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磁體和磁場學案
一、自主學習目標和任務
1、知道磁體具有磁性，了解磁體的磁極。
2、了解磁化現(xiàn)象。
3、知道磁極間的相互作用。
4、知道磁極間的相互作用是通過磁場來實現(xiàn)的，磁場是有方向的。
二、自主解答下列問題：
1、磁鐵能吸引 、鈷、鎳等物質(zhì)，磁鐵的這種性質(zhì)叫做 。具有磁性的物體叫做 。
2、磁極南極、北極是如何定義的？一個磁體有幾個磁極？猜想一下他們之間的相互作用規(guī)律是什么？
3、磁體間的相互作用是通過什么物質(zhì)來實現(xiàn)的？
4、小明在做磁體吸引鐵塊的實驗中發(fā)現(xiàn)了一個問題:當磁體靠近鐵塊時，出現(xiàn)的結(jié)果是磁體被鐵塊所吸引，你能幫他解釋一下嗎?
5、磁體周圍不同地方的磁場方向一樣嗎？
6、小磁針自由轉(zhuǎn)動靜止后，指南的一端我們稱之為 極用符號 表示，另一端稱之為 極用符號 表示。
7、磁體的周圍存在著 ，磁體對大頭針產(chǎn)生 的作用是通過該物質(zhì)來實現(xiàn)的。
8、小磁針靜止時， 極所值的方向就是該的點的磁場方向。
9，磁場看 （不、得）見、摸 （不、得）著，我們可以根據(jù)它對放入其中的小磁針產(chǎn)生磁力的現(xiàn)象來認識它。
三、構(gòu)建知識框架、剖析典型概念
活動1 認識磁體
1、用磁體靠近大頭針時，發(fā)現(xiàn)磁體對大頭針有 作用,磁體的兩端對大頭針的作用最 (強/弱)，中間最 (強/弱)。
2、有一磁體的南北兩極已經(jīng)模糊不清（用紙裹�。�，你如何辨別其兩極？

3、同名磁極相靠近時候有什么現(xiàn)象產(chǎn)生？異名磁極靠攏時候又有什么現(xiàn)象產(chǎn)生？
4、被磁體吸引的大頭針 （能/不能）吸引其他大頭針，這時它們 （能/不能）表現(xiàn)出磁性。

5、當用薄紙片隔開磁體和大頭針時，觀察到磁體對大頭針 （有/無）作用 。
活動２ 用小磁針探究磁體周圍的磁場
１、桌面上放一小磁針,用條形磁體繞小磁針轉(zhuǎn)一圈,你觀察到了什么?產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是什么?
２、將小磁針放在條形磁體的不同位置，觀察 小磁針的北極指向一般___ __(相同/不同)，
說明了什么？記下小磁針在各處的靜止時候 Ｎ極的指向。
三、自主研究例題
活動1 認識磁體
1、用鋼條的A端靠近磁針的N極時，發(fā)現(xiàn)N極被排斥，則（ ）
A、鋼條一定有磁性，且A端為S級
B、鋼條一定有磁性，且A端為N極
C、鋼條一定沒有磁性
D、鋼條可能有磁性，也可能沒有磁性
2磁場看不見摸不著我們又如何探知它的存在？這是什么樣的研究方法？我們學過的物理知識還有哪些應用的是這種方法？

