粤教沪科版初三物理第16章电磁铁与电动控制

16.1从永磁体谈起一、磁体1、磁性：能吸引铁、钴、镍等物质的性质2、磁体：具有磁性的物体3、磁极：磁体上磁性最强的部分条形、马蹄形（U形）、针形（磁针）

磁极的命名：磁极间的相互作用规律：

1个磁体一定有2个磁极请思考：若磁体被分割成两段后，每一段磁体上是否仍然有N极和S极？水平面可自由转动的磁体静止时的指向：指南为S，指北为N异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥磁化——使原来没有磁性的物体获得磁性的过程磁化方法：a、接触或靠近磁体b、用磁体的一极沿同一方向多次摩擦去磁——使原来有磁性的物体失去磁性的过程去磁方法：a、敲b、烧4、磁化与去磁

磁体周围存在着一种看不见、摸不着的特殊物质物理学中怎样研究这种看不见的物质？转换法：

——研究磁场表现出的基本性质二、磁场活动3用铁屑显示磁体的磁场分布1、磁感线1）、方向2）、强弱SN地理北极N地理南极S地磁南极地磁北极NN2、地磁场沈括，中国宋代科学家，在其著作《梦溪笔谈》中最早提及磁偏角。“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”。2、如下图所示，一条形磁铁的周围放着能自由转动的小磁针甲、乙、丙、丁，这四根磁针静止时磁极指向画错的是(磁针的黑端表示N极)（）A.磁针甲B．磁针乙C．磁针丙D．磁针丁

乙丁NS甲丙3、磁悬浮列车的工作原理是怎样的？1、怎样判断一个物体有无磁性？4、已知磁极，画出磁感线分布情况NSNSSNNS5、已知磁感线分布情况，标出磁极名称复习提问1、磁场的基本性质是什么？2、磁场的方向是如何规定的？3、通常可以用什么方法判断磁场中某点的磁场方向？轻小物体铁、钴、镍正负南北排斥排斥吸引吸引电现象与磁现象的相似之处19世纪丹麦物理学家，第一个成功的发现电与磁之间的联系一、电流的磁场奥斯特实验将直导线平行并放在小磁针的上方观察：1．当直导线通电时产生什么现象．

2．断电后发生什么现象．

3．改变通电电流的方向后发生什么现象.演示实验1探究通电直导线周围的磁场ABCA、B：通电导线周围存在磁场！A、C：电流的磁场方向与电流方向有关！

观察现象：

闭合开关,小磁针________________________,说明_____________________________。断开开关，小磁针_______________________。以上两条说明____________________________。改变电流方向，小磁针偏转方向___________,说明___________________________________。

结论：通电导体跟磁体一样，周围也存在着________；磁场方向跟___________有关系。发生偏转通电导体周围存在着磁场回到原来的位置通电导体周围的磁场是由电流产生的

发生改变通电导体周围的磁场方向与电流方向有关系磁场电流方向奥斯特实验思考：实验时仪器怎样摆放是最为合理的？1820年7月21日，奥斯特写成《论磁针的电流撞击实验》的论文，正式向学术界宣告发现了电流磁效应。奥斯特的功绩受到了学术界的公认，为了纪念他，国际上从1934年起命名磁场强度的单位为奥斯特，简称“奥”。1937年美国物理教师协会还专门设立了奥斯特奖章，来奖励教学有成绩的优秀物理教师。发布结论二、通电螺线管的磁场利用怎样的方法可以简便的观察到磁场的分布情况？

阅读课本P95----P96内容

根据桌上的器材进行探究活动2.(为了增加螺线管的磁性，此实验将螺线管绕在铁钉上)A.观察通电螺线管周围铁屑分布注意事项：（1）铁屑不要太多且尽量撒的均匀。(2)要轻敲玻璃板。现象：__________________________________.合作探究铁屑有规律排列通电后，轻轻敲板，铁屑为什么会产生规则排列？铁屑的排列与什么现象一样？铁屑磁化变成“小磁针”，轻敲使铁屑可自由转动．使铁屑按磁场进行排列．其排列与条形磁体的排列相同，通电螺线管相当于条形磁体．开动脑筋实验说明:通电螺线管的周围存在着____.它的磁场与______________相似。磁场条形磁铁的磁场

