7.2 《电流的磁场》 (含答案）—教科版九年级物理上册学案

课题：九年级物理第七章第2节《电流的磁场》
设计人： 合作人： 审核人：
学习 预设 问题与活动

教 学 （学习）目 标 1.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。
2.知道通电螺线管周围的磁场分布与条形磁铁相似。
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
4.知道磁现象的电本质。 认真阅读
明确目标
导入新课 复习提问：
1.磁极间相互作用规律：同名磁极相 ，异名磁极相 。
2.磁场的基本性质是：
3.磁体周围的磁感线总是从磁体的 极出发，回到 极。
4.磁化： 叫做磁化
创设情景、引入新课：
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？
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．
自主学习
合作探究 知识点一：奥斯特的发现
演示实验：
　将直导线与小磁针平行并放在小磁针的上方．
1.观察并记录现象：
(1)当直导线通电时产生什么现象？（小磁针发生 ）．
(2)断电后发生什么现象？(小磁针转回到 ）．
(3)改变电流的方向后,发生什么现象?（小磁针仍发生 、但是N极所指方向与1时 ）
2.通过这些物理现象你能总结出什么规律．
　规律：①通电导线周围存在 ．
　　? ②磁场方向与电流方向 ．
3.奥斯特实验的意义：奥斯特实验在我们现在看来是非常简单的，但在当时这一重大发现却轰动了科学界，这是为什么呢？
自主学习：看书P111页，讨论后回答：
因为它揭示了 电 现象和 磁 现象不是各自孤立的，而是紧密联系的，从而说明表面上互不相关的自然现象之间是相互联系的，这一发现，有力推动了电磁学的研究和发展。
[及时练习] 奥斯特实验如图所示，它揭示了以下几个关系，其中错误的是( )
A.电流的磁效应 B.电流的磁场方向跟电流的方向有关系
C.电现象和磁现象之间有联系 D.电流的磁场跟小磁针转动的方向有关系
知识点二：通电螺线管的磁场。
奥斯特实验用的是一根直导线，如果将导线弯成螺线管再通电。那么，通电螺线管的磁场是什么样的呢？
探究实验：在螺线管周围放一小磁针，给螺线管通电，请同学们观察小磁针的偏转方向是否发生变化。
（1）通电前小磁针指 方向，通电后小磁针发生 　　
（2）通过计算机模拟，发现通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场 。把通电螺线管看作一个磁体，它的两端相当于条形磁体的两个
（3）改变电流方向，小磁针的指向 ，说明通电螺线管两端的极性与通电电流方向
2.通电螺线管的极性和电流关系一安培定则。
既然通电螺线管两端的极性跟螺线管中的电流方向有关，有什么样的关系呢？我们能否想出一句话来概括这种普遍规律？
看书P112-113页内容，并完成下列问题：
(1)为了便于记忆，安培总结出通电螺线管磁极性跟电流方向的关系：用 手握住螺线管，让四指弯向螺线管中 的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的 极。此方法称为安培定则。
（2）注意事项：①决定螺线管的极性的根本因素是通电螺线管上电流的环绕方向，而不是通电螺线管上导线的绕法和电源正负极的接法。
②四指的环绕方向必须是螺线管上电流的环绕方向。
③N极和S极必须在通电螺线管的两端。
[及时练习]下图中，关于通电螺线管说法不正确的是（ ）
A. A端是N极 B. B端是N极 C. C接电源负极 D. D接电源正极
知识点三：物体磁性从哪里来
自主学习：看书P113页内容并讨论交流，教师巡视，进行指导帮助，完成下列问题：
1.物质是由原子组成的，原子由带正电的 和绕核旋转的 组成。电子绕核旋转就形成 。
2.每个 都可以看做是一个微型的小磁针。物体 的过程，实际上是物体内微型小磁针按顺序“整队”的过程。
要求：
1、先独立思考
2、组内交流讨论，补充完善
3、三分钟后小组展示。
其他小组质疑，老师完善，评价激励


盘点收获 绘制思维导图
学生小结，然后绘制思维导图。
达标检测
1.(奥斯特的发现）某同学利用如图所示装置研究磁与电的关系，请仔细观察图中的装置、操作和现象，然后归纳得出初步结论。
比较（a）、（b）两图可知： ；
比较（b）、（c）两图可知： 。
2.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
3.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
4.下图中，关于通电螺线管说法错误的是（ ）
A. A端是N B. B端电源负 C. C端是北极 D. D端是南极
5.（研究方法）下列四例子中，采用相同的物理研究方法的是( )
(1)根据电流所产生的效应认识电流 (2)研究电流时把它比作水流
(3)根据磁铁产生的作用来认识磁场 (4)利用磁感线来描述磁场
A、(1)与(3) B、（1）与（2） C、(3)与(4) D、(2)与(4)
6.（安培定则的应用一） 请在图中标出：（1）通电螺线管 A 端和永磁体 B 端的磁极；（2）磁感线的方向。

7.（安培定则的应用二）闭合开关后，甲、乙两个可自由转动的小磁针静止在如图位置。请画出通电螺线管的 N 、 S 极及螺线管中的电流方向。
8.如图所示，当开关S闭合后，小磁针的N，S极按箭头方向转动到与螺线管轴线方向一致时静止不动，试标出电源的 +、- 极。
答案：左端标“+” 右端标“-”
要求：
独立完成。积极动脑，
做完后，举手回答。让思路方法不一致同学介绍自己的解题情况，
作业 完成《互动训练》第2节内容
课题：九年级物理第七章第2节《电流的磁场》
设计人： 合作人： 审核人：
学习 预设 问题与活动

