北师大版九年级物理第十四章磁现象课件.pptx

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1、第十四章 磁现象一、简单磁现象体验 认识磁体和磁性活动1:准备铁钉(软铁)、纸屑、大头针、铝片、铜片、小磁针、玻璃、一元硬币(镍),用磁体分别靠近;活动2:将一根条形磁体放入一堆铁屑中,然后取出并抖动;活动3:将一根条形磁体挂起来使它水平自由转动,最终静止;活动4:将一个大铁钉(软铁)吸在磁体上后吸引小铁钉。(1)活动1中,磁体能吸引的物体是_。(2)活动2中,磁体两端吸引铁屑比中间部分吸引的铁屑_(选填“多”或“少”)。(3)活动3中,条形磁体最终静止时指向方向。(4)活动4中,吸引在磁体上的大铁钉(软铁)吸引小铁钉,大铁钉(软铁)与磁体分离,大铁钉(软铁)吸引小铁钉。(均选填“能”或“不能

2、”)提示:(1)铁钉、大头针、小磁针、一元硬币(2)多 (3)南北(4)能不能1.什么是磁性？什么是磁体？磁体有哪两个磁极？2.什么是磁化？磁性材料分为哪几类？探究1 磁体和磁极结合“体验”中的活动，思考以下问题1.根据“活动1”可知，磁体具有什么特点？提示：根据磁体吸引的物质来进行判断。参考答案：磁体可吸引铁、钴、镍等物体。2.根据“活动2”和“活动3”，磁体各处的强弱有什么区别？磁体的磁极有什么特点？提示：由吸引铁屑的多少可以得出磁体上各处的磁性强弱不同，磁体静止时指向南北方向。参考答案：磁极两端磁性最强，中间磁性最弱。磁体共有两个磁极，指南的为南极，指北的为北极。3.如果将一个磁体不小心

3、摔成两半，每一个磁体有几个磁极？为什么？参考答案：每个磁体都有两个磁极，即N极和S极。磁极不可能单独存在。探究2 磁性材料1.“活动4”中的小铁钉为什么开始时会被大铁钉(软铁)吸引，后来又不能被吸引了？提示：大铁钉(软铁)被磁体吸住后被磁化，因为大铁钉是软磁性材料，磁化后磁性容易消失。参考答案：当大铁钉(软铁)吸在磁体上时被磁化，具有了磁性，所以能够吸引小铁钉。当大铁钉(软铁)与磁体分离后，磁性消失，所以不再吸引小铁钉，小铁钉会落下来。2.还有哪些磁性材料？在日常生活中有哪些应用？提示：根据磁化后保持磁性的情况分类，并根据其特点加以应用。参考答案：磁性材料分为硬磁材料和软磁材料。硬磁材料主要用

4、来制造永磁体，还应用于磁记录；软磁材料可被用来制造变压器、电磁铁和录音头的铁芯、收音机中的磁性天线等。一、磁体与磁极1.磁性:能够吸引_等物质的性质。2.磁体:具有_的物体。3.磁极:磁体上磁性_的两个部位。任何磁体都有_磁极。(1)N极(北极):磁体自由转动时,指向_的磁极。(2)S极(南极):磁体自由转动时,指向_的磁极。铁、钴、镍磁性最强两个北方南方4.磁化:在磁体的影响下,使原来没有_的物体有了_的过程。5.永磁体:能够长期保持_的磁体,如钢棒。磁性磁性磁性二、磁性材料1.定义:能够被_的物质。2.分类:(1)硬磁材料性质:被磁化后可长期_。用途:制造_和应用于_。(2)软磁材料性质:

5、被磁化后不能长期_。用途:制造_、_和录音头的_、收音机中的_等。磁化保持磁性永磁体磁记录保持磁性变压器电磁铁铁芯磁性天线【拓展延伸】磁性材料实验表明,任何物质在外磁场中都能够或多或少地被磁化,只是磁化的程度不同。根据物质在外磁场中表现出的特性,物质可分为五类:顺磁性物质,抗磁性物质,铁磁性物质,亚磁性物质,反磁性物质。我们把顺磁性物质和抗磁性物质称为弱磁性物质,把铁磁性物质称为强磁性物质。通常所说的磁性材料是指强磁性物质。磁性材料按磁化后去磁的难易可分为软磁材料和硬磁材料。考点 判断物体是否具有磁性【典例】有两个外形完全相同的条形铁块，一个有磁性，一个没有磁性。如果不借助任何其他工具，怎样用

6、最简单的方法加以区别？【思路导引】解答本题的关键是利用磁体的性质。关键点1:磁体两端的磁性强弱不同；关键点2:磁体可以吸引铁、钴、镍等物体。【精讲精析】本题考查物体是否具有磁性的判断。如图，甲、乙两个条形铁块，一个有磁，一个无磁。甲接触乙的中间，如果乙有磁，中间磁性最弱，几乎不吸引磁性材料；如果乙无磁性，则能吸引磁铁。甲接触乙的中间，如果吸引，甲的下端是磁极，吸引磁性材料，说明甲一定有磁性；如果不吸引，说明甲的下端不是磁极，甲不具有磁性，乙有磁性。【答案】让甲的一端接触乙的中间，如果吸引，甲有磁性，乙无磁性。如果不吸引，甲无磁性，乙有磁性。【方法归纳】判断物体是否具有磁性的两种方法判断依据(磁

7、体性质)操作方法有磁性(现象)无磁性(现象)吸引铁、钴、镍等物质的性质将待判断物体靠近或接触铁、钴、镍等物质吸引不吸引磁体的指向性将待判断物体悬挂并转动静止后总是指示南北静止后指示方向不固定1.下列物品中，能被磁铁吸引的是()A.粉笔 B.塑料尺 C.大头针 D.橡皮擦【解析】本题考查磁体的性质。磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。上述物品中只有大头针是磁性材料铁制成的，能被磁铁吸引。故选C。2.冰箱的密封性很好，是因为它的门能关得很紧密。仔细观察冰箱的门，发现里面有一层橡胶密封条，拿一根缝衣针靠近密封条，会被它吸住。则下列说法中正确的是()A.橡胶密封条具有黏性，能把门粘在箱体上 B.橡胶密

8、封条具有弹性，能把门压在箱体上 C.橡胶密封条具有磁性，能把门吸在箱体上 D.橡胶密封条具有柔韧性，能被大气压在箱体上【解析】本题考查磁性的判断。缝衣针是用钢制成的，属于铁类物质，拿一根缝衣针靠近密封条，会被它吸住，说明橡胶密封条具有磁性，能把门吸在箱体上。故选C。3.将缝衣针在一块磁体上沿同一方向摩擦20次左右，照图甲那样将缝衣针穿插在制好的泡沫塑料块上，再用涂上颜色的三角形套在缝衣针两端。放在水面上时，会看到缝衣针停留在南北方向上。针对该实验以下说法错误的是()A.该实验说明缝衣针能够被磁化B.该实验说明磁体具有指示南北的性质C.该实验说明缝衣针是磁性材料D.该实验说明缝衣针是由铁制成的【

9、解析】本题综合考查磁体基本性质。将缝衣针在磁体上摩擦就是将缝衣针磁化的过程，故A正确；将其放在水面上能够自由转动，且指示南北方向，说明磁体具有指示南北的性质，故B正确；缝衣针能够被磁化，说明它是磁性材料，但是不一定是由铁制成的，还可以是钢等其他物质，故C正确，D错误。4.小雨随妈妈到超市购物，结账时妈妈用银行卡付款，银行卡具有_，可以记录信息。【解析】本题考查磁性材料应用。银行卡付款时，银行卡具有磁性，可以用磁记录信息。【答案】磁性5.司南是用天然磁石琢磨而成的勺子，放在刻有方位的铜盘上，静止时勺柄指南，如图所示。在图中适当位置，标出司南的N极和S极。【解析】本题考查磁体性质应用。司南是用天然

