电和磁教案设计

2024-10-08 版权声明 我要投稿

电和磁教案设计(共4篇)

电和磁教案设计 篇1

一、正确认识磁场

在磁体周围存在着看不见,摸不着的磁场,对于磁场的存在、磁场的方向和磁场的性质,我们是通过实验来确认的。我们利用放在磁体周围的小磁针的指向和受力偏转等现象来认识磁场。小磁针在一般情况下是指示南北方向的,若小磁针不再指示南北方向,则可以判断小磁针所在的空间必有其他磁场的存在,当把小磁针放在磁场中不同位置时,小磁针N极的指向不同,所以磁场中各点的方向一般是不同的。在磁场中某一点,小磁针静止时北极所指的方向就是该点磁场的方向。磁场的基本性质是它对放入其中的磁体或易磁化物质能产生磁力的作用,磁体间的相互作用就是通过磁场而产生的。放在磁场中的小磁针能发生偏转,就是因为小磁针受到了磁场的作用。磁场虽然看不见,摸不着,但是我们可以根据它对放入其中的磁体所产生的作用来认识它,理解它。

二、一块磁铁断成两块后有几个磁极

我们把磁铁上磁性最强的部分叫做磁极,任何一块磁铁都有两个磁极,我们把它们规定为北极(N极)和南极(S极)。当一块磁铁断成两块后,每一块都成为一块独立的磁铁。因此,一块磁铁断成两块后,每一块都有两个磁极,即使这块磁铁断成无数块,每一小块也都有两个磁极。

三、为什么能自由转动的磁铁有指南北的性质

地球本身就是一个大磁体,所以地球的周围存在磁场──地磁场,地磁的南极在地理的北极附近,地磁的北极在地理的南极附近(如图1所示)。根据磁体之间存在“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的性质可知:在地球表面上能够自由转动的磁体的南极恰好被地磁的北极吸引,而地磁的北极在地理的南极附近,故自由转动磁体的南极指向地球的地理南极,即磁体静止时南极指南;同理可分析得出自由转动磁体的北极指向地球的地理北极,即磁体静止时北极指北,所以能够自由转动的磁铁有指南北的性质。

四、给你两根形状相同的铁棒,一根带有磁性,一根不带磁性,试判断哪一根是磁铁,哪一根是普通铁棒

由于磁铁的两极磁性最强,中间几乎没有磁性。故在鉴别两根铁棒哪一根铁棒有磁性时可采用如图2所示的方法,将其中一根铁棒A的一端靠近另一根铁棒B的中间。如果铁棒A吸引铁棒B,则说明铁棒A是磁铁,铁棒B是普通铁棒;若铁棒A不吸引铁棒B,则说明铁棒A是普通铁棒,铁棒B是磁铁。

五、正确理解磁感线

磁感线是为了形象地描述磁体周围空间磁场的分布情况,在磁场中所画的一些有方向的疏密不等的封闭曲线,以便用来描述磁场的方向和强弱。这些曲线不是实际存在的线,而是想象的曲线,任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致,磁感线不会相交,磁感线布满磁体周围空间而不是在一个平面内,磁感线是闭合的。

六、怎样判断磁铁的N、S极

若手边有已知N、S极的小磁针,我们可以利用磁铁具有的“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的性质进行判断。即将已知N、S极的小磁针的其中一个磁极靠近未知磁极的磁铁的一端(如图3所示),若小磁针被吸引,则说明未知磁铁的这一磁极与小磁针的这一磁极是异名磁极;若相互排斥,则说明相互靠近的这两个磁极是同名磁极。

若没有已知磁极的小磁针,可以利用以下两种方法进行判别:

(1)如图4所示,用一根细软线将待判别磁铁悬挂起来,待其静止后,则磁铁指北的一极为该磁铁的北极(N极),指南的一极为磁铁南极(S极)。

(2)如图5所示,将待判断N、S极的磁铁一端靠近已知电源正负极的通电螺线管附近,先根据电流的方向应用右手螺旋定则判断出通电螺线管的N、S极,然后再根据“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的性质判断条形磁铁的N、S极;或像如图3那样用一根细软线吊着条形磁铁制成一个能自由转动的.磁铁靠近通电螺线管,然后根据磁铁的转动情况判断该磁铁的N、S极,则转向通电螺线管N极的一端就是磁铁的S极,转向通电螺线管S极的一端就是该磁铁的N极。

七、通电螺线管的磁感线总是从螺线管的N极出发,回到S极吗?

对于普通磁铁而言,其周围的磁感线都是从磁体的N极流出,回到磁体S极,而通电螺线管则不同,在通电螺线管的内部和外部都分布着磁场(如图6所示),处在通电螺线管内部的小磁针N、S极的指向与分布在通电螺线管外部的小磁针N、S极的指向恰恰相反。由处在通电螺线管内部和外部小磁针N、S的指向可以看出,在通电螺线管的外部磁场的方向总是从螺线管的N极流出,回到通电螺线管的S极;而在通电螺线管的内部,磁场的方向则恰恰与外部相反,是从S极流向N极的。

八、“只要导体在磁场中运动就能产生电流”,这句话正确吗?

根据电磁感应定律分析知,电路中要产生感生电流需要同时满足两个条件:一是运动的导体必须是闭合电路的一部分,二是这段导体在运动时必须切割磁感线,二者必须同时具备,缺一不可。如图7所示,两块磁铁之间的磁感线是沿竖直方向的,导体AB与灵敏电流表组成一个闭合回路,当导体AB沿水平方向运动时,恰好切割磁感线,故我们看到灵敏电流表的指针发生偏转,说明电路中产生了感生电流。如图8所示。由于导体AB沿竖直方向运动,导体AB没有切割磁感线,故我们看到灵敏电流表指针没有发生偏转,即没有感生电流产生,原因是导体AB虽然属于闭合电路的一部分,但导体AB没有切割磁感线;若按如图7所示那样,导体AB虽然沿水平方向切割磁感线,但导体AB与灵敏电流表组成的电路中某处发生断路,则电流表的指针也不会发生偏转,即不产生感生电流。“只要导体在磁场中运动就能产生电流”这句话既没有说明导体是否是闭合电路的一部分,也没有说明导体在运动过程中是否切割磁感线,因此导体在磁场中运动不一定能产生感生电流。故“只要导体在磁场中运动就能产生电流”这句话是错误的。

九、普通的通电闭合线圈在磁场中只能来回摆动,为什么电动机能连续转动

《电和磁》教学设计 篇2

过程和方法:通过实验获取证据,来支持自己的解释。

情感、态度、价值观:体验科学史上发现电产生磁的过程。意识到结论需要证据的支持。

教学重点:通电直导线与通电线圈使指南针偏转实验

教学难点:对实验现象进行初步的解释

教学准备:电池盒、小电珠、灯座、导线、指南针、条形磁铁、铁钉

教学过程:

一、游戏,唤醒原有认知

1.猜一猜:影响指南针的可能是什么物品?

二、通电,分析现象本质

1.要是给它通上电流呢?

2.学生观察,描述观察到的现象。

3.1820年,丹麦科学家奥斯特无意中发现了这个现象。他想:磁针为什么会发生偏转呢?

三、自主探究更多奥秘

1.既然磁针的偏转和电流是有关系的,那么如果电流改变,磁针的偏转是否也相应地发生变化呢?

2.我们可以改变电流的什么?可能会引起磁针的什么现象?

3.学生实验,记录发现。

4.汇报:哪些现象说明磁针偏转与电流有关?

5.讨论:现有的证据支持或反驳哪种观点?

