2023年电与磁超详细导学案.pdf

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1、1 班级 姓名 学号 家长签名 第二十章 电与磁 第 1 节 磁现象 磁场 学习目标 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、经历探究磁极间作用规律的过程；有将科学技术应用于日常生活的意识。4、知道磁场的基本特性是对处在它里面的磁极或电流有磁场力的作用。5、知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的。学习重点：磁极间的作用规律。学习难点：磁场的物质性和基本性质。学习过程 自主学习 1、罗盘就是平常说的 ，它是我国古代的四大发明之一，我国早期的指南针称为 。2、如果一个物体能够吸引 等物质，我

2、们就把该物体的这种性质称之为 ，具有磁性的物体称之为 。3、一般说来，磁体的两端吸引钢铁的能力最强，这两个部位叫做 ，磁体有个磁极，分别叫做 和 。4、将一枚指南针悬挂起来，待其静止下来，发现它的一个磁极指南，一个磁极2 指北，我们把指南的磁极称为 ，指北的磁极称为 。5、使原来不带磁性的物体带上磁性的过程，我们称之为 。6、磁场是存在于 或电流周围空间的一种客观存在的 ；磁极和磁极间、磁极和电流间、电流和电流间的作用都是通过 来传递的。7、规定在磁场中的任意一点小磁针 受力的方向亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向 8、地球本身在地面附近空间产生的磁场，叫做 。地磁场的分布大

3、致就像一个 磁铁外面的磁场。9、地理南北极与地磁的南北极大致 ，但并不重合，最早是我国宋代学者 发现。10、磁感线都是从磁体的 极出发，回到 极。合作探究 一、认识磁现象 二、磁极及其相互作用 观察 P120图 3：把一些铁屑平铺在一张白纸上，将条形磁体平放在铁屑上，用手轻轻将磁体提起，并轻轻抖动。观察到什么现象？由此可得出什么结论？用线将条形磁体悬挂起来，使它自由转动，观察它的静止方位；再支起小磁针，让它在水平方向上自由转动，观察它的静止方位，小磁针静止时，两个磁极分别指向什么方向？3 把一块条形磁体用线吊起来，用另一块条形磁体的 N 极先慢慢地接近吊起的 N 极，再慢慢接近吊起的 S 极，

4、观察磁极间的相互作用。磁极间的相互作用是：。三、磁化 四、磁场的方向：P121图5在条形磁铁的周围放置一些小磁针，观察小磁针静止时N极的指向。五、磁感线 各种磁体周围磁场的分布 条形磁体磁场分布 蹄形磁体磁场分布 磁体周围的磁感线总是从磁体的 出发，回到 。六、地磁场 达标检测 1、有两根大头针被磁铁一端吸起，悬在磁铁下方，如图所示的四幅图中能正确反映实际情况的是（）4 2、如图所示，一条形磁铁周围放着能自由转动的小磁针甲、乙、丙、丁，这四根磁针静止时 N 极指向画错的是（磁针的黑端表示 N 极（）A磁针甲 B磁针乙 C磁针丙 D磁针丁 3、用手拿钢棒甲去靠近悬挂着的钢棒乙的一端，发现乙向甲靠

5、拢，可以判定（）A甲必有磁性 B乙必有磁性 C甲、乙都有磁性 D甲、乙中至少有一根有磁性 4、下列说法不正确的是（）A地球磁场的北极与地理南极不完全重合 B将条形磁铁从中间断开,一段是 N 极,另一段是 S 极 C改变通电螺线管中电流的方向可使其 N 极与 S 极对调 D磁场是客观存在的一种物质 5、下面实验中，不能确定钢棒具有 磁性的是（）A用细线将钢棒吊起，使它在水平面内自由转动，静止时总是指向一定的方向 B用钢棒接近铁屑、大头针，发现能吸引 C用钢棒接近条形磁体时被吸引 D用钢棒靠近条形磁体，发现相互排斥 6、关于磁场和磁感线，下列说法正确的是（）A.磁感线是磁场中实际存在的曲线 B.指

