中考物理復習第十六講電與磁信息的傳遞市賽課公開課一等獎省名師獲獎課件

第十六講電與磁信息傳遞第1頁考點梳理知識精講電與磁磁現(xiàn)象、磁場磁現(xiàn)象磁場地磁場電生磁電流磁效應通電螺線管磁場安培定則電磁鐵、電磁繼電器電磁鐵電磁繼電器電動機磁生電信息傳遞電磁波信息之路第2頁磁現(xiàn)象磁體：能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì).磁極定義：磁體吸引能力①_____兩個部位叫做磁極.能夠自由轉(zhuǎn)動磁體，比如懸吊著磁針，靜止時指南那個磁極叫做②____或S極，指北那個磁極叫做③____或N極.磁極間相互作用規(guī)律：同名磁極相互④____，異名磁極相互⑤____.磁化：使原來沒有磁性物體取得磁性過程叫磁化.最強南極北極排斥吸引第3頁磁場定義：磁體周圍存在著一個物質(zhì)能使磁針偏轉(zhuǎn).這種物質(zhì)看不見、摸不著，我們把它叫做⑥_____.基本性質(zhì)：對放入其中磁體產(chǎn)生⑦___作用.磁場方向：在磁場中某一點放入小磁針，小磁針靜止時⑧____所指方向要求為該點磁場方向.磁感線：描述磁場假想曲線，磁體外部磁感線都是從磁體⑨___極出發(fā)，回到⑩___極.磁場力北極NS第4頁地磁場：地球本身是一個大

____，地磁北極在地理

___極附近，地磁南極在地理

___極附近.不過，地理兩極和地磁場兩極并不重合.磁場南北111213第5頁電流磁效應：奧斯特試驗說明通電直導線周圍存在著____，電流周圍磁場方向與________相關(guān).磁場電流方向1415第6頁通電螺線管磁場通電螺線管外部磁場和________磁場一樣，它兩端相當于條形磁體兩個____.通電螺線管兩端極性跟螺線管中____方向相關(guān).條形磁體磁極電流161718第7頁安培定則：用____握住螺線管，讓____指向螺線管中電流方向，則______所指那端就是螺線管___極.如圖所表示.右手四指大拇指192021N22第8頁電磁鐵定義：在螺線管內(nèi)插入鐵芯，當有電流經(jīng)過時有磁性，沒有電流時就失去磁性.磁性(1)電磁鐵磁性有沒有能夠由_______來控制；(2)線圈匝數(shù)越多，電流越大，電磁鐵磁性越___.應用：電冰箱、吸塵器、電磁起重機.通、斷電強2324第9頁電磁繼電器：利用______來控制工作電路一個開關(guān)，它能夠利用低電壓、弱電流電路通斷，來間接地控制______________電路通斷裝置.電磁鐵高電壓、強電流2526第10頁電動機磁場對通電導線作用：通電導線在磁場中要受到力作用，力方向跟_________、___________都相關(guān)系，當電流方向或者磁感線方向變得相反時，通電導線受力方向也變得_____.基本結(jié)構(gòu)：由兩部分組成，能夠轉(zhuǎn)動線圈和固定不動磁體.能夠轉(zhuǎn)動部分叫做轉(zhuǎn)子，固定不動部分叫做定子.原理：通電導線在磁場中受到力作用.能量轉(zhuǎn)化：___能轉(zhuǎn)化為____能.實例應用電流方向磁感線方向相反272829電30機械31第11頁實例應用家庭中：電風扇、洗衣機.工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中：電灌站、機床.交通運輸中：電車、電力機車.第12頁磁生電

