17.2　电流的磁场教案 2023-2024学年度沪科版物理九年级上册

第二节　电流的磁场
1.通过对日常生活、工业生产中的电器设备的观察,知道电与磁有密切的联系。
2.知道电流周围存在磁场。
3.通过探究实验,知道通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁极相似。
4.会用右手螺旋定则确定通电螺线管的磁极或螺线管上的电流方向。
5.在认识通电螺线管特性的基础上了解电磁铁的构造。
重点:通电螺线管的磁场及其应用。
难点:会用右手螺旋定则确定通电螺线管的磁极或螺线管上的电流方向。
【新课导入】
问题导入
磁体周围存在磁场,把小磁针放在磁体周围时,会受到磁力作用而发生偏转;那么只有磁体周围存在着磁场吗 其他物质能不能产生磁场呢
情境导入
教师实验演示并提问
1.用单独一个铁钉去吸引大头针,观察到什么现象 说明什么
2.用绕成电磁铁的铁钉去吸引大头针,观察到什么现象 说明什么
3.断开电源,观察到什么现象 说明什么
师:没有磁性的铁钉能吸引大头针,是因为有通电导线绕在铁钉上后,铁钉被磁化,说明电流产生了磁场。
视频导入
播放电磁起重机、电铃、电磁继电器等工作视频,想知道它们是怎样工作的吗 这节课让我们一起探讨吧
【课堂探究】
1.奥斯特实验
装置:在磁针的上方平行地放置一根导线。
按如图顺序分别实验。
(甲)通电　　(乙)断电
(1)当接通电路时,小磁针　发生偏转　。
(2)当断开电路时,小磁针恢复到原来的指向,　不再发生偏转　。
(3)改变电流方向,小磁针　偏转方向发生改变　。
对比以上实验,你认为奥斯特实验说明什么
①通电导体周围存在着　磁场　,即电流的磁场。
②电流的磁场方向跟　电流　方向有关。
2.通电螺线管的磁场
通电螺线管周围的磁场方向与什么因素有关
(1)提出问题:通电螺线管周围的磁场方向与什么因素有关
(2)设计实验:引导学生分析需要的器材及实验方法。
①器材:干电池、硬棒、漆包线、一个小磁针。
②方法:通过观察小磁针的偏转情况,来判定通电螺线管两端的磁极与电流方向是否有关。
(3)学生进行实验,收集实验现象
①连接电路,闭合开关,观察小磁针的偏转情况。
②改变电流方向,观察小磁针的偏转情况。
(4)结论:改变电流方向,小磁针指向　改变　,通电螺线管两端的磁极　改变　,这说明通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
3.右手螺旋定则
(1)采用什么办法可以很简便地判定通电螺线管的磁性与电流方向的关系呢
判定通电螺线管两端磁极的办法——右手螺旋定则。(科学方法的巧妙应用)
说明:用右手握住螺线管,让四指弯曲的方向跟螺线管中的　电流方向　一致,则大拇指所指的那端就是通电螺线管的　N极　。
(2)请同学们根据上述方法,按要求标出。
①标出螺线管的N,S极。
　答案:如图所示
②标出电源的正负极。(图中小磁针静止)
　答案:如图所示
1.
如图所示,下列说法错误的是(D)
A.这是模拟奥斯特实验的一个场景
B.图示实验说明了通电导体周围存在磁场
C.将电池正、负极对调后,小磁针偏转方向改变
D.将图中导线断开,小磁针N极将指向地磁的北极
2.如图所示,电磁铁P和Q通电后(B)
A.P的右端是N极,Q的左端是S极,它们相互吸引
B.P的右端是S极,Q的左端是S极,它们相互排斥
C.P的右端是N极,Q的左端是N极,它们相互排斥
D.P的右端是S极,Q的左端是N极,它们相互吸引
3.如图所示,螺线管左侧的C为条形磁体,右侧的D为软铁棒,A,B是电源的两极。下列判断中正确的是(D)
A.若A为电源正极,则C,D都被吸引
B.若B为电源正极,则C被吸引,D被排斥
C.若B为电源正极,则C,D都被排斥
D.若A为电源正极,则C被排斥,D被吸引
4.如图所示是汽车启动装置原理图,对于这一装置及其工作特点,下列说法不正确的是(C)
A.旋转钥匙能使电磁铁所在电路工作
B.电磁铁的工作电压比电动机的工作电压低
C.电磁铁通电时,上端是S极下端是N极
D.电磁铁通电时,吸引上方的衔铁,使触点A向右与B接触
5.
开关S闭合时,通电螺线管的磁感线如图所示,则电源的　 A　(选填“A”或“B”)端为正极;小磁针的N极将　向左偏转　(选填“向左偏转”或“向右偏转”);若通电螺线管附近有C和D两个位置,磁性较强的是　C　(选填“C”或“D”)位置。
6.请根据小磁针静止时N极的指向在图中标出A处的磁感线方向和电源正、负极。
　答案:如图所示
　　
1.奥斯特(1777~1851),丹麦物理学家。1777年8月14日生于兰格朗岛鲁德乔宾的一个药剂师家庭。1820年因电流磁效应这一杰出发现获英国皇家学会科普利奖章。
他曾对物理学、化学和哲学进行过多方面的研究。由于受康德哲学与谢林的自然哲学的影响,坚信自然力是可以相互转化的,长期探索电与磁之间的联系。1820年4月终于发现了电流对磁针的作用,即电流的磁效应。同年7月21日以《关于磁针上电冲突作用的实验》为题发表了他的发现。这篇短短的论文使欧洲物理学界产生了极大震动,导致了大批实验成果的出现,由此开辟了物理学的新领域——电磁学。
2.电磁继电器是一种电子控制器件,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路),通常应用于自动控制电路中,它实际上是用较小的电流、较低的电压去控制较大电流、较高的电压的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。