电流的磁场
教学目标
1.知道通电直导线周围存在着磁场。
2.知道通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相似。
3.会用安培定则判定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向。
教学重点
电流的磁效应,学会根据电流方向判断磁体的N极和S极,会根据磁体的N、S极判断电源的正负极
教学难点
会用安培定则判定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向,还要会根据电流方向和磁场方向画出螺线管的绕线
突破重难点主要策略
激发学生的学习兴趣,通过做绕制螺线管的实验去学会在图上绕线,通过讲练结合培养学生的解题技巧
课前准备
磁体、小磁针、电源、开关、电流表、螺线管
一、复习提问引入新课
1、磁场的基本性质是什么?
2、用什么来描述磁场的方向和分布情况?
【演示】给一段绕在铁钉上的导体通电,结果发现小铁钉和大头针被吸引起来了,请同学们谈谈自己的见解。
二、新课教学
一、课前准备:
1、磁极间的相互作用规律:同名磁极相互 ,异名磁极相互 。
2、自由转动的小磁针静止后, 极所指的方向就是该点的磁场方向。
3、地球周围也有磁场,叫 。它的分布情况与 磁体的磁场类似。
4、自由转动的小磁针静止后N极指向地磁的 极,地理的 极附近;S极指向地磁的 极,地理的 极附近。我国宋代 发现了磁偏角。
5、根据小磁针静止时所指的方向,画出磁感应线的方向,并标明磁铁的N、S极。
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二、新课教学:
活动一:探究通电直导线周围的磁场
将一根直导线放在静止小磁针的上方,并使直导线与小磁针平行,观察现象:
1、当接通电路时,小磁针 (偏转/不偏转)。说明了什么?
2、改变直导线中的电流方向,小磁针的偏转方向 (改变/不改变)。这又说明了什么?
【总结】:通电导线周围存在 ,其方向与 有关。
电流的磁效应:电流周围存在磁场的现象称为电流的磁效应,这是丹麦物理学家奥斯特在1820年发现的。所以上述实验称为奥斯特实验。
活动二:探究通电螺线管的外部磁场
1、将导线弯成螺旋状螺线管,发现小磁针会 ,说明通电螺线管周围也有 。
2、小组讨论:通电螺线管周围的磁场是如何分布的呢?(与条形磁体还是马蹄形磁体相似呢)
3、通电螺线管周围的磁场的方向又与什么有关呢?
4、看一看:把连接电池正负极对调,你发现了什么?
5、阅读书本讨论:安培定则(1)作用:可以判定通电螺线管的 与 的关系。
(2)判定方法:用 手握住螺线管,让四指弯向螺线管中 方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的 极。
(3)应用:1、利用安培定则判断a图通电螺线管的磁极2、利用安培定则判断b图电源的正负极
3、下列所示的四个通电螺线管中,能正确地表示通电螺线管磁极极性的是( )
A B
4
C D
活动三:读一读:P40电磁铁的应用
1、电磁铁的结构 、 。
2、提出问题:电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关? 、 。
3、探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系,控制 不变,通过 来改变电流大小;
4、探究电磁铁的磁性强弱与 的关系,控制电流不变,改变线圈的匝数。
5、如何反映电磁铁磁性的强弱? 。
6、电磁铁与永久磁体相比,具有哪些优点?
活动四:阅读课本第41页:电磁继电器
1、电磁继电器的构造: 、 、 及 。
2、电磁继电器电路可分为 电路和 电路两部分。
3、电磁继电器的原理:闭合开关S,电磁铁A中有电流 电磁铁A的磁性 ,衔铁B被 ,触点D与E ,工作电路 ,电动机 ;当断开开关S,线圈A中的电流 ,电磁铁A的磁性 ,衔铁B被 ,触点D、E ,工作电路 ,电动机 。
4、电磁继电器的作用:1、用 、 的控制电路来控制 、 的工作电路;2、实现远距离操作即 。
三、课堂练习:
1、电流周围存在 ,其方向与 有关,这就是电流的磁效应。这个现象最早是由丹麦物理学家 发现的。
2、如图所示的实验现象表明:通电螺线管的外部磁场与 磁
体的磁场相似,通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个 ,
通电螺线管周围的磁场方向与 有关,可用 来判定.
3、电磁继电器就是利用___________控制工作电路通断的开关,利用电磁继电器可以通过控制_______压电路的通断间接地控制高压电路的通断。
4、如图所示,把螺线管沿东西方向水平悬挂起来,然后给导
4
线通电,请你想一想会发生的现象是( )
A、通电螺线管仍保持在原来位置上静止;
B、通电螺线管转动,直到A端指向南,B端指向北;
C、通电螺线管转动,直到A端指向北,B端指向南;
D、通电螺线管能在任意位置静止。
三、布置作业:
完成补充习题17至20页
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