第5章第2节 电流的磁效应(第一课时) 课件+教案+练习+视频

文档属性

名称 第5章第2节 电流的磁效应(第一课时) 课件+教案+练习+视频
格式 zip
文件大小 49.2MB
资源类型 试卷
版本资源 华师大版
科目 科学
更新时间 2018-04-10 08:52:04

文档简介

21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台
5.2电流的磁效应第1课时教学设计
课题 电流的磁效应 单元 第4章 学科 科学 年级 八年级下
学习目标 (1) 知道电流周围存在着磁场; (2) 知道通电螺线管外部的磁场与条形磁铁 相似;(3) 会用安培定则判定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向;
重点 奥斯特实验和通电螺线管的磁场
难点 科学探究通电螺线管的磁场及磁极与电流方向的关系.
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 ( http: / / www.21cnjy.com )当把小磁针放在条形磁体的周围时,小磁针发生偏转。这是因为小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。如果把小磁针放在通电导线的周围会发生偏转吗? 思考:小磁针放在条形磁体的周围时,小磁针发生偏转的原因, 引入问题把小磁针放在通电导线的周围时小磁针会发生偏转吗?提高学生的兴趣。
讲授新课 一、奥斯特的发现1820 年,丹麦物理学家、化学家奥斯特在一次演讲中偶然发现:当一根铂丝与伽伐尼电池接通后,放在附近的磁针发生了偏转。 ( http: / / www.21cnjy.com )奥斯特这就是电流的磁效应,这一重要发现为电磁理论的建立与技术应用的发展奠定了基础。活动 观察电流周围的磁场 1、实验器材一根直导线、电池、小磁针 、开关。 ( http: / / www.21cnjy.com ) 2、实验步骤(1)取一磁针,观察它静止时的指向,在磁针两极连线的上方水平地放置一根长直导线观察磁针的指向是否有改变。这时磁针N极的指向表示什么方向 小磁针静止时的指向大致是南北方向,上方水平地放置一根长直导线磁针的指向不改变,磁针N极的指向是地理北极是地磁场的南极。(2).闭合开关在直导线中通以从a端流向b端的电流,观察磁针指向是否发生改变,发生怎样的改变。 ( http: / / www.21cnjy.com )通以从a端流向b端的电流磁针指向沿顺时针偏转一定的角度。(3)、断开开关观察发生什么现象 ( http: / / www.21cnjy.com )导线中无电流通过时,小磁针恢复到原来的指向,不再发生偏转。(4)、如果改变直导线中的电流方向,使电流从b端流向a端,重复实验,你有什么发现 ( http: / / www.21cnjy.com )通以从b端流向a端的电流磁针指向沿逆时针偏转一定的角度。(5)、如果把直导线放置在磁针的下方,仍沿着磁针两极的连线方向,当直导线通以从a端流向b端的电流, 观察磁针的偏转方向。 ( http: / / www.21cnjy.com )直导线放置在磁针的下方通以从a端流向b端的电流, 磁针逆时针偏转一定的角度。(6).在步骤5的基础上,如果改变直导线中的电流方向,使电流从b端流向a端,重复实验,你又有什么发现 ( http: / / www.21cnjy.com )电流从b端流向a端,磁针指向沿顺时针偏转一定的角度。3、实验现象:(1)、未通电前,磁针受地磁作用指向同一方向(南北)(2)、通电后,磁针按照电线附近比地磁场还要强的磁场方向偏转。观看视频4、结论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。思考讨论1、当一个磁针静止时,把另一磁铁 ( http: / / www.21cnjy.com )靠近它,磁针的指向是否会发生改变 当导线中通以电流时,放在导线下方或上方的磁针指向发生改变,这说明了什么 当磁铁靠近磁针时,它的指向会发生改变,这是因为磁铁的周围存在磁场,小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。当导线中通以电流时,放在导线下方或上方的磁针指向发生改变这说明电流的周围也存在着磁场。思考讨论2 :请把观察到的现象填入下面的表格。小磁针放在导线的下方小磁针放在导线的上方电流由a端流向b端的无电流电流由b端流向a端的电流由a端流向b端的无电流电流由b端流向a端的小磁针沿顺时针偏转小磁针不偏转小磁针沿逆时针偏转小磁针沿逆时针偏转小磁针不偏转小磁针沿顺时针偏转二、直线电流的磁场的分布活动:研究直线电流周围磁场分布实验步骤:1、把一根直导线穿过一块水平放置的硬纸板,在纸板上均匀撒上一薄层铁粉,在导线中通以电流轻轻敲击纸板,观察被磁化铁粉的排列情况。 ( http: / / www.21cnjy.com )实验现象:铁屑的分布呈同心圆状,且越靠近直导线铁屑越多。直线电流周围的磁场呈同心圆状分布,且越靠近直导线的地方磁场越强。2.在纸板上围着导线对称地放上四枚小磁针导线中不通电流,观察各个小磁针的指向。 ( http: / / www.21cnjy.com )3、先后在导线中接通自下而上和自上而下的电流,观察各个小磁针的指向。 ( http: / / www.21cnjy.com )4、判断直线电流磁场方向的安培定则:用右手握住直导线,让大拇指的指向与电流方向一致,那么其余四指弯向磁感线的环绕方向。 ( http: / / www.21cnjy.com )研究表明:通电直导线周围存在磁场,磁场方向 ( http: / / www.21cnjy.com )与___________有关,磁感线是以直导线上各点为圆心的_______,这些同心圆都在与导线垂直的平面内。越靠近导线,磁场越_______。答案:电流方向;同心圆;强。练习:奥斯特实验说明了(  )A.电流与电压、电阻的关系;B.电流周围存在磁场;C.磁能生电;D.磁体能吸引轻小物体。答案: B三、通电螺线管的磁场1、螺线管:将导线绕在圆筒上,可做成一个螺线管(也叫线圈)。下面,我们探究一下通电螺线管的磁场是什么样的? ( http: / / www.21cnjy.com )2、活动(1).把一段通电导线弯成圆环,形成环形电流,让圆环导线穿过一块与圆环平面垂直的平板,利用铁粉观察它周围的磁场分布。环形电流周围的铁粉排列(2).如果把导线绕成一个螺线管,相当于把若干圈的环形电流串联起来。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。通电螺线管的磁场视频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。 ( http: / / www.21cnjy.com )(3)、利用小磁针来判断通电螺线管两端的极性视频。结论:通电螺线管周围存在着磁场,通电螺线管 ( http: / / www.21cnjy.com )一端为N极,另一端就为S极,通电螺线管周围的磁场及其磁极随电流方向的改变而改变。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。3、安培定则(右手螺旋定则)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。 ( http: / / www.21cnjy.com )注意:1、用右手;2、四指弯向螺线管电流的方向;3、大拇指所指的那端就是螺线管的N极。思考讨论:根据右手螺旋定则可以解决哪些问题?① 给出电流方向,判断N、S极。 ( http: / / www.21cnjy.com )答案:左S;右N② 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。 ( http: / / www.21cnjy.com )答案:左N;右S;电流:左为正,右为负③ 给出电流方向和螺线管N、S极,画出螺线管的绕法。 ( http: / / www.21cnjy.com )答案: ( http: / / www.21cnjy.com )巩固提升1、如图所示是奥斯特实验电 ( http: / / www.21cnjy.com )路,实验结论是:通电导线周围存在__________ ,如果移走小磁针,该结论__________(选填“仍成立”或“不成立”),此实验中小磁针的作用是__________________________ . ( http: / / www.21cnjy.com )答案:磁场;成立;显示通电导体周围存在磁场。2.一根长直铜导线在靠近一个原来静止的小磁针的过程中,下列说法正确的是(  )A.小磁针不动,导线不可能有电流通过B.小磁针发生转动,导线一定通有电流C.小磁针发生转动,导线不一定通有电流D.小磁针不动,导线一定没有电流通过答案:B3.下列说法中不正确的是(  )A.电流一定会在周围空间产生磁场;B.用撒铁屑的方法可以判断条形磁铁N极位置;C.通电铜导线中的电流方向与该导线中自由电子定向移动的方向相反;D.位于磁场中可自由转动的小磁针静止时,N极所指的方向即为该点的磁场方向。答案:B4、如图所示,正确的是(  ) ( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )答案:B5、如图所示的通电螺线管,其中正确的是 (  ) ( http: / / www.21cnjy.com )A B ( http: / / www.21cnjy.com )C DA. A B. B C. C D. D答案:D6.图中,通电螺线管的左端是(  )A.正极 B.负极 C.S极 D.N极答案:D 阅读课文了解奥斯特实验学生动手实验观察电流周围的磁场学生注意观察磁针的偏转把直导线放置在磁针的下方,观察磁针的偏转方向。