20.2 电生磁（课件）人教版（2024）九年级全册（21页PPT）

(共21张PPT)
电生磁
第2节
第二十章 电与磁
（人教版）九年级
全
01
新课标要求+课标解读
02
学习目标
1. 知道是哪位科学家首先发现了电流的磁效应
2. 知道电流的磁效应对应的现象
3. 知道通电螺线管周围磁场的特点
4. 能利用安培定则判断通电螺线管的磁极方向
03
课堂导入
03
课堂导入
①将磁铁的一极靠近或接触磁性材料（图甲）；
②将磁铁的一极在磁性材料上沿同一方向重复摩擦几次（图乙所示）；
③利用充磁机（依靠电流来的）对磁性材料充磁。钢被磁化后能长时间保持磁性，铁则不能。人造磁体就是将钢进行磁化而制成的。
磁化
图甲
图乙
充磁机
04
电流的磁效应
在历史上相当长的一段时间里，人们认为电现象和磁现象是互不相关的。到了19世纪初，一些哲学家和科学家意识到，各种自然现象之间应该存在着相互联系。
基于这种思想，丹麦物理学家奥斯特长时间用实验寻找这种联系。
在多次失败之后，1820年，奥斯特在做实验时终于发现：当导线中通过电流时，它下方的磁针会发生偏转。
这个发现令奥斯特极为兴奋，他怀着极大的兴趣又继续做了许多实验，终于证实电流的周围存在着磁场，在世界上第一个发现了电与磁之间的联系。
04
电流的磁效应
从图导入的实验可以发现，如果导线在小磁针上方并且两者平行，当导线通电时，小磁针发生偏转；切断电流时，小磁针又回到原位。
这说明通电导线和磁体一样，周围存在磁场。
实验还表明，当电路中的电流反向时，小磁针的偏转方向也相反。这说明电流产生的磁场方向跟电流的方向有关。
通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫作电流的磁效应。
通电
断电
改变电流方向
04
电流的磁效应
通电直导线周围磁场强弱的影响因素
通电直导线周围磁场强弱与到直导线的距离有关，距离越近，磁场越强。
通电直导线周围磁场强弱与通电直导线的电流大小有关，电流越大，磁场越强。
04
电流的磁效应
　　如图所示，让直导线坚直穿过水平纸面并通电，可以用放在水平纸面上可自由转动的小磁针静止时N极的指向，研究导线周围各点的磁场方向；　　　　
　　在导线周围的水平纸面上均匀地
撒上一些铁屑，轻敲纸面，观察铁屑
的分布情况，从而可以看出直线电流
周围磁场的分布情况。
直线电流周围的磁场
04
电流的磁效应
由实验可以看出，通电直导线周围的磁场，在垂直于通电直导线的平面内呈环形分布；改变电流的方向，小磁针的指向也发生变化，说明磁场的方向也发生了改变。
I
05
通电螺线管的磁场
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？怎样才能使电流的磁场变强呢？
这是因为它的磁场太弱了。如果将导线绕在圆筒上，做成螺线管（也叫线圈）。通电后各圈导线产生的磁场叠加在一起，磁场就会增强得多。
螺线管示意图
将导线绕在圆筒上
人们在生产和生活中经常要使用通电螺线管，通电螺线管周围的磁场应该是怎样的？
05
通电螺线管的磁场
通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似。当通电螺线管的电流方向改变时，通电螺线管的N、S极正好对调。通电螺线管的极性与电流方向有关。
05
通电螺线管的磁场
仔细观察螺线管的结构，把螺线管用导线跟电源连接，弄清螺线管导线中电流的环绕方向。在螺线管的一端放一个小磁针，用小磁针判断通电螺线管的N极和S极。改变螺线管导线中电流的环绕方向，再次判断螺线管的N极和S极。
S
N
S
N
N
S
N
S
S
N
S
S
N
N
S
N
06
安培定则
实验表明，通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两极。对于通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系，我们可以用安培定则来表述：
如图所示，用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。
06
安培定则
通电螺线管的绕法可能不同，电流流入的端点可能不同，但只要环绕螺线管的电流方向相同，通电螺线管两端的极性就相同。
通电螺线管的极性与电流方向有关，与绕线方向无关。
06
习题练习
C
06
习题练习
通电导线周围存在磁场
条形磁体
正
06
习题练习
例3图
例4图
07
作业布置
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