6、南针指南北是因为地球周围存在磁场 C.条形磁铁周围的磁感线是从南极出来指向北极的 D.地磁场的南极在地理的南极附近 5 班级 姓名 学号 家长签名 第 2 节 电生磁 学习目标 1、认识电流的磁效应，初步了解电和磁之间有某种联系。2、通电导体的周围存在磁场，通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场相似。3、理解安培定则，并能应用安培定则解决实际问题。4、经历实验探究过程，体会探索自然界奥秘的乐趣。学习重点 认识电流的磁效应。学习难点 通电螺线管的磁场。学习过程 自主学习 1、磁体周围有 ，其方向是这样规定的：小磁针静止时 极所指的方向就是该点的 ；可以利用带箭头的曲线来描述磁场，这样的曲线叫做 。2、

7、小磁针静止时会 N极指向地球 ，因为地球该处附近是地磁 极。合作探究 电流的磁效应 P124想想做做：当直导线和电池连通时，你能看到什么现象？改变电流的方向，又能看到什么现象？对比图甲、乙说明 ；6 对比图甲、丙说明 。奥斯特实验：通电导线的周围存在 ，称为电流的磁效应。该现象在 1820年被丹麦的物理学家 发现。该现象说明：。螺线管的磁场 既然电能生磁，为什么手电筒在通电时连一根大头针都吸不动？1）手电筒在通电时连一根大头针都吸不动是因为它的磁场 。2）把 绕在圆筒上就做成了螺线管。它的作用是使磁场 。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安培定则来

8、判断。安培定则的内容：。达标检测 1、2005 年是世界物理年。下列四位科学家都对物理学的发展做出了卓越的贡献，其中首先发现电流磁效应的科学家是()A.爱因斯坦 B.帕斯卡 C.奥斯特 D.牛顿 2、下列四个例子中，采用相同的物理研究方法的是()(1)根据电流所产生的效应认识电流 (2)研究电流时把它比作水流(3)根据磁铁产生的作用来认识磁场 7 (4)利用磁感线来描述磁场 A(1)与(2)B(1)与(3)C(3)与(4)D(2)与(4)3、下列说法错误的是（）A螺线管周围一定存在磁场 B安培定则是用来判定电流方向与磁极方向的 C知道通电螺线管的南北极就可判断出电流的方向 D通电螺线管的磁极可

9、以对调 4、下图中，正确标出螺线管极性与电流方向关系 5、如下图，通电螺线管与条形磁铁相互_（排斥或吸引）6、下图中，电路连接正确，通电后小磁针指向如图所示（涂黑端表示 N 极）。请在图中标出螺线管的磁极、电源的“+”、“”极。8 7、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

10、针b的左端是N极 8、下列通电螺线管周围的小磁针北极的标注方向正确的是（）9 班级 姓名 学号 家长签名 第 3 节 电磁铁 电磁继电器 学习目标 1、电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的基本性质；改变电池正负极的连接方法或改变线圈缠绕的方向会改变电磁铁的南北极。2、制作铁钉电磁铁；做研究电磁铁南北极的实验。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。学习重点 电磁铁的制作 学习难点 探究电磁铁的南北极与什么因素有关 学习过程 自主学习 1、丹麦科学家奥斯特在试验中发现 。2、实验中为了让观察效果更明显可以 。3、通电螺线管的磁场与 磁体的磁场相似，它的磁极方

11、向用 定则判断。4、我们把插入 的 叫电磁铁。它 时有磁性，无磁性。5、电磁铁的磁性强弱与 和 及有无 有关。10 合作探究 知识点 1：阅读教材，猜想通电的磁场的强弱可能与哪些因素有关？小明在学习的过程中，猜测通电螺线管的磁场的强弱可能与电流大小、线圈匝数和是否有铁芯有关。探究通电螺线管磁性强弱与电流大小的关系，应保持 和 _相同；探究通电螺线管磁性强弱与线圈匝数的关系，应保持 和 _相同；探究通电螺线管磁性强弱与插入铁芯的关系，要保持 和 _相同。知识点 2：设计实验探究小明的猜想。用什么方式知道磁场是增强还是减弱了？电路图：电磁铁的特点是：（1）电磁铁的磁性有无可以由 控制；（2）电磁铁