6.奥斯特在实验室呆了3个月,进行了60多个实验,终于确认“电流能产生磁性”,引起了世界轰动。

电和磁的说课稿 篇3

复习内容分析:

1、复习内容及地位:

这是中考物理总复习第一轮《电与磁》的复习课。主要复习磁现象、电流的磁场、电磁铁及其应用、电动机、电磁感应及其应用。这一单元教材内容更加注重学生的亲自体验与感悟,更加注重知识的实际应用。教材内容大多与生产、生活实际紧密相关:如电流的磁场、继电器、电动机、发电机等学习内容就在学生的身边有应用。本单元知识在中考中占据相当重要的地位。根据对复习内容的分析、考点要求和学生实际,设计了如下预习目标及重难点:

2、预习目标:

(1)会判断物体是否有磁性。

(2)能说出磁场和磁感线的方向

(3)认识电流的磁效应及其应用。

(4)认识电动机和发电机的.结构和工作原理。

(5)培养学生实验设计、知识归纳及解题的能力,培养创新精思和探究意识,提高其学习物理知识的兴趣。

3、复习重点和难点:

重点:磁体的性质,通电螺线管的磁极与电流方向,电磁铁及其应用等。难点:电流的磁场和电磁相互作用的应用,如:电磁继电器电路的设计、扬声器的工作原理的认识、电动机和发电机的工作原理的认识。

根据初中生的心理特点,对于重点,可通过专题的高密度强化训练,引导学生从中总结相关重点的解题方法,效果较好。根据中学生的心理特点,可通过视频及图片、文字及讲解多方位训练,引导学生对难点加以突破。

依据复习内容,分类设计了如下三个复习专题:

“磁体的磁场”专题、“安培定则判断通电螺线管的极性和电流方向”专题“电磁的应用的装备工作过程分析”专题,通过专题,可帮助学生把握复习的重点,提高复习效率。

为了落实预习效果,将提前下发预习学案,并检查预习情况,收集预习中存在的疑难点,进行二次备课。

二、课中实施

复习课是高容量的,也应是高质量的。引导学生归纳复习内容,形成知识线索。要尽量引导学生动脑思考,注重指导学生学习、应用自然现象之间是相互联系的科学思想,训练以实验为手段探索自然奥秘的科学方法。复习课要突出探究,要有新意,让学生有新的收获。

这部分内容知识点繁多,联系密切,应用广泛。由于是中考总复习,在知识整理方面可以采用图片引导下的学生自主归纳形式,让学生先行把握复习内容,为复习作好准备;课上教师通过三大实验(电生磁实验,磁生电实验,通电导体在磁场中受到力的作用实验)的演示帮助学生形成知识线索;通过三大专题(“磁体的磁场”专题,“安培定则判断通电螺线管的极性和电流方向”专题;“电磁的应用的装备工作过程分析”专题)帮助学生把握复习的重点;并通过三道例题,引导学生与考题接轨,训练学生试题分析与解题能力。

教学过程设计:

1.图片回顾,突显线索,引出课题

展示一组图片(书上插图),请学生将原理相同的器件归成同类,并描述它们的工作原理。由于图片直观而且书上就有,很多学生会很快把握问题。其它遗忘很厉害的学生也会很快在书上去找答案。

