探究磁场对电流的作用 初中物理实验
2024年初中物理实验教案完整版
2024年初中物理实验教案完整版一、教学内容本节课选自人教版初中物理教材八年级下册第十二章“电和磁”，具体内容包括第1节“磁场与磁现象”及第2节“电流的磁场”。
通过本节课的学习，学生将了解磁场的概念，掌握磁体、磁极、磁感线等基本概念，并学习电流产生磁场的基本原理。
二、教学目标1. 知识目标：使学生理解磁场的概念，掌握磁体、磁极、磁感线等基本概念，了解电流的磁场及其应用。
2. 能力目标：培养学生运用磁场知识解释生活中磁现象的能力，提高学生实验操作和观察能力。
3. 情感目标：激发学生对物理现象的好奇心，培养学生探索科学的精神。
三、教学难点与重点教学难点：磁感线的理解与应用，电流产生磁场的原理。
教学重点：磁场概念，磁体、磁极、磁感线等基本概念，电流的磁场。
四、教具与学具准备教具：磁铁、铁钉、电流表、导线、电源、实验用电磁铁等。
学具：每组一套磁铁、铁钉、导线、电流表、电源，实验报告册。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）教师展示磁铁吸引铁钉的现象，引导学生思考：为什么磁铁能吸引铁钉？什么是磁场？2. 知识讲解（15分钟）（1）磁场概念：教师讲解磁场的定义，引导学生理解磁场是一种无形的物质。
（2）磁体、磁极：教师展示磁铁，讲解磁体、磁极的概念，引导学生了解磁极间的相互作用规律。
（3）磁感线：教师通过板书和实验演示，讲解磁感线的概念，引导学生理解磁感线的分布特点。
3. 例题讲解（10分钟）教师针对磁场概念、磁极相互作用等知识点，选取典型例题进行讲解。
4. 随堂练习（10分钟）学生完成实验报告册上的相关练习题，巩固所学知识。
5. 实验探究（15分钟）（1）学生分组进行“磁铁吸引铁钉”实验，观察磁铁吸引铁钉的现象。
（2）学生分组进行“电流的磁场”实验，观察电流通过导线时产生的磁场。
六、板书设计1. 磁场概念2. 磁体、磁极3. 磁感线4. 电流的磁场七、作业设计1. 作业题目：（1）简述磁场的概念及其特点。
第1节探究磁场对电流的作用
思考：通电导线与磁感线平行，受安培力么？
B
当电流与磁场方向平行时：无安培力
思考：当电流与磁场有夹角，安培力又是如何？ B1=B cosθ
B2=Bsin，如何判断安培力的方向？
Lsinθ
F = BILsinθ 方向：垂直纸面向里
安培力的方向判定——左手定则
F
B
B
B
I
I
I
37˚
37˚
37˚
F只 F1===垂39要0BN直TI×BL1于与A×BI0不.和3m平I所行在方F，2的向==BB5：平与I.L4sN面iIn就3，7会˚ 则形F成⊥F方一3B==向，B个7：.I2L平NsiFn面5⊥3˚I
垂直纸面向里 垂直纸面向外
【练习6】
关于磁场安培力及电流方向，下列说法正确的是（ ABC）
探究过程：
用控制变量法完成三个探究任务：
任务一：保持其他条件不变，研究 安培力大小与电流强度间的关系。
任务二：保持其他条件不变，研究 安培力大小与导线长度间的关系。
任务三：保持其他条件不变，研究 安培力大小与磁场强弱间的关系。
探究安培力大小
增大电流，观察到导体受力摆起的角度变大， 说明受力变大。 结论：其他因素不变时，电流增大，安培力增大
磁场方向？ 电流方向？
探究安培力方向
F
F
F IB
I F
B
F
BI F
第一节 探究安培力 一.安培力的方向
F
I F
B
左手定则： ——伸开左手，使拇指与四指在同一个平面内并跟四指垂 直，让磁感线垂直穿入手心，使四指指向电流的方向，这 时拇指所指的就是通电导体所受安培力的方向。
小实验：验证左手定则
奥斯特电流磁效应实验
奥斯特电流磁效应实验一、背景介绍奥斯特电流磁效应实验是指利用电流在磁场中的受力作用来测定电流强度的一种实验方法。
该实验是由德国物理学家奥古斯特·奥斯特于1820年首次发现，并在后来被广泛应用于电学和磁学领域。
二、实验原理1. 磁场对电流的作用当一根导线通电时，其周围会产生一个磁场。
如果将这根导线放置在一个外部磁场中，那么这个外部磁场将会对导线内的电子产生一个力，使它们沿着导线方向运动。
2. 奥斯特效应当一根导线放置在垂直于地球表面的地磁场中时，由于地球本身也产生了一个类似于螺旋形的磁场，所以这个导线内部的电子也会沿着螺旋形轨迹运动。
