(共33张PPT)
1、什么是磁场?磁体周围磁场的分布有什么特点?如何形象地描述?
2、磁场的方向如何表示?
3、地磁场的情况如何?
猜想:
磁体在它的周围空间能产生磁场。那么,是不是只有磁体周围才存在磁场?
在小磁针的上方拉一根与小磁针
平行的直导线,当直导线上通电流时或断开电流时, 仔细观察小磁针的情况。
现象:
通电时小磁针发生偏转,偏转角度约90°;断开电流,小磁针又恢复到原来指向。
一、奥斯特的发现
点击
①小磁针为什么发生偏转?
--小磁针受到了力的作用。
②是什么物体给小磁针施力了呢?
--是通电的直导线起作用,这种作用与磁体周围磁场作用相似。
想一想:
直线电流周围存在磁场。
点击
在小磁针的上方拉一根与小磁针
平行的直导线,当直导线上通电流时或改变电流方向时, 仔细观察小磁针的情况。
现象:
说明:
通电时小磁针发生偏转;改变电流方向,则小磁针向反方向偏转。
直线电流周围磁场方向与电流方向有关。
1820年丹麦物理学家、化学家奥斯特在一次偶然的机会发现了这种现象。他经过反复实验,并给予理论解析,指出这是电流的磁效应。
他的这一重要发现为电磁理论的建立与技术应用的发展奠定了基础。
奥斯特
奥斯特实验说明了:
1、直线电流周围存在磁场。
2、直线电流的磁场方向与电流方向有关。
3、电流具有磁效应。
对于电流产生的磁场,你想提出什么问题?
问题3:电流磁场的方向是否与条形或蹄形磁体
相似?
问题2:电流磁场的强弱情况怎样?
问题1:电流磁场的分布规律是怎样的?
问题4:……
讨论:
那么怎样才能观察到磁场的分布呢?
用小磁针来显示磁场的分布。
用铁屑来显示磁场的分布。
1、在有机玻璃上均匀地撒上一些铁屑,给直导线通电后,轻敲玻璃板后,观察铁屑在直导线周围的分布情况。
现象:
铁屑的分布呈同心圆状,且越靠近直导线铁屑越多。
说明:
直线电流周围的磁场呈同心圆状分布,且越靠近直导线的地方磁场越强。
2、在上述实验基础上,直导线周围放置几枚小磁针,观察小磁针静止时北极的指向;然后改变电流方向,观察小磁针的北极指向情况。
现象:
通电后小磁针的北极指向是有
规律的;改变电流方向后,小磁针
的指向发生改变。
说明:
直线电流的磁场也是有方向的,且磁场方向与电流方向有关;
通电直导线周围存在磁场,磁场
方向与________有关,磁感线是以直
导线上各点为圆心的_______,这些同
心圆都在与导线垂直的平面内。越靠
近导线,磁场越_______。
电流方向
强
同心圆
二、直线电流的磁场
问 题:
直线电流周围存在磁场,那么曲线电流周围是否也存在磁场呢?
现象:
1、将导线绕成螺旋状,并与电源连接(如图),接通电源后,用螺旋状导线去接触大头针,观察现象。
螺旋状的导线通电后能吸引大头针。
说明:
通电的螺旋状导线周围有磁场。
形状规则的螺旋状导线一般叫做螺线管。
问 题:
通电螺线管周围的磁场分布有什么特点?
三、通电螺线管的磁场
观察指导:
1、通电前小磁针如何指向,通电后发生什么现象?
2、改变通电方向,小磁针指向有什么不同,说明什么?
观察通电螺线管的磁场
通电螺线管的磁感线
通电螺线管周围的磁感线跟__________的磁感线很相似。即通电螺线管相当于一个————————;
条形磁铁
条形磁铁
通电螺线管的两端相当于两个磁极,磁极的极性可以用小磁针的指向来确定。
问题:
通电螺线管磁场的极性与电流之间的关系存在什么样的便于记忆的规律?
右手螺旋定则:判定通电螺线管的磁极方向与电流方向的关系。
判定方法:
用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中的电流方向,大拇指所指的那一端就是通电螺线管的北极。
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试一试:
S
N
S
N
注意:用右手!
1.首先发现电流磁效应的科学家是:
2.奥斯特的实验说明:
奥斯特
电流周围存在磁场,磁场的方向与电流方向有关。
3、电流会产生磁场,这种现象叫:
电流的磁效应
4、直线电流的磁场是一些以————为中心的
——————圆;
电流
同心
5.通电螺线管相当于一个————————,它的磁感应线分布与 十分相似.