引出复习线索:(1)电生磁,(2)磁生电,(3)通电导体在磁场中受到力的作用

2.预习交流

组内交流

依据预习学案,相互印证预习成果,研讨疑难问题,组内不能解决的疑惑进行汇总,初步形成预习的共性问题。

组间交流

选择小组代表,回报预习成果,组间印证学习认识,交流预习疑惑。各小组都不能解决的问题将是教授的重点。

3.精讲点拨

专题解析,手脑并用,考点突破

专题一:磁体的磁场。

学生从展示的图片联想关于磁体的知识,并对知识进行自我总结。本部分细节很多,但较简单,复习时学生如果没有疑惑就不再进行特别讲解,可为其它重难点腾出时间。

专题二:安培定则判断通电螺线管的极性和电流方向。

本专题是学生的难点,也是中考重要考点。可通过专题练习,使学生能更为灵活熟练地应用安培定则解决相关的问题。

专题三:电磁铁的应用的装备工作过程分析。

通过对实例的思考,引导学生对电磁铁的应用有更广泛的了解。

4.拓展延伸

精选三个试题。要求学生能手、脑、口结合,既动脑,又动笔,既动手操作,又大胆交流,真正达到全面复习、锻炼解题能力、发展素质的复习目标和要求。

例1:好多玩具上用到电动机,并且安装电池时,对电池的正负极有严格的规定,不能倒装。现在小玲同学手头有一块遥控汽车专用电池,可是已经分不清电池的正负极了,你能利用讲台上的螺线管和小磁针,以及电阻来确定这节电池的正负极吗?你还能想到哪些方法也能确定电池的正负极呢?(器材不限)本题复习安培定则判断通电螺线管的极性和电流方向的方法,同时起到对电学知识的辐射复习的作用。

例2:某校学生开展物理课外科技活动,其内容是设计制作一个简易电铃。小华同学选择了如下器材:

(1)蹄形电磁铁

(2)弹簧片

(3)衔铁

(4)螺钉

(5)小锤

(6)铃

(7)电源

(8)开关和若干导线

(1)请你用笔画线代替导线将电路连接好,使开关闭合时电铃能不断发声。

(2)小华同学发现自制的电铃铃声很小,经检查是电磁铁的磁性不强所致。请你提出解决这一问题的两条具体措施。

本题考察学生对影响电磁铁磁性强弱因素的知识复习效果,并电磁铁的应用进行了复习。

例3:一个电磁学实验箱内有下列器材:马蹄形磁铁、滑动变阻器、磁针、灵敏电流表、开关、电池组、金属棒、铁架台各一个,导线若干、绝缘丝两根。请写出利用这些器材可做的三个电磁学实验的名称及相应器材,将结果填在表

本题是一个开放性试题,从学生的讨论与归纳中,达到对本课知识归纳回顾、巩固加深的作用。

系统总结

通过复习,由学生将本章知识进行系统总结,起到提纲挈领的作用

三、达标检测

电和磁单元测试题参考答案 篇4

1、地质探矿队发现,我国华东某地面积约约几万平方公里地区的地磁场十分异常,该地区地下可能蕴藏着可观的

A.铜 B.铁 C.铝 D.银

2、下列关于电磁现象的说法中,错误的的是()

A.通电导线周围存在磁场B.发电机是根据电磁感应现象制成的

C.电磁铁磁性的强弱与电磁铁线圈的匝数有关

D.只要导体在磁场中运动,就会产生感应电流

3、下列说法中正确的是()

A.导线在磁场中运动就能产生感生电流

B.闭合电路的一部分导线在磁场中运动就一定能产生感生电流

C.闭合电路的一部分导线在磁场中作切割磁感应线的运动,一定能产生感生电流

D.闭合线圈在磁场中作切割磁感应线的运动,一定能产生感生电流

4、关于交流发电机的原理,下列说法正确的是()

A.利用通电线圈在磁场里转动B.利用换向器把直流电变为交流电

C.利用通电导体在磁场里受力而运动D.利用电磁感应现象

5、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

6、下列说法错误的是()

A.磁场是由无数条磁感线组成的

B.磁感线在磁体的外部从磁体N极出发,最后回到S极

C.将条形磁铁分成若干段,每段磁体均有N、S极

D.大头针被磁铁吸引的同时也被磁化成小磁体

7、电磁铁是一个带有铁芯的螺线管,有着广泛的应用。如果要增强其磁性,以下方法中可行的是()

A.减小线圈的匝数B.增大线圈中的电流

C.改变线圈中的电流方向D.减小线圈两端的电压

8、如图1所示,正确表示小磁针N极指向的是()

