2.电与磁讲义（教师逐字稿）.docx

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1、电与磁讲义（教师逐字稿）一、课程简介PPT（第1页）：本节课我们主要学习：1、电与磁的知识层次体系构建;2、如何解题。准备好了么? Let s go!二、本节内容知识特点PPT（第2页）：先来了解一下电与磁的知识特点。1. “初中物理最抽象的部分” 2.“电学末梢”“初中物理最抽象的部分”，注意这句话的用词，是最抽象的部 分，一方面我们需要去想象磁感线的形状，方向，疏密，另一方面， 我们需要去考虑电生磁和磁生电的关系。“电学末梢”的意思是，到磁学为止，电学的部分就全部讲完了， 我们一方面要在纯电学的范围内，根据我们的所学的欧姆定律等来计 算电学的物理量，另一方面，我们需要从电学物理量过渡到磁学

2、。三、正式进入学习PPT（第3页）：现在我们正式进入电与磁知识。先认识一下电与磁的 本质。电与磁本质上我们考虑两方面的特征，分别是电生磁和磁生电。电生磁方面我们需要从电流的磁效应入手，然后根据安培定则,知识树来解题？我们再次总结一下知识层次体系的要点吧。六、总结PPT （第21页）：要点总结（学霸照PPT读即可）oPPT（第22页）：注意事项提醒（4个tip,学霸照PPT读即可）。PPT（第23页）：课后作业布置，请完成我们为你准备的经典习题。PPT（第24页）:结束。10去理解电流产生的磁场。而对于磁生电方面，我们需要从电磁感应现象入手，判断变化的 磁场会产生电场，从而进一步学习交流电和直流

3、电的知识。PPT（第4页）：接下来，让我们来看看电与磁的题目到底都在求些什 么，考试需要我们会写什么东西。总体来讲，在初中物理考试的范畴 内，我们主要关注这几个方面的考点：1 .磁性，磁化，磁极间的相互作用规律2 .磁场的基本概念和基本性质3 .奥斯特实验现象及结论4 .安培定则判断螺线管中电流方向和磁场方向5 .电磁铁的原理，特点及应用6 .电磁感应与磁场对电流作用的辨别总体来说，我们在电与磁这一章主要考察以上的内容，希望同学 们能够细致掌握四、构建知识层次体系PPT （第5页）：我们这节课就是要构建出电与磁的知识层次体系，并 且看几道利用知识层次体系来解决的经典例题。PPT（第6页）：现在

4、这棵知识树要开始从电学部分，稍微伸出到磁学 部分了。PPT （第7页）：先来把知识层次体系构建好吧。PPT（第8页）：首先我们概览一下全局，看一下这节课我们要学习哪 2几个部分的内容。总共有两个大部分知识我们需要掌握，分别是电与磁的概念，和 电与磁的方法，也就是我们在方法论中说明的Conception和Methodo在电与磁的概念中，我们先从磁现象和磁场开始说起。然后是电 生磁，电磁铁，电磁继电器，磁生电。在电与磁的方法中，我们要学习如何判断磁性的强弱，如何用安 培定则判断通电螺线管的磁极和电流方向。以上就是我们这节课要掌握的内容。接下来我们就先从 conception开始，突破电与磁的重点和

5、难点吧。PPT（第9页）：首先我们从磁性开始说起，物体如果说具有吸引金属 的性质，我们就说物体具有磁性。具有磁性的物体我们就称之为磁体。对于磁体而言，从形状上我们可以划分为条形磁铁，蹄型磁铁， 从磁体的来源上划分，可以分为天然磁体和人造磁体，从保持磁性的 时间长短上来划分，可以划分为永磁体和软磁体。值得说明的是，磁体上不同部分的磁性强弱是不同的，磁体上磁 性最强的部分叫磁极，比如，条形磁体两端磁性强，中间磁性弱。如 果把条形磁铁放在水平面上，静止的时候指向南方的磁极是南极，也 成为S极，指向北方的磁极叫北极，也叫N极。同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，这就是磁极之间的相互 作用规律。我们可以

