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7.2 电流的磁场
导学目标知识点:
1.认识电流的磁效应。
2.认识电流的磁场跟电流方向间的关系。
3.通电直导线和通电螺线管的磁感线分布规律。
导学方法:讲授法 实验法
课 时:1课时
导学过程:
课前导学
1.丹麦物理学家奥斯特在课堂上做实验时偶 ( http: / / www.21cnjy.com )然发现:当导线中有电流时,它旁边的磁针发生了偏转,他做了许多实验终于证实 。21·cn·jy·com
2.通电导体的周围有磁场,磁场的方向跟 有关。
3. 通电直导线产生的的磁场中,磁感线是以导线为 排列的系列 。
4.通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似,它的极性跟 有关,可以用 来判定。判定方法是:
。www.21-cn-jy.com
课堂导学
1. 电流的磁效应
演示实验:(演示奥斯特实验)。
表明: 。这个实验最早是丹麦物理学家奥斯特发现的,我们将这个实验称为 。2·1·c·n·j·y
重做奥斯特实验,改变电流的方向,让学生观察出现的现象。
现象:改变电流方向,小磁针指向 。
结论:电流的磁场方向与电流 有关。
2. 通电直导线的电流产生的磁场中,磁感线是以导线 排列的系列的 。
3.通电螺线管的磁场
(1)通电螺线管的磁场与 磁体磁场相似,它两端也有 极和 极。
(2)通电螺线管的磁场可以看成是许多导线的磁场叠加在一起,磁场就会强得多。那么通电螺线管的磁场是什么样的呢?21世纪教育网版权所有
(3)探究实验:做课本图7-2-7实验,研究通电螺线管的磁场可能与哪种磁体的相似。
得出结论:通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似。
探究实验:做课本图7-2-7实验,研究通电螺线管的极性与电流方向之间有什么关系?
得出结论:通电螺线管的极性跟 有关。
3、安培定则
由上述探究实验可知:通电螺线管外部的磁 ( http: / / www.21cnjy.com )场与 磁体的磁场相似,通电螺线管的磁性跟 有关。通电螺线管的磁性跟电流的方向之间的关系可用 来判定,方法是:
。21教育网
教师引导、学生归纳小结
课堂练习
1.在下图中,标出通电螺线管的N极和S极
( http: / / www.21cnjy.com )
2. 在下图中,标出电源的“+”和“-”极。
( http: / / www.21cnjy.com )
3.已知电源“+”“-”极和螺线管的左端是N极,画出导线的绕法。
4.如图所示的图中,两个线圈,套在一根光滑的玻璃管上,导线柔软可自由滑动,开关S闭合后则 ( )21cnjy.com
A.两线圈左右分开;B.两线圈向中间靠拢;
C.两线圈静止不动;D.两线圈先左右分开,然后向中间靠拢.【来源:21·世纪·教育·网】
5.岳平同学在探究通电螺线管的极性 ( http: / / www.21cnjy.com )和管外磁场的分布情况时,在螺线管外部的a、b、c处摆放了三个小磁针,如图所示,当他闭合开关,等到小磁针静止后,下面的说法中正确的是 ( )
A.小磁针a、b的左端是N极、小磁针c的右端是N极
B.小磁针a、c的左端是N极、小磁针b的右端是N极
C.小磁针b、c的左端是N极、小磁针a的右端是N极
D.小磁针a、c的右端是N极、小磁针b的左端是N极
6.如图所示,两通电螺线管在靠近时相互排斥,请在B图中标出通电螺线管的N、S极,螺线管中电流的方向及电源的正负极。21·世纪*教育网
课后反思:
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 2 页 (共 2 页) 版权所有@21世纪教育网(共36张PPT)
7.2 电流的磁场
岳阳市第十中学 九年级备课组
了解奥斯特的发现及其意义,知道通电直导线周围的磁场分布;知道通电螺线管周围的磁场分布,掌握安培定则;知道磁现象的电本质。
知识和技能
过程与方法
通过奥斯特发现的实验与观察,培养学生的实验能力和观察能力;通过实验探究通电螺线管周围磁场分布,培养学生逻辑思维能力和抽象思维的能力;用转化法(奥斯特实验)证明了电流周围磁场的存在,用模型法给出了电流周围的磁场存在的概况。
情感态度价值观
通过实验探究及讨论活动,培养学生善于学生观察、勤于思考、勇于探索的科学精神。
通电螺线管周围的磁场分布。
本节重点
本节难点
磁现象的电本质。
在现代社会,磁铁除了能够用于指示方向,还有广泛的其他用途
磁悬浮列车有速度快、爬坡能力强、能耗低的优点,每个坐位的能耗仅为飞机的三分小、安全舒适、不燃油,污染少。
电磁起重机可以产生强大的磁性,来回搬运物品。
电磁起重机
带电体和磁体有一些相似的性质,这些相似是一种巧合呢?还是它们之间存在着某些联系呢?