A. B. C. D.

图1

9、在图2所示的实验装置中,能够用来研究产生感应电流的条件的是()

10、在如图3所示的实验装置中,用棉线将铜棒ab悬挂于磁铁N、S极之间,铜棒的两端通过导线连接到电流表上.当ab做切割磁感线运动时,能观察到电流表的指针发生偏转.利用这一现象所揭示的原理,可制成的设备是()

A.电熨斗B.电动机

C.电磁继电器D.发电机

11、如图4所示,A是悬挂在弹簧下的铁块,B是螺线管的`铁芯,S是转换开关(S接1时连入电路的线圈匝数多,S接2时连入电路的线圈匝数少),P是滑动变阻器的滑片。要使弹簧的长度变长,可采取的办法是()

A.不改变滑片P的位置,S由1改接到2

B.S接1不变,将滑片P向右滑

C.S接1不变,将滑片P向左滑

D.S接1不变,滑片P的位置不变,将铁芯B抽出

12、如图5所示,当闭合开关S,且将滑动变阻器的滑片P向左移动时,电磁铁()

A.b端是N极,磁性减弱

B.a端是S极,磁性增强

C.a端是N极,磁性增强

D.b端是S极,磁性减弱

13、如右图所示,甲、乙、丙是软铁片,开关闭合后,则()

A、甲的左端出现S极;

B、丙的左端出现N极;

C、乙的左端出现N极;

D、乙的右端出现N极;

14、如图所示,开关S接通后,两个通电螺线管将()

A、相吸; B、相斥;

C、先相吸、后相斥; D、先相斥、后相吸.

15、如图6,在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁,开关闭合后,当滑片P从a端向b端滑动过程中,会出现的现象是()

A、电流表示数变大,弹簧长度变长;

B、电流表示数变大,弹簧长度变短;

C、电流表示数变小,弹簧长度变长;

D、电流表示数变小,弹簧长度变短;

16、在安装直流电动机模型的实验中,如果已安装完毕,闭合开关后,线圈顺时针方向转动,那么操作中能使线圈逆时针方向转动的是()

A.减少一节电池,使通过线圈的电流强度减小

B.把电源两极对调,改变线圈中的电流方向

C.不能把磁铁的两极对调,即不能改变磁感应线的方向

D.同时把电源的两极及磁铁的两极对调

17、如图所示,在磁场中,一通电导线AB被弹簧悬挂着,在水平位置上处于静止状态,当开关断开后,则()

A.弹簧的长度增大B.弹簧的长度减小

C.弹簧的长度不变D.弹簧受到一个扭力作用而转过一个角度

18、如图7所示,AB和CD是两根固定且平行的水平光滑金属导轨,符号表示垂直于纸面指向纸面里的磁场的磁感线。现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上,并与金属导轨接触良好;当外力拉动GH使其向左移动时,发现EF在感应电流的作用下也向左移动;当拉动GH使其向右移动时,则()

A.铜棒EF不动

B.铜棒EF也向右运动

C.铜棒EF向左运动

D.无法确定是否运动

二、填空题

1、图8是奥斯特曾经做过的实验,观察比较甲、乙两图,可得实验结论是__________________;观察比较乙、丙两图,可得实验结论是____________。

2、如图9所示,闭合开关,通电螺线管的上端为______________极,将滑动变阻器滑片向右滑动,弹簧将______________(选填伸长或缩短)。如果用电流表替代虚线框内仪器,然后将条形磁体迅速插入线圈中,与之相连的电流表的指针会发生偏转,这是______________现象。

3、如图10所示是探究电磁感应现象的实验装置,装置中的直铜线ab通过导线接在灵敏电流计的两接线柱上,当让ab迅速向上运动时,电流表指针______________;将ab改为向左运动时,电流表指针______________(填偏转或不偏转实验时开关应该______________,实验结果表明______________。

4、如图所示,是一种防盗报警器,当有人踏上踏板欲开门时,灯即亮,平时,无人踏上踏板或自己人故意开门不踏上踏板时,灯亮。这就是电磁继电器作自动控制的原理。

5、要使直流电动机的线圈持续转动,必须设法使线圈一到______位置,就自动地改变线圈里的______,能够完成这一任务的装置叫做______.