学生总结实验结论通过上面的实验思考讨论有关问题根据实验现象填入下表中演示实验研究直线电流周围磁场分布观察通电直导线的磁场方向观察电流方向改变磁场方向是否改变学生练习知道什么是螺线管并让学生想一想通电螺线管的磁场是什么样的?演示实验观察环形电流周围的铁粉排列观察视频通电螺线管的磁场阅读课文掌握安培定则学生掌握安培定则注意问题。学生练习学生练习 回答情景引入的问题并为以下实验做铺垫锻炼学生的观察动手能力锻炼学生的观察能力锻炼学生的观察能力锻炼学生的总结能力进一步理解实验锻炼学生的思考能力和记忆能力锻炼学生的观察能力并对直导线的磁场有一个比较深刻的印象锻炼学生的观察能力知道导线的不同方向磁场不同让学生认识电流方向与磁场方向的关系进一步掌握所学的知识为下面的实验做铺垫。理解环形电流的磁场认识通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场相似锻炼学生的阅读理解能力为安培定则的正确运用夯实基础进一步掌握安培定则进一步掌握本节知识
课堂小结 1.奥斯特的实验表明:通电导体和磁体一样,周围也存在着磁场。2. 通电螺线管周围的磁感线的分布与条形磁铁的十分相似;3、安培定则用右手握螺线管,让四指弯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北极。 梳理本节课知识内容,把自己所学到的知识与老师同学交流,最后总结出本节课的知识点。 培养学生总结归纳的能力。梳理本节知识形成一个完整的知识体系。同时也可以帮助学生记忆。
板书 电流的磁效应一、奥斯特实验奥斯特实验表明:①通电导线周围存在着磁场; ( http: / / www.21cnjy.com )1、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。2、通电螺线管的磁场方向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。3、安培定则用右手握住螺线管,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。
( http: / / www.21cnjy.com )
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)21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台
《电流的磁效应》练习
一、单选题
1、 如图是奥斯特实验的示意图,有关分析正确的是(  )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.通电导线周围磁场方向由小磁针的指向决定
B.发生偏转的小磁针对通电导线有力的作用
C.移去小磁针后的通电导线周围不存在磁场
D.通电导线周围的磁场方向与电流方向无关
2、 课堂上教师做了如图所示的演示实验,同学们根据实验现象得到如下结论,其中不正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A. 甲、乙两次实验表明通电导线周围存在着磁场
B. 甲、丙两次实验表明磁场对电流有力的作用
C. 甲、丙两次实验表明通电导线周围的磁场方向与电流方向有关
D. 甲、乙、丙三次实验现象共同表明电能生磁,且其磁场方向与电流方向有关
3、如图所示,通电螺线管周围的小磁针静止时,小磁针N极指向不正确的是(  )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A. a B. b C. c D. d
4、图中小磁针静止时指向正确的是(  )
( http: / / www.21cnjy.com / )
5、如图所示,甲、乙两线圈宽松地套在光滑的玻璃棒上,并可以自由滑动.当电路闭合时,两螺线管将(  )21·cn·jy·com
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.互相吸引,距离变近
B.互相排斥,距离变远
C.先向中间吸引,然后向两边排斥
D.没有相互作用
6、放在条形磁铁和通电螺线管旁边的小磁针,静止时N极的指向就是小磁针中心所在位置的磁场方向,图所示的四幅图中,小磁针的指向错误的是(  )
A ( http: / / www.21cnjy.com / ) B ( http: / / www.21cnjy.com / ) C ( http: / / www.21cnjy.com / ) D ( http: / / www.21cnjy.com / )
7、为判断一段导线中是否有直流电流通过,手边若有下列几组器材,其中最为方便可用的是( )
A. 小灯泡及导线
B. 铁棒及细棉线
C. 带电的小纸球及细棉线
D. 被磁化的缝衣针及细棉线