______發(fā)覺了電磁感應現(xiàn)象.電磁感應：____電路一部分導體在磁場中做__________運動時，導體中就產(chǎn)生電流.這種因為導體在磁場中運動而產(chǎn)生電流現(xiàn)象叫做電磁感應.產(chǎn)生電流叫做________.感應電流產(chǎn)生條件(1)____電路.(2)導體做___________運動.感應電流方向_____________與和_________相關(guān).應用：發(fā)電機法拉第閉合切割磁感線感應電流閉合切割磁感線導體運動方向磁場方向3233343536373839第13頁基本結(jié)構(gòu)：由轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)動部分)和定子(固定部分)兩部分組成.工作原理：____________.能量轉(zhuǎn)化：_____能轉(zhuǎn)化為___能.應用：發(fā)電機電磁感應現(xiàn)象機械電404142第14頁電磁波產(chǎn)生：快速改變_____會在空間激起電磁波.傳輸電磁波傳輸不需要_____.在真空中波速c=______m/s.波速(c)、波長(λ)、頻率(f)之間關(guān)系：_____.光波也是一個電磁波.電磁波應用：微波爐，遙控器，廣播，電視，移動電話等.電流介質(zhì)3×108c=λf44454643第15頁微波通信：微波波長為10m~1mm.一條微波線路能夠同時并通幾千、幾萬部電話.衛(wèi)星通信：它們就像幾個太空微波中繼站，從一個地面站接收電信號經(jīng)過處理后，再發(fā)送到另一個或幾個地面站.光纖通信：通信用激光普通在特殊管道——光導纖維里傳輸.光導纖維是很細很細玻璃絲，通常數(shù)條光纖交成一束再敷上保護層，制成光纜，用來傳遞電視、電話等各種信息.第16頁網(wǎng)絡通信：計算機能夠高速處理各種信息，把計算機聯(lián)在一起，能夠進行網(wǎng)絡通信.第17頁一重難點突破電磁現(xiàn)象辨識及相關(guān)應用例1如圖所表示，以下說法正確是()例1題圖第18頁A.甲圖試驗說明磁場能產(chǎn)生電流B.乙圖試驗是演示電磁感應裝置C.丙圖試驗能夠得出電流越大電磁鐵磁性越強D.丁圖試驗所揭示原理可制成電動機答案：C第19頁例

2小明同學做了一個如圖所表示裝置，閉合開關(guān)，用外力使導體棒ab水平向右移動，發(fā)覺導體棒cd也隨之運動起來，在此試驗中：例2題圖第20頁(1)試驗裝置中甲部分，應用物理原理是______________.(2)試驗裝置中乙部分，在cd棒運動過程中，是將電能轉(zhuǎn)化成_____能.(3)此裝置中___(選填“甲”或“乙”)部分產(chǎn)生現(xiàn)象，與生活中電動機工作原理是相同.電磁感應現(xiàn)象機械乙第21頁例3有些人創(chuàng)造了一個“發(fā)電地板”,如圖所表示.發(fā)電地板主要部件由永磁體和線圈組成,行人或車輛經(jīng)過時,擠壓地板使永磁體和線圈發(fā)生相對運動,便能發(fā)電.該發(fā)電地板工作原理與以下哪個選項試驗原理相同（）例3題圖第22頁答案：B第23頁歸納整理試驗奧斯特試驗電磁感應試驗磁場對電流作用試驗電磁鐵磁性強弱試驗裝置圖工作原理電流磁效應電磁感應通電導體在磁場中受力而運動電流磁效應第24頁歸納整理試驗a奧斯特試驗電磁感應試驗磁場對電流作用試驗電磁鐵磁性強弱試驗能轉(zhuǎn)化/機械能→電能電能→機械能/影響原因磁場方向與電流方向相關(guān)感應電流方向與磁場方向和導體運動方向相關(guān)導體受力方向與電流方向和磁場方向相關(guān)電磁鐵磁性強弱與電流大小、線圈匝數(shù)相關(guān)第25頁歸納整理試驗奧斯特試驗電磁感應試驗磁場對電流作用試驗電磁鐵磁性強弱試驗主要應用電磁鐵、電磁繼電器、電話聽筒發(fā)電機、動圈式話筒電動機電磁繼電器、電磁起重機第26頁二通電螺線管作圖確定通電螺線管、小磁針N、S極類型一第27頁例4如圖所表示，開關(guān)S閉合后，小磁針在圖示位置處于靜止狀態(tài).請在圖中適當位置分別標出螺線管和小磁針N極.例4題圖如答圖所表示例4題答圖NN第28頁確定通電螺線管中電流方向、電源正負極類型二例5

如圖所表示，依據(jù)磁感線方向，標出小磁針N、S極，并在電源兩端括號內(nèi)標上電源正、負極.第29頁例5題圖如答圖所表示例5題答圖+NS-第30頁確定通電螺線管繞向類型三例6