教 学 （学习）目 标 1.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。
2.知道通电螺线管周围的磁场分布与条形磁铁相似。
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
4.知道磁现象的电本质。 认真阅读
明确目标
导入新课 复习提问：
1.磁极间相互作用规律：同名磁极相 斥 ，异名磁极相 吸 。
2.磁场的基本性质是：磁体对放入其中的小磁针有力的作用
3.磁体周围的磁感线总是从磁体的 N 极出发，回到 S 极。
4.磁化： 使没有磁性的物体获得磁性的过程 叫做磁化
创设情景、引入新课：
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？
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．
自主学习
合作探究 知识点一：奥斯特的发现
演示实验：
　将直导线与小磁针平行并放在小磁针的上方．
1.观察并记录现象：
(1)当直导线通电时产生什么现象？（小磁针发生 偏转 ）．
(2)断电后发生什么现象？(小磁针转回到 原位 ）．
(3)改变电流的方向后,发生什么现象?（小磁针仍发生 偏转 、但是N极所指方向与1时 相反 ）
2.通过这些物理现象你能总结出什么规律．
　规律：①通电导线周围存在 磁场 ．
　　? ②磁场方向与电流方向 有关 ．
3.奥斯特实验的意义：奥斯特实验在我们现在看来是非常简单的，但在当时这一重大发现却轰动了科学界，这是为什么呢？
自主学习：看书P111页，讨论后回答：
因为它揭示了 电 现象和 磁 现象不是各自孤立的，而是紧密联系的，从而说明表面上互不相关的自然现象之间是相互联系的，这一发现，有力推动了电磁学的研究和发展。
[及时练习] 奥斯特实验如图所示，它揭示了以下几个关系，其中错误的是( D )
A.电流的磁效应 B.电流的磁场方向跟电流的方向有关系
C.电现象和磁现象之间有联系 D.电流的磁场跟小磁针转动的方向有关系
知识点二：通电螺线管的磁场。
奥斯特实验用的是一根直导线，如果将导线弯成螺线管再通电。那么，通电螺线管的磁场是什么样的呢？
探究实验：在螺线管周围放一小磁针，给螺线管通电，请同学们观察小磁针的偏转方向是否发生变化。
（1）通电前小磁针指 南北 方向，通电后小磁针发生 偏转 　　
（2）通过计算机模拟，发现通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场 相似 。把通电螺线管看作一个磁体，它的两端相当于条形磁体的两个 磁极
（3）改变电流方向，小磁针的指向 发生改变 ，说明通电螺线管两端的极性与通电电流方向 有关
2.通电螺线管的极性和电流关系一安培定则。
既然通电螺线管两端的极性跟螺线管中的电流方向有关，有什么样的关系呢？我们能否想出一句话来概括这种普遍规律？
看书P112-113页内容，并完成下列问题：
(1)为了便于记忆，安培总结出通电螺线管磁极性跟电流方向的关系：用 右 手握住螺线管，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 N 极。此方法称为安培定则。
（2）注意事项：①决定螺线管的极性的根本因素是通电螺线管上电流的环绕方向，而不是通电螺线管上导线的绕法和电源正负极的接法。
②四指的环绕方向必须是螺线管上电流的环绕方向。
③N极和S极必须在通电螺线管的两端。
[及时练习]下图中，关于通电螺线管说法不正确的是（ A ）
A. A端是N极 B. B端是N极 C. C接电源负极 D. D接电源正极
知识点三：物体磁性从哪里来
自主学习：看书P113页内容并讨论交流，教师巡视，进行指导帮助，完成下列问题：
1.物质是由原子组成的，原子由带正电的 原子核 和绕核旋转的 电子 组成。电子绕核旋转就形成 环形电流 。
2.每个 原子 都可以看做是一个微型的小磁针。物体 磁化 的过程，实际上是物体内微型小磁针按顺序“整队”的过程。
要求：
1、先独立思考
2、组内交流讨论，补充完善
3、三分钟后小组展示。
其他小组质疑，老师完善，评价激励


盘点收获 绘制思维导图
学生小结，然后绘制思维导图。
达标检测
1.(奥斯特的发现）某同学利用如图所示装置研究磁与电的关系，请仔细观察图中的装置、操作和现象，然后归纳得出初步结论。
比较（a）、（b）两图可知： 通电导线周围存在着磁场 ；
比较（b）、（c）两图可知： 电流的磁场方向跟电流的方向有关 。
2.如图所示，下列说法中错误的是（ D ）
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
3.下图中，关于通电螺线管说法正确的是（ B ）
A. A端是N极 B. B端是N极 C. C端是北极 D. D端是南极
4.下图中，关于通电螺线管说法错误的是（ C ）
A. A端是N B. B端电源负 C. C端是北极 D. D端是南极
5.（研究方法）下列四例子中，采用相同的物理研究方法的是( A )
(1)根据电流所产生的效应认识电流 (2)研究电流时把它比作水流
(3)根据磁铁产生的作用来认识磁场 (4)利用磁感线来描述磁场
A、(1)与(3) B、（1）与（2） C、(3)与(4) D、(2)与(4)
6.（安培定则的应用一） 请在图中标出：（1）通电螺线管 A 端和永磁体 B 端的磁极；（2）磁感线的方向。

7.（安培定则的应用二）闭合开关后，甲、乙两个可自由转动的小磁针静止在如图位置。请画出通电螺线管的 N 、 S 极及螺线管中的电流方向。
8.如图所示，当开关S闭合后，小磁针的N，S极按箭头方向转动到与螺线管轴线方向一致时静止不动，试标出电源的 +、- 极。
答案：左端标“+” 右端标“-”
要求：
独立完成。积极动脑，
做完后，举手回答。让思路方法不一致同学介绍自己的解题情况，
作业 完成《互动训练》第2节内容