B．利用桌面上的器材探究通电螺线管的极性

把小磁针放在通电螺线管的两端，观察小磁针静止时N极的指向。改变电流方向，小磁针静止时N极指向_______(填“变”或“不变”)。说明：通电螺线管的磁场方向与________有关系。变电流的方向右手螺定则：

用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极大拇指指向：通电螺线管的N极四指弯曲：与螺线管中的电流方向一致NSSNNNSS甲乙丙丁通电螺线管的四种情况16.2奥斯特的发现一、电流的磁场1．奥斯特实验说明：通电导体跟磁体一样，周围存在着________，磁场的方向跟__________有关．电流方向2．电流磁效应：任何导体中有电流通过时，其周围空间均会产生________的现象．

二、通电螺线管的磁场

1．通电螺线管周围的磁场与条形磁铁周围的磁场很______，其磁极的极性与螺线管中______的方向有关．

2．右手螺旋定则：用右手握住通电螺线管，让四指弯曲且与螺线管中的____________一致，则大拇指所指的那端是通电螺线管的________极，也叫安培定则．N(北)磁场磁场相似电流电流方向

[例题]1820年，安培在科学院的例会上做了一个小实验，引起与会科学家的极大兴趣．如图15－2－1所示，把螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通电，看到的现象是：通电螺线管()图15－2－1A．转动后停在任意位置B．转动后停在南北方向上C．不停地转动下去D仍保持在原来位置上B)C1．最先发现电流周围存在着磁场的科学家是(A．安培

B．法拉第C．奥斯特

D．牛顿2．下列所示四种表示通电螺线管极性和电流方向关系的图中，正确的是()C3．如图15－2－2所示，当闭合开关S后，通电螺线管Q端附近的小磁针N极转向Q端，则()C

图15－2－2A．通电螺线管的Q端为N极，电源a端为正极B．通电螺线骨的Q端为N极，电源a端为负极C．通电螺线管的Q端为S极，电源a端为正极D．通电螺线管的Q端为S极，电源a端为负极1.首先发现电流磁效应的科学家是:

.奥斯特2.奥斯特的实验说明:通电导体和磁体一样,周围也存在着磁场.3.通电螺线管的磁感应线分布与

十

分相似.

条形磁铁4.通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系,可以

来判定.右手螺旋定则5.右手螺旋定则:用右手握住螺线管,四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极.温故知新温故知新：1、标出下图中小磁针的磁极。

NSNSNSSN2、画出下图中导线的绕线方法。

设问:②为什么电磁铁会产生那么大的作用呢？①什么是电磁铁？实验室里常用的电磁铁构成=线圈+铁芯活动1:认识电磁铁明确：电磁铁的磁性是依靠绕在软铁芯上的线圈通电以后产生的，而且线圈产生的磁场会使铁芯磁化。两磁场叠加，使电磁铁具有很强的磁场。

现象：电磁铁通电具有磁性。1.制作：线圈匝数不同的两个电磁铁2.研究电磁铁磁性强弱猜测：电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关？电磁铁磁性强弱电流线圈匝数（40匝和80匝）◎活动2:探究电磁铁的磁性强弱实验结论

