人教版九年级下册物理第二十章电与磁课件

第二十章电与磁

第1节磁现象磁场你知道吗？美丽的极光的发生与地球的磁场有密切关系。人教版物理九年级下册公元1世纪初，东汉学者王充在《论衡》中记载“司南之杓，投之于地，其柢指南。”

中国人很早就利用罗盘（指南针）在航海中指示方向。从这一节课开始，我们学习有关电与磁的物理现象……1.了解磁现象，知道磁性、磁极的概念；知道磁极间的相互作用规律；认识磁化现象；知道地球具有磁场。2.知道磁极和磁极之间、磁极易被磁化的物质之间都是通过磁场发生相互作用的。知道磁场的性质和方向。磁性：磁体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质。知识点1磁现象各种各样的磁体磁体上吸引能力最强的两个部位叫磁极。

能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫南极或S极，指北的那个磁极叫北极或N极。（磁体都有两个磁极）把磁体从铁屑中拿出磁体上磁性的分布规律两极强，中间弱点击图片播放实验视频磁极同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引点击图片播放实验视频点击图片播放实验视频磁极间的作用规律一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性的现象。硬磁材料软磁材料NNSS同名排斥而张开磁化点击图片播放实验视频磁法勘探核磁共振录音带、录像带门脚磁碰、衣柜磁碰磁盘银行卡磁现象在现代科技生产生活中的应用若有A、B两个外形完全相同的钢棒如图，已知一个有磁性，另一个没有磁性，区分它们的方法是：将A的一端从B的左端向右端滑动，若在滑动过程中发现吸引力的大小不变，则说明______是有磁性的；若发现吸引力由大变小再变大，则说明_______有磁性。AB磁场对放入其中的磁体产生力（磁力）的作用。磁场磁场的性质由此，人们认识到磁场的存在。（转换法）虽看不见、摸不着，但真实存在着。彼此不接触的两个磁体，通过什么发生作用？知识点2磁场点击图片播放实验视频磁场中各点都有确定的磁场方向。小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。点击图片播放实验视频磁场的方向模仿铁屑的分布情况，用一些带箭头的曲线画出来，可以方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫做磁感线。这种研究方法叫模型法。点击图片播放实验视频磁感线

磁感线的特点（1）是假想的线，实际不存在，但可以形象直观地表达磁场。（2）在磁体外部，磁感线由N极到S极；内部则由S极到N极。（3）磁感线的方向就是小磁针静止后北极所指的方向。（4）磁感线的疏密表示磁场的强弱，越密表示该点磁场越强。（5）在空间每一点只有一个磁场方向，所以磁感线不相交。认识各种磁体周围的磁感线分布点击图片播放实验视频地球周围存在的磁场。研究表明地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似。地磁南极在地理北极附近，而地磁北极在地理南极附近。

磁针受力转动是磁场作用的结果，那么指南针在世界各地都能够指南北又是谁的磁场在施加作用呢？知识点3地磁场地磁的南北极与地理的南北极不完全重合，中间有一定的夹角。“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”。磁偏角发现者：沈括

磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的。

地球磁极在缓慢移动，磁偏角也在缓慢变化。近百年地球磁场衰减。

地磁场的减弱是可能导致磁场方向倒转的预兆。地磁场如何产生？到目前为至，没有明确的结论，有各种各样的猜测……新知拓展连接中考1.（2019•台州）能写红黑双色的磁画板截面如图所示，按下写字笔黑色按钮写出黑色的字，按下红色按钮写出红色的字，刷子左右移动则字消失。下列说法正确的是（）A．刷子可以用铁制作B．写黑字时笔尖为S极C．写红字时笔尖为N极D．写字的原理是同名磁极相互排斥A写黑字时小磁体的S极被吸引，说明黑色笔尖是N极；同理，红色笔尖是S极2.（2018•苏州）在探究蹄形磁体周围磁场的实验中，老师将玻璃板平放在磁体上，并均匀地撒上一层铁屑，轻敲玻璃板，铁屑就会有序地排列起来，如图。对实验中有关现象的分析不正确的是（）A．撒铁屑的目的是将原来不存在的磁场显示出来B．铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁体C．轻敲玻璃板，铁屑由于具有惯性会与玻璃板分离D．轻敲玻璃板，铁屑与玻璃板分离后，不受摩擦力，铁屑在磁力作用下排列有序A显示磁体周围的磁场分布特点连接中考3.（2018•常州）三个磁体相邻磁极间的磁感线分布如图所示，D端为______（N/S）极，B端为________（N/S）极。NNNNS连接中考4.（2018•绵阳）《论衡》记载：司南之杓，投之于地，其柢指南。如图所示的司南放在水平光滑的“地盘”上，静止时它的长柄指向南方。司南长柄所指方向是（