6、通过这个来判断一个物体是否具有磁性。但即使是没有磁性的物体，我们通过磁体或者电流的作用，就能够使原本没有磁性的物体具有磁性。这个过程我们称之为磁化。使物体磁化的方法有两种，一种是靠近或者接触磁化，此时靠近 题词的一端被磁化为异名磁极，远端被磁化成同名磁极。第二种是摩 擦磁化，用磁铁在没有磁性的金属上沿同一方向摩擦儿次，金属就会 具有磁性。而如果原来具有磁性物体，失去了磁性，这个过程就叫做去磁。从这个方面上来说，能长久保持磁性的物质我们称之为，磁性很 容易消去的磁体我们称之为软磁体。另一个值得说明的概念是磁场，磁体周围存在着一种看不见，摸 不着的物质，能够使磁针偏转，这种物质我们称之为磁场，实际

7、上， 磁体间的相互作用就是通过他们各自的磁场所发生的。在磁场中，磁场会对放入其中的磁体产生力的作用。在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁 场方向。或者说，在磁场中，小磁针北极所受磁场力的方向和该点的 磁场方向一致。而为了更好的描述空间的磁场的分布情况，我们可以在磁场中画 一些有方向的曲线，曲线上任何一点的切线方向都跟该点的小磁针静 止时北极所指的方向一致，这样的曲线叫做磁感线。需要说明的是， 磁体周围的磁感线都是从磁体北极触发回到磁体南极。那么，磁感线具有什么性质呢？1.磁感线是假想的，用来对磁场进行直观描述的曲线，它并不是客观 存在的。2,磁感线是闭合曲线；磁铁的磁感线，

8、外部从N指向S,内部从S指 向N；.磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线上某点的切线方向表示该点 的磁场方向。3 .任何两条磁感线都不会相交，也不能相切。4 .地球磁感线方向和条形磁体的磁感线方向一样。我们可以从图像上来看一下具体的磁感线的分布情况。我们可以看到磁感线的方向是一些有方向的曲线，磁感线上的某 一点的方向与放在该点的小磁针静止时N极的指向一致，也就是与该 点的磁场方向一致。顺便，在实际的空间中，磁体周围的磁感线的分布都是立体的， 而不是平面的。那么，磁场和磁感线有什么区别和联系呢？首先，次尝试磁体周围确实存在的物质，而磁感线是为了辅助人 们理解而画出的有方向的线，实际上并不存在。这是

9、他们的区别。其次，磁场空间的磁场方向会与磁感线方向一致，而在磁感线密 的地方磁场强，磁感线疏的地方磁场弱。接下来就是地磁场，我们之前有提到地球本身会有磁场，地磁的 北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，磁针指南北, 就是收到地磁场作用的缘故。要注意啦，地磁场的磁感线从地磁北极 触发，回到地磁南极。而地理两极与地磁两极并不重合，他们之间有 一个偏差角度，我们称之为磁偏角。我国的沈括是世界上最早记录这一现象的学者。PPT（第10页）：至今为止，我们讨论的都是纯磁学中的内容。现在，我们要揭示电和磁之间的关系。首先便是电生磁，即电流 的磁效应：任何导体中有电流通过的时候，其周围空间均会产生

10、磁场, 且磁场的方向跟电流有关，这种现象叫做电流的磁效应。在初中范围内，我们着重讨论通电螺线管的磁场。简单来说，我 们把导线绕在圆筒上，就做成了螺线管，然后通电，就能生磁了。所生的磁场具有以下的性质。1 .通电螺线管的两端跟条形磁铁两端的NS相似，具有磁体的特 性。2 .通电螺线管磁性的有无取决于导体中电流的判断，而磁极的特 性取决于电流的方向，磁性的强弱取决于电流的大小。3 .通电螺线管的磁感线方向，在其外部从N极指向S极，在其内 部从S极指向N极。和条形磁铁不同的是，电磁铁的方向可以经由改变电流方向来改 变。我们用安培定则来描述通电螺线管极性和电流方向的关系，用右 手握住通电螺线管，让四指

