第二十章 电与磁（单元复习课件，教材配套版）物理新教材人教版九年级全一册

该初中物理课件系统梳理了“电与磁”单元的磁现象、电生磁、磁对电流的作用、磁生电等核心内容，通过全章知识地图构建知识框架，用三条主线对比表串联电生磁、磁对电流作用、磁生电的条件、方向关系及应用，帮助学生建立完整的知识网络。 其亮点在于注重科学思维与科学探究，如用磁感线模型形象描述磁场，通过奥斯特实验等核心实验培养科学推理能力，设置跨学科实践制作简易电动机和分层章末训练题，助力学生巩固知识，教师可精准把握复习重点，提升教学效率。

第二十章 电与磁 单 元 复 习 人教版 · 物理 九年级 这是第二十章“电与磁”的单元复习。我们将沿着磁现象、电生磁、磁场对电流的作用和磁生电四条线索，把六节内容串成一个完整知识网络。 要点：① 明确复习范围 ② 建立全章联系 ③ 聚焦条件与方向 时长：1分钟 全章知识地图 第二十章 电与磁 · 单元复习 02 磁现象 磁场·磁感线·地磁场 电生磁 电流磁效应·螺线管 磁场对电流的作用 电动机·扬声器 磁生电 电磁感应·发电机 可控磁性 电磁铁·电磁继电器 跨学科实践 制作简易直流电动机 复习主线：现象 → 条件与方向 → 装置 → 能量转化 电与磁 相互联系 [过渡]先从全章结构入手。磁现象与磁场是基础，电流可以产生磁场，磁场可以对电流产生力，运动的导体又可以在磁场中产生电流，由此形成电磁铁、电动机和发电机等装置。 要点：① 三条主线 ② 六节对应关系 ③ 装置与原理 时长：2分钟 第1节｜磁现象 第二十章 电与磁 · 单元复习 03 核心概念 磁性：磁体能吸引铁、钴、镍等物质的性质。 磁体上磁性最强的两个部位叫磁极；指南的一 端叫南极（S极），指北的一端叫北极（N极）。 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 一些物体在磁体或电流作用下会获得磁性，这 种现象叫磁化。 各种各样的磁体 复习提示 磁体间的作用并不需要接触， 作用通过磁场发生。 [过渡]先复习磁现象中的基本术语。磁极是磁性最强的部位，同名磁极排斥、异名磁极吸引；物体获得磁性的过程叫磁化。 要点：① 磁性与磁体 ② N极与S极 ③ 磁化 时长：2分钟 第1节｜磁场与磁感线 第二十章 电与磁 · 单元复习 04 方向与表示 磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质，叫 作磁场。 磁场中某点的小磁针静止时N极所指的方向， 就是该点的磁场方向。 磁感线是为形象描述磁场而画出的有方向曲线。 磁体外部的磁感线从N极出发，回到S极；越 密处磁场越强。 条形磁体磁场的分布 复习提示 判断方向时先抓住： 小磁针N极所指 = 该点磁场方 向。 [过渡]磁体间的相互作用通过磁场发生。判断某点磁场方向时，只需看小磁针静止时N极的指向；磁感线只是形象描述磁场的曲线。 要点：① 磁场客观存在 ② N极指向表示方向 ③ 磁感线外部N到S 时长：3分钟 第1节｜地磁场 第二十章 电与磁 · 单元复习 05 地球是巨大磁体 地球周围存在地磁场；指南针能指南北，是因 为受到地磁场作用。 地磁场的形状跟条形磁体的磁场很相似。 地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南 极附近。 地理两极和地磁两极并不重合，最早由沈括记 述磁偏角。 地球是一个巨大的磁体 复习提示 易错：地理北极附近对应地磁南极, 二者不是完全重合。 [过渡]指南针能指南北，是因为地球周围存在地磁场。注意地理北极附近是地磁南极，而且地理两极与地磁两极并不完全重合。 