）A．地理南极，地磁北极B．地理南极，地磁南极C．地理北极，地磁北极D．地理北极，地磁南极A连接中考5.（2018•新疆）小明把几只小磁针放在桌面上，发现它们静止时都指向同一方向，即磁针的N极总是指向________方（选填“南”或“北”）。这说明，地球周围存在_______________。北磁场（地磁场）连接中考1.下述各现象中能确定钢棒原来有磁性的是（）A．钢棒的一端接近磁针的N极时，相互吸引B．钢棒的一端接近磁针的N极时，相互排斥C．钢棒中间接近磁针的N极时，相互吸引D．钢棒的任何部位接近磁针时都相互吸引B基础巩固题2.下列有关磁场的说法错误的是（

）A．磁体周围的磁场是真实存在的B．磁感线是为了描述磁场的虚拟的封闭曲线C．通电导体周围存在着磁场D．地面上的指南针N极总是指向地理的南极D基础巩固题3.如今，说我们的生活是由磁铁支撑着并不为过。史上最强有力的钕磁铁广泛用于手机、电脑、冰箱等。如图所示，是小明同学用钕磁铁和曲别针进行的实验。通过实验情景，可以判定下列说法正确的是（）A．钕磁铁周围存在磁感线，不存在磁场B．钕磁铁对放入其磁场中的曲别针有力的作用C．钕磁铁周围各点的磁场方向都是竖直向下的D．钕磁铁周围的磁场分布是均匀的B基础巩固题4.将小磁针放在磁场中，小磁针静止时_______极所指的方向为该点的磁场方向；磁场越强的地方，磁感线分布越_________。北密基础巩固题5.如图是条形磁体周围铁屑的分布情况及小磁针的指向。图中各点小磁针有固定指向，说明磁体周围的磁场具有_________；铁屑在磁场中被磁化成_________，从而在磁场中有序排列。方向磁体基础巩固题为辨别钢棒是否有磁性，小明设计了以下方案进行探究。（1）根据甲图实验现象，_______（选填“能”或“不能”）判断钢棒一定具有磁性。（2）乙图实验中，悬挂的钢棒某一次转动后，静止时一端指南一端指北，由此判断钢棒_________（选填“一定”或“不一定”）具有磁性。（3）根据丙图实验现象，_________（选填“能”或“不能”）判断钢棒一定具有磁性。（4）丁图实验中，水平向右移动钢棒，弹簧测力计示数有变化，_______（选填“能”或“不能”）判断钢棒一定具有磁性，理由是_____________________________。不能一定不能能磁体两端磁性最强，中间最弱能力提升题磁性：具有磁性的物体磁体：磁化：磁现象磁极

两极：能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫做南（S）极，指北的磁极叫做北（N）极定义：磁体上磁性最强的两个部位作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引吸引铁、钴、镍等物质的特性一些物体在磁体或电流的作用下获得磁性的现象

基本性质：方向：磁场磁感线

电磁场：磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出来，回到S极的磁感线：将小磁针在磁场中的排列情况，用一些带箭头的曲线画出来，可以方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫做磁感线对介入其中的磁体产生磁力的作用小磁针静止时北极所指的方向规定为磁场方向地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近作业内容教材作业完成课后“动手动脑学物理”练习自主安排配套练习册练习第二十章电与磁

第2节电生磁人教版物理九年级下册科学家们基于这种想法，一次又一次地寻找电与磁的联系。1820年丹麦物理学家奥斯特终于用实验证实通电导体的周围存在着磁场。这一重大发现轰动了科学界，使电磁学进入一个新的发展时期。