6、电与磁的联系可以由左下两个实验来证实,如图甲、乙所示。

(1)图甲所示实验证实了。

(2)图乙所示实验证实了。

三、作图题

1、有一通电螺线管,电流方向如图11所示,请分别画出经过A点和B点的两条磁感线。

2、请你在图12中,标出小磁针的N、S极

及通电螺线管周围的磁感线方向。

3、根据图13中小磁针N极的指向,标出通电螺线管电源的+、-极。

四、探究与实验题

1、为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关,小琴同学用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干匝,制成简单的电磁铁,下图甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况.

..

①当开关闭合后,请在甲图中标出磁体的N极;

②比较图______________和______________可知:匝数相同时,电流越大磁性越强;

③由图______________可知:当电流一定时,匝数越多,磁性越强.

2、如图14是实验室用的手摇发电机,在发电机和小灯泡的电路里串联一个电流表,缓慢转动线圈,观察电流表指针摆动的方向:______________,这说明_____________________________。要使小灯泡变亮,可以采用的方法和措施是:①_______________;②______________。

3、图15是探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验装置,闭合开关后,铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路.小明将实验中观察到的现象记录在下表中.

次数 开关 磁场方向 导体ab的运动方向 电流表指针的偏转方向

1 断开 上N下S 向右运动 不偏转

2 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转

3 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转

4 闭合 上N下S 向上运动 不偏转

5 闭合 上S下N 向下运动 不偏转

6 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转

7 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转

(1)小明分析得出:闭合电路中的部分导体在磁场里做____________________________时,导体中就会产生感应电流.

(2)比较实验2和3(或6和7)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与____________________________有关.

(3)比较实验2和6(或3和7)可知:____________________________.

(4)此实验的研究方法有控制变量法和______________法.在此实验的过程中是______________能转化为______________能,重要的应用是______________.

(5)针对这个实验小明进行了进一步的探究,他提出了感应电流的大小可能与磁场的强弱有关的猜想,除此以外你的猜想是:____________________________.

①写出验证你的猜想的主要步骤.

②你怎样对实验结果进行分析判断?

4、给你带铁心的螺线管、蓄电池、开关、滑动变阻器各一个,如图所示,试用笔画线代替导线,把它们连接起来(连线不要交叉),并满足以下两点要求:

(1)组成一个可改变电磁铁磁性强弱的电路;

(2)当滑动变阻器的滑片向右滑动时,电磁铁的磁性增强。

参考答案

一、选择题

15、BDCDD610、ABAAD1115、CCDAA

1618、BCB

二、填空题

1、通电导体周围有磁场;磁场方向与电流方向有关

2、N缩短电磁感应

3、不偏转 偏转 闭合 闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流。

4、红绿

5、平衡,电流方向,换向器

6、通电导体周围存在磁场闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流

三、作图题(见下图)

四、1、(1)N极在上方(2)乙丙(3)丁

2、左右摆动;电流的方向是变化的(或发电机发的电是交流电);快速转动线圈/增强磁场/增加线圈的匝数。

3、(1)切割磁感线运动(或与磁场方向垂直的运动)

(2)导体切割磁感线运动方向(或导体运动方向)

(3)在导体切割磁感线运动方向(或导体运动方向)不变时,感应电流的方向与磁场方向有关

(4)转换、机械、电、发电机(或动圈话筒)

(5)感应电流的大小可能与导体切割磁感线运动速度有关

①主要步骤:保持磁场强弱不变,让导体ab以不同的速度做切割磁感线运动,观察电流表指针偏转幅度大小.

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