电磁铁通电时____磁性，断电时磁性______；通过电磁铁的电流越____，电磁铁的磁性______；当电流一定时，电磁铁线圈的匝数_____，磁性____.有越强越多越强大消失电磁铁的优点电磁铁磁性有无，可用________来控制电磁铁磁性强弱，可用_____________来控制电磁铁的极性变换，可用_____________来实现。开关通断改变电流大小改变电流方向课堂练习应用1.电磁起重机4.电磁继电器3.电话听筒2.电铃1.电磁铁有许多优点:它的磁性有无可以由_______来控制，磁性强弱可以由________来控制，磁极的极性可以由________来控制；在线圈中插入______就成为电磁铁而使其磁性大大增强。在电流一定时，电磁铁线圈的匝数____，极性越强。通断电电流大小电流方向铁芯越多评估：下面是某同学在研究“保持电流不变，磁性与匝数的关系”的实验的方案。让我们一起来讨论、评价此实验方案。

“电流一定时，匝数越多电磁铁的磁性就越强”A.S1接1，S2接3D.S1接2，S2接3C.S1接2，S2接4B.S1接1，S2接42.如图所示，要使电磁铁磁性最强，正确的接法是（）R43S2S121RD如图所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电磁铁中的磁性将

.减弱

练习3.将电磁铁、滑动变阻器、电源与开关接成成闭合回路，若将变阻器的滑片向右移动，那么螺线管上端悬挂铁块的弹簧将：A.不变B.缩短C.伸长D.不能判断思考：若悬挂的铁块改为磁铁，情况又将怎样呢？NS沪粤版物理九年级上学期

在生活中我们经常看到一些大型机器在工作，而它们的电流可达几十、上百安，直接来控制或操作是很危险的，那怎么才能控制这些强大的电流？二、课题引入S电磁继电器的结构及部件作用ACB请在图上的对应位置写上各部件的中文名称S电磁铁衔铁静触点返回弹簧构造主要部分的作用：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返回弹簧：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(A、C静触点，B：动触点）电磁继电器的结构及部件作用动触点ACB电磁继电器的工作原理表述格式：通电时，电磁铁产生磁性，吸引衔铁向运动，……（用电器工作情况）；断电时，电磁铁失去磁性，衔铁由于弹性向

运动，……（用电器工作情况）电磁继电器的控制作用上下电磁继电器构造及原理动画1：电磁继电器电路的连接2、连接工作电路1、连接控制电路将电源、开关、电磁铁串联A、将两个静触点与电源、用电器串联B、动触点与电源的一极和开关串联上下静触点连接对应的用电器到电源另一极S红灯绿灯应用：活动3：安装模拟水位自动报警器电源电源水试分析其工作过程工作原理

利用低电压、弱电流（控制电路）控制高电压、强电流的（工作电路）。利用控制电路开关控制电磁铁的磁性的有无，吸放衔铁带动触点控制工作电路电磁继电器起到开关的作用.在生产和生活中，实际工作电路常是高压电路，直接使用高压开关是很危险的。如爆炸现场、X光机等危险场地都可用电磁继电器进行操作，还常用于自动化设备中，机器人中就使用了多种电磁继电器。

1、用电磁继电器来操纵高电压的开关，其主要作用是（）。A．节约用电B．操作简单C．保护用电器D．避免危险

2、电磁继电器的主要作用相当于工作电路中的（） A．电源B．用电器C．开关D．导线

3、电磁继电器根据的物理原理是（） A．磁场对电流的作用B．电流的磁效应 C．电荷的相互作用D．以上说法均不对DCB课堂小结电磁继电器的构造利用电磁继电器可以实现（1）远距离操纵（2）自动控制（3）安全报警……

下图是小强同学在研究性学习的活动中为某仓库设计的一种防盗报警器。其踏板放在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内。观察电路可知：这个报警器的工作原理是：有人踩踏板时________；无人踩踏板时________。电铃响电灯亮图15-27所示的是恒温箱的简易电路图。其工作原理是，接通工作电路后，电热丝加热，箱内温度升高，当箱内温度达到温度计金属丝A所指的温度时，控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，工作电路﹍﹍﹍﹍﹍，电热丝停止加热。当箱内温度低于金属丝A所指的温度时，控制电路断开，衔铁被﹍﹍﹍﹍