电现象和磁现象之间是否存在着某些联系呢？1.认识电流的磁效应；知道通电导体周围存在着磁场；知道通电螺线管的磁场与条形磁体相似。2.通过观察直导线电流磁场和通电螺线管的磁场实验，培养学生的空间想象力；会正确使用安培定则，会根据电流方向、线圈的绕向确定磁场方向。通电导体周围存在与电流方向有关的磁场，叫做磁效应。实验表明通电导线周围存在磁场。磁场方向与

有关

。电流方向实验中注意：

导线与磁针平行摆放。导线要用铜、铝线，不能用铁线。知识点1电流的磁效应点击图片播放实验

奥斯特是丹麦物理学家，他从小聪明好学，1794年以优异的成绩考入哥本哈根大学学习，后来成为这所大学的物理教授。他相信各种自然现象间存在联系。经过长时间用实验寻找，在多次失败后，1820年，奥斯特在课堂上做实验时发现了电和磁之间的联系。这个发现令奥斯特极为兴奋，他怀着极大的兴趣又继续做了许多实验，终于证实了电流的周围存在着磁场，在世界上第一个发现了电与磁的联系。物理学史点击图片播放视频既然电能生磁，为什么手电筒在通电时连一根大头针都吸不动？磁性太弱——磁场太弱。

怎样才能使电流的磁场变强呢？想一想将导线绕在圆筒上，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。螺线管知识点2通电螺线管的磁场通电螺线管外部的磁场与条形磁体周围的磁场相似，它的两端相当于条形磁体的两极。通电螺线管的磁场点击图片认识通电螺线管的磁场根据小磁针的指向确定螺线管的N、S极（小磁针红端是N极）。NNSS通电螺线管两端的极性与其中的电流方向有关。通电螺线管的磁感线分布与电流方向的关系点击图片，认识通电螺线管的磁感线分布与电流方向的关系把小磁针放到螺线管周围不同位置，在图上记录磁针

极的方向。N通电螺线管的磁感线的立体分布点击图片播放视频你能用一个巧妙的方法把通电螺线管两端的极性与其中的电流方向的关系表述出来吗？猴子用右手把一个大螺线管夹在腋下，说：如果电流沿着我右臂所指的方向流动，N极就在我的前方。蚂蚁沿着电流方向绕螺线管爬行，说：N极就在我的左边。方法讨论NSNSNSNS初步结论通电螺线管正面电流向上，螺线管左端为N极；电流向下，螺线管右端为N极。上左下右实验记录用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。知识点3安培定则点击图片播放视频1.查清螺线管的绕线方向；2.标出电流在螺线管中的方向；3.用安培定则确定螺线管的磁极方向。使用安培定则的方法和顺序：1．判断下面螺线管的N极和S极：2．判断螺线管中的电流方向：NSSNNSNS连接中考1.（2019•武汉）如图所示，在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中，开关闭合后，下列说法正确的是（）A．小磁针甲静止时N极指向右端，小磁针乙静止时N极指向左端B．小磁针甲静止时N极指向左端，小磁针乙静止时N极指向右端C．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向右端D．小磁针甲和小磁针乙静止时N极均指向左端B连接中考2.（2019•北京）【多选】某同学研究电流产生的磁场，闭合开关前，小磁针的指向如图甲所示；闭合开关，小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的（）A．由甲、乙两图可得电流可以产生磁场B．由甲、乙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关C．由乙、丙两图可得电流产生的磁场的强弱与电流大小有关D．由乙、丙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关AD3.（2018•贵阳）【多选】如图所示，是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分，置于水平桌面的小磁针上方有一根与之平行的直导线。关于这个实验下列说法正确的是（）A．首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是奥斯特B．当直导线通电时，小磁针会离开支架悬浮起来C．小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场D．改变直导线中电流方向，小磁针N极的指向不变AC连接中考4.（抚顺中考）根据小磁针静止时指针的指向，标出磁感线的方向，螺线管的N、S极，电源的正负极。SNNS+—电源连接中考5.（天津中考）在下图中已知通电螺线管的磁极的极性和电池正负极，请画出线圈的绕线。SN连接中考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B基础巩固题2.通电螺线管和磁体A磁极附近磁感线分布如图所示，小磁针处于静止。则（）A．小磁针的b端为N极B．通电螺线管左端为N极C．电源“+”极为c端D．电源“+”极为d端C基础巩固题3.图是探究“通电螺线管外部的磁场方向”的实验装置。实验中，用小磁针的_______极指向来判断通电螺线管外部某点的磁场方向；断开开关，将电源的正负极对调，再闭合开关，观察小磁针的指向是否改变，此操作探究的问题是“通电螺线管外部的磁场方向与_________方向是否有关”。N电流基础巩固题4.在图中，标出通电螺线管的N极和A点的磁感线方向。N基础巩固题5.如图所示，请根据小磁针静止后的指向及所标电流的方向，画出螺线管导线的绕法。N基础巩固题（1）如图甲是奥斯特实验装置，接通电路后，观察到小磁针偏转，此现象说明了_______________________；断开开关，小磁针在__________的作用下又恢复到原来的位置，改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明了____________________________。（2）探究通电螺线管外部磁场分布的实验中，在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后________（填写操作方法）玻璃板，细铁屑的排列如图乙所示，由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与_______周围的磁场分布是相似的，将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时_________（N/S）极的指向就是该点磁场的方向。通电导体周围存在磁场地磁场磁场方向与电流方向有关轻敲条形磁铁N能力提升题电流的磁效应：与条形磁体的磁场相似。电生磁通电螺线管的磁场用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。安培定则通电导体周围存在与电流方向有关的磁场的现象。作业内容教材作业完成课后“动手动脑学物理”练习自主安排配套练习册练习第二十章电与磁

