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第十六章电与磁（一）教学目标：1、知道磁体和磁极，磁体的性质，磁极间的相互作用，会判断物体是否有磁性。2、知道磁体周围存在磁场，可用磁感线来形象地描述磁场，磁感线方向是怎样规定的3、知道通电导体周围存在着磁场，通电螺旋管的磁场与条形磁铁的磁场相似，会用安培定则判断通电螺旋管的磁极与通电螺旋管中电流方向的关系。4、什么是电磁铁，电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关。5、了解电磁继电器和扬声器的构造和工作原理。教学重点:1、磁体周围存在磁场，怎样用磁感线来形象地描述磁场。2、通电导体周围存在着磁场，会用安培定则判断通电螺旋管的磁极与通电螺旋管中电流方向的关系。教学难点:会用安培定则判断通电螺旋管的磁极与通电螺旋管中电流方向的关系。一、知识梳理（20分钟）教师活动教师将本章知识结构展示给学生，让学生对本章知识有整体上的认识，本章知识划分为磁现象和磁场两部分内容来复习，教师叙述本节课的学习目标。学生活动学生对照知识结构，结合课本、笔记本，采用自主学习方式，进行知识梳理。将其中缺少的内容补充完整。不理解的可以相互讨论，也可以请教老师。（一）磁现象1、磁性、磁体、磁极、磁化的定义。2、磁体分为_______和_______两类。磁体两端磁性最___中间磁性最__水平面自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫____，指北的磁极叫____。用___和____表示.磁极间相互作用的规律是__________________。3、指南针是根据___________性质制成的。最早的指南针叫____。一个永磁体分成多部分后，每一部分仍存在两个_____。4、磁铁之所以吸引铁钉是因为铁钉被磁化后，铁钉与磁铁的接触部分间形成__磁极，_____磁极相互吸引的结果。5、软铁被磁化后磁性容易消失，称为_____。钢被磁化后磁性能长期保持，称为_____。所以制造永磁体使用__，制造电磁铁的铁芯使用___。6．物体是否具有磁性的判断方法：①根据磁体的____判断。②根据磁体的___判断。③根据磁体_________判断。☆放在条形磁铁南极附近的一根铁棒被磁化后，靠近磁铁南极的一端是磁北极。☆用磁铁的N极在钢针上沿同一方向摩擦几次钢针被磁化如图那么钢针的右端被磁化成S极。（二）磁场1、定义：磁体周围存在着的物质，它是一种看不见、摸不着的特殊物质。我们称之为______，它看不见、摸不着我们可以根据它所产生的作用来认识它。这里使用的是______。通过电流的热效应认识电流也运用了这种方法。2、基本性质：磁场的基本性质是_____________________。磁体间的相互作用就是通过___________而产生的。3．方向规定：在磁场中的某一点，小磁针北极静止时所指的方向（小磁针北极所受磁力的方向）就是该点_____的方向。4．磁感应线：①定义：在磁场中画一些有方向的曲线。任何一点的曲线方向都跟_______________一致。②方向：磁体周围的磁感线都是从磁体的____出来，回到磁体的____。③典型磁感线：④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____客观存在。B、用磁感线描述磁场的方法叫____________。C、磁感线是___的曲线。D、磁感线立体的分布在磁体周围，而不是平面的。E、磁感线不____。F、磁感线的疏密程度表示_________。5、磁极受力：在磁场中的某点，____所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致，_____所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。6．分类：Ι、地磁场：定义：在地球周围的空间里存在的磁场，磁针指南北是因为受到______的作用。磁极：地磁场的北极在__________，地磁场的南极在___________。磁偏角：首先是由中国宋代______发现。Ⅱ、电流的磁场：奥斯特实验：通电导线的周围存在磁场，称为电流的______。该现象在____年被丹麦的物理学家______发现。该现象说明_____________________________。通电螺线管的磁场：通电螺线管的磁场和________的磁场一样。其两端的极性跟________有关，电流方向与磁极间的关系可由_________来判断,内容为___________________________________________.应用：电磁铁，电磁继电器，扬声器a)通电螺线管的磁性强弱与哪些因素有关？b)什么是电磁铁？电磁铁的优点是什么？c)举出现实生活中应用电磁铁的例子。d)电磁继电器的构造，工作原理。e)扬声器的构造，工作原理。教师活动由于本章知识较难，所以在上述学生自主活动过程中，教师要适当点拨引导。二、基础练习（8分钟）学生活动学生对照学案独立进行基础练习，强化基础知识，小组交流答案。1、奥斯特实验说明了()A、通电导体的周围存在着磁场B、导体的周围存在着磁场C、磁体的周围存在着磁场D、磁场对电流有磁力作用2、要改变电磁铁的磁性强弱，可以改变线圈的匝数,还可以改变__________的大小3、关于磁场和磁感线下列正确的是()A、只有在磁铁周围才有磁场B、磁感线是由铁屑组成的C、磁体周围的磁感线都是从磁体北极出来，回到南极D、在磁场中某点的小磁针静止时南极指方向就是该点磁感线方向4、通电螺线管两端磁极的性质决定于()A、螺线管的匝数B、螺线管中电流强度的方向C、螺线管中有无铁心D、螺线管的长5、第一个发现电与磁之间的联系的人是()A、焦耳B、法拉第C、奥斯特D、沈括6、电磁继电器是利用___________控制工作电路通断的开关7.