这种现象被称为奥斯特效应。
3. 实验装置为了观察奥斯特效应，并测定电流强度，我们需要使用一些实验装置。
其中最常见的是由两个平行金属板组成的奥斯特电流磁效应仪。
其中一个金属板上通有电流，另一个金属板则被放置在地磁场中。
当电流通过导线时，会产生一个磁场，从而使导线内的电子沿着螺旋形轨迹运动，最终在两个金属板之间产生一个电势差。
三、实验步骤1. 将奥斯特电流磁效应仪放置在地磁场中，并调整其位置，使得两个金属板平行。
2. 通过导线通入一定的电流，并记录下两个金属板之间的电势差。
3. 改变导线中的电流强度，并记录下相应的电势差。
4. 根据记录的数据计算出不同电流强度下的比例系数，并绘制出它们之间的关系曲线。
四、实验注意事项1. 在进行实验前需要对实验装置进行校准，以确保其精度和准确性。
2. 在进行实验时需要注意安全问题，避免发生意外事故。
3. 实验过程中需要保持环境稳定，避免外部干扰对实验结果造成影响。
五、实验结果与分析通过奥斯特电流磁效应实验，我们可以得到不同电流强度下的比例系数，并绘制出它们之间的关系曲线。
通过分析这些数据，我们可以得到一些有用的结论。
首先，我们可以发现电流强度和比例系数之间存在着一定的正相关关系。
也就是说，随着电流强度的增加，比例系数也会随之增加。
初中物理教学中的磁场对电流的作用
初中物理教学中的磁场对电流的作用一、引言初中物理教学是培养学生物理观念和科学思维的重要阶段。
磁场对电流的作用是初中物理教学的重要内容之一，也是学生容易混淆和困惑的知识点。
本文将从磁场的概念、磁场对电流的作用原理、教学策略和方法、实验操作和探究、实际应用等方面，对初中物理教学中的磁场对电流的作用进行深入探讨。
二、磁场的概念磁场是存在于磁体周围的空间，由磁体或者电流产生的特殊场源，具有磁力线的分布和性质。
磁场的基本性质包括对放入其中的磁体或电流的作用，以及与其他磁场的相互作用。
三、磁场对电流的作用原理当电流通过导线时，会产生磁场。
而磁场会对导线中的电流产生作用，表现为力的作用。
这一原理在物理学中被称为“磁场对电流的作用”。
具体来说，当电流通过导线时，会在周围产生磁场，这个磁场会对导线中的电流产生反作用力，使得导线发生偏转或者振动。
这一原理在各种电学装置中得到广泛应用，如电磁铁、电动机、发电机等。
四、教学策略和方法1.导入环节：教师可以利用简单的实验器材，如电池、电线、小磁针等，引导学生观察磁场对电流的作用现象，激发学生对该知识点的兴趣和好奇心。
2.探究环节：教师可以组织学生进行小组讨论，探究磁场对电流的作用原理，培养学生的科学思维和探究能力。
3.讲解环节：教师需要详细讲解磁场对电流的作用原理，让学生理解基本概念和规律。
可以通过实物展示、动画演示等方式，帮助学生更好地理解。
4.练习环节：教师可以设计一些针对性的练习题，让学生运用所学知识解决实际问题，加深对知识点的理解和记忆。
5.拓展环节：教师可以引入一些与磁场对电流的作用相关的实际应用案例，如电动机、发电机等，让学生了解该知识点的实际意义和应用价值。
五、实验操作和探究实验是初中物理教学的重要手段之一，通过实验可以帮助学生更好地理解和掌握知识点。
在磁场对电流的作用的教学中，教师可以设计一些有趣的实验，如电磁铁的实验、电动机的实验等，让学生亲手操作，观察实验现象，探究实验原理。
中考物理实验复习宝典实验30 探究导体在磁场中运动时产生感应电流(考点解读)
实验30 探究导体在磁场中运动时产生感应电流1.【实验器材】磁性不同的蹄形磁体、导线、金属棒、灵敏电流计、开关等.2.【实验装置】如图所示.3.【设计与进行实验】(1)实验步骤:①将金属棒、开关和灵敏电流计用导线连接起来,将金属棒放置在蹄形磁体中间;②闭合开关,保持金属棒与蹄形磁体相对静止,观察灵敏电流计的指针偏转情况并记录;③闭合开关,让金属棒在蹄形磁体中间沿不同的方向运动,观察灵敏电流计的指针偏转情况并记录;④更换磁性更强的蹄形磁体,重复步骤②③.(2)金属棒的材料不能是铁、钴、镍,避免因磁化而影响实验结论.(3)本实验通过灵敏电流计指针的偏转情况说明电路中是否产生感应电流和产生的感应电流的大小.(4)感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关.