第3节电磁铁电磁继电器人教版物理九年级下册永磁体电磁铁永磁体和电磁铁都是重要的电磁元件，电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关？电磁铁又有哪些优越性？有什么重要的应用？1.知道什么是电磁铁；知道电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关；了解电磁铁在生活中的应用；知道电磁继电器及其构造和工作原理。2.通过阅读说明书和观察电磁继电器，知道如何使用电磁继电器，提高学生的观察、分析及操作能力。构造：电磁铁是一个带有铁芯的螺线管。线圈铁芯工作原理电磁铁是利用电流的磁效应来工作的。电磁铁通电后，铁芯在螺线管的磁场中被磁化，两磁场叠加，使电磁铁的磁性大大增强。知识点1电磁铁有电流通过时有磁性，没有电流时失去磁性。磁性有无的可控性。有何实际意义？点击图片播放实验视频电磁铁电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数和形状有关。应用电流磁效应，应该与电流大小有关。线圈是主要部件，应该与线圈的形状、匝数有关。问题猜想判断磁性强弱方法：根据吸引铁钉、曲别针等的多少来判断螺线管的磁性强弱。知识点2电磁铁的磁性1.同一个电磁铁，流过的电流越大，磁性越强。2.当电磁铁的线圈匝数和电流一定时，有铁芯的电磁铁磁性越强。3.当电流一定时，外形相同的电磁铁，线圈匝数越多，磁性越强。实验结论探究：影响电磁铁磁性强弱的因素点击图片观看探究影响电磁铁磁性强弱因素的视频1.磁性有无可以通过通断电来控制。2.磁性强弱可以通过改变电流的大小和线圈的匝数来控制。3.它的磁极可以通过改变电流的方向来控制。电磁铁的优点：想一想：鉴于电磁铁的种种优点，电磁铁中的铁芯是用硬磁材料还是软磁材料制作？软磁材料归纳总结电磁起重机电铃电磁阀门电磁锁电磁选矿机示意图电磁铁的应用接通电源后，电磁铁吸引衔铁，敲击铃碗发声，但同时衔铁与螺钉分离，通过线圈的电路断开，电磁铁失去磁性，衔铁由于弹性回到初始位置，这时衔铁与螺钉又接触，线圈的电路闭合，电磁铁又吸引衔铁，敲击铃碗发声……如此往复，电铃就不断发出声音。点击图片演示直流电铃工作原理