10、磁石琢磨而成的勺子，所以司南是个磁体，它有两个磁极，静止时总是一端指南一端指北，指南的就是南极(S极)，指北的就是北极(N极)。【答案】如图所示 找找你容易错在哪里？如图是表示一钢球被磁铁所吸引，试用力的示意图表示钢球和磁铁之间的相互作用力。【学生自答】【教师点评】受力情况判断错误：磁铁吸引钢球的同时钢球也吸引磁铁。钢球受力和磁铁受力大小判断错误：这两个力大小相等，方向相反，并不是钢球被吸引受到的力就大。【正确作图】第十四章第十四章 磁现象磁现象二、磁场当我还是一个四五岁的小孩时,父亲给我一个罗盘,我觉得十分好奇，这只指南针不和任何物体接触,竟能始终的指向南北。我现在还记得:当时我萌发了一个深

11、刻而持久的印象,这事情的背后一定隐藏着某种道理。爱因斯坦活动：如何让小磁针转起来?方法越多越好。在活动中你发现了什么问题?或者你有什么疑问？科学实验说明：磁体周围存在着一种物质，能使磁针偏转。这种物质看不见、摸不着，我们把它叫做磁场。一、磁场实验：用小磁针探究磁体周围的磁场1.在条形磁体周围某个位置放小磁针，看小磁针的指向，再转动小磁针，观察小磁针的指向是否改变？2.在条形磁体周围不同位置放小磁针，看小磁针的指向是否相同？并把N极的指向记录下来。现象1 在条形磁体周围的同一地方，小磁针指示的方向相同。现象2 在条形磁体周围的不同地方，小磁针指示的方向不同。这说明：磁场具有方向。磁场中同一点的磁

12、场方向相同；不同点的磁场方向一般不同。在物理学中，把小磁针静止时北极所指的方向定为那点磁场的方向。磁场存在于磁体周围。磁场的基本性质：磁场对放入其中的磁体产生力的作用。把小磁针静止时北极所指的方向定为那点磁场的方向。磁场具有方向：结论我们把小磁针在磁场中的排列情况，用一些带箭头的曲线画出来，可以方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫做磁感线。箭头表示磁感线的方向，问如何标出磁感线的方向？二、磁感线活动:用铁屑探究条形磁体周围的磁场试着把条形磁体的磁感线画出来活动:用铁屑探究蹄形磁体周围的磁场试着把蹄形磁体的磁感线画出来定义:沿小磁针N极所指方向画出一条带箭头的曲线,这样的曲线叫做磁感线。磁感线分布

13、规率：从磁体N极出来，回到S极终止。常见的磁场的磁感线：特别指出磁感线是封闭的曲线，只有在磁体的周围磁感线的方向才是从N极出发回到S极。磁场中某点的磁场方向和经过该点的磁感线的方向以及在该点的小磁针N极的指向是一致的。磁感线分布是立体的。任何两条磁感线都不会相交。立体的磁感线地磁场：地球周围存在磁场。磁极：地磁北极在地理南极附近；地磁南极在地理北极附近。三、地磁场1.磁场存在于磁体周围。2.磁场的基本性质:磁场对放入其中的磁体产生力的作用。3.磁场是具有方向：把小磁针静止时北极所指的方向定为那点磁砀的方向。学到了什么？4.沿小磁针N极所指方向画出一条带箭头的曲线，这样的曲线叫做磁感线。5.磁感