六、【當堂訓練】
1、磁體上磁性最強的部分叫做_________，一個磁體上有_________個磁極，分別叫_________和_________。
2、磁體靠近時，同名磁極之間相互_________，異名磁極之間相互_________。部分磁懸浮列車是利用同名磁極相互______的原理實現(xiàn)懸浮,從而大大減少摩擦力,來提高列車的速度.
3、一條磁鐵從中間折成兩段后（ ）
A、S極的那一半只有S極，N極的那一半只有N極；
B、兩半都有N極和S極；
C、兩半都不再有磁性；
D、S極的那一半只有N極，N極的那一半只有S極。
4、放在磁場中的小磁針在受到磁場力的作用時，小磁針N極所指方向與該點磁場方向________；如果小磁針能夠自由轉(zhuǎn)動，則小磁針靜止時S極的指向與磁場方向 ________。
5、下列方法中，不能判斷出物體有無磁性的是：（ �。�
A、將物體懸掛起來，看有無指向性　 B、將物體靠近小磁針看能否排斥小磁針
C、將物體靠近小磁針看能否吸引 D、看物體能否吸引鐵鈷鎳等物質(zhì)
6．在圖上標明小磁針的N、S極.


七、【布置作業(yè)】
課后自我檢測
1、某年《新聞晚報》報道一則消息：“上海的信鴿從內(nèi)蒙古放飛，歷經(jīng)20余天，返回上海市區(qū)鴿巢. 信鴿這種驚人的遠距離辨認方向的本領，實在令人稱奇. ” 人們對信鴿有高超的認識本領提出了如下猜想：
A、信鴿對地形地貌有超強的記憶力；
B、信鴿能發(fā)射并能接收某種超聲波；
C、信鴿能發(fā)射并能接收某種次聲波；
D、信鴿體內(nèi)有磁性物質(zhì)，它能借助地磁場辨別方向.
那么信鴿究竟靠什么辨別方向呢？科學家們曾做過一個實驗：把幾百只訓練有素的信鴿分成兩組，在一組信鴿的翅膀下各縛一塊小鐵塊，而在另一組信鴿的翅膀下各縛一塊大小相同的銅塊，然后把它們帶到離鴿舍一定距離的地方放飛，結(jié)果絕大部分縛銅塊的信鴿都能飛回到鴿舍，而縛著鐵塊的信鴿卻全部飛散了.
（1）科學家的實驗結(jié)果支持上述哪個猜想？__________（填字母）
（2）縛銅塊的信鴿能從很遠的陌生地方飛回鴿巢是因為銅___________磁性物質(zhì).
八、【課后反思】
16.2 電流的磁場導學案
學習目標：
1、初步認識電能生磁,了解奧斯特實驗；
2、探究通電螺線管的外部磁場,掌握安培定則并能熟練應用。
學習重點：探究通電直導線周圍的磁場和通電螺線管的外部磁場。
學習難點：熟練運用安培定則。
情景導入：
觀察通電導體周圍的小磁針的變化，變化電流的方向再觀察小磁針的方向。
自主探究
一、奧斯特實驗：
1.通電導線周圍存在著
2.電流的磁場方向和電流的方向
19世紀丹麥物理學家 第一個成功的發(fā)現(xiàn)電與磁之間的聯(lián)系.
活動 探究通電螺線管的外部磁場
1.通電螺線管外部的磁場和 的磁場一樣.
2.通電螺線管兩端的極性跟螺線管中 有關。
如何判斷磁場的方向？
安培定則：用 （ ）手握住螺線管，讓（ ）彎向螺線管中 （ ）的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的 （ ）極。

1. 請你用安培定則判斷出以下各圖中通電螺線管的N極

2.判斷下面圖中通電螺線管的N、S極，做出具體手勢，并畫出圖1中小磁針的轉(zhuǎn)動方向和圖2中電源的正、負極。

展評析疑：
課本39頁16-16兩圖右什么相同和不同的地方？
通電螺旋管的磁場方向和電流方向有關嗎/?


歸納拓展
電流的周圍存在磁場，磁場的方向和電流的方向有關。
通電螺旋管周圍也存在磁場，磁場和條形磁體相似。方向與電流方向有關。磁極可以用
判斷。
1、電磁鐵甲和永磁鐵乙如圖3所示放置，開關閉合時
產(chǎn)生如圖所示的磁感應線，由此可知
A. a、c兩端都是N極 B.a、d兩端都是S極
C .b、c兩端都是S極 D.d、b兩端都是N極
檢測小結(jié)
1、請畫出下面兩圖中螺線管的導線繞向，并做出具體手勢

2、下圖中兩個通電螺線管相互吸引，畫出這兩個螺線管線圈的繞法.