磁浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁，是靠安装在车厢和轨道上的磁体的相互作用悬浮和高速运动的，由于磁力使其悬浮在轨道上方几厘米高度，行走时不需接触轨道，因此只受来自空气的阻力。磁浮列车的最高速度可超过每小时500km。2003年，上海浦东机场到市区的磁浮铁路成为我国第一条正式投入运营的磁浮铁路。磁浮列车在生活中，我们经常看到一些大型机器在工作（如大型吊车），而它们的电流可达几十安、上百安，直接控制或操作是很危险的，那怎么才能控制这些强大的电流？知识点3电磁继电器S电磁铁衔铁触点弹簧主要部分的作用：电磁铁：通电时产生磁性，吸下衔铁。衔铁：和动触点组成一个绕支点转动的杠杆，带动动触点上下运动。弹簧：电磁铁磁性消失时，带动衔铁弹离电磁铁。触点：相当于被控制电路的开关。电磁继电器构造常见的电磁继电器

当开关闭合时，电磁铁通电，把_______吸下来使_______________接触，________电路闭合，电动机便转动起来。当开关断开时，电磁铁断电失去磁性，弹簧把________拉起来，切断______电路，电动机便停止转动。衔铁动触点、静触点工作衔铁工作利用电磁铁控制工作电路通断的开关。点击图片演示电磁继电器的结构和工作原理电磁继电器的工作原理（1）用低电压、弱电流控制高电压、强电流。（2）实现自动控制。（3）实现远距离控制。电磁继电器的应用水位没有到达金属块A时，控制电路不工作，继电器线圈没有电流通过，此时继电器工作电路的上面两个触点接触，工作电路中绿灯与电源构成回路，绿灯亮；当水位到达金属块A时，继电器线圈有电流流过，电磁铁吸引衔铁，使工作电路的下面两个触点接触，红灯与电源构成回路，红灯亮。点击图片演示水位报警器工作原理温度自动报警器温度升高时，水银面上升，当水银面上升到与金属丝接触时，电磁铁线圈中就有电流通过，产生磁性吸引触点开关使之闭合，这时工作电路形成回路，电铃就响起来了。点击观看温度自动报警器连接中考1.（2019•嘉兴）小明在科学拓展课上制作了一个简易喇叭（原理如图）。接通信号源后，电流的方向不断改变，导致线圈的磁极不断变化，通过吸引或排斥磁铁，带动纸盆振动。为改变纸盆振动幅度以调节喇叭响度，下列方法不可行的是（）A．改变磁铁的磁极B．改变电流的大小C．改变磁铁磁性强弱D．改变线圈的匝数A2.（2019•黄冈）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值_____，电路中的电流增大，电磁铁的磁性________，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则_________是除尘器。减小增强b连接中考3.（2018•金华）在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，小科设计了如图所示的电路，下列相关说法不正确的是（）A．电磁铁A、B上方都是S极B．通过电磁铁A和B的电流相等C．电磁铁A的磁性强于电磁铁B的磁性D．向右移动滑片P，电磁铁A、B磁性都减弱A连接中考电磁铁A的上方为N极，B的上方为S极4.（南京中考）如图是一个限流装置示意图，图中P是电磁铁，S是开关，Q是衔铁、可绕O点转动。当电路中电流过大时，电磁铁的磁性_________（填“增强”“减弱”或“不变”），吸引衔铁，弹簧将开关拉起，使电路______，起到保护作用。增强断开连接中考5.（2018•张家界）巨磁电阻效应是指某些材料的电阻随磁场增强而急剧减小的现象，图中GMR是巨磁电阻，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器的滑片，以下分析正确的是（）A．滑片向左移动时，电磁铁磁性减弱，指示灯亮度变暗B．滑片向左移动时，电磁铁磁性增强，指示灯亮度变亮C．滑片向右移动时，GMR电阻变小，指示灯亮度变亮D．滑片向右移动时，GMR电阻变大，指示灯亮度变亮B连接中考1.如图所示，闭合开关，条形磁铁静止后，将滑动变阻器滑片P从左往右滑动的过程中，弹簧将（）A．缩短