關(guān)閉合后，小磁針指向如圖所表示，畫出螺線管線圈繞線方法.第31頁例6題圖如答圖所表示例6題答圖第32頁方法指導作圖注意事項：①磁感線不是真實存在，用虛線表示，且磁感線之間永不相交；②磁感線方向與磁場方向一致，在磁場外部磁感線方向從N極到S極；③電磁鐵線圈繞向要保持一致.第33頁試驗突破基礎小試驗命題點電流磁效應1.如圖所表示，導線觸接電源后小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明____________________.通電導線周圍存在磁場第34頁2.如圖所表示自制電磁鐵是利用_____________工作，線圈匝數(shù)越多，吸引回形針數(shù)目越多，說明_________________.命題點電磁鐵磁性電磁鐵磁性越強電流磁效應第35頁教材重點試驗試驗一探究通電螺線管外部磁場分布命題點：1.在通電螺線管周圍不一樣位置放置小磁針目標（便于觀察磁場方向）2.不能用懸掛且可自由旋轉(zhuǎn)大頭針代替小磁針原因（大頭針不能指示磁場方向）3.在螺線管中插入一根鐵棒作用（使磁場加強）第36頁4.通電螺線管兩端極性與螺線管中電流方向相關(guān)，電流方向改變，通電螺線管極性也改變5.判斷通電螺線管極性6.試驗中輕敲玻璃板目標（減小鐵屑與玻璃板摩擦，使鐵屑受到磁場作用力而有規(guī)律地排列）第37頁例1