①如果只把磁体的N、S极对调,灵敏电流计的指针偏转方向将相反;如果只让金属棒向相反方向做切割磁感线运动,灵敏电流计的指针偏转方向也将相反;②如果把磁体的N、S极对调,并让金属棒向相反方向做切割磁感线运动,灵敏电流计指针偏转方向不变;③由控制变量法可知,若要探究感应电流方向与磁场方向的关系,应控制金属棒运动方向不变,改变磁场方向;若要探究感应电流方向与导体运动方向的关系,应控制磁场方向不变,改变导体运动方向.(5)感应电流的大小与磁场强弱和导体运动速度有关.①如果只让金属棒切割磁感线运动的速度增大,则感应电流增大,灵敏电流计的指针偏转角度会增大;如果只增强磁体的磁性,则感应电流增大,灵敏电流计的指针偏转角度会增大.②由控制变量法可知,若要探究感应电流大小与磁场强弱的关系,应控制金属棒运动速度不变,改变磁场强弱;若要探究感应电流大小与导体运动速度的关系,应控制磁场强弱不变,改变导体运动速度.4.【交流与反思】(1)实验时如果增加金属棒切割磁感线的长度,则灵敏电流计的指针偏转角度会增大.(2)实验过程中灵敏电流计的指针偏转不明显,可以采取的改善方法:增大金属棒切割磁感线的速度或换用磁性更强的磁体或增加切割磁感线的导线的长度等.(3)闭合开关,金属棒做切割磁感线运动时,将机械能转化为电能,这是电磁感应现象,这一原理在生活中的应用有动圈式话筒、发电机等.(4)实验中,若金属棒无论怎样移动,发现灵敏电流计指针都不偏转,出现这种情况的原因可能是开关未闭合.(5)实验中,闭合开关后,若金属棒不动,左右移动磁体,金属棒切割了磁感线,电路中会产生感应电流.(6)若将图中的灵敏电流计换成电源,就可以用来研究磁场对通电导体的作用.5.【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,导体中就会产生感应电流.【例1】小丽用如图的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”，闭合开关后，导体棒、灵敏电流计，开关、导线组成闭合电路。
初中物理中的简单电磁学实验有哪些？
初中物理中的简单电磁学实验有哪些？在初中物理的学习中，电磁学是一个重要且有趣的部分。
通过一系列简单的电磁学实验，我们能够更加直观地理解电磁学的相关概念和原理。
接下来，让我们一起探索一些常见的初中物理电磁学实验。
实验一：奥斯特实验这个实验揭示了电流能够产生磁场。
实验装置相对简单，将一根直导线平行地放置在小磁针的上方，然后给直导线通电。
当导线中有电流通过时，我们会惊奇地发现小磁针发生了偏转。
这一现象表明通电导线周围存在着磁场。
通过改变电流的方向，我们还能观察到小磁针偏转方向也会随之改变，从而得出电流产生的磁场方向与电流方向有关的结论。
实验二：磁场对电流的作用在这个实验中，我们需要一个蹄形磁铁、一根金属导体棒、电池、导线和开关。
将导体棒放在蹄形磁铁的磁场中，通过导线将导体棒、电池和开关连接成一个闭合电路。
当闭合开关，有电流通过导体棒时，我们可以看到导体棒在磁场中发生了运动。
这就证明了磁场对通电导体有力的作用。
而且，改变电流的方向或者磁场的方向，导体棒的运动方向也会相应改变。
实验三：电磁感应现象电磁感应实验让我们了解到磁场可以产生电流。
实验装置包括一个U 形磁铁、一个闭合的线圈、灵敏电流计。
将线圈在磁场中做切割磁感线运动，这时灵敏电流计的指针就会发生偏转，说明产生了电流。
这个实验表明闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。
实验四：自制电动机要制作一个简单的电动机，我们需要用到电池、漆包线、磁铁、回形针等材料。
首先，用漆包线绕制一个线圈，将线圈两端的漆刮掉一部分，然后把线圈放在磁铁的磁场中，通过回形针和电池连接成电路。
当接通电源时，线圈就会开始转动。
这个实验不仅有趣，还能让我们更深入地理解电动机的工作原理。
实验五：探究影响电磁铁磁性强弱的因素准备一个电池组、开关、铁钉、漆包线、回形针和一些导线。
用漆包线在铁钉上缠绕一定的匝数，制作成一个电磁铁。
然后通过改变电池的数量、漆包线缠绕的匝数或者插入铁芯的长度，来观察吸引回形针的数量。
如图所示是探究磁场对电流作用的实...