12、的磁极方向可以由 方向来控制；（3）电磁铁的磁性强弱可以由 来控制。电磁铁在很多方面都有应用。例如：_。判断正误：铁钉电磁铁没有南北极。（）电磁铁的南北极永久不变。（）电磁铁的南北极与线圈绕向无关。（）电磁铁的南北极与电池的正负极有关。（）电磁铁切断电流后就会失去磁性。（）知识点 3：电磁继电器：1、电磁继电器的工作原理：闭合低压控制电路中的开关，电流通过电磁铁线圈产生 ，从而把 吸11 引下来，使动触点 B与静触点 C ，工作电路 。当断开低压开关时，电磁铁 磁性，衔铁 B在 的作用下与电磁铁 A ，使动触点 B与静触点 A ，工作电路 。2、电磁继电器实质上就是一种利用 来控制工作电路的开

13、关。3、利用电磁继电器可以用 、的 电路来控制 、的 电路。达标检测 1、如图所示，是某学习小组同学设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图。、要改变电磁铁线圈中的电流大小，可通过 来实现；要判断电磁铁的磁性强弱，可观察 来确定。、下表是该组同学所做实验的记录：电磁铁(线圈)50 匝 100 匝 实验次数 1 2 3 4 5 6 电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5 吸 引 铁 钉 的最 多 数 目 /枚 5 8 10 7 11 14 比较实验中的 1、2、3（或 4、5、6），可得出的结论是：电磁铁的匝数一定时，通过电磁铁线圈中的电流 ；比较实验中的 1 和 4（或 2

14、和 5 或 3 和 6），可得出的结论是：电磁铁线圈中的电流一定时，线圈匝数 ；2、某同学的实验装置如图所示，弹簧下端吊的是铁块，当他将开关闭合以后，弹簧的长度_；当他将滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表的示数_，弹簧的长度将 ；如果其他条件不变，他只是将电源的正负极调换了一下，发生变化的是 12 3、如图是张强同学在研究性学习活动中为某仓库设计的一种防盗报警器,其踏板放在仓库的门口,电铃和灯泡放在值班室内.观察电路可知,这个报警器的工作原理是:有人踩踏板时_ ；无人踩蹋板时_ _。4、下列功能中，电磁继电器能完成的是()A控制电路中电流的连续变化 B控制电路中电流的有无 C利用低电压、弱电流

15、控制高电压、强电流 D远距离自动控制和操作 5、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 低电压、强电流 6、下列装置中没有应用电磁铁的是（）A扬声器 B电磁继电器 C电热器 D电铃 班级 姓名 学号 家长签名 13 第 4 节 电动机 学习目标 1、通过实验观察搞清通电导线在磁场中将受到磁场力的作用，知道通电导体在磁场中受力方向与电流方向，以及磁感线方向有关系。2、知道电动机就是利用上述现象制成的。3、搞清电磁感应和磁场对电流作用中的能量转化。4、培养、训练学生观察能力和从实验事实中归纳、概括物理概念与规律的能力。学习

16、重点 电动机原理 学习难点 通电导线在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向的关系 学习过程 自主学习 1、回忆奥斯特实验内容 。2、磁体的周围存在着 ，的周围也存在着磁场；磁场最基本的性质是 。3、通电导线在磁场中 ，力的方向跟 、都有关系。4、通电线圈在磁场中会 ，利用这个原理制成了 。5、电动机的构造主要包括两个部分：叫做 和 叫做 。另外为了能持续转动，它还有改变电流方向的 14 。2、扬声器：（1）、结构：(2)、原理：合作探究 一、磁场对通电导体的作用 P133演示实验：探究磁场对通电导体的作用 把导体 AB放在磁场里，让电流通过 AB，观察它的运动.保持磁极的位置不变，把电源的正、负