一、奥斯特实验
科学家们基于这种想法,一次又一次地寻找电与磁的联系。
1820年丹麦物理学家奥斯特终于用实验证实通电导体的周围存在着磁场.这一重大发现轰动了科学界,使电磁学进入一个新的发展时期。
丹麦物理学家奥斯特发现的电流磁效应,是科学史上的重大发现。
揭开了物理学史上的一个新纪元。
奥斯特不只是一位著名的物理学家,还是一位优秀的教师。他的讲课有表演,有分析。他非常重视实验,他说过“我不喜欢那种没有实验的枯燥的讲课,因为归根到底,所有的科学进展都是从实验开始的。
平行小磁针指向的直导线。
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。
平行小磁针指向的直导线通电,小磁针指向发生偏转——奥斯特实验。
分析论证
直导线通电,小磁针指向发生偏转。
直导线断电,小磁针回到指南北的方向。
结论:通电导线周围存在磁场。
改变电流方向,小磁针指向也改变。
结论:磁场方向与电流方向有关。
直线电流的磁场
结论:越靠近直导线,磁性越强。磁感线是以导线上各点为圆心的同心圆,都在与导线垂直的平面上。
奥斯特用实验证实通电导体周围存在磁场
通电螺线管的磁场
单个环形的电流磁场
设计实验:
1.自制螺线管。(我们将导线绕在铁钉上)
2.将小磁针放在螺线管的不同位置(从两端开始)记下小磁针静止时北极的指向,也就是该点的磁场的方向。
观察:
从直线电流的磁场到通电螺线管的磁场
通电螺线管的磁场
通电螺线管的磁场与条形磁铁相似。
结论:通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似;它的两端相当于条形磁体的两个极。
猴子用右手把一个大
螺线管夹在腋下,说:
如果电流沿着我右臂
所指的方向流动,N
极就在我的前方。
蚂蚁沿着电流方向
绕螺线管爬行,说:
N 极就在我的左边。
螺线管极性的判定:
右手握住螺线管,
四指随着电流转,
大拇指指向N极。
三、安培定则
想一想
改变通电方向,小磁针的指向有什么不同,说明什么?
小磁针指向相反,说明通电螺线管两端的极性与通电电流有关。
巩固练习
1. 判断下面螺线管中的N极和S极:
2. 判断螺线管中的电流方向:
N
S
S
N
N
S
N
S
动手动脑学物理
1.甲图中通电螺线管的右端是N极,左端是S极;乙图中通电螺线管的上端是N极,下端是S极。画出导线中的电流方向。
+
-
N
S
+
-
动手动脑学物理
2.已知通电螺线管的电流方向,画出小磁针的N极。
+
-
+
-
N
N
N
N
在通电螺线管外部有一点A,通过A点的磁感线方向一定是 ( )
A.从螺线管的N极指向S极
B.放在该点的小磁针北极静止指向
C.从螺线管的S极指向N极
D.放在该点的小磁针的南极受力的方向
AB
课前导学
1.丹麦物理学家奥斯特在课堂上做实验时偶然发现:当导线中有电流时,它旁边的磁针发生了偏转,他做了许多实验终于证实 。
2.通电导体的周围有磁场,磁场的方向跟
有关。
3. 通电直导线产生的的磁场中,磁感线是以导线为 排列的系列 。
4.通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似,它的极性跟 有关,可以用
来判定。
通电导体周围存在着磁场。
电流方向
圆心
同心圆
条形磁体
电流方向
安倍定则
安倍定则判定方法是:
。
用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流方向,则大拇指所指的那一端就是螺线管的N极。
课堂导学
1. 电流的磁效应
演示实验:(演示奥斯特实验)。
表明: 。这个实验最早是丹麦物理学家奥斯特发现的,我们将这个实验称为 。
重做奥斯特实验,改变电流的方向,让学生观察出现的现象。
现象:改变电流方向,小磁针指向 。
结论:电流的磁场方向与电流 有关。
通电导体周围存在着磁场。
奥斯特实验。
改变
方向
2. 通电直导线的电流产生的磁场中,磁感线是以导线 排列的系列的 。
3.通电螺线管的磁场
(1)通电螺线管的磁场与 磁体磁场相似,它两端也有 极和 极。
(2)通电螺线管的磁场可以看成是许多导线的磁场叠加在一起,磁场就会强得多。那么通电螺线管的磁场是什么样的呢?
(3)探究实验:做课本图7-2-7实验,研究通电螺线管的磁场可能与哪种磁体的相似。
得出结论:通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似。
为圆心
同心圆
条形
N
S
条形
探究实验:做课本图7-2-7实验,研究通电螺线管的极性与电流方向之间有什么关系?
得出结论:通电螺线管的极性跟 有关。
3、安培定则
由上述探究实验可知:通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似,通电螺线管的磁性跟 有关。通电螺线管的磁性跟电流的方向之间的关系可用 来判定,方法是:
电流方向
条形
电流方向
安倍定则
用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流方向,则大拇指所指的那一端就是螺线管的N极。
课堂练习
1.在下图中,标出通电螺线管的N极和S极
2. 在下图中,标出电源的“+”和“-”极。
N
S
N
S
+
-
+
-
4. 如图所示的图中,两个线圈,套在一根光滑的玻璃管上,导线柔软可自由滑动,开关S闭合后则 ( )
A.两线圈左右分开;
B.两线圈向中间靠拢;
C.两线圈静止不动;
D.两线圈先左右分开,然后向中间靠拢。
先确定电流方向(在螺线管外部是向上还是向下)。
A
5. 岳平同学在探究通电螺线管的极性和管外磁场的分布情况时,在螺线管外部的a、b、c处摆放了三个小磁针,如图所示,当他闭合开关,等到小磁针静止后,下面的说法正确 的是 ( )
A.小磁针a、b的左端是N极、小磁针c的右端是N极
B.小磁针a、c的左端是N极、小磁针b的右端是N极
C.小磁针b、c的左端是N极、小磁针a的右端是N极
D.小磁针a、c的右端是N极、小磁针b的左端是N极
先确定电流方向(在螺线管外部是向上还是向下),再判螺线管N极。
N
N
N
N
A
6.如图所示,两通电螺线管在靠近时相互排斥,请在B图中标出通电螺线管的N、S极,螺线管中电流的方向及电源的正负极。
先确定A的电流方向(在螺线管外部是向上还是向下)和N极。
N
S
S
N
+
-
谢谢!