要点：① 地球是巨大磁体 ② 磁极对应 ③ 磁偏角 时长：2分钟 第2节｜电流的磁效应 第二十章 电与磁 · 单元复习 06 奥斯特实验 导线通电时，小磁针发生偏转；断电时，小磁 针回到原来位置。 改变导线中的电流方向，小磁针偏转方向也改 变。 结论：通电导线周围存在磁场，磁场方向跟电 流方向有关。 这种现象叫作电流的磁效应。 观察小磁针的转动 复习提示 实验抓手：通电与断电对比； 再改变电流方向观察偏转变化。 [过渡]奥斯特实验把电与磁联系起来。通电时小磁针偏转，断电后复原；改变电流方向，偏转方向随之改变。 要点：① 通电与断电对比 ② 电流周围存在磁场 ③ 方向与电流有关 时长：3分钟 第2节｜通电螺线管与安培定则 第二十章 电与磁 · 单元复习 07 三步判断 通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似。 通电螺线管的两端相当于条形磁体的两极。 改变电流方向，通电螺线管的N、S极正好对 调。 安培定则：右手握住螺线管，四指指向电流方 向，拇指所指的一端就是N极。 安培定则 复习提示 四指顺电流，拇指指N极； 已知磁极也可反推电流方向。 [过渡]把导线绕成螺线管，各圈磁场叠加，外部磁场类似条形磁体。用右手握住螺线管，四指沿电流方向，拇指指出N极。 要点：① 外部磁场形状 ② 电流反向极性对调 ③ 安培定则 时长：3分钟 第3节｜电磁铁 第二十章 电与磁 · 单元复习 08 构造·强弱·优点 螺线管内插入铁芯，通电时具有较强磁性，叫 作电磁铁。 匝数一定时，电流越大，磁性越强。 电流一定、外形相同时，匝数越多，磁性越强。 磁性的有无可由通断电控制；强弱可由电流大 小控制；磁极可由改变电流方向改变。 自制的电磁铁 复习提示 探究强弱必须使用控制变量法， 比较吸起大头针的多少。 [过渡]螺线管中插入铁芯就构成电磁铁。研究磁性强弱要用控制变量法，分别比较电流大小和匝数的影响。 要点：① 构造 ② 强弱影响因素 ③ 三项可控优点 时长：3分钟 第3节｜电磁继电器 第二十章 电与磁 · 单元复习 09 电磁继电器的构造 1 低压控制电路 较小电流通过线圈 2 电磁铁吸引衔铁 衔铁带动触点动作 3 高压工作电路 B、C触点接通 4 机器工作 安全、方便地操纵大型机械 [过渡]电磁继电器利用电磁铁控制另一电路。低压控制电路使电磁铁吸引衔铁，触点随之接通或断开高压工作电路。 要点：① 组成 ② 两个电路 ③ 安全控制强电流 时长：3分钟 第4节｜磁场对通电导线的作用 第二十章 电与磁 · 单元复习 10 实验结论 通电导线在磁场中要受到力的作用。 力的方向跟电流方向、磁场方向都有关系。 只改变电流方向，导线受力方向改变。 只改变磁场方向，导线受力方向也改变。 如果电流方向和磁场方向同时反向，受力方向 不变。 磁场中的导体棒 复习提示 改变运动方向有两种办法： 只反向电流，或只反向磁场。 [过渡]磁场不仅能判断方向，还能对通电导线产生力。只改变电流方向或只改变磁场方向，受力方向都会改变。 要点：① 通电导线受力 ② 两个方向因素 ③ 控制变量 时长：3分钟 第4节｜线圈为何能持续转动 第二十章 电与磁 · 单元复习 11 换向器的作用 通电线圈在磁场中受力而转动；到平衡位置后 会因惯性越过。 越过平衡位置后，原来的受力会阻碍线圈继续 沿原方向转动。 换向器在线圈刚越过平衡位置时自动改变线圈 中的电流方向。 受力方向随之改变，线圈便可沿同一方向持续 转动。 换向器的构造 复习提示 持续转动的关键不是“始终通电” ， 而是适时改变电流方向。 [过渡]线圈越过平衡位置后，原来的受力会阻碍继续转动。换向器在恰当时刻改变电流方向，使线圈受力继续推动同向转动。 