17、极调换，观察到导体 AB的运动方向与步骤中导体 AB的运动方向 ;在步骤的基础上，保持导体 AB中的电流方向不变，把 U 型磁铁的磁极上下对调，观察到导体 AB的运动方向与步骤中导体 AB的运动方向 。问题 1：实验中，导体 AB通电后运动，这说明了什么？.问题 2：实验中，通电导体在磁场中受到的力的方向和什么有关？.活动 1：制作简单的电动机.P134“想想做做”二、应用 电动机原理是 。活动 2：阅读课本 P135，思考下列问题：（1）图甲中.ab 边，cd 边为什么受力方向相反？(2)当线圈转到与磁场方向垂直的位置时，它的两个边受力 、所以不能转动，这个位置是线圈的 。（3）线圈转到平衡

18、位置时，为什么不受力？又为什么不能立即停止？15 （4）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？。三、磁场对电流的作用过程中的 转化为 。达标检测 1、关于电动机的工作原理，下列说法正确的是（）A、电动机是根据电磁感应原理工作的 B、电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的工作原理工作的 C、电动机是根据电流的磁效应工作的 D、电动机是根据电流的热效应工作的 2、有关直流电动机的换向器的作用，以下说法正确的是（）A、当线圈平面与磁感线平行时，自动改变电流方向 B、当线圈平面与磁感线垂直时，自动改变电流方向 C、当线圈平面与磁感线

19、平行时，自动改变磁感线的方向 D、当线圈平面与磁感线平行时，自动改变线圈转动方向 3、为了改变电动机的转动方向，下述可采取的措施正确的是（）A、改变电源电压的大小 B、改变通过线圈的电流的大小 C、改变通过线圈的电流的方向 D、对调 N、S 两磁极的位置，同时对调电源的正、负极 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、探究通电导体在磁场中受到的力与哪些因素有关时，小丽同学做了如下三组16 实验，如下图所示,其中 AB是通电导体的一部分，导线上的箭头表示电流方向，F 表示导体受力的方向，N、S 表示磁体的两极 （1）比较（a）和（b）说

20、明，通电导体在磁场中的受到力方向与 的方向有关（2）比较（a）和（c）说明，通电导体在磁场中的受到力方向与 的 方向有关 6、如图，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

21、也相对蹄形磁铁向外摆动，这一现象说明了 。7、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增大线圈的匝数 C将 N、S 极对调 D换用电压更高的电源（安全范围内）17 班级 姓名 学号 家长签名 第 5 节 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，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 电磁感应现象 学习难点 磁生电的条件 学习过程 自主学习 1、丹麦物理学家 证实电流的周围存在磁场，电流的磁场方向与 有关。2、电动机的工作原理

22、：。电动机的实质是 能转化为 能。3、早在 19 世纪初，英国物理学家法拉第就已经提出“磁能生电”的研究课题，并进行了整整 10 年坚持不懈的努力，经历了一次又一次的失败，终于在 183l 年成功地利用磁场获得了电流，发现了电磁感应。这是科学史上伟大的发现之一，它导致了电能的大规模生产和利用，开辟了电气化的。18 合作探究 一、什么情况下磁能生电 探究：什么情况下磁能生电（1）让导线在磁场中静止，电流表指针 ，说明 （2）让导线在磁场中沿不同方向运动，观察电流表指针是否偏转？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？问题 3：电路中产生

23、的电流是从哪里来的？结论 1、闭合电路的一部分导体在磁场中做 的现象称为电磁感应现象，电磁感应中产生的电流称 。感应电流的方向与 的方向和 的方向都有关系。2、电磁感应现象过程中的能量转化是：能转化为 能。19 二、发动机 1、工作原理：。工作过程中，能转化为 能。2、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。3、交流电和直流电：4、我国家庭电路使用的是 电。电压是 ，频率是 电流方向 1s 改变 次。达标检测 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

24、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。3、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20 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 4、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 5、英国科学家法拉第（）A发现了电流具有热效

25、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 6、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 7、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 8、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

26、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 21 班级 姓名 学号 家长签名 电与磁单元复习 学习目标 1、明确磁现象和磁场定义及物理含义 2、会画磁感线，能用安培定则完成相关电路图 3、会设计操作奥斯特实验、探究影响电磁铁磁性强弱实验、电动机原理实验、电磁感应现象实验 复习过程 自主学习 1、磁体性质：；2、磁极的规律：；3、是真实存在的，是假象的；4、磁体外部磁感线的方向：；5、奥斯特实验证明了 ，且磁场方向与 的方向有关；6、通电螺线管外部磁场和 的磁场一样，它的磁极可用 来判断；7、电磁铁