3根據(jù)圖2中電流表的連接標出電流方向及螺 線管的極性。


16.3磁場對電流的作用 電動機 學案
學習目標：
1、知道磁場對通電導體有力的作用，知道通電導體在磁場中受力方向與電流方向和磁場方向有關；
2、通過“探究磁場對通電線圈的作用”這一活動，了解電動機的工作原理和能量轉(zhuǎn)化；
3、了解直流電動機的構(gòu)造，了解電動機在電器中的應用，親歷探究過程，培養(yǎng)學生的觀察能力。
學習重點：通電導體在磁場中受力運動的過程；電動機的工作原理。
學習難點：理解電動機的工作原理。
學習過程：
【新授】
一、磁場對電流的作用
活動16.8 觀察磁場對通電直導線的作用
1、如圖所示組裝實驗器材。

2、給直導線通電，會發(fā)現(xiàn)直導線 。
3、磁場方向不變，改變直導線中的電流方向，會發(fā)現(xiàn)直導線 。
4、電流方向不變，改變磁場方向，會發(fā)現(xiàn)直導線 。
實驗表明：磁場對電流 ，力的方向與 和
有關。
二、直流電動機的原理
1、活動16.9 觀察磁場對通電線圈的作用
觀察與思考：
用漆包線繞成線圈，將線圈兩端的漆全部刮去后放入磁場，如圖所示。閉合開關，觀察到的現(xiàn)象是：



通電線圈 （能/不能）在磁場中轉(zhuǎn)動；
通電線圈 （能/不能）在磁場中持續(xù)轉(zhuǎn)動下去。
信息快遞：
通電線圈的平面與磁感線垂直時，線圈受到磁場的作用力 ，這個位置稱為 。
問題：怎樣才能使通電線圈在磁場中持續(xù)轉(zhuǎn)動？
分析：當線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時，如果立即改變 ，那么通電線圈就能在磁場力的作用下繼續(xù)轉(zhuǎn)動下去。完成這一任務的裝置就是 。它的作用是 。
2、 直流電動機的工作原理是 ，它工作時將 能轉(zhuǎn)化為 能。
【鞏固練習】
1、 通電導體在磁場中 ，受力的方向跟 和 有關。如果這兩者其中之一的方向改變，則力的方向 ，如果這兩者的方向同時改變，則力的方向 。
2、 直流電動機是根據(jù) 原理制成的，它是利用 來改變線圈中的電流方向，從而使它能連續(xù)轉(zhuǎn)動。
3、在探究“讓線圈轉(zhuǎn)起來”的實驗中，線圈能夠轉(zhuǎn)動的原因是 　　 ，為了使線圈能持續(xù)轉(zhuǎn)動，采取的辦法是 　 ；要想使線圈的轉(zhuǎn)動方向與原來的相反，采用 或者 的方法。
4、 以下裝置中利用磁場對電流的作用的原理制成的是 ( )
A.電磁鐵 B.電風扇中的電動機
C.電飯鍋 D.電鈴
【課后練習】
1、如圖所示，從一個不能打開的盒子(內(nèi)有電池組等電路元件)上的兩個小孔中伸出一段細軟的長導線，試在不斷開該導線的情況下，設計兩種不同的方法以判斷該導線中是否有電流，要求寫出所用器材、主要實驗步驟及判斷導線中是否有電流的方法。