8、如图所示,条形磁铁置于水平桌面上, ( http: / / www.21cnjy.com )电磁铁的右端固定,闭合开关,当滑动变阻器滑片P向右移动时,条形磁铁仍保持静止,在此过程中,条形磁铁受到的摩擦力的方向和大小是(  )21世纪教育网版权所有
( http: / / www.21cnjy.com / )
A. 方向向左,逐渐增大
B. 方向向右,逐渐增大
C. 方向向左,逐渐减小
D. 方向向右,逐渐减小
二、填空题
9. 如图为探究通电直导线周围磁 ( http: / / www.21cnjy.com )场分布的实验,实验时先在有机玻璃板上均匀地撒上铁屑,然后给直导线通电,为了更好地通过铁屑客观描述出磁场分布情况,接下去的操作是___________________________,该操作的主要目的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦,使铁屑在磁场力作用下动起来,说明力_____________________________,为了进一步探究通电直导线周围磁场的方向,可用________代替铁屑进行实验。21·世纪*教育网
( http: / / www.21cnjy.com / )
10、在一块有机玻璃板上,安装一个 ( http: / / www.21cnjy.com )用导线绕成的螺线管,在板面上均匀撒满铁屑,通电后铁屑的分布如图所示。图中A、B两点相比,点磁场较强。实验中________(填“能”或“不能”)用铜屑代替铁屑显示磁场分布。2-1-c-n-j-y
( http: / / www.21cnjy.com / )
11、 小郭同学自制了一个用开关来控制通电螺线管南北极的巧妙装置,如图所示。当开关S接    (填“a”或“b”)点时,通电螺线管的A端是N极。
( http: / / www.21cnjy.com / )21*cnjy*com
三、解答题
12、如图所示的奥斯特实验中,闭合开关,原来静止的小磁针发生了偏转。造成小磁针偏转的原因是什么呢 ,猜想一:可能是通电后导线产生的热量使空气对流引起。猜想二:可能是通电后导线周围产生了磁场引起。
( http: / / www.21cnjy.com / )【来源:21cnj*y.co*m】
(1)小柯看到小磁针偏转,认为它一定受到力的作用,他判断的理由是      。
(2)为了验证猜想一,下列方案可行的是 (  ( http: / / www.21cnjy.com ) )
A.将整个装置放在玻璃箱中进行实验
B.将小磁针罩在烧杯中,导线置于烧杯上方并平行于小磁针进行实验
C.改变导线中的电流方向21教育网
(3)如果实验中小磁针偏转不明显,请提供一条改进的建议      。
13. 小明和小华用相同的实验器材,验证电与磁的关系,实验过程分别如图所示。①小明:
( http: / / www.21cnjy.com / )
根据小明的实验现象,可验证:________周围存在磁场,且______________________________。
②小华:
( http: / / www.21cnjy.com / )
指出小华的实验验证过程中的不足之处(写出两条):I___________________。Ⅱ_____________________。
小华的实验过程中,小磁针静止时N极所指方向未发生改变的原因可能是______________________。
《电流的磁效应》参考答案
1、【答案】B
【解析】AD、通电导线周围磁场方向由电流的方向决定的,故AD错误
B.当将通电导体放在小磁针上方时,小磁针会发生偏转,说明了小磁针受到了力的作用,改变了运动状态,故B正确;21cnjy.com
C.该磁场与小磁针的有无无关,故移走小磁针后,该结论仍成立,故C错误
故选B.
2、【答案】B
【解析】由图示可知:甲图为 ( http: / / www.21cnjy.com )通路,导线中有电流,小磁针发生偏转;乙图中电路断开,导线中没有电流,小磁针不偏转,故说明通电导线周围存在磁场,选项A正确;对于甲、丙两图来说,电源的正、负极对调了,则导线中的电流方向相反,小磁针偏转方向相反,说明通电导线周围的磁场方向与电流方向有关。故选项C正确,B错误;综合选项A、C可知选项D正确。2·1·c·n·j·y
3、【答案】D
【解析】根据安培定则可知 ( http: / / www.21cnjy.com )通电螺线管左端为S极,右端为N极,所以根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可以判断其右端小磁针N极指向螺线管,指向错误。
4、【答案】B
【解析】根据安培定则和根据磁极间相互作用规律分别进行判断可知,A、C、D错误,故选B。
5、【答案】A
【解析】由右手螺旋定则可知,甲左侧为N极,右倒是S极;乙的左侧为N极,右侧是s极;
故两线圈相对位置为异名磁极,故两线圈将相互吸引,距离变近;
故选A.