B．伸长C．静止不动

D．先伸长后缩短B基础巩固题2.许多自动控制的电路中都安装有电磁铁。有关电磁铁，下列说法中正确的是（）A．电磁铁的铁芯，可以用铜棒代替B．电磁继电器中的磁体，可以使用永磁铁C．电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关D．电磁铁是根据电流的磁效应制成的D基础巩固题3.如图是抓拍机动车闯红灯装置的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆。下列有关说法正确的是（）A．摄像系统拍摄的图象是正立缩小的虚像B．当红灯损坏不能发光时，该装置仍能正常工作C．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用D．只要光控开关和压力开关有一个不闭合，摄像系统都不会自动拍摄D基础巩固题4.图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙

孔并转动时，电磁铁得到磁性，此时电磁铁上端为_______极，触点B与C_________（填“接通”或“断开”），汽车启动。N接通基础巩固题在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中，电源电压恒定，大、小铁钉各自完全相同，进行如图所示的甲、乙、丙三次实验。甲图中大铁钉的N极是______（选填“钉尖”或“钉帽”）。通过观察甲、乙两次实验现象，得出的结论是_________________________________________；通过观察丙图实验现象得出的结论是__________________________________________。将甲图中的小铁钉换成小钢钉进行实验，断开开关后，发现有趣的实验现象是_____________________。在线圈匝数相同时，电流越大，磁性越强在电流一定时，线圈的匝数越多，磁性越强小钢钉不会掉下来钉帽能力提升题结构：内部插有铁芯的螺线管。工作原理：利用电流的磁效应来工作。电磁铁的优点

电磁铁影响电磁铁磁性大小的因素

磁性有无可以通过通断电来控制。磁性强弱可以通过改变电流的大小和线圈的匝数来控制。它的磁极可以通过改变电流的方向来控制。应用电流大小线圈匝数实质：利用电磁铁来控制工作电路的开关。应用电磁继电器（1）用低电压、弱电流控制高电压、强电流。（2）实现自动控制。（3）实现远距离控制。作业内容教材作业完成课后“动手动脑学物理”练习自主安排配套练习册练习第二十章电与磁

第4节电动机人教版物理九年级下册机床电扇电梯电力机车洗衣机电动玩具电动机通电后为什么能够转动呢？电动机的工作原理是什么？1.知道通电导线在磁场中受力方向与电流及磁场的方向都有关系；通过实验，知道电动机的基本原理是通电导线在磁场中受到力的作用；了解电动机的基本构造以及换向器在直流电动机中的作用。2.通过将初步了解的物理知识转化成实际应用技术，进一步提高学生学习科学知识和应用物理知识的兴趣。NSI+_磁体周围存在什么？通电直导体周围存在什么？磁场磁场磁体间通过磁场相互作用通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？知识点1磁场对通电导体的作用实验表明通电导体在磁场中要受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系。在该现象中，电能转化为机械能。点击观看通电直导体在磁场中受到力的作用磁场对通电导体的作用磁场方向不变，改变电流方向，磁场中导体受力方向也发生了改变。闭合开关，原来静止在磁场中的导体发生运动。电流方向不变，改变磁场方向，磁场中导体受力方向发生了改变。NIF甲SI乙FNSIF丙NS实验现象I丁FNS磁场方向和电流方向都改变时，磁场中导体受力方向则不改变。实验结论：通电导线在磁场中的受力方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系。其一改变，受力方向改变；都改变，受力方向则不变。通电导线在磁场中的受力方向通电线圈在磁场中可以转过一个角度，但不能持续转动。如何使通电线圈在磁场中持续转动？磁场方向电流方向转动方向通电圈在磁场中转动点击观看通电线圈在磁场中转动实验中，将线圈一端的漆皮全部刮掉，另一端的漆皮只刮掉半周，线圈就能持续地转动起来。只刮掉半周的目的是什么？让线圈转起来点击观看让线圈转起来通电圈在磁场中转动点击图片观看通电线圈在磁场中转动通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发生顺时针转动。当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会继续转动。现象分析线圈靠惯性越过平衡位置后，磁场力作用的结果使线圈逆时针旋转。通电线圈最后静止在平衡位置。现象分析设计思路：如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电，由于惯性，线圈继续转动。转动半周后再继续供电，线圈不就可以持续转下去了吗？将线圈一端的漆皮全部刮掉，另一端的漆皮只刮掉半周，从而保证给线圈适时供电或停电。这种设计，线圈每转一周，只有半周获得动力，在另半周线圈将要受到阻碍它转动的力时没有电流通过，线圈不受力；当线圈靠惯性转过这半周后，又回到原来的状态，线圈又受到向同方向转动的力，以保证线圈继续持续转动下去。如何使线圈持续地转动下去？通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。两个铜半环电刷换向器如果在线圈转动的后半周，不是停止给线圈供电，而是设法改变后半周的电流方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈不就能转得更平稳、更有力了吗？实际的电动机是通过换向器来实现这一目的的。换向器换向器的作用：当线圈每转到平衡位置时，自动改变线圈中电流方向，从而实现了线圈的持续转动。电动机利用了通电线圈在磁场中受力转动的原理来工作的。电动机工作时将电能转化为机械能。直流电动机的工作过程点击观看电动机原理abNS1.（2019•镇江）如图是探究“通电导线在磁场中受力”的实验装置。瞬间接通电路，原来静止的导线ab向右运动。要使导线ab向左运动，可行的措施是（）A．将磁体的N、S极对调B．增大电源电压C．换用磁性更强的磁体D．将磁体的N、S极对调，同时改变电流的方向A连接中考连接中考2.（2019•扬州）如图为直流电动机的工作原理图，分析正确的是（）A．改变磁场方向可以改变线圈转动的方向B．电动机通电后不转，一定是电路断路C．电动机工作过程中，消耗的电能全部转