要点：① 平衡位置 ② 惯性 ③ 换向器作用 时长：3分钟 第4节｜电动机的基本构造 第二十章 电与磁 · 单元复习 12 构造与转化 电动机主要由线圈和磁体两部分组成。 能够转动的部分叫转子，固定不动的部分叫定 子。 实际电动机有多个线圈，每个线圈接在一对换 向片上。 工作原理：通电线圈在磁场中受力转动。 能量转化：电能转化为机械能。 一种直流电动机的转子 复习提示 辨认装置时看输入与输出： 输入电能、输出转动，通常是电动 机。 [过渡]电动机的核心结构是线圈和磁体，转动部分叫转子，固定部分叫定子。它把电能转化为机械能。 要点：① 转子与定子 ② 工作原理 ③ 电能转化为机械能 时长：2分钟 第4节｜扬声器是怎样发声的 第二十章 电与磁 · 单元复习 13 电信号 → 声信号 扬声器主要由固定的永磁体、线圈和锥形纸盆 构成。 线圈中通有电流时，线圈受到永磁体的作用而 运动。 电流反向时，线圈向相反方向运动。 交变电流方向不断变化，线圈和纸盆来回振动， 于是发出声音。 扬声器构造示意图 复习提示 原理仍是：磁场对通电线圈有力的 作用； 结果是把电信号转换成声信号。 [过渡]扬声器仍利用磁场对通电线圈的作用。交变电流使线圈来回运动，带动纸盆振动，把电信号转换成声信号。 要点：① 构造 ② 交变电流 ③ 电信号转声信号 时长：2分钟 第5节｜制作简易直流电动机 第二十章 电与磁 · 单元复习 14 1 绕制线圈 约3 cm×2 cm 矩形线圈，作为转子 2 安装支架与磁体 支架接电池两极， 强磁体作为定子 3 处理漆皮 左端全部刮掉， 右端只刮半周 4 通电调试 轻推线圈，调整摩擦 与线圈平衡 线圈 简易电动机 半周刮漆：上半周通电受力，下半周断电靠惯性继续转动 [过渡]简易电动机通过半周刮漆解决持续转动问题：线圈在上半周通电受力，下半周断电后依靠惯性继续转动。 要点：① 绕制与安装 ② 半周刮漆 ③ 调整摩擦和平衡 时长：3分钟 第6节｜磁生电 第二十章 电与磁 · 单元复习 15 产生感应电流的条件 由导体在磁场中运动而产生电流的现象叫作电 磁感应。 产生的电流叫作感应电流。 条件一：电路必须闭合。 条件二：闭合电路的一部分导体在磁场中做切 割磁感线运动。 导体运动方向改变，感应电流方向也可能改变。 导线在磁场中产生感应电流 复习提示 判断是否“磁生电”： 闭合电路 + 一部分导体 + 切割磁感线。 [过渡]电能生磁之后，法拉第发现磁也能生电。产生感应电流必须同时满足：电路闭合，并且一部分导体切割磁感线。 要点：① 电磁感应 ② 闭合电路 ③ 切割磁感线 时长：3分钟 第6节｜发电机与交流电 第二十章 电与磁 · 单元复习 16 交流发电机的原理 机械带动 内燃机、汽轮机、水轮机等 线圈或磁极转动 导体切割磁感线 产生感应电流 大小和方向周期性变化 输送给用电器 铜环和电刷连接 交流电：电流的大小和方向随时间做周期性变化 我国电网以交流供电，频率为 50 Hz；发电机把机械能转化为电能。 [过渡]发电机让线圈或磁极持续转动，从而不断切割磁感线。发出的电流大小和方向周期性变化，我国交流电频率是50 Hz。 要点：① 发电流程 ② 交流电 ③ 机械能转化为电能 时长：3分钟 第6节｜磁生电的应用 第二十章 电与磁 · 单元复习 17 动圈式话筒 声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也一起振 动。 线圈处在磁场中，运动时切割磁感线，产生随 声音变化的感应电流。 感应电流经扩音机放大后，使扬声器发声。 磁记录：磁带上的硬磁材料记录磁性变化；放 音时磁性变化使磁头中产生变化的感应电流。 动圈式话筒及构造 复习提示 话筒：声 → 机械运动 → 电 ； 扬声器：电 → 机械振动 → 声。 [过渡]动圈式话筒把声音引起的振动转化为感应电流；磁记录则利用硬磁材料记录磁性变化，再通过电磁感应读取。 要点：① 动圈式话筒 ② 磁记录 ③ 信号转换 时长：3分钟 三条主线对比 第二十章 电与磁 · 单元复习 18 主线 必要条件 / 现象 方向关系 典型应用 电生磁 电流周围存在磁场 磁场方向与电流方向 有关 螺线管、电磁铁、继 电器 磁场对电流的作用 通电导线在磁场中受 力 受力方向与电流、磁 场方向有关 电动机、扬声器 磁生电 闭合电路的一部分导 体切割磁感线 运动方向改变，感应 电流方向可能改变 发电机、动圈式话筒 复习时先辨认“有没有电源”，再判断研究的是磁、力还是感应电流。 [过渡]现在把三条主线并列比较。解题时先看是否有电源，再看题目研究的是磁场、受力还是感应电流。 要点：① 电生磁 ② 磁场对电流的作用 ③ 磁生电 时长：4分钟 核心实验与解题抓手 第二十章 电与磁 · 单元复习 19 实验 / 问题 观察或控制 结论抓手 磁场方向 观察小磁针N极指向 N极所指就是该点磁场方向 电磁铁强弱 控制电流或匝数；比较吸起大 头针数量 控制变量法 通电导体受力 只改变电流方向或只改变磁场 方向 受力方向随之改变 电磁感应 检查电路是否闭合、是否切割 磁感线 两项条件缺一不可 画图题：先标磁场方向，再用规律判断；装置题：最后写清能量转化。 [过渡]不同实验有不同抓手：磁场方向看N极，电磁铁强弱用控制变量，受力方向只改变一个方向，磁生电先查两个必要条件。 要点：① 观察量 ② 控制量 ③ 必要条件 时长：4分钟 复习与提高 1 第二十章 电与磁 · 章末训练 20 第 1 题 古籍《武经总要》中记载，将空腔鱼形铁烧红后，让铁 鱼头尾指向南北放入水中 冷却，随后使之漂浮在水中，就制成了“指南鱼”（图 20-1）。铁鱼为什么能指示 南北？ 解题指导 铁鱼在制作过程中被磁化，成 为具有N、S极的磁体。 漂浮后可以自由转动，受到地 磁场的作用。 稳定时磁体沿南北方向，因此 能够指示南北。 [过渡]第1题考查磁化和地磁场。铁鱼被磁化后成为磁体，漂浮时能自由转动，受地磁场作用而沿南北方向稳定。 要点：① 被磁化 ② 可自由转动 ③ 地磁场作用 时长：3分钟 复习与提高 2 第二十章 电与磁 · 章末训练 21 第 2 题 如图20-2所示，请根据圆圈周围小磁针静止时的指 向，在圆圈内大致画出条形磁 体的位置并注明N、S极。 解题指导 先把每个小磁针N极的指向看 作该点的磁场方向。 磁体外部的磁感线从N极出发 ，回到S极。 沿各点方向想象磁感线，反推 条形磁体大致位置，再标出N 、S极。 [过渡]第2题是一道反推磁体位置和极性的作图题。先把各小磁针N极方向转化为磁场方向，再利用磁体外部磁感线由N极到S极判断。 要点：① N极指向 ② 磁感线方向 ③ 反推磁极 时长：4分钟 复习与提高 3 第二十章 电与磁 · 章末训练 22 第 3 题 某同学想知道通电长直导线外部的磁场分布，他把小磁 针摆放在导线周围，通电后 小磁针的指向如图20-3所示。请你根据这一实验情 景，猜想通电长直导线周围磁 感线的分布情况。 解题指导 每个小磁针N极的指向就是所 在点的磁场方向。 把这些方向平滑连接，可发现 磁感线环绕导线分布。 猜想：磁感线是在垂直导线的 平面内、以导线为圆心的一组 同心圆。 [过渡]第3题要求依据实验情景提出猜想。把各点小磁针方向连接起来，可猜想长直导线周围的磁感线是以导线为圆心的一组同心圆。 要点：① 读取小磁针方向 ② 平滑连接 ③ 同心圆分布 时长：3分钟 复习与提高 4 第二十章 电与磁 · 章末训练 23 第 4 题 图20-4是一环形电流，可以看成通电螺线管的一圈 ，圆环跟纸面垂直，其中的电 流方向如图中箭头所示。