课件38张PPT。第二节 电流的磁场复习:当把小磁针放在条形磁体的周围时,
观察到什么现象?其原因是什么?——观察到小磁针发生偏转。 因为磁体周围存在着磁场,
小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。小磁针只有放在磁铁周围才会受到磁力作用
而发生偏转吗? 也就是说,只有磁铁周围存在着磁场吗? 其他物质能不能产生磁场呢? 原因:第二节电流的磁场学习目标:1. 知道电流周围存在磁场。2. 通过实验探究,知道通电螺线管相当于一个条形磁铁。3. 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。一、磁与电的关系
奥斯特实验将直导线与小磁针平行并放在小磁针的上方和下方请学同学们观察: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 通电时小磁针发生______;
断电时小磁针___ _______;
说明:通电导线周围存在_____.
通电电流方向相反,小磁针偏转方向____
说明:电流的磁场方向与___________有关观察到的物理现象偏转恢复到原位置磁场改变电流方向有关
结论:通电导线周围存在_____,电流的磁场方向与____方向有关.电流的磁场说明电流具有____效应.
奥斯特的故事 奥斯特是丹麦物理学家。他从小聪明好学,1794年他以优异的成绩考入哥本哈根大学学习,后来成为这所大学的物理教授。奥斯特对电和磁的关系很感兴趣,在他之前,美国科学家富兰克林做过莱顿瓶放电实验,结果放电电流把焊条磁化了。这一实验使奥斯特认定电磁转化是很有可能的,所以他 一直想找到能证明这种转化的方法。1820年4月的一天,奥斯特在一次讲演快结速的时候,抱着试试看的心情又做了一次实验,他把 一条非常细 的铂导线放在一根用玻璃罩罩着的小磁针上方,接通 电源的瞬间,发现小磁针跳动了一下。
这一跳使有心 的奥斯特喜出望外,竟激动的在讲台上摔了一跤。以后的两个月里,奥斯特闭门不出,设计了几十个不同的实验,都证明了通电导线周围存在着磁场。同年7月他发表了论文《关于磁体周围电冲突的实验》,向学术界宣布了电流的磁效应。这一重大发现轰动了科学界,使电磁学的发展进入了新的时期。二、通电螺线管的磁场 观察铁屑的分布和小磁针的指向:在板上均匀撒满铁屑,在螺线管两端各放一个小磁针,通电后观察小磁针的指向。轻轻敲板,观察铁屑的排列。改变电流方向再观察一次。
在板上均匀撒满铁屑,通电后轻轻敲板,观察铁屑的排列。
实验结论:⑴通电螺线管周围铁屑分布状态与条形磁铁周围铁屑分布相似,因此,其周围的磁场与条形磁铁周围的磁场相似。因此:通电螺线管对外相当于一个条形磁铁。实验结论:
(1)通电螺线管周围的磁场跟______磁体
相似.
(2)通电螺线管____端磁性最强.
(3)通电螺线管的磁极性质跟______方向
有关.
用右手握螺线管,让四指弯向螺线管电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极.右手螺旋定则:右手握住螺线管,四指弯向电流方向,拇指所指那端为通电螺线管N极。NS右手螺旋定则:右手螺旋定则可以解决以下问题:
1.给出电流方向,判断N、S极。
2.给出小磁针的N、S极,判断通电螺线管的N、S极和磁感线方向及电流方向。
3.给出电流方向和螺线管N、S极,画出螺线管的绕法。
三种题型 1. 请你用安培定则判断出以下各图中通电螺线管的N极NSNSNSNS
2.如图标出螺线管的电流方向及电源正、负极。NS+-NS+-3.请画出下面两图中螺线管的导线绕向,并做出具体手势.NS5.如图所示,请画出螺线管的绕法。1.1820年,____国科学家_______在一平直导线的下方放了一个小磁针,当有电流通过导线时,小磁针发生了______,这说明通电导线和磁体一样,周围存在着____,即电流具有____效应,正是电流的磁场使小磁针发生了____.
2.通电螺线管外部的磁场和_____一样,通电螺线管的两端相当于____的两个极,通电螺线管的极性跟_______有关.
