电流的磁场 教案 初中物理沪科版九年级全一册（2022~2023学年）.pdf

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1、第二节电流的磁场教学目标【知识与技能】1.知道电与磁的密切关系；知道电流周围存在磁场。2.通过探究实验，知道通电螺线管对外相当于一根条形磁铁。3.会用右手螺旋定则确定通电螺线管的磁极或螺线管上的电流方向。4.在认识通电螺线管特性的基础上了解电磁铁的构造。【过程与方法】通过探究性实验的方法培养学生比较、分析、归纳的能力。【情感、态度和价值观】培养学生的学习热情和实事求是的科学态度。重点难点教学重点通电螺线管的磁场和利用右手螺旋定则判断通电螺线管的极性与电流方向之间的关系。教学难点探究、理解通电螺线管的磁极性质与电流方向的关系需要一定的空间想象能力，学生往往比较难以掌握。教学方法实验探究法、讲解法

2、、讨论法、启发诱导、活动体验、控制变量法、对比法、归纳法。教具、学具计算机多媒体教学系统、教学课件、电池、导线、小磁针、通电螺线管、学生电源、滑动变阻器、电流表、大头针、电磁继电器模型等。授课时数2 课时第 1课 时 电 生 磁教学过程导入新课教师展示PPT上的图片，并提出下列问题：它们均用到了磁，可是这些磁都离不开电。磁与电有什么关系呢？今天就让我们一起学习第十七章第二节“电流的磁场”。讲授新课一、奥斯特实验1.教师讲解磁与电有什么关系呢？很多科学家都在猜想这个问题。1820年4月，奥斯特抱着试试看的心情又做了一次实验。他偶然把一根导线放在一枚小磁针上方，接通电源的瞬间，发现磁针跳动了一下，

3、这一跳动使有心的奥斯特喜出望外，竟激动得在讲台上摔了一跤。后来，奥斯特又做了许多次实验，1820年7月2 1日，正式向学术界宣告发现了电能产生磁，也就是电流磁效应。当时这一发现轰动了整个科学界，称为改变世界的实验，因为它揭示了电现象和磁现象这两个表面上互不相关的自然现象之间是相互联系的，有力地推动了电磁学的研究和发展。2.实验探究(1)如图甲、乙所示，将一枚转动灵活的小磁针置于水平桌面上，在小磁针旁放一根直导线，使导线与电池触接，看看电路连通瞬间小磁针有什么变化。注意事项：导线与小磁针平行摆放；通电时间不易太长。(2)如图甲、丙所示，改变电流的方向，观察小磁针的转动有什么变化？说明了什么？3.

4、师生归纳(1)电流的周围存在磁场，电流的磁场方向跟电流方向有关。(2)通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应.这个现象是由丹麦物理学家奥斯特最早发现的，所以我们把这个实验称为奥斯特实验。二、通电螺线管的磁场1.提出问题(1)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？(2)怎样才能使电流的磁场变强呢？2.讨论分析(1)手电筒通电时磁性太弱磁场太弱。(2)将导线绕在圆筒上，做成螺线管(也叫线圈)。通电后各圈导线磁场产生叠加，磁场增强。3.提出问题(1)螺线管是不是只有通电的时候才有磁场？(2)通电螺线管的磁场是什么样的？(3)通电螺线管的磁场方向与什么因素有关

5、？4.探究通电螺线管外部的磁场分布实 验1:在螺线管的两端各放一个小磁针，在硬纸板上均匀地撒满铁屑；通电后观察指针指向，轻敲纸板,观察铁屑的排列情况。改变通电螺线管中的电流方向，观察通电螺线管两侧小磁针的指向。实验结论：通电螺线管的外部磁场与条形磁体的磁场相似。通电螺线管的极性与通电螺线管中的电流方向有关。实验2：探究通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间的关系。仔细观察螺线管的绕线方法，并画出示意图，并判断螺线管中电流方向，标注在示意图上。通过实验，判断螺线管的N、S极，并标在图中。5.右手螺旋定则用右手握住螺线管，让四指弯曲的方向跟螺线管中的电流方向一致,的N极。11 右 手I!/右

6、手A(a)(b)6.练一练(1)判断下面螺线管中的N极和S极：则大拇指所指的那端就是通电螺线管(2)判断螺线管中的电流方向:（3）小磁针静止在如图所示的位置，请 你在图中标出小磁针的N极 和S极。课堂小结奥斯特实验,通电导线周围存在磁场电流的磁场方向与电流方向有关电流的磁场，通电螺线管的磁场 特征：与条形磁体相似极性：与通电螺线管中的电流方向有关，右手螺旋定则：用右手握住螺线管，让四指弯曲的方向跟螺线管中的电流方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极当堂达标1.如图是奥斯特实验的示意图，有 关 分 析 正 确 的 是（）A.通电导线周围磁场方向由小磁针的指向决定B.发生偏转的小磁针对通

7、电导线有力的作用C.移去小磁针后的通电导线周围不存在磁场D.通电导线周围的磁场方向与电流方向无关答 案：B2.如图所示，根据小磁针的指向，对通电螺线管的南、北极和电源的正、负 极 判 断 正 确 的 是（II.路一（3）电磁继电器的工作原理当开关Si闭合时，电磁铁通电产生磁性，将衔铁吸下，开 关 S 的触点接通，工作电路中有电流通过，电动机便转动起来。2.播放flash课件教师播放电磁继电器的flash课件，并讲解电磁继电器的工作原理。3.师生总结电磁继电器的实质：利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。课堂小结

8、r定义电磁铁与电磁继电器 电磁铁|构造特点P夬 定磁性强弱的因素电流强弱产 铁 的 磁 性 电磁铁的应用1线圈匝数构造 电磁继电器.工作原理I.实质当堂达标1.下列办法中不能改变电磁铁磁性强弱的是（)A.改变通过线圈中电流的强弱B.改变线圈的匝数C.改变通过线圈中电流的方向D.抽出铁芯答案：C2.如图是“探究电磁铁的磁性强弱的影响因素”实验装置，用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁，下列说法中正A二一fffff力vdccCDB1Lzl是?的确TPA.若将两电磁铁上部靠近，会相互排斥B.电磁铁B磁性较强，所以通过它的电流较大C.电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强D.要使电磁铁磁性增强，应将滑动

9、变阻器的滑片向右滑动答案：C3.图是一种水位自动报警器的原理图。试说明它的工作原理。答案：图所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达A时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁向下吸引衔铁，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮。4.图是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，电源的两极分别与水银和金属丝相连。当温度达到金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。说明它的工作原理。电源电源答案：温度升高，水银面上升，因水银是导体，当温度上升到金属丝下端所指温度时，控制电路被接通，电磁铁线圈就有电流通过，电磁铁产生磁性吸引衔铁，使触点开关闭合，工作电路形成回路，电铃就响起来，发出报警信号。5.图是直流电铃的原理图。B是衔铁，A是弹性片。试说明它的工作原理。答案：通电时，电磁铁有电流通过，产生了磁性，把 弹 性 片B吸过来，使小锤打击电铃发出声音，同时电路断开，电磁铁失去了磁性，小锤又被弹回，电路又重新闭合，不断重复，电铃便发出连续击打声了。板书设计第 二 节 电 流 的 磁 场第2课时 电磁铁与电磁继电器一、电磁铁1.定义2.构造3.特点二、电磁铁的磁性1.决定磁性强弱的因素(1)电流强弱(2)线圈匝数2.电磁铁的应用三、电磁继电器1.实质2.工作原理3构造