6、【答案】C
【解析】A、外部磁感线由N极指向S极,故小磁针所在位置磁场向外,故小磁针N极向外,故A正确;
B、外部磁感线由N极指向S极,故小磁针所在位置磁场向里,故小磁针N极向里,故B正确;
C、由右手螺旋定则可得,螺线管左侧为N极,因外部磁感线应由N极指向S极,故小磁针所在位置磁感线向右,小磁针N极应指向右侧,故C错误;www-2-1-cnjy-com
D、由右手螺旋定则可得,螺线管右侧为N极,因外部磁感线应由N极指向S极,故小磁针所在位置磁感线向右,小磁针N极应指向右侧,故D正确;【出处:21教育名师】
本题选不正确的,故选C.
7、【答案】D
【解析】一段导线中是否有直流电流通过, ( http: / / www.21cnjy.com )可用细棉线把被磁化的缝衣针从中间吊起来,靠近电线,若靠近时不再指南北,则说明导线中有电流,因为通电导线周围有磁场.
故选D.
8、【答案】D
【解析】由安培定则可知,螺线管左侧为N ( http: / / www.21cnjy.com )极;因同名磁极相互排斥,故条形磁铁所受磁场力向左;因条形磁铁处于平衡状态,即条形磁铁所受摩擦力应与斥力大小相等方向相反,故摩擦力的方向水平向右;www.21-cn-jy.com
当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电 ( http: / / www.21cnjy.com )阻变大,由欧姆定律得螺线管内的电流减小,则可知螺线的磁性减弱,条形磁铁所受到的排斥力减小;因条形磁铁仍处于平衡状态,所以条形磁铁所受摩擦力也减小.【版权所有:21教育】
故选D.
9、【答案】轻敲有机玻璃板 可以改变物体的运动状态 小磁针
【解析】轻敲有机玻璃板,使铁屑在磁场力作 ( http: / / www.21cnjy.com )用下动起来,说明力能改变物体的运动状态;由于放在磁场中的小磁针能指南北,所以为了进一步探究通电直导线周围磁场的方向,可用小磁针代替铁屑进行实验。21教育名师原创作品
10、【答案】A 不能
【解析】磁体磁极附近的磁场较强,通电 ( http: / / www.21cnjy.com )螺线管的磁场分布特征与条形磁铁相似,磁极在其两端,故A点的磁场较强;磁场的性质是对放入其中的磁体有力的作用,细铁屑在通电螺线管的磁场中受力运动可以大致地反映出磁场的分布特征;由于铜不是磁性物质,故不能代替铁屑。21*cnjy*com
11、【答案】a
【解析】若A端是N极, 根据安培定则, ( http: / / www.21cnjy.com )将右手大拇指指向A端去握住螺线管, 四指弯向电流的方向,故此时螺线管的正面线圈中电流方向向上,所以开关S应接a点。
12、(1)【答案】力是改变物体运动状态的原因
(2)【答案】增大导线中的电流(或增加干电池的节数、用多根直导线等)
【解析】为了使小磁针发生明显的偏转,应增大电流的磁场。
(3)【答案】B、C
【解析】方案A和B都可以避免空 ( http: / / www.21cnjy.com )气对流,但操作B更简单。方案C通过改变导线中的电流方向,看小磁针偏转方向是否相应改变,从而判断小磁针偏转的原因。
13、【答案】①电流(通电导线)磁场方 ( http: / / www.21cnjy.com )向与电流方向有关 ②没有在多个位置进行多次实验没有改变电流方向进行多次实验在小磁针所处位置,电流产生的磁场方向与地磁场方向一致【来源:21·世纪·教育·网】
【解析】小明的实验现象说明:通电直导线的周围存在磁场,且磁场的方向与导线中的电 ( http: / / www.21cnjy.com / ) ( http: / / www.21cnjy.com / )
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)(共43张PPT)
5.2电流的磁效应
课时1
科学华师大版 八年级下
导入新知
当把小磁针放在条形磁体的周围时,小磁针发生偏转。
这是因为小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。
如果把小磁针放在通电导线的周围会发生偏转吗?