14、线分布规率：从磁体N极出来，回到S极终止。6.地磁场：地球周围存在磁场。7.磁极：地磁北极在地理南极附近；地磁南极在地理北极附近。第十四章 磁现象三、电流的磁场1.知道电流周围存在磁场，知道通电螺线管对外相当于一个磁体，会用右手螺旋定则确定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向。2.培养学生初步的观察能力、实验能力、分析概括能力、作图能力。3.培养学生良好的学习习惯，实事求是的科学态度。1820年丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁现象1.把通电的直导线平行地放在静止小磁针的上方，观察小磁针是否发生偏转？2.把断电的直导线平行地放在静止小磁针的上方，观察小磁针是否发生偏转？探究奥斯特实验1.接通电路，

15、导线中有电流,小磁针发生偏转；2.断开电路，导线中无电流,小磁针恢复到原来的指向，不再发生偏转。结论：通电导体周围存在磁场，即电流的磁场。结论：电流的磁场方向与电流方向有关，改变电流方向，磁场的方向也随之改变。小磁针的偏转方向发生改变，指向与原先相反。改变电流的方向,观察小磁针的偏转方向有什么变化？通电螺线管的磁场1.通电螺线管周围铁屑分布状态与 相似,因此，其周围的磁场与条形磁铁 。通电螺线管的两端相当于条形磁体的 。2.通电螺线管两端的极性跟螺线管中 的方向有关。相似两个极 电流条形磁铁右手螺旋定则1.作用：判定通电螺线管的磁极与电流方向的关系。2.方法：用右手握住螺线管，让四指弯曲且与螺

16、线管中电流的方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。NS INSSN判断方法演示1.画出下列两组螺线圈的磁场方向NSSN2.在下图中标出通电螺线管的N极和S极。(a)(b)(c)(d)NNNSNSSS3.根据小磁针静止时指针的指向，判断出电源的正负极。电源电源电源电源NS+-NS一、奥斯特实验结论1：通电导体周围存在磁场，即电流的磁场。结论2：电流的磁场方向和电流的方向有关。二、通电螺线管的磁场1.通电螺线管的磁场与条形磁铁相似。通电螺线管的两端相当于条形磁铁的两个磁极。2.通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关三、右手螺旋定则：用右手握住螺线管，让四指弯曲且跟螺线管中电流的方

17、向一致，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。第十四章第十四章 磁现象磁现象四、电磁铁及其应用1.首先发现电流磁效应的科学家是:。奥斯特2.奥斯特的实验说明:通电导体和磁体一样,周围也存在着磁场。3.通电螺线管的磁感应线分布与 十分相似。条形磁铁温故知新4.通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系,可以根据 来判定。右手螺旋定则5.右手螺旋定则:。用右手握住螺线管,四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极6.标出下图中小磁针的磁极。NSNSNSSN1.定义：2.构造：电磁铁是一个带有铁芯的螺线管。线圈铁芯一、电磁铁3.制作电磁铁用细漆包线在大铁钉上顺一个方向绕制一定匝数的线圈;

18、再用棉线在漆包线表面缠绕一层,使漆包线不致松散。这样就制成了一个电磁铁。4.电磁铁的磁性和什么因素有关？猜想1：与电流大小有关猜想2：与有无铁芯有关猜想3：与线圈的匝数有关（1）猜想与假设引导问题一：用什么办法来判断电磁铁磁性强弱呢？（2）制定计划和设计实验方案看吸引铁屑的多少；看它吸引大头针的个数；看它对弹簧秤下端所挂铁的吸引力的大小。引导问题二：用什么方法和器材改变和比较通过电磁铁线圈中的电流大小呢？用滑动变阻器改变线圈中的电流；用改变电压的方法来改变电流。引导问题三：用什么方法和器材改变电磁铁线圈的匝数呢？用中间有抽头可改变匝数的电磁铁；用两个匝数不同的电磁铁进行实验。同学们讨论，自己设