化为机械能D．线圈连续转动是靠电磁继电器来实现的A3.（2018•徐州）如图所示的直流电动机模型，把线圈两端导线的漆按图中方法刮去，通电后线圈能否连续转动？________。如果通过线圈的电流变大，线圈的转动速度将变________。如果改变线圈中的电流方向，线圈的转动方向将_________。能大改变连接中考4.（包头中考）如图是某灵敏电流计的内部结构示意图，线圈在磁场中，指针与线圈相连。当线圈中有电流通过时，线圈会转动，原因是______________________；若改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向将_________。通电线圈在磁场中受力改变连接中考1.电磁炮是利用电磁技术制成的一种新型武器，具有速度快、命中率高等特点。其原理是利用磁场对通电导体的作用，下列叙述中与此原理相同的是（）A．水轮机带动发电机工作为我们提供源源不断的电能B．奥斯特发现通电导线能使小磁针偏转方向C．电动机接通电源正常工作D．工厂使用大型电磁铁完成物品运输任务C基础巩固题2.如图所示，干电池底部吸有强磁铁（可导电），在干电池的正极上支有一“门”字形导线框，导线框B侧和套在强磁铁上导电圆环C连接，导线框和圆环C能够一起绕干电池持续转动，圆环C在转动过程中与强磁铁接触良好。导线框转动的动力来源（）A．只有线框A侧受到磁场对电流的作用B．只有线框B侧受到磁场对电流的作用C．线框A侧、B侧都受到磁场对电流的作用D．线框A侧、B侧都不受到磁场对电流的作用，是受到的其他外力B基础巩固题3.

【多选】下列关于电动机的说法中正确的是（）A．电动机是将机械能转化为电能的装置B．换向器使通入线圈内的电流方向发生有规律的变

化，从而让线圈能不停地转动C．当电动机内的线圈转到其平面与磁场方向垂直的位

置时会停止转动D．直流电动机模型中线圈是靠惯性转过平衡位置的BD基础巩固题在探究“电动机为什么会转动”的实验中：（1）我们首先想到的是磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在了另一个磁体的磁场中，那么通电导体周围也存在________，磁体会对通电导体产生力的作用吗？（2）如图所示，将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间，未闭合开关前，导体___________，闭合开关后，导体_________，说明磁场对_______导体有力的作用。磁场静止不动运动通电能力提升题（3）断开开关，将图中磁铁的N、S极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向_______，说明通电导体在磁场中的受力方向与____________有关。（4）断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向________，说明通电导体在磁场中的受力方向与___________有关。（5）如果同时改变磁场方向和电流方向，________确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关（填“能”或“不能”）。相反磁场方向相反电流方向不能能力提升题通电导体在磁场中受到力的作用电动机电动机