11、指向电流的方向，那么大拇指所指的那一 端是通电螺线管的N极。基于电能生磁的性质，我们创造了电磁铁。如果把一根导线绕城螺线管，然后插入铁芯，当有电流通过时， 会产生较强的磁性，像这种有电流时具有磁性，不通电流时不具有磁 性的，我们称之为电磁铁。其本质是利用了电流的磁效应。和常规的磁铁相比，电磁铁具有以下的优点。1 .磁性的有无可以用电路的通断来判断。2 .磁性的强弱可以用电流的大小控制。3 .磁极的极性可以用电流方向来控制因为电磁铁的这些优点，我们也经常在工地，车间里面，见到电磁铁用于起重机，电动车上。对于电磁铁而言，不管是磁性，磁极的方向，磁性强弱，都与通 电螺线管一致，这里就不再赘述了。接着

12、，我们介绍一下电磁继电器，通常应用于自动控制电路中， 它实际上是用较小的电流、较低的电压去控制较大电流、较高的电压 的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电 路等作用，实现远距离操纵和自动控制。其结构如图所示。当他工作的时候，闭合低压控制控制电路中的开关，电流产生磁 场，从而对衔铁产生吸引力，使得下方电路接通，开始工作。我们在现实生活中，常常利用电磁继电器来实现利用低电压，弱 电流控制高电压，强电流的电路。或者实现远距离操纵和自动控制。那么，磁场会不会对电流有作用呢？有，我们依据磁场对电流有力的作用，发明了电动机。通电线圈在磁场里受力而转动，当即将越过平衡位置时，线圈由 于

13、惯性会继续运动，转过平衡位置。转过平衡位置后，在电流换向器 的作用下，电流反向，受力方向也发生变化，此时电流将继续沿着相 同的方向继续转动。在日常生活中，我们常用电动机作为风扇，洗衣机等等等等。工 业中的机床也离不开电动机。PPT（第11页）：接下来就是磁生电的环节了。我们先从电磁感应现象开始说起，当闭合电路的一部分导体在磁 场中做切割磁感线运动时，导体中就会有电流产生，这一现象就是电 磁感应现象，所产生的电流叫感应电流。而产生感应电流是需要条件的，首先是“闭合电路的一部分导体” 强调的是，电路应该闭合，二是强调这部分导体要做切割磁感线运动。” 其次，“做切割磁感线运动”的方向不能和磁感线方向

14、平行。那么，什么会决定感应电流的方向呢？感应电流的方向和导体切 割磁感线运动的方向以及磁感线的方向有关。在电磁感应过程中，消耗了机械能，得到了电能，即机械能转化 为电能。接下来我们来讨论下交流电和直流电。交流电指的是大小和方向随时间做周期性变化的电流。我国所用 的交流电势周期为0.02s,也就是频率为50Hz的交流电。这里的周 期和频率的意思是，交流电完成一次变化的循环所需要的时间叫周期， 用符号T表示，其单位是秒，用来表示交流电随时间变化的快慢。频率也可以表示交流电随时间变化的快慢，从数值上来说，频率是周期的倒数，用来表达交流电每秒变化的次数，用符号f表示，单位是Hz,赫兹。与之相对应的就是

15、直流电了，指电流的方向和大小不会发生变化 的电流，例如，在不考虑电池老化的情况下，我们就可以认为干电池 产生的电流是直流电。PPT（第12页）：接下来就是方法部分啦。首先是判断磁性强弱的方法，首先可以看其空间中磁感线的密集 程度，然后如果没有标记磁感线，我们也可以在弹簧测力计下挂一个 铁块，根据磁体对铁块产生的引力大小来探究。接下来是如何用安培定则判断通电螺线管的磁极和电流方向。1 .根据电流从“正极出来，回到负极”的规律标出螺线管外部电 流方向。2 .用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大 拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。五、解题技巧PPT（第13页）：0K,知识层次体系构建结束。让我们来一起看一下如 何运用知识层次体系来解题吧！（务必看视频，学霸不必过多讲解）。 PPT （第14-15页）:第1题和答案。PPT（第16-17页）:第2题和答案。PPT（第18-19页）:第3题和答案。PPT（第20页）：回顾落实。看完视频题目后，有没有学会如何运用