14．如图所⽰是探究磁场对电流作⽤的实验原理图，举例说明它⼀个应⽤电动机，把装置图中的电池
替换成灵敏电流计，可以探究电磁感应现象．
分析通电导体在磁场中受⼒转动，是电动机的原理；闭合电路的⼀部分导体在磁场中做切割磁感线运
动，会产⽣感应电流，这是电磁感应现象，实验中应将电池换成灵敏电流计．
解答解：利⽤磁场对电流的作⽤这⼀原理来⼯作的主要是电动机，再如动圈式话筒也是利⽤了这⼀原理；
如果把装置中的电池替换成灵敏电流计，则可以探究电磁感应现象，即闭合电路的⼀部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产⽣感应电流．
故答案为：电动机；灵敏电流计．
点评电动机的原理是磁场对电流的作⽤，发电机的原理是电磁感应现象，⼆者的相似度很⾼，最主要的区别就是看是否有电源．。
九年级磁生电实验的知识点
九年级磁生电实验的知识点磁生电实验是九年级物理实验中非常经典的一个实验课题，通过实验可以让学生深入理解磁场与电流的相互作用关系，并对电磁感应现象有更深入的了解。
这篇文章将以该实验为主题，论述其中的知识点。
1. 磁感线与磁力：在进行磁生电实验之前，我们需要先了解磁场中的重要概念——磁感线。
磁感线以箭头形式指示磁力的方向，由南极指向北极。
当一个导体放置在磁感线方向上时，磁感线与导体中的自由电子相互作用，产生电流。
这个过程描述了磁场与电流的相互作用关系。
2. 磁生电实验装置：进行磁生电实验需要一些简单的实验装置，这包括一根铜线、一块磁铁和一个电流表。
首先，我们将铜线固定在上方，使其能够自由地旋转。
接下来，我们将磁铁放置在铜线旁边，当磁场通过铜线时，电流将产生。
我们可以使用电流表测量这个产生的电流强度。
3. 磁生电规律：磁生电实验验证了法拉第电磁感应规律，即当导体相对于磁场运动时会产生感应电动势。
电动势的大小与导体运动速度、磁场强度以及导体本身的长度成正比。
这一规律说明了磁生电实验中的电流产生机制。
4. 磁场的变化：当磁铁静止不动时，在铜线上并不会产生电流。
然而，当磁铁相对于铜线运动时，磁感线的变化会导致电流的产生。
这是因为相对速度的变化会改变磁感线与铜线中的电子相互作用的情况。
实验结果表明，当磁铁从铜线上方快速通过时，电流的方向与当磁铁从铜线下方快速通过时的方向相反。
5. 洛伦兹力和电流方向：洛伦兹力是磁场与电流相互作用的结果，实验中也展示了这个现象。
当电流通过铜线时，洛伦兹力使铜线发生力的作用，使其因受到的力而旋转。
这一实验现象揭示了电流的方向与洛伦兹力的关系，进一步加深了学生对电磁感应现象的理解。
6. 非铜导体的影响：除了铜线，其他导体在磁生电实验中也会产生类似的效果。
然而，由于导体本身的特性不同，例如导体的材质和形状等，结果可能会有所不同。
因此，在实施磁生电实验时，使用的导体种类是一个重要的考虑因素。
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磁场对通电导线的作用
1．通电导线在磁场中要受到力的作用。
2．通电直导线在磁场中受到力的方向与电流的 方向、磁场的方向有关。 问 题
实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场， 很难持续地运动。那么线圈可以持续地转动吗？
演示实验
通电线圈可以在磁 场里转动过一定角度， 但不能持续转动。
为什么线圈不能持续转动呢?
电学部分——电磁
• 探究磁场对电流的作用（电动机原理） （演示实验） （1）实验关键——现象明显。 （2）具体方法：采用磁场对多匝线圈的明显 作用或自制滑轨及轻质金属杆的滚动现象， 显示明显的作用效果。不同方向，多次对 比，交流讨论，总结规律。（强调有外接 电源，磁、电之间的作用）
磁场对通电导线的作用
演示实验
① 闭合开关，观察铝制直导体运动。 直导体
+
-
金属导轨
② 改变电流方向或改变磁场方向。
磁场对通电导线的作用
实验现象
N S F I N 甲 乙 I S
S F
丙 I N
F
闭合开关， 原来静止在磁 场中的导体发 生运动。电流方向不 变，改变磁场方 源自，磁场中导体 运动方向发生了 改变。
磁场方向 不变，改变电 流方向，磁场 中导体运动方 向也发生了改 变。
通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发 生顺时针转动。
当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡 力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会 继续转动。
线圈靠惯性越过平衡位置后，磁场力作用的结 果使线圈逆时针旋转。
通电线圈最后静止在平衡位置。