第2节 电生磁 (课件 21张PPT 全)

(共21张PPT)
磁体周围存在磁场，磁场对放入其中的磁体有力的作用
电现象与磁现象的相似之处
带电体能够吸引
。
轻小物体
磁体能吸引
等物体
铁、钴、镍
自然界中电荷有
两种
正、负电荷
磁体有 两极
南、北
同种电荷相互 。
排斥
异种电荷相互 。
吸引
同名磁极相互 。
排斥
异名磁极相互 。
吸引
电与磁之间是否有什么联系？
电现象 磁现象
1
2
3
18世纪中叶德国哲学家康德出版《形而上学》，提出电与磁之间存在关系。
法国学者库伦认为正、负电荷可以独立存在，磁极却分不开，两者之间没有关系。
1681年7月，一艘航行在大西洋的商船遭到雷击，结果船上的3个罗盘全部失灵：其中两个退磁了，另一个指针的南北指向颠倒。还有一次，意大利的一家五金商店被闪电击中，事后发现被击毁的盒子里，有的刀叉被烧熔，有的被磁化了。这些现象说明，闪电既能使钢失去磁性，又能让钢带上磁性。据说，富兰克林在一次做莱顿瓶放电实验时，也曾意外地发现，钢针被磁化了。
1819年冬到1820年春，奥斯特担任了电学与磁学的讲课。这几个月在他的一生中至关重要。他一直在思考如何使电流向磁转化？他想：如果电流能产生磁效应，也许这个磁效应的作用是横向的，而不可能沿着电流的方向——因为不少人沿着这个方向去探索都没有效果。
1820年4月的一天，奥斯特在课堂上抱着试一试的想法，做了一次即兴实验。他把一根很细的铂丝连在伏打电槽上，细铂丝下搁着一个用玻璃罩的磁针，以往的实验磁针与导线是垂直的，这次他特意让磁针与细铂丝平行。当着许多听课学生的面，奥斯特接通电源，这时他发现，磁针果然摆动了一下！由于他实验的电流很小，磁针的摆动不大明显，在场的学生并没有在意，然而奥斯特却大喜过望，据说他当时高兴得竟然在讲台上摔了一跤。只有奥斯特知道：这是人类第一次有意识地发现了电和磁的关系！
⑴ 在小磁针的上方拉
一根与小磁针平行的
直导线，如右图所示。
当直导线通电时，你
能观察到的现象是：
_____________ 。
小磁针发生偏转
通电直导线周围存在着 ；
结论1：
磁场
磁体使小磁针发生偏转是因为磁体周围存在磁场，通电导线使小磁针发生偏转，说明？
磁场方向与 有关。
结论2：
电流方向
通电直导线周围存在磁场，磁场方向与什么因素有关呢？
⑶ 改变电流的方向，观察到小磁针的偏转
方向：___________________________。
电流方向改变，小磁针反方向偏转
通电直导线周围的磁场有何特点？
在有机玻璃板上穿一个孔，将一束直导线垂直穿过小孔，在玻璃板上均匀地撒上铁屑。给直导线通电后，轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况。
2、通电直导线周围磁场的特点
①磁感线是以导线上各点为圆心的同心圆。
②越靠近直导线，磁性越强。
③都在与导线垂直的平面上。
3、通电直导线周围磁场方向的判定
那么弯曲的四指所指的方向
就是磁感线环绕方向。
方法：
用右手握住导线，拇指伸直，四指弯曲。
让大拇指所指的方向跟电流方向一致，
右手螺旋定则（安培定则）
1.已知通电直导线周围的磁力线方向，标出导线中的电流方向
I
I
I
2.已知通电直导线的电流方向，标出磁感线方向
电流能产生磁场，但通电直导线产生的磁场很弱，怎么增强磁场呢？
螺线管
通电螺线管周围是否存在磁场？
1. 用导线绕成螺线管后通电，观察是否能
使磁针偏转
结论：
通电螺线管周围也存在着磁场；
通电螺线管周围的磁场有何特点？
1. 在穿过螺线管的有机玻璃板上均匀地撒上铁屑。通电后轻敲玻璃板，观察铁屑的分布规律。
结论：
通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场很相似。
通电螺线管相当于条形磁体。
1.在螺线管两端各放一枚小磁针，探测螺线管的磁极。
结论2：
改变电流方向，螺线管的磁极会发生改变。
条形磁体有磁极，通电螺线管是否也有磁极呢？
哪端是N极，哪端是S极
2.改变电流方向，观察小磁针的指向是否变化，依此判断螺线管磁极有无变化。
右手螺旋定则（也叫安培定则）
方 法：
1.用右手握螺线管，
2.让四指弯向螺线
管中电流的方向，
3.则伸直大拇指所指
的那端就是螺线管
的北极。
注 意：
查清螺线管的绕线方向。
从而判断电流在螺线管中的方向。
【例1】
在下图中标出通电螺线管的N极和S极。
A
B
C
D
N
S
N
S
N
S
N
S
【例2】
如图所示，请画出螺线管的绕法。
下图中为两只轻小的通电螺线管，当它
们互相靠近时，它们将------------（ ）
【例3】
A.静止不动 B.互相吸引
C.互相排斥 D.一齐向左运动
B
N
S
N
根据小磁针静止时指针的指向，
判断出电源的正负极。
【例4】
N
S
I
能否再增强通电螺线管的磁场？利用一根铁棒
结论：
带铁芯的通电螺线管的磁性比不带铁芯的通电螺线管的磁性要强得多。
你能解释吗？
原因是铁芯在磁场中被磁化后相当于一根磁体。通电螺线管产生的磁场与被磁化的铁芯磁场的叠加，就产生了更强的磁场。
带有铁芯的
通电螺线管
叫做电磁铁。
1. 画出通电螺线管周围的磁感线分布，并
说明它的分布特征。
①通电螺线管周围的磁感线是从N 极出发,
回到S 极的;内部是从S 极指向N 极的。
N
S
通电螺线管周围磁感线的分布特征:
③通电螺线管中部周围比两端周围的磁场弱。
②两端附近的磁感线分布密集，表示磁场强。
2. 判断如图所示的通电螺线管的磁极或电源极性。
N
S
3．小磁针静止在螺线管的附近，闭合开关S后，通电螺线管磁感线方向如图所示，则下列判断不正确的是---------------（ ）
A、电源的左端为负极
B、通电螺线管的右端为S极
C、小磁针一直保持静止
D、小磁针N极顺时针转动
C