19、计实验电路图。（3）实验并收集证据：实验次数保持不变的因素变化的因素吸引小铁钉的个数分析123记录实验数据 实验开始结论：影响电磁铁磁性强弱的因素有_ _、_、_。当电磁铁通电时_ _磁性，断电时_磁性；线圈匝数越_，磁性越 ；插入_后磁性将_；电流越_，磁性越 。（4）分析与归纳总结：电流大小线圈的匝数有无铁芯有无多强铁芯增强大强本次实验探究采用的是什么探究方法？控制变量法、转换法电磁铁磁性有无，可通过_来控制；电磁铁磁性强弱，可通过_来控制；电磁铁的极性变换，可通过_来实现。通断电改变电流大小改变电流方向电磁铁的优点1.实质：是电磁铁控制的开关。2.特点：可用低电压、弱电流来控制高电压和强

20、电流；还可以实现远距离操纵和自动控制。二、电磁继电器3.工作原理：电磁铁通电时，具有磁性，吸引衔铁，使动触点和静触点接触，工作电路闭和；电磁铁断电后失去磁性，弹簧把衔铁拉起来，切断工作电路。想想议议：电铃是怎样不停地发出声响的？我来分析：当开关闭合，电路被接通，电磁铁有了电流，把衔铁吸过来，在弹簧片下端的小锤就在铃上敲一下。当衔铁被吸过来后，它跟螺钉的尖端分开，电路断开，电磁铁失去磁性，弹簧片便弹了回去，衔铁刚触到螺钉，使电路又接通，又把衔铁吸引过来，小锤又敲一下.只要开关闭合，电流就这样一通一断地循环下去，铃声就一直响个不停。三、电磁阀控制车门1.结构：电磁阀由阀体、滑阀、衔铁、电磁线圈等组

21、成。2.工作原理：电磁阀车门是通过改变线圈中电流的通断，实现磁性的 有无，电磁铁的移动带动滑阀移动，完成车门的关闭和打开。3.电磁阀的其它应用：燃气热水器的电磁阀门、全自动洗衣机的进、排水系统等。磁悬浮列车第十四章 磁现象五、磁场对通电导线的作用力电动机通电后为什么能够转动呢？车床水泵电风扇电力机车洗衣机内部通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？SNI+_磁场磁场磁体间通过磁场相互作用想想议议磁体周围存在什么？通电直导体周围存在什么？闭合开关，观察铝制直导体运动。一、磁场对通电导线的作用演示实验 改变电流方向或改变磁场方向。NIF甲S实验现象闭合开关，原来静止在磁场中的导体发生运动。电流方向不

22、变，改变磁场方向，磁场中导体运动方向发生了改变。SIFN乙磁场方向不变，改变电流方向，磁场中导体运动方向也发生了改变。NIF丙S结论：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。二、左手定则通电导体受力方向和磁感线方向、电流之间的关系。方法：伸开左手，使大拇指与四指在同一平面内并与四指垂直，让磁感线垂直穿入手心，使四指指向电流方向，拇指所指方向就是通电导线在磁场中所受力的方向。三、动圈式扬声器1.组成：音圈、永磁体、锥形纸盆三个主要部分。2.工作原理：在音圈中有电流通过时就会受到磁场力的作用而运动。由于扬声器工作时通过音圈的电流是反复变化

23、的，所以音圈就要前后往复运动，从而带动纸盆来回振动，就发出了声音。1在磁场中的通电导体（）A一定受到磁场力的作用 B可能受到磁场力的作用C一定不受磁场力的作用 D以上说法均不正确B练习2.要改变直流电动机转向，可以采用（）A.改变电流方向，其他不变B.改变磁场方向，其他不变C.增大电流强度D.同时改变电流方向和磁场方向D3.下列说法正确的是（）A.电动机是把机械能转化为电能的机器B.电动机是把电能转化为机械能的机器C.直流电动机是利用线圈的转动而产生电流的D.改变线圈中的电流方向，可以改变电动机线圈转动的快慢B4.在磁场中的通电导体（）A.一定受到磁场力的作用 B.可能受到磁场力的作用C.一定