課堂反思

16.4安裝直流電動機模型 學案
學習目標
1. 通過實踐活動，進一步理解磁場對通電線圈的作用．
2．通過獨立操作，學會安裝直流電動機模型，了解電動機的基本構(gòu)造和工作原理，進一步認識到換向器的作用．
3．通過實踐活動，提高學生樂于和敢于動手的能力，逐步形成動手、動腦學物理的意識．
學習指導
直流電動機能持續(xù)轉(zhuǎn)動的原因是在線圈上加了一個 ；主要由磁極（定子）、線圈、換向器、電刷等構(gòu)成；其優(yōu)點是：開動和停止方便，構(gòu)造簡單，占地較小，效率較高，對環(huán)境污染較�。粡哪芰哭D(zhuǎn)化角度來看是將 的裝置．
活動與探究
查找一份與電動機有關的資料，可以是圖片、實物或是文字，將資料摘錄在下面空白處．針對你的資料，提出一個你感興趣的問題，嘗試解釋它．

思考與練習
一、填空題
1．在“安裝直流電動機模型”的實驗中，
⑴ 連入滑動變阻器的目的是通過調(diào)節(jié)滑動變阻器來改變電路中電流的　　　　　，從面改變電動機線圈的轉(zhuǎn)動　　　　　　；
⑵ 在實驗中，若把磁鐵的兩極對調(diào)一下，將觀察到的現(xiàn)象是：電動機線圈的　　　　　發(fā)生改變．
二、選擇題
2． 一個能自由轉(zhuǎn)動的矩形線圈懸掛在磁場里，通電后線圈不動，這是因為（　　）
A．線圈平面跟磁場的磁感線平行B．線圈平面跟磁場的磁感線成45°角
C．線圈平面處于平衡位置D．線圈中的電流方向接反了
3． 直流電動機的線圈運轉(zhuǎn)時，電動機上加換向器，它的作用是（　�。�
A．自動改變線圈的轉(zhuǎn)動方向
B．自動改變線圈的電流方向
C．同時改變線圈里的電流方向和磁場方向
D．自動改變磁場方向
4． 在安裝直流電動機模型的實驗中，安裝完畢后閉合開關，線圈沿順時針方向轉(zhuǎn)動，要想使線圈沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，正確的做法是（　�。�
A．減少一節(jié)電池
B．調(diào)換磁性更強的磁鐵
C．把電源正、負極和磁鐵南、北極同時對調(diào)
D．把電源正、負極對調(diào)或磁鐵南、北極對調(diào)
三、簡答題
5．某個電動機模型不能運轉(zhuǎn)了．發(fā)生故障的原因可能是磁鐵沒有磁性或者是換向器和電刷接觸不良，試說明你是怎樣對這些故障進行檢查的？


第五節(jié) 電磁感應 發(fā)電機
課堂鞏固
1． 英國物理學家法拉第1831年首先用實驗的方法發(fā)現(xiàn)了　　　　　　　現(xiàn)象，這一重大發(fā)現(xiàn)使人類實現(xiàn)了將　　　　　　能轉(zhuǎn)化為　　　　　　能的愿望。
2． 電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，經(jīng)歷了漫長的實驗探究過程，這是因為電磁感應現(xiàn)象的產(chǎn)生必須符合一定的條件，這就是　　　　　　　電路中的　　　　　　　導體，在　　　　中做　　　　　　　　　　的運動時，導體中才會有電流產(chǎn)生，這種電流稱為　　　　　。
3． 實驗表明，感應電流的方向不僅跟　　　　　　　方向有關，還跟　　　　　　　方向有關，在上述兩個因素中，如果其中之一的方向改變，則感應電流的方向?qū)ⅰ　　　　�，如果兩者的方向都改變，則感應電流的方向?qū)ⅰ　　　　　?br>4． 發(fā)電機是根據(jù)　　　　　　　　　　現(xiàn)象而設計制造的，發(fā)電機的誕生實現(xiàn)了　　　能向　　　　　　能的轉(zhuǎn)化。
5．如圖所示，兩同學甩動與電流表相連的長導線，發(fā)現(xiàn)電流表的指針來回擺動。