新知讲解
一、奥斯特的发现
1820 年,丹麦物理学家、化学家奥斯特在一次演讲中偶然发现:当一根铂丝与伽伐尼电池接通后,放在附近的磁针发生了偏转。
奥斯特
这就是电流的磁效应,这一重要发现为电磁理论的建立与技术应用的发展奠定了基础。
新知讲解
活动
观察电流周围的磁场
1、实验器材
一根直导线、电池、小磁针 、开关。
新知讲解
2、实验步骤
(1)取一磁针,观察它静止时的指向,在磁针两极连线的上方水平地放置一根长直导线观察磁针的指向是否有改变。这时磁针N极的指向表示什么方向
小磁针静止时的指向大致是南北方向,上方水平地放置一根长直导线磁针的指向不改变,磁针N极的指向是地理北极是地磁场的南极。
新知讲解
(2).闭合开关在直导线中通以从a端流向b端的电流,观察磁针指向是否发生改变,发生怎样的改变。
a
b
通以从a端流向b端的电流磁针指向沿顺时针偏转一定的角度。
新知讲解
(3)、断开开关观察发生什么现象
导线中无电流通过时,小磁针恢复到原来的指向,不再发生偏转。
新知讲解
(4)、如果改变直导线中的电流方向,使电流从b端流向a端,重复实验,你有什么发现
a
b
通以从b端流向a端的电流磁针指向沿逆时针偏转一定的角度。
新知讲解
(5)、如果把直导线放置在磁针的下方,仍沿着磁针两极的连线方向,当直导线通以从a端流向b端的电流, 观察磁针的偏转方向。
直导线放置在磁针的下方通以从a端流向b端的电流, 磁针逆时针偏转一定的角度。
a
b
新知讲解
(6).在步骤5的基础上,如果改变直导线中的电流方向,使电流从b端流向a端,重复实验,你又有什么发现
b
a
电流从b端流向a端,磁针指向沿顺时针偏转一定的角度。
新知讲解
3、实验现象:
(1)、未通电前,磁针受地磁作用指向同一方向(南北);
(2)、通电后,磁针按照电线附近比地磁场还要强的磁场方向偏转。
新知讲解
4、结论
①通电导线周围存在着磁场;
②磁场的方向与导线上电流的方向有关。
新知讲解
思考讨论1、当一个磁针静止时,把另一磁铁靠近它,磁针的指向是否会发生改变 当导线中通以电流时,放在导线下方或上方的磁针指向发生改变,这说明了什么
新知讲解
当磁铁靠近磁针时,它的指向会发生改变,这是因为磁铁的周围存在磁场,小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。
当导线中通以电流时,放在导线下方或上方的磁针指向发生改变这说明电流的周围也存在着磁场。
新知讲解
小磁针放在导线的下方 小磁针放在导线的上方 电流由a端流向b端的 无电流 电流由b端流向a端的 电流由a端流向b端的 无电流 电流由b端流向a端的
思考讨论2:请把观察到的现象填入下面的表格。
小磁针沿顺时针偏转
小磁针不偏转
小磁针沿逆时针偏转
小磁针沿逆时针偏转
小磁针不偏转
小磁针沿顺时针偏转
思考:磁针N极的偏转方向与直导线中的电流方向之间大致存在怎样的规律呢?