请标出环形电流右侧小磁针静 止时N极的位置。 解题指导 把环形电流看作只有一匝的通 电螺线管。 右手四指沿环形电流方向弯曲 ，拇指指向环形电流的N极方 向。 环形电流右侧的磁场沿轴线方 向；小磁针N极指向该处磁场 方向。 [过渡]第4题把环形电流看成只有一匝的通电螺线管。按安培定则确定轴线上的磁场方向，小磁针N极就沿该方向。 要点：① 模型转换 ② 安培定则 ③ N极沿磁场方向 时长：3分钟 复习与提高 5 第二十章 电与磁 · 章末训练 24 第 5 题 某品牌空调内部用传感器和电磁继电器实现了自动控制， 图20-5是简化的工作原 理示意图。当空调制冷使室内温度降低到设定温度以下 时，继电器使制冷系统的压 缩机停止工作；当温度高于设定温度时，继电器使压缩 机开始制冷。图中热敏元件 的电阻随温度怎样变化？ 解题指导 温度高于设定温度时，压缩机 应开始制冷，继电器需要动作 。 这时控制电路中的电流应增大 ，电磁铁磁性增强。 在电源电压不变时，电流增大 要求热敏元件电阻减小。 结论：热敏元件的电阻随温度 升高而减小，随温度降低而增 大。 [过渡]第5题从继电器的动作状态反推热敏电阻规律。温度高时压缩机要工作，控制电流应增大，因此热敏元件电阻应减小。 要点：① 从工作状态反推 ② 电流与磁性 ③ 温度升高电阻减小 时长：4分钟 复习与提高 6 第二十章 电与磁 · 章末训练 25 第 6 题 图20-6所示的是一种便携式按压手电筒。使用时按 压手柄，内部的齿轮就会带动 磁体转动，使小灯泡发光。这种便携式按压手电筒的工 作原理是怎样的？工作中产 生电能的主要部件是什么？ 答案 / 解题指导 按压手柄，齿轮带动磁体转动。 磁体相对线圈运动，使线圈中 的磁场发生变化，线圈中产生 感应电流。 感应电流通过小灯泡，使小灯 泡发光。 主要部件：磁体和线圈组成的 小型发电机；机械能转化为电 能。 [过渡]第6题中的按压动作提供机械能，齿轮带动磁体相对线圈转动，线圈中产生感应电流，点亮灯泡。 要点：① 相对运动 ② 电磁感应 ③ 机械能转化为电能 时长：3分钟 复习与提高 7 第二十章 电与磁 · 章末训练 26 第 7 题 某同学在比较电动机和发电机的工作原理时，设计的表 格如下。请将此表格补充完整。 解题指导 电动机：闭合开关后，通电导 体在磁场中运动；原理是磁场 对通电导线有力的作用；电能 转化为机械能。 发电机：导体在磁场中做切割 磁感线运动，电流表指针偏转； 原理是电磁感应；机械能转 化为电能。 对比关键：电动机“先有电再 转动”，发电机“先运动再生 电”。 [过渡]第7题集中比较电动机和发电机。电动机是先通电再运动，发电机是先运动再产生电流；两者原理和能量转化方向相反。 要点：① 实验现象 ② 工作原理 ③ 能量转化 时长：4分钟 一图贯通电与磁 第二十章 电与磁 · 单元复习 27 电流产生磁场 奥斯特实验 通电螺线管 安培定则判断极性 磁场对电流有力 电动机：电能→机械能 导体切割磁感线 发电机：机械能→电能 磁性可控制 电磁铁与电磁继电器 信号相互转换 扬声器与动圈式话筒 抓住条件 · 判断方向 · 联系装置 · 辨析能量转化 电现象 磁现象 [过渡]回到全章知识网络。电流能产生磁场，磁场能对电流产生力，运动导体又能在磁场中产生电流，这三种联系支撑了本章所有主要装置。 要点：① 条件 ② 方向 ③ 装置与能量 时长：3分钟 第二十章 电与磁 单元复习完成 抓住条件 · 判断方向 · 联系装置 · 辨析能量转化 人教版 · 物理 九年级 [过渡]本章复习可以归纳为四句话：抓住产生现象的条件，判断有关方向，联系实际装置，辨析能量转化。[停顿] 要点：① 条件 ② 方向 ③ 装置 ④ 能量转化 时长：1分钟 $