控制，它的南、北极可以由_________来控制.

8．电磁铁的铁芯是用_________做的，因为它被_________后，磁场大大增强.

探究点三：电磁继电器（自学课本 p131并填空）

1.电磁继电器的构造：

①电磁继电器是由A____________、B___________、C___________、D_________和

E______ __几部分组成的。

②电磁继电器工作时，其工作电路分为________________和________________两部分。

3.电磁继电器的工作原理：

闭合低压控制电路中的开关，电流通过电磁铁A的线圈，电磁铁有，从而把吸引下来，使动触点D与静触点 E ，高压工作电路，电动机。当断开低压开关时，线圈中的电流消失，电磁铁的磁性，弹簧将______拉起使动触点D与静触点

E ，工作电路，电动机。

4.电磁继电器的实质：

电磁继电器实质上就是一种利用来控制工作电路的一种。

电磁继电器的主要组成部分：

电磁继电器的主要组成部分是。

5.电磁继电器的应用：

①利用电磁继电器可以用________电压（选填“高”或“低”）______电流（选填“强”或“弱”）的电路来控制_______电压___ __电流电路的通断。

②实现远距离操纵（工作电路处在高温或有毒等恶劣环境中时。）

③实现自动控制（如水位自动报警器、温度自动报警器等）

四、当堂测试：

1.能使电磁铁的N、S极互换的方法是（）

A.把线圈的匝数增加一倍

B.改变电流方向

C.电流强度减少一半

D.把铁芯抽出来

2.下列各方法中，不能增强通电螺线管磁性的是（）

A.增加螺线管的匝数

B.在通电螺线管内插入铁棒

C.增大螺线管本身的直径

D.增大螺线管线中的电流

3．电磁继电器是利用的通断，来间接控制高电压、强电流的电路装置，电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种．

4．利用电磁继电器，可以通过电路的通断间接控制电路，还可以利用电磁继电器进行操纵和控制．

5．在电磁继电器工作电路中的电压和电流比起控制电路来说一般是（）

A．高电压、弱电流 B．高电压、强电流

C．低电压、弱电流 D．低

课后记：

4电动机

学习目标：

1、了解磁场对通电导线的作用

2、初步认识科学与技术、社会之间的关系

学习重点：（1）通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁场的方向都有关（2）直流电动机的能量转化

学习难点：电动机能够持续转动的原因

自主学习：

一、磁场对通电导体的作用

在课本实验中，导体ab通电后运动，这说明了什么？

问题2：以上实验中，通电导体在磁场中受到的力的方向和什么有关？

二、电动机

阅读课本第81页图9.6-5 ，思考下列问题：

（1）图甲中.ab边，cd边为什么受力方向相反？

（2）线圈转到平衡位置时，为什么不受力？又为什么不能立即停止？

（3）线圈转过平衡位置后，要使他继续转动下去，ab边、cd边中的电流方向应该怎样改变？是怎样实现这一改变的？

通过观察电动机，可以看到它由两部分组成:能够的和的。能够转动的部分叫做，固定不动的叫做。电动机工作时，转子在定子中飞快的转动

合作探究：

一、磁场对通电导线的作用

1、通电直导线在磁场中能够运动。这一实验表明什么结论？

2、通电线圈能够在磁场中转动。为什么？

二、电动机

电动机的基本构造是什么？

电动机的工作原理是什么？

直流电动机中，某一元件在电动机持续旋转中发挥了关键作用。这个元件是什么？它的结构是怎样的？它是怎样工作的？

电动机实现了怎样的能量转化？

电动机是纯电阻电路吗？

当堂训练：

1．实验表明：通电导线在磁场中要受到的作用，它的方向跟的方向和的方向都有关系．

2．直流电动机在工作时，线圈转到位置的瞬间，线圈中的电流断开，但由于线圈的，线圈还可以继续转动，转过此位置后，线圈中电流方向靠的作用而发生改变．

3．直流电动机是利用制成的．电动机基本由两部分组成：能够转动的和固定不动的．电动机是把能转化成能的机器．

4．电动机安装完成后，闭合电路电动机不运转，但轻轻的转一下就转动起来了，出现这种现象的原因是．

5．直流电动机模型的换向器由两个铜制的组成，并随一起转动，每当线圈刚转过，就能自动改变线圈中的．从而达到使线圈连续转动的目的．6．通电导体在磁场中受力而运动时（）

A．消耗了电能，产生了机械能B．消耗了机械能，产生了电能

B．消耗了机械能，产生了内能D．消耗了化学能，产生了电能

7.某个直流电动机的模型通电后不能转动，其发生的故障不原因可能是：（）

A.磁铁磁性太弱

B.电流方向接反了

C.换向器和电刷接触不良

D.轴与轴架的摩擦太大

8.要改变直流电动机的转动方向，应采取的方法是：（）

A.增强磁极的磁性；

B.加大通电电流；

C.改变线圈中的电流方向；

D.将磁铁的磁极对调.