这就需要知道电流周围的磁场分布。
新知讲解
二、直线电流的磁场的分布
活动:研究直线电流周围磁场分布
实验步骤:1、把一根直导线穿过一块水平放置的硬纸板,在纸板上均匀撒上一薄层铁粉,在导线中通以电流轻轻敲击纸板,观察被磁化铁粉的排列情况。
新知讲解
实验现象:铁屑的分布呈同心圆状,且越靠近直导线铁屑越多。
直线电流周围的磁场呈同心圆状分布,且越靠近直导线的地方磁场越强。
新知讲解
2.在纸板上围着导线对称地放上四枚小磁针导线中不通电流,观察各个小磁针的指向。
新知讲解
3、先后在导线中接通自下而上和自上而下的电流,观察各个小磁针的指向。
新知讲解
4、判断直线电流磁场方向的安培定则:
用右手握住直导线,让大拇指的指向与电流方向一致,那么其余四指弯向为磁感线的环绕方向。
新知讲解
研究表明:通电直导线周围存在磁场,磁场方向与___________有关,磁感线是以直导线上各点为圆心的_______,这些同心圆都在与导线垂直的平面内。越靠近导线,磁场越_______。
电流方向

同心圆
巩固提升
练习:奥斯特实验说明了(  )
A.电流与电压、电阻的关系;
B.电流周围存在磁场;
C.磁能生电;
D.磁体能吸引轻小物体。
B
新知讲解
三、通电螺线管的磁场
1、螺线管:将导线绕在圆筒上,可做成一个螺线管(也叫线圈)。
下面,我们探究一下通电螺线管的磁场是什么样的?
新知讲解
2、活动
(1).把一段通电导线弯成圆环,形成环形电流,让圆环导线穿过一块与圆环平面垂直的平板,利用铁粉观察它周围的磁场分布。
环形电流周围的铁粉排列
新知讲解
(2).如果把导线绕成一个螺线管,相当于把若干圈的环形电流串联起来。
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。
新知讲解
通电螺线管的磁场视频
新知讲解
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。
新知讲解
(3)、利用小磁针来判断通电螺线管两端的极性。
结论:通电螺线管周围存在着磁场,通电螺线管一端为N极,另一端就为S极,通电螺线管周围的磁场及其磁极随电流方向的改变而改变。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。
新知讲解
3、安培定则(右手螺旋定则)
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。
N
S
注意:1、用右手;
2、四指弯向螺线管电流的方向;
3、大拇指所指的那端就是螺线管的N极。
新知讲解
新知讲解
右手螺旋定则的练习
S
N
思考讨论:根据右手螺旋定则可以解决哪些问题?① 给出电流方向,判断N、S极。
新知讲解
N
+

S
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。
新知讲解
新知讲解
③ 给出电流方向和螺线管N、S极,画出螺线管的绕法。
S
N
巩固提升
1、如图所示是奥斯特实验电路,实验结论是:通电导线周围存在———— ,如果移走小磁针,该结论__________(选填“仍成立”或“不成立”),此实验中小磁针的作用是__________________________ .
磁场
成立
显示通电导体周围存在磁场
巩固提升
2.一根长直铜导线在靠近一个原来静止的小磁针的过程中,下列说法正确的是(  )
A.小磁针不动,导线不可能有电流通过
B.小磁针发生转动,导线一定通有电流
C.小磁针发生转动,导线不一定通有电流
D.小磁针不动,导线一定没有电流通过
B
巩固提升
3.下列说法中不正确的是(  )
A.电流一定会在周围空间产生磁场;
B.用撒铁屑的方法可以判断条形磁铁N极位置;
C.通电铜导线中的电流方向与该导线中自由电子定向移动的方向相反;
D.位于磁场中可自由转动的小磁针静止时,N极所指的方向即为该点的磁场方向。
B
巩固提升
4、如图所示,正确的是(  )
A B
C D
B
巩固提升
5、如图所示的通电螺线管,其中正确的是 (  )
A B C D
A. A B. B C. C D. D
D
N S S N
S N N S
巩固提升
6.图中,通电螺线管的左端是(  )
A.正极 B.负极
C.S极 D.N极
D
I
课堂小结
1.奥斯特的实验表明:通电导体和磁体一样,周围也存在着磁场。
2. 通电螺线管周围的磁感线的分布与条形磁铁的十分相似;
3、安培定则
用右手握螺线管,让四指弯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北极。
谢谢
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源网站
有大把优质资料?一线名师?一线教研员?
赶快加入21世纪教育网名师合作团队吧!!月薪过万不是梦!!
详情请看:http://www.21cnjy.com/zhaoshang/