能量转化：电能转化为机械能基本组成原理磁场对通电导体的作用力的方向电流方向磁场方向转子定子作业内容教材作业完成课后“动手动脑学物理”练习自主安排配套练习册练习第二十章电与磁

第5节磁生电人教版物理九年级下册奥斯特发现电流的磁效应后，许多科学家都在思索：既然电流能产生磁，那么磁能否产生电呢？英国物理学家法拉第在10年中做了多次探索，1831年终于取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律。根据这个发现，后来发明了发电机，使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化的时代。风力发电水力发电火力发电思考：发电机是如何发电的呢？1.知道电磁感应现象及产生感应电流的条件；知道发电机的原理，能说出发电机为什么能发电，知道发电机发电过程中的能量转化；知道什么是交流电；能区别直流电和交流电，知道我国供电频率是50Hz。2.通过探究磁生电的条件，进一步了解电和磁之间的相互联系，提高学生观察能力、分析概括能力和联系简单现象探索物理规律的能力。检测是否有电流闭合电路磁场实验发现当导线在磁场中运动时，电路中会产生电流。知识点1什么情况下磁能生电点击图片演示电磁感应现象把磁感线想象成一根根线，导线想象成一把刀。闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动。感生电流产生的条件点击观看视频检流计增强磁场将导线换成线圈如果是因为电路中产生的电流太小，你有什么办法改进实验？闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。电流方向磁场方向运动方向能量转化：机械能转化为电能。决定于探究：电磁感应现象点击观看探究电磁感应现象SNNSNS.××1.如图，A图中已标出了磁场、导体切割方向和产生的感应电流方向，请在B、C、D、E这4个图中标出电流方向。ABCSN.DNS没电流E发电机发出的电流的大小和方向是变化的。小灯泡发光说明电路中有了电流。线圈转得越快，小灯泡越亮，说明感应电流越大。知识点2发电机点击观看交流发电机电磁感应现象原理线圈转动一周，电流方向改变2次。交流发电机产生的电流是交变电流，简称交流。在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率。我国电网以交流供电，频率50赫兹。每秒电流方向改变100次。点击观看交流发电机交流发电机的工作过程当线圈在前半周转动时，电流表指针偏转，表明电路中产生了电流；当线圈在后半周转动时，切割磁感线方向相反，电流表指针偏转方向相反。铜环电刷发电机发电的过程是其他形式能转化为电能的过程。将两个铜环改为两个半环，就能将交流发电机变为直流发电机。换向器交流发电机与直流发电机点击观看直流发电机发电机由转子和定子两部分组成。大型发电机一般采用磁极旋转的方式来发电。大型发电机安装转子大型发电机点击观看水力发电示意1.发电机的结构原则上和电动机是完全相同的。有外电源的是电动机，对外供电的是发电机。

2.电动机是消耗电能而输出机械能(把电能转化成机械能)；发电机是消耗机械能而输出电能。电动机与发电机比较点击观看点击观看1.（2018•广元）在央视2套“是真的吗”栏目中，一位网友演示了一把如图所示的“铜丝琴”；他将一根张紧的铜丝两端与扬声器接通，铜丝旁边放置一块磁铁，用手指拨动铜丝，就能使扬声器发声，演奏出优美的乐曲。这个声音是（）A．振动的铜丝直接发出的B．空气振动而发出的C．通电铜丝在磁场中受力振动而发出的D．振动的铜丝切割磁感线产生感应电流

使扬声器发出的D连接中考2.（2018•株洲）图为交流发电机原理图，线圈在磁场中转动，则（）A．两磁极间的磁场方向向左B．线圈在磁场中切割磁感线C．通过灯泡的电流方向不变D．线圈一定不受磁场力作用B连接中考连接中考3.（2019•昆明）如图是研究产生感应电流的实验，下列说法正确