条形磁铁
6.通电螺线管的磁场方向与——————有关;
电流方向
7.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
条形磁铁
8.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。
( a )
( b )
( c )
( d )
1.在下图中标出通电螺线管的N极和S极。
N
N
N
S
N
S
S
S
随堂练习
相斥
C
2.下图中为两只轻小的通电螺线管,当它们互相靠近时,它们将 ( )
A.静止不动 B.互相吸引
C.互相排斥 D.一齐向左运动
N
N
电源
3.根据小磁针静止时指针的指向,判断出电源的正负极。
S
N
N
S
+
-
4.如图所示,甲、乙两线圈宽松地套在光滑的玻璃a、b间用柔软的导线相连.当S闭合时,两线圈将( )
A.互相吸引靠近
B.互相排斥离远
C.先吸引靠近,后排斥离远
D.既不排斥也不吸引
N
N
B
5.要使通电蹄形螺线管正上方的小磁针指向符合图甲中的情况,图乙中正确的是( )
N
S
N
N
BC
N
N
N
N
6.如图所示,有A、B两只线圈套在玻璃管上,可以自由滑动,原先A、B两线圈靠在一起,两只线圈接通电源后由于互相排斥,两线圈分开到图示位置,这时如果将铁棒C插入B中,那么( )
A.A、B将分别向左、右分开
B.A、B将向中间靠拢
C.B不动,A将被推开
D.B不动,A将被吸引
A
7、根据电流的方向,判断这个U型螺线管产生的磁极。
S
N
8、如图所示,通电环形导体中间和上部各
有一小磁针,当通以如图电流后,小磁针的
N极将分别( )
A.a的N极向纸外指,b的N极向纸里指
B.a的N极向纸里指,b的N极向纸外指
C.a和b的N极都向纸外指
D.a和b的N极都向纸里指
A
9、如右图所示,当开关闭合后发现悬挂在弹簧下的条形磁铁向下移动,则电源的正负极为( )
A. a为正 b为负
B. b为正a为负
C.无法确定
a
b
A
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5.2电流的磁效应(第1课时)导学案
一、要点梳理
一) 奥斯特的发现
1、奥斯特实验:在小磁针的上方拉一根————————;通电膈发现小磁针会发生————————;
角度大约为——————;
2、奥斯特实验说明了:————————————————————————;奥斯特把这种现象叫做————————;
二)直线电流的磁场
1、电线电流周围的磁场是一些以————————为中心的——————圆;电流磁场的方向与———————有关;21·cn·jy·com
2、直线电流磁感线分布在——————于直导线的所有——————上。
三)通电螺线管的磁场
1、通电螺线管相当于一个————————;它的磁感线分布与——————十分相似;
2、通电螺线管的磁场方向与——————有关;它的极性可用————————判断;
右手螺旋定则:右手紧握螺线管,四指指尖指向——————方向,与四指成垂直的大拇指指向就是——————。www.21-cn-jy.com
二、温馨提示
1、直线电流的磁场是以电流为中心的一系列的同心圆,并不是只有一个平面;
2、直线电流与通电螺线管会产生磁场,其电流周围都会存在磁场,这是电流的磁效应;
3、判断通电螺线管周围磁场的极性时,运用的是右手螺旋定则,不是左手;
4、磁场内部,磁场方向与外部相反(从S极指向N极)。
三、解题指导
[例题1] 如图所示,甲、乙两线圈宽松地套在光滑的玻璃a、b间用柔软的导线相连.当S闭合时,两线圈将( )2·1·c·n·j·y
A.互相吸引靠近
B.互相排斥离远
C.先吸引靠近,后排斥离远
D.既不排斥也不吸引
[解析] 由右手螺旋定则可知, ( http: / / www.21cnjy.com )从磁极间的相互作用可知两线圈的运动情况.甲右侧为S极;乙的左侧为S极;故两线圈为同名磁极相对,故两线圈将相互排斥,将向左右分开一些。21世纪教育网版权所有
[答案] B
[例题2] 根据小磁针指向判断电流及电源正负极.
[解析] 小磁针静止时N极的指向左,由于异 ( http: / / www.21cnjy.com )名磁极相互吸引,可知通电螺线管的右端是N极,左端是S极;结合螺线管的绕法,根据安培定则可知螺线管中的电流方向:从左边流入、右边流出,由此可知电源的左边为正极、右边为负极。21·世纪*教育网
[答案]
四、同步训练
1、奥斯特实验论证( )
A.电流越小,磁性越强
B.电流的周围存在磁场
C.同名磁极相排斥,异名磁极相吸引
D.任何磁体均有N、S两个磁极
2、丹麦物理学家奥斯特( )
A.首先发现了电流周围存在磁场
B.首先发现了电磁感应现象
C.首先发现了电流的热效应
D.首先发现了通电导体在磁场中受到力的作用
3、如图是著名的 _________奥斯特实验, ( http: / / www.21cnjy.com )
实验,它说明通电导体周围有_____________磁场
,通电螺线管的极性跟电流方向的关系可用__________安培
定则来判定。【来源:21·世纪·教育·网】
4、如图是通电螺线管.请标出螺线管的N、S极和周围磁感线
的方向。
5、在图中虚线上标出通电螺线管周围磁感线的方向.
6、如图所示,闭合开关,发 ( http: / / www.21cnjy.com )现可自由旋转的小磁针N极向——————左
方转动,这表明通电螺线管周围存在——————磁场
,这就是电流的————————磁
效应。www-2-1-cnjy-com
7、丹麦物理学家奥斯特首先通过实验发现电流周围存在磁场.如图所示,我们实验时要在通电直导线下方放-个( )2-1-c-n-j-y
A.螺线管
B.U形磁铁
C.小磁针
D.电流表
8、下列各图中,箭头表示电流方向,则通电螺线管周围的小磁针静止时,指向正确的是( )
A B C D
9、如图,一通电螺线管通有图示电流 ( http: / / www.21cnjy.com ),1、2、4小磁针放在螺线管周围,3小磁针放在螺线管内部,四个小磁针静止在如图所示位置,则四个小磁针的N、S极标注正确的是( )21教育网
A.1
B.2
C.3
D.4
10、下列通电螺线管周围的小磁针北极的标注方向正确的是( )
A B C D21cnjy.com
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