如图1所示，在静止的磁针上方拉一根与磁针平行的导线，给导线通电时，磁针立刻发生________，切断电路磁针________。这个实验表明_______。这个现象是由丹麦物理学家_____________首先发现的，他是第一个发现_________________之间联系的科学家。三．点拨深化：（6分钟）师生活动在完成基础知识练习的基础上，出示例1和例2，即本章易错题，重点题，通过进行个例分析，强化思维训练，让学生掌握解题技巧、提高能力.小组讨论，小组长交流讲解，教师点拨。例1根据通电螺线管的N、S极，在图中分别标出电源的正负极和两小磁针静止时的N、S极。错解及出错原因：把电源的正负极和两个小磁针的极性标反，出错的原因多数是运用所学知识进行分析时不够耐心细致。解析：判断通电螺线管及电磁铁的极性与电流方向之间的关系，可用安培定则。用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指指的那一端是螺线管的N极，反之，若大拇指指向N极，则四指指向螺线管中电流的方向。所以电源右标“+”，左标“-”。通电螺线管周围磁场与磁体周围磁场一样，对放入其中的磁体会产生磁力作用，放入磁场中某点的小磁针N极所指方向与该点的磁场方向一致（S极所指方向与该点的磁场方向相反）；而在磁体周围，磁感线从N极出发回到S极。所以上方小磁针是右N左S，而右边小磁针是左N右S。当然，这里也可以利用同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引进行判断。点评与拓展：安培定则的应用是学生要熟练掌握的，相关的试题属基础性的，常以选择、作图题的形式出现。常见的几种题目编制方法有：一是根据电流方向确定极性，二是根据极性确定电流方向。这一内容的试题多与电源外部电流方向的规律，磁场中某一点磁场方向的规定，磁极间的相互作用规律，通电螺线管周围磁感线的方向等知识联系在一起，进行考查。学习时除了掌握这些知识外，还要通过适量练习，不断增强识图能力和空间想象力例2小明在研究性学习活动中，查阅到一种热敏电阻的阻值随温度变化的规律如下表，并将该型号的热敏电阻应用于如图所示由“控制电路”和“工作电路”组成的恒温箱电路中。温度/℃…3040506070…热敏电阻阻值/Ω…350300250210175…“控制电路”由热敏电阻R1、电磁铁（线圈阻值R0=50Ω）、电源U1、开关等组成，当线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合，右边工作电路则断开；“工作电路”由工作电源U2（U2=10V）、发热电阻R2（R2=5Ω）、导线等组成。问：⑴工作电路工作时的电流为多大？电阻R2的发热功率为多大？⑵若发热电阻R2需提供1．2×104J的热量，则工作电路要工作多长时间（不计热量的损失）？⑶若恒温箱的温度最高不得超过50℃，则控制电路的电源电压U1最小值为多大？错解及出错原因：思路容易受阻的原因是没有把“当控制电路线圈中的电流大于或等于20mA”，“恒温箱的温度最高不超过50℃”，及R1、R2的作用联系起来思考它们之间的因果关系。解析:（1）（2）略（3）当R1温度为50℃时，其阻值R1=250Ω，R1和R0串联，通过线圈的电流刚好等于20mAR总=R1＋R0=250Ω＋50Ω=300Ω控制电路的最小电压为：U1=I1R总=0．02A×300Ω=6V点评与拓展：这道试题的原型是用电磁继电器做出的一个对生活有实用价值的小制作，以此将欧姆定律、电功、电功率的计算结合起来，是比较新颖的。要求学生对电磁继电器的工作原理，控制电路中使用热敏电阻后实行自动控制的原理弄清楚，还要会进行欧姆定律、电功和电功率的简单计算，知识的覆盖面较大，综合性较强，考查了初中物理电学中的多个中考必考的重要知识，且能有效考查学生的分析问题和抽象逻辑思维能力。四、强化练习，达标检测（9分钟）师生活动学生独立完成，教师巡视指导，小组交流补充，找出疑问教师点拨。1、电源正负极不调时,通电螺线管某端形成磁场的北极取决于()A、电流的强弱B、线圈的绕法C、电压的大小D、线圈的匝数2.如图2所示，甲、乙、丙是软铁片，电键闭合后，则［］3.在图中标出通电螺线管的N极和S极，电源的正极和负极。4、电磁铁的铁芯（）A．采用钢棒，因为钢棒比铁棒硬B．采用铁棒，因为铁棒的磁性不能保留下来C．采用铁棒，因为铁棒价格较低D．采用钢棒，因为钢棒的磁性能够保留下来5、下列四种用电器中，主要应用电流磁效应的是（）A．电灯B电饭锅C电炉D电铃6．有两根外形完全相同的磁棒，一根有磁性，另一根没磁性，要确定哪根磁棒有磁性，某同学用一根钢棒的一端去接触另一根钢棒的中间部分，如图所示，项两根棒互相吸引，可以断定______钢棒有磁性，若两根钢棒互相不吸引，可以断定______钢棒有磁性．（内蒙古）7、在航模大赛上，小松制作的小船能朝某一固定方向行驶。小明想知道里面到底是用什么控制小船。于是他让小松拆开小船，发现里面结构如图所示。该船应该朝______（填方向）行驶，这是由于__________________________________。8．用漆包线在笔杆上绕制一只螺线管，接入如图9所示的电路中，闭合开关S后，要使螺线管吸引大头针的数量增多，变阻器的滑片P应向________端移动（填“a”或“b”），此时灯泡的亮度_________（填“变亮”“变暗”“不变”），螺线管的_______端是N极（填“上”或“下”）。五．回顾总结评价学生自评与他评相结合，也可让学生查漏补缺。六．布置作业