3.右手螺旋定则的内容是用____手握住螺线管,让四指弯曲且与通电螺线管中的_______方向一致则大拇指所指的那一端就是通电螺线管的___极.小试牛刀:4.某同学利用下图所示的装置研究电和磁之间的联系,请仔细观察图中的装置、操作和现象,然后归纳出初步结论。 比较甲、乙两图可知:_________________
比较乙、丙两图可知:_________________ 谢谢! 三、电磁铁1、电磁铁:内部带有铁芯的通电螺线管。电磁铁为什么插入铁棒后,通电螺线管的磁性会增强呢?
铁芯插入通电螺线管,铁芯被磁化,也要产生磁场,于是通电螺线管的周围既有电流产生的磁场,又有磁铁产生的磁场,因而磁场大大增强了. 猜想:问题:1、电流的大小2、线圈的匝数1、如何测量电磁铁的磁性强弱?2、如何改变通过电磁铁线圈的电流?3、如何改变电磁铁线圈的匝数?吸引大头针的根数滑动变阻器改变铜丝缠绕的圈数探究电磁铁的磁性强弱(1)研究电磁铁的磁性有无通电时电磁铁___________电磁铁通电时___磁性,断电时磁性_____.闭合和断开开关吸引大头针不吸引大头针断电时电磁铁_________有消失实验(2)研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系改变电流大小越强大增多改变线圈匝数实验现象匝数越_____,
磁性越_____.多强越多越强有越强越强消失通断电电流大小改变电流方向4、电磁铁与永磁铁的不同之处:
(1)磁性的有无可由通、断电控制;
(2)磁性的强弱可以改变;
(3)磁极可以改变。5、应用:电磁起重机、电铃、电动机、发电机等小 结1.电磁铁是一个带有 的 .铁心螺线管2.电磁铁的磁性跟 和 __ ____有关电流大小线圈匝数3.电磁铁工作的原理:利用电流的磁效应.4.电磁铁的优点:A.磁性有无可以用 来控制.通断电B.磁性强弱可以用改变 大小来控制. 电流C.它的南北极可以通过改变 来控制.电流方向5.电磁铁的应用:电磁起重机电铃电话听筒电磁继电器电 铃B1、小明设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图如图所示,右表是他所做实验的记录。
2、下列结论不正确的是( )
A.比较1、4两次实验可知:线圈中的
电流一定时,匝数越多,磁性越强
B.比较1、3、5三次实验可知:匝数一
定时,线圈中的电流越大,磁性越强
C.比较1、2、3(或4、5、6)三次实验可知:匝数一定时,线圈中的电流越大,磁性越强
D.电磁铁的磁性越强,吸引铁钉的数目越多2、为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关,某同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示.则下列说法中正确的是 ( )
A.要使电磁铁的磁性增强,变阻器的滑片应向右滑动
B.用电磁铁吸引大头针的数目,显示它的磁性强弱
C.两电磁铁的线圈串联是为了研究磁性强弱与电流的关系
D.若将两电磁铁靠近,
它们会相互排斥B3、下列方法中可增强电磁铁磁性的是( )
A.增大螺线管中的电流
B.减小螺线管的线圈匝数
C.增加电磁铁的通电时间
D.改变螺线管中的电流方向A4、挂在弹簧测力计下的铁块置于一个匝数可变的电磁铁的上方。当开关S与1接通稳定后测力计的示数为F1,使滑动变阻器的滑片P向左移动到某一位置,弹簧测力计的示数为F2,则F1____F2;然后滑片P的位置保持不变,开关由1接到2,稳定后弹簧测力计的示数为F3,则F3____ F2。
(选填“=”、“>”或“<”)<<5、弹簧下吊一块条形磁铁,磁铁的下端是N极,下面有一个螺线管,P是滑动变阻器的滑动片。通电后如果将滑片P向右移动。
⑴.这时电路中的电流变大还是变小?答:_________
⑵.请在螺线管上标出电流的方向。
⑶.此时弹簧将( )
A.伸长 B.缩短
C.不变 D.上下振动变大B