（1）這種現(xiàn)象叫做　　　　　　　現(xiàn)象，這是由物理學家　　　　　　最早發(fā)現(xiàn)的。
（2）產(chǎn)生感應電流的磁場是由　　　　　　　提供的。
6．小明學習了電磁感應現(xiàn)象后，就想：產(chǎn)生的感應電流的大小與什么有關呢？他找了幾個要好的同學開始了討論和猜想：既然運動有快慢之分、磁場有強弱之分，那么感應電流的大小是否與這兩者有關呢？于是他們開始做實驗，首先按照課堂上探究電磁感應的實驗裝置（如圖）重新安裝了儀器，并且準備了磁性強弱不同的磁鐵，以便改變磁場的強弱，閉合電路后，他先改變導體在磁場中運動的快慢，觀察電流表指針擺動幅度的大小。實驗發(fā)現(xiàn)：導體在磁場中切割磁感線運動的速度越大，電流表指針擺動的幅度越大；然后，他又保持導體運動的快慢不變，換用磁性強的磁鐵來做實驗，發(fā)現(xiàn)磁性越強，電流表指針擺動的幅度越大。對于這么重大的發(fā)現(xiàn)，他高興不已。

（1）小明從自己的實驗中能得出什么結(jié)論？
（2）他們在實驗中主要用到了哪兩種研究方法？
（3）要產(chǎn)生更大的電流可以采用哪些措施？
（4）請你解釋一下為什么手搖發(fā)電機的手柄搖得越快，燈泡越亮？

課后提升
1． 下列情況下，能夠產(chǎn)生感應電流的是　　　　　　　　　　　　　　　　　�。ā　。�
A．導體在磁場中運動
B．一段導體在磁場中做切割磁感線運動
C．使閉合的導體全部在磁場中不動
D．使閉合回路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動
2． 如圖所示的裝置中，能使小量程電流表指針偏轉(zhuǎn)的情況是　　　　　　　　�。ā　。�
A．使導體棒AB上下運動
B．使導體棒AB左右運動
C．使導體棒AB前后運動
D．使導體棒AB靜止不動
3． 下列四個圖所示的實驗裝置中，用來研究電磁感應現(xiàn)象的是　　　　　　　�。ā　。�


4． 以下哪種物理現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)和利用，實現(xiàn)了電能大規(guī)模生產(chǎn)，使人們從蒸汽時代進入電氣時代　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　�。ā　。�
A．電磁感應現(xiàn)象B．電流通過導體發(fā)熱
C．電流的磁效應D．通電線圈在磁場中會轉(zhuǎn)動
5． 下列電氣設備中利用電磁感應現(xiàn)象原理工作的是　　　　　　　　　　　�。ā　。�
A．電烙鐵B．發(fā)電機C．電動機D．電磁起重機
6． 下課了，小明和同學們對老師桌子上的手搖發(fā)電機產(chǎn)生了極大的興趣，他們爭先恐后的做實驗，用手搖發(fā)電機發(fā)電讓小燈泡發(fā)光。咦？奇怪的現(xiàn)象發(fā)生了：為什么小燈泡有時亮，有時暗呢？燈泡的亮暗與什么因素有關呢？請根據(jù)這一現(xiàn)象，確立一個研究課題，并寫出研究的全過程。


7． 為研究某種植物在恒溫下生長的規(guī)律，物理興趣小組的同學，設計制作了一臺如圖所示的恒溫箱。箱內(nèi)安裝了一根電熱絲，按實際需要，電熱絲每秒應向箱內(nèi)提供539J的熱量（設電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能）。經(jīng)選用合適的材料制成后，用220V的恒壓電源供電，測得該電熱絲每秒實際供熱1100J。為使電熱絲供熱達到設計要求，在不改變電熱絲阻值及電源電壓的條件下，應在箱外怎樣連接一個電阻元件？并通過計算確定這個電阻元件的阻值。


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