24、不受磁场力的作用 D.以上说法均不正确B5.关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系，下列说法中错误的是（）A.电流方向改变时，导体受力方向改变B.磁场方向改变时，导体受力方向改变C.电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向改变D.电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向不变 C第十四章 磁现象六、直流电动机车床水泵电风扇生活中的电动机电力机车洗衣机内部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?演示实验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

25、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。如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电，由于惯性，线圈继续转动。转动半周后再继续供电，线圈不就可以持续转下去了吗？想想做做学做小小电动机电动机由两部分组成：能够转动的线圈，也叫转子；固定不动的磁体，也叫定子。1.电动机的基本构造想一想：如果在线圈转动的后半周，不是停止给线圈供电，而是设法改变后半周的电流方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈不就能转得更平稳了吗？2换向器通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。换向器电刷两个铜半环3.电动机的工作原理4.实用的电动机1.电动机工作原理：利用通电导

26、体（线圈）在磁场里受力转动的原理制成的。2.电动机分类:直流电动机和交流电动机。3.直流电动机：（1）特点：用直流电源供电 小结（2）结构：磁体（定子）线圈（转子）换向器（3）换向器的作用：改变线圈中电流的方向（4）工作过程：4.电动机的转动方向与电流方向、磁场方向有关。5.电动机的转速与电流的大小有关。6.生活中的电动机由于电网提供的是交流电，所以家用电器里面的电动机和工业用电动机多数是交流电动机，而玩具等使用电池的小电器多数是直流电动机。电动机构造简单，控制方便，体积小，效率高，功率可大可小等优点。使其广泛应用在我们的社会生活中。1.在磁场中的通电导体（）A.一定受到磁场力的作用 B.可能

27、受到磁场力的作用C.一定不受磁场力的作用 D.以上说法均不正确B练习2.关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系，下列说法中错误的是（）A.电流方向改变时，导体受力方向改变B.磁场方向改变时，导体受力方向改变C.电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向改变D.电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向不变 C3.电动机是利用_制成的。通电导体在磁场里受力转动的原理第十四章第十四章 磁现象磁现象七、学生实验：探究产生感应电流的条件奥斯特实验？实验：观察“磁生电”现象1。观察微型电扇的结构2。在微型电扇的插头处接一只发光二极管，用手旋转叶片，发现了什么？3。如果用手指捏紧插头

28、的两极，旋转叶片，有什么感觉？英国物理学家法拉第从1822年起，经过十年的努力，终于在1831年发现了磁也能生电。利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应；电磁感应产生的电流叫做感应电流。探究感应电流产生的条件器材：蹄形磁铁；导体；灵敏电流计；开关；导线如何利用磁场获得电流？导体在磁场中运动情况感应电流电路闭合静止沿着磁感线运动与磁感线垂直或斜向运动电路断开与磁感线垂直或斜向运动无无有无实验结论：_电路的_导体在中做_的运动时，导体中会产生感应电流。闭合切割磁感线一部分磁场练习如图导体AB如箭头方向运动，试判断下列四种情况下导体中有感应电流产生的是？（）C感应电流的方向与_方向和_方向有关。导体切割磁感线运动磁场结论：感应电流的方向与磁场方向、导体切割磁场运动的方向的关系可用右手定则判断。动圈式话筒构造：作用：把声音转换成电流。发电机1、利用电磁感应的原理制成。2、发电机主要由转子和定子组成。手摇发电机发出电的电流方向与接电池的电路中的电流方向有什么区别呢？电流表的指针左、右摆动，表示什么呢？3、我国生产的交流电，频率为50Hz（即1s内线圈转动50圈），周期为0.02s；1s内电流方向改变100次。观察、思考4、发电机发电过程中，把机械能转化为电能。生活物理社会电能来源广泛下列电器设备中属于利用电磁感应现象原理工作的是（）A.电烙铁 B.发电机 C.电动机 D.电磁起重机C练习