17.2 电流的磁场 课件 (共27张PPT) 2024-2025学年物理沪科版九年级全一册

(共27张PPT)
17.2 电流的磁场
电现象和磁现象的相似之处
电现象 磁现象
带电体能吸引轻小物体 磁体能吸引磁性物体
电荷有两种电荷 磁体有两个磁极
同种电荷相排斥，异种电荷相吸引 同名磁极相排斥，异名磁极相吸引
电荷不接触就能互相作用 磁体不接触就能互相作用
电现象和磁现象有很多相似之处，它们之间有没有必然的联系？
新课导入
1820年丹麦物理学家奥斯特终于用实验发现了电和磁之间存在联系，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。
奥斯特(1777～1851）
新知讲解
奥斯特实验
一
想想做做：如图所示，将一枚磁针放置在直导线下，使导线和电池接触，连通电路，观察小磁针的变化。
①接通电路，导线中有电流通过，观察小磁针是否发生偏转，并注意偏转方向。
②断开电路，导线中没有电流通过，观察小磁针是否发生偏转。
③接通电路，改变电流方向，观察小磁针偏转方向。
观看通电直导线周围的磁场视频
实验中注意：导线与磁针平行摆放通电时间不易太长。
思考:①通电后磁针能偏转说明了什么？
通电后磁针能偏转说明了通电导线周围存在磁场。
② 改变电流方向后，磁针转向不同说明了什么？
说明了电流磁场方向与导线上电流方向有关。
奥斯特实验表明：
①通电导线周围存在着磁场；
②电流磁场的方向与导线上电流的方向有关。
想一想：既然电能生磁，为什么手电筒在通电时连一根大头针都吸不动？
磁性太弱——磁场太弱。
怎样才能使电流的磁场变强呢？
如果把导线绕在圆筒上，做成螺线管（也叫线圈),各圈导线产生的磁场叠加在一起，磁场就会强得多。
通电螺线管的磁场
二
实验探究一：通电螺线管外部的磁场
1、实验器材：有机玻璃板、电源、导线、铁屑
2、实验步骤：①在一块有机玻璃板上安装一个用导线绕成的螺线管；
②板面上均匀地撒满铁屑，再给螺线管通以电流；
③轻轻敲击玻璃板面，观察玻璃板面上铁屑的分布情况。
通电螺线管的外部磁场和条形磁体的磁场相似，通电螺线管也有N极和S极。
4、总结：
实验探究二：通电螺线管的磁场方向
1、实验器材：螺线管、导线、小磁针、电源。
2、实验步骤:
①在螺线管周围放上小磁针，如图连接成串联电路。
②闭合开关，观察小磁针的偏转情况；
③改变电流方向，观察小磁针的偏转情况，
并把观察到的现象和分析的结论记录下来.
3、实验视频
这说明通电螺线管周围存在着_____，a端为____极，b端为____极。
4、螺线管的a端和小磁针的N极_____螺线管的b端和小磁针的S极______ （选填“相吸”或“排斥”）
相吸
相吸
磁场
S
N
通电线圈的极性跟电流方向的关系可以用安培定则来判定。
N
S
a
S
b
N
用右手握住螺线管，让四指指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。
5、安培定则(右手螺旋定则)
右手握住螺线管
四指随着电流转
大拇指指向N极
针对练习
S
N
N
S
1.判断下面螺线管中的N极和S极。
2.在右图中小磁针静止，标出通电螺线管的N、S极和电源的正负极。
N
+
－
S
3.根据极性画出导线的绕法
S
N
在下图中已知通电螺线管的磁极的极性和电池正负极，请画出线圈的绕线。
1、定义：内部带有铁心的通电螺线管称为电磁铁。
你知道电磁铁的磁性跟什么因素有关吗？
电磁铁
三
（1）与线圈的匝数有关：当电流和铁芯一定时匝数越多磁性越强；
即表现为：吸引小铁钉的数目就越多.
2、与电磁铁的磁性有关的因素
（2）与电流的强弱有关
要保持匝数和铁芯相同，移动滑动变阻器改变电流大小。
实验现象表明：保持匝数和铁芯相同电流越大，电磁铁的磁性越强。
（3）电磁铁磁性强弱与是否带铁芯有关
铁芯使通电螺线管的磁性增强
电磁起重机
3、电磁铁的应用
电磁铁在生产生活中有很多应用，如在电磁起重机、磁浮列车和电磁继电器中都用到了电磁铁。
电磁继电器
电磁继电器是一种电子控制器件，是用较小的电流、较低的电压去控制较大电流、较高电压的一种“自动开关” 电磁继电器通常应用于自动控制电路中，可以实现远距离控制和自动化控制。
观看电磁继电器工作原理视频
1.如图所示，下列说法中错误的是（ ）
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线周围存在着磁场
C．将电池的正负极对调后，重新闭合电路，小磁针的偏转方向改变
D．将图中导线断开，小磁针的N极指向地磁的北极
D
当堂检测
2.下图中，关于通电螺线管说法正确的是（ ）
A. A端是N极
B. B端是N极
C. C端是北极
D. D端是南极
B
3．如图所示，提供足够数量的大头针，接通开关后，只调节滑动变阻器滑片的位置，可以探究（　　）
①线圈绕法对电磁铁磁场方向的影响
②电流方向对电磁铁磁场方向的影响
③电流大小对电磁铁磁场强弱的影响
④线圈匝数对电磁铁磁场强弱的影响
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
C
电流的磁效应—奥斯特实验
电流周围存在磁场
磁场的方向与电流方向有关
通电螺线
管的磁场
与条形磁场相似
极性与电流方向和绕法有关
安培定则（右手螺旋定则）
电流的磁场
电磁铁
与电磁铁的磁性有关的因素
应用
课堂小结