27、的磁性强弱与 和 及 有关；8、电磁继电器的实质是 ；9、通电导体在磁场中受到 的作用，力的方向跟 的方向、的方向有关；10、电动机的原理 ，实质是 能转化为 能；11、换向器的作用：每当线圈刚转过 位置，自动改变 ；12、电磁铁的优点：磁性有无可以用 来控制，磁性强弱可以用22 改变 大小来控制，它的南北极可以通过改变 来控制。达标检测 1、磁现象为我们的生活提供很大的方便，以下这些做法中，不恰当的是()A 将磁性材料装在冰箱的门框上，制成“门吸”B利用磁铁制成双面擦窗器 C 电视机上面放一块磁性治疗仪 D用磁带来纪录声音 2、如果地磁南极和地磁北极颠倒，以下现象中不能发生的是()A将条形磁

28、铁吊起来静止时，磁铁现在的北极将指向地理的南极 B司南的勺柄将指向北方 C指南针将不能使用 D地磁两极和地理两极并不重合，存在一个偏角 3、以下实际应用中,没有用到磁性材料的是：（）A.录音磁带 B.电话磁卡 C.电话话筒 D.收音机喇叭 4、下列装置中，没有用到电磁铁的是（）A电磁起重机 B.电磁继电器 C 电铃 D.电热毯 5、物理学中引入磁感线是为了研究磁场，与此类似的还有（）A“电压”的引入 B “电流”的引入 C“光线”的引入 D “电线”的引入 6、如图右所示的自动电路中，当开关 S 断开时，工作电路的情况是（）A灯亮，电动机不转，电铃响 B灯亮，电动机转起来，电铃响 C灯不亮，电

29、动机不转，电铃响 D灯亮，电动机转起来，电铃不响 7、当一根直导线在磁场中做切割磁感线运动时 ()A导线两端可能产生感生电压 B导线两端必定产生感生电压 C导线中一定有感生电流产生 D感生电压和感生电流一定同时产生 23 8、如图要改变通电导体在磁场中的运动方向，下面方法正确的是()A升高电源电压 B增大通过电动机线圈的电流强度 C把电源正、负极对调 D把电源正、负极对调的同时，将电动机磁铁的两极也对调 9、下列说法正确的是（）A电动机的发明，实现了机械能向电能的大规模转化 B发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的 C奥斯特实验说明利用磁场可以产生电流 D电铃是利用电流的磁效应来工作

30、的 10、能够把机械能转化为电能的机器是 ；能够把电能转化为机械能的机器是 。11、在磁针上面有一条导线,当直导线触接电池通电时，可以看到小磁针 ；改变电流方向，又能看 ，得出的结论有:(1)；（2）。11、某物理小组探究电磁感应实验,得到如下记录表格(实验中磁铁不运动):实验序号 磁极位置 开关情况 导体运动情况 电流计指针偏转情况 1 上N下S 闭合 不运动 不偏转 2 上N下S 闭合 上、下运动 不偏转 3 上N下S 闭合 水平向右运动 向右偏转 4 上N下S 闭合 水平向左运动 向左偏转 5 上N下S 断开 水平向右运动 不偏转 6 上S下N 闭合 水平向左运动 向右偏转 24 (1)感应电流产生的条件是:_,该结论是比较实验序号_得出的；_,该结论是比较实验序号_得出的。(2)影响感应电流的方向的因素是:_,该结论是比较实验序号_得出的；_,该结论是比较实验序号_ _得出的。12、电与磁的联系可以由以下三个实验来证实:（1）如图甲所示，图中显示的是 实验，它证明了通电导体周围有 。（2）如图乙所示实验证实了 ，实验过程中是 能转化成 能，它的应用实例是 。（3）如图丙所示，实验证实了 ，实验过程中是 能转化成 能，它的应用实例是 。图甲 图乙 图丙