9．下列哪些措施中，不能增大直流电动机线圈的转速（）

A．换用磁性更强的磁极(其他量不变) B．换用电压更高的电源（安全范围内）

C．将N、S极对调D．增大线圈的匝数

10．直流电动机换向器的作用是（）

A．改变线圈的转动方向 B．改变线圈中的电流方向

C．改变磁感线的方向 D．以上作用同时存在

10、如图所示，悬挂在细金属丝上的金属棒AB处在磁场中。

（1）当C、D两个线头没有接到电池组的正、负极上时，AB棒保持静止不动，而一旦使C、D两个线头接触到电池组的正、负极时，AB棒立即摆动起来，这一现象说明了；

（2）留心的同学还会注意到，当两个线头分别接触，C、D两极时，金属棒相对蹄形磁铁向里摆动，而如果将两个线头对调一下再接触C、D两极，则看到金属棒相对蹄形磁铁向外摆动，这一现象说明了；

（3）如果两个线头像图示那样接触C、D，而把蹄形磁铁上下翻转一下(S极在上)，则金属棒也相对蹄形磁铁向外摆动，这一现象说明了。

11、如图，闭合开关S后，导体ab发生移动。实验表面，通电导线在磁场中受到的作用，力的方向

跟的方向、的方向有关，当电流方向或磁感线方向改变时，通电导线的也

随之改变。

12、通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动时，消耗了能，得到了能。

课后记：

5.磁生电

学习目标：

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，了解交流电的初步知识，知道发电机发电过程中的能量转化。

3、能区别直流电和交流电，知道我国生产和生活用的交流电的频率

学习重点、难点：电磁感应现象（感应电流）磁生电的条件

自主学习：

一、什么情况下磁能生电

问题1：在哪些情况下电流表的指针发生了偏转（产生了电流）？

问题2：这些偏转的情况有什么共同规律？

二、发动机

3、工作原理：。工作过程中，能转化为。

4、工作过程：交流发电机和直流发电机在内电路线圈中产生的都是交流电。交流发电机通过向外电路输出交流电。直流发电机通过向外输出直流电。

5、交流发电机主要由和两部分组成。不动旋转的发电机叫做旋转磁极式发电机。

6、交流电和直流电：交流电：。定义：。

直流电：。定义：。

7、我国家庭电路使用的是电。电压是周期是频率是电流方向1s改变次。

合作探究：

一、磁生电的条件

磁生电的条件是什么？什么是电磁感应？什么是感应电流？

电磁感应和电流的磁效应有什么不同？

二、磁生电的应用？交流发电机的工作原理是什么？发电机实现了怎样的能量转化？发电机和电动机有什么不同？

三、知识拓展

1、关于麦克风，麦克风（话筒）是怎样利用电磁感应、把声音信号转化为电信号的？

麦克风（话筒）和扬声器的区别是什么？

2、关于“磁记录”

进行“磁记录”时，利用了哪一种电磁现象？读取“磁记录”时，利用了哪一种电磁现象？

3、关于电磁联系的归纳电磁之间的联系表现在三个方面，分别是什么？

1、下列能产生感应电流的是

A．甲和乙 B．乙和丙C．丙和丁 D．甲和丁

2、如图，甲表示闭合电路的一部分导体a在磁场中沿箭头方向运动时导体中感应电流的方向垂直于纸面向里(圆圈内用“×”号表示)。参照图甲，在图乙和图丙中(用“×”号或“．”号)标出感应电流的方向。

当堂训练：

1．发现了电流的磁场之后，法拉第发现了现象，进一步揭示了电和磁的联系，导致了的发明，实现了能转化为能．

2．电与磁的联系可以由以下三个实验来证实:

（1）如图1所示，图中显示的是实验，它证明了通电导体周围有．（2）如图2所示实验证实

了，实验过程中是能转化成能，它的应用实例是．（3）如图3所示，实验证实了，

实验过程中是能转化成能，它的应用实例

是．

3．我国交流电的频率赫兹．由此可知,在每秒钟内电流的方向变化了次,周期为 s．

4．的一部分导体在磁场中做运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做 ,产生的电流叫做．

5．麦克风的工作过程是：声音使空气振动从而使话筒中的振动，带动与之相连的线圈，线圈是套在上，所以这时线圈中会产生与声音变化一样的，通过其他元件再转换成声音播出来．

6．关于产生感应电流的说法中，正确的是（）

A．闭合导体在磁场中运动时，导体中会产生感生电流

B．闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流

C．闭合导体的一部分在磁场中沿磁感线运动时，导体中产生感应电流

D．感应电流的方向与磁感线的方向、导体切割磁力线的运动方向无关

7．英国科学家法拉第（）

A．发现了电流具有热效应B．用实验证明了电流的周围存在着磁场

C．发现了电磁感应现象D．发现了通电导体在磁场中要受到力的作用

8．要使感应电流的方向相反，可采用的措施有（）

A．把磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都反过来

B．保持导体切割磁感线运动的方向不变，把磁场方向反过来

C．将磁场方向和切割磁感线的导体的运动方向都不改变

D．增加切割磁感线的导线的长度

9．下列有关电磁现象的说法中，正确的是（）

A．磁场对放入其中的磁体没有力的作用B．发电机是根据电磁感应现象制成的

C．奥斯特实验说明导体周围存在磁场D．电动机工作时，机械能转化为电能

10．在电磁感应现象中（）

A．导体自身产生了电能，不需消耗其他的能量B．消耗了机械能，得到了电能，但不遵循能量守恒C．消耗了电能，得到了机械能，但不遵循能量守恒D．消耗了机械能，得到了电能，且实际

中获得的电能小于消耗的机械能

11．图中，甲图表示闭合电路的部分导体，在磁场中沿箭头所示的方向运动时，导体中的感应电流方向如图，请在乙图中标出感应电流的方向．