在探究通電螺線管外部磁場試驗中,采取了如圖甲所表示試驗裝置.例1題圖第38頁（1）當閉合開關(guān)S后,小磁針____（選填“會”或“不會”）發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明通電螺線管與小磁針之間是經(jīng)過_____發(fā)生力作用.（2）用鐵屑來做試驗,得到了如圖乙所表示情形,它與_____磁體磁場分布相同.為描述磁場而引入磁感線_____真實存在.磁場會不是條形第39頁試驗,得到了如圖丁所表示四種情況.試驗說明通電螺線管磁極極性只與它________相關(guān),且這個關(guān)系能夠用_________判斷.例1題圖丁安培定則電流方向（3）為了研究通電螺線管磁極性質(zhì),老師與同學們一起對螺線管可能電流方向和繞線方式進行了第40頁（4）閉合開關(guān)S,通電螺線管周圍小磁針N極指向如圖丙所表示,由圖可知:在通電螺線管外部,磁感線是從___極出發(fā),最終回到___極.SN第41頁【解析】(1)閉合開關(guān)S后，小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這是因為螺線管通電后其周圍會產(chǎn)生磁場，螺線管與小磁針之間是經(jīng)過磁場發(fā)生力作用.(2)螺線管周圍磁場與條形磁體磁場相同，所以其周圍鐵屑分布與條形磁體磁場分布相同.磁場是真實存在，不過為了描述磁場而引入磁感線是人為想象，不是真實存在.第42頁(3)試驗中，A、B（C、D）兩圖繞線即使相同，不過電流方向不相同，其通電螺線管磁極磁性不相同，所以可得通電螺線管磁極磁性只與電流方向相關(guān)，與繞線方式無關(guān).這個關(guān)系能夠用安培定則來判斷.（4）依據(jù)安培定則可得螺線管右端是N極，而小磁針N極指向與磁感線方向相同，所以可得通電螺線管外部，磁感線是從N極出發(fā)，回到S極.第43頁試驗二探究什么情況下磁能夠生電命題點：1.產(chǎn)生感應電流條件（①導體和靈敏電流計組成閉合回路；②導體在磁場中做切割磁感線運動）2.轉(zhuǎn)換法應用(用靈敏電流計或電流表指針是否偏轉(zhuǎn)來表達是否產(chǎn)生感應電流)3.控制變量法應用第44頁a.探究感應電流方向與導體運動方向關(guān)系（控制磁感線方向不變）b.探究感應電流方向與磁感線方向關(guān)系（控制導體運動方向不變）4.切割磁感線運動導體在電路中作用(電源)5.改變指針偏轉(zhuǎn)方向做法6.能量轉(zhuǎn)化(機械能轉(zhuǎn)化為電能)第45頁7.電磁感應現(xiàn)象應用（發(fā)電機）8.試驗操作及試驗方案設計試驗結(jié)論：閉合電路一部分導體在磁場中做切割磁感線運動產(chǎn)生感應電流，感應電流方向與導體運動方向和磁場方向相關(guān).第46頁例2電能夠生磁，那么磁在什么情況下能夠生電呢？【試驗步驟】例2題圖（1）如圖所表示，在蹄形磁體磁場中放置一根導線AB，其兩端與電流表、開關(guān)相連.（2）斷開開關(guān)，使導體AB在磁場中靜止、沿不一樣方向運動，觀察電流表指針是否偏轉(zhuǎn).（3）閉合開關(guān)，使導體AB在磁場中靜止、沿不一樣方向運動，觀察電流表指針是否偏轉(zhuǎn).第47頁【試驗現(xiàn)象】如表所表示，●表示“是”，○表示“否”.試驗次數(shù)開關(guān)閉合導體AB運動情況指針是否偏轉(zhuǎn)有沒有電流靜止順著或逆著磁場方向垂直于磁場方向向左或向右①○●○○○○②○○●○○○③○○○●○○第48頁試驗次數(shù)開關(guān)閉合導體AB運動情況指針是否偏轉(zhuǎn)有沒有電流靜止順著或逆著磁場方向垂直于磁場方向向左或向右④●●○○○○⑤●○●○○○⑥●○○●●●第49頁【分析論證】（1）依據(jù)表中①②③試驗現(xiàn)象可知，當開關(guān)____時，電路中不會產(chǎn)生電流.（2）依據(jù)_____（選填試驗序號）兩次試驗現(xiàn)象可知，導體AB靜止時，電路中不會產(chǎn)生電流.（3）依據(jù)④⑤⑥試驗現(xiàn)象能夠得到磁生電條件，即：_____電路一部分導體，在磁場中做___________運動.斷開①④切割閉合磁感線第50頁（4）在試驗中還發(fā)覺，磁生電時，導體AB運動方向不一樣，電流表指針偏轉(zhuǎn)方向也不一樣，這說明電流方向與_____________相關(guān).（5）在試驗過程中發(fā)生能量轉(zhuǎn)化是__________________.導體運動方向機械能轉(zhuǎn)化為電能第51頁【解析】（1）①②③三次試驗中，開關(guān)是斷開，電流表指針均無偏轉(zhuǎn)，無電流產(chǎn)生.（2）①④兩次試驗中，導體AB是靜止，電流表指針均無偏轉(zhuǎn)，無電流產(chǎn)生.（3）④⑤⑥三次試驗中，電路都是閉合，只有⑥中電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，有電流產(chǎn)生，因為其導體在做切割磁感線運動，所以可得磁生電條件是：閉合電路一部分導體在磁場中做切割磁感線運動.（4）導體AB運動方向不一樣，電流表指針偏轉(zhuǎn)方向也不一樣，電流方向改變了，說明電流方向與導體運動方向相關(guān).（5）磁生電過程中是機械能轉(zhuǎn)化為電能.第52頁試驗三探究影響電磁鐵磁性強弱原因命題點：1.磁體基本性質(zhì)(能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì))2.電磁鐵通電后含有磁性原理(電流磁效應)3.滑動變阻器作用(改變電路中電流大小)4.轉(zhuǎn)換法應用(經(jīng)過比較電磁鐵吸引小鐵釘多少來反應磁性強弱)5.控制變量法應用第53頁a.探究磁性強弱與線圈匝數(shù)關(guān)系(控制電流不變，選擇匝數(shù)不一樣電磁鐵串聯(lián)進行試驗)b.探究磁性強弱與電流大小關(guān)系(控制線圈匝數(shù)不變，移動滑動變阻器滑片改變電路中電流大小進行試驗)c.探究磁性強弱與有沒有鐵芯關(guān)系(控制電磁鐵匝數(shù)和電路中電流不變)第54頁6.安培定則應用（判斷電磁鐵N、S極）試驗結(jié)論：在線圈匝數(shù)一定時，電流越大，電磁鐵磁性越強；在電流相同時，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強.第55頁例3

為了