(共36张PPT)
名言欣赏:
给我一个支点,可以撬起整个地球。
——阿基米德
温故知新
1.小磁针静止时能指南北,把一磁铁靠近小磁针,观察小磁针有什么变化?为什么会出现什么现象?
2.如何判断磁场的存在?
3.小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生偏转吗?只有磁体周围存在着磁场吗?其他物质能不能产生磁场呢?
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?
同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
导入新课
奥斯特实验
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。
奥斯特的故事
奥斯特是丹麦物理学家。他从小聪明好学,1794年他以优异的成绩考入哥本哈根大学学习,后来成为这所大学的物理教授。
奥斯特对电和磁的关系很感兴趣,在他之前,美国科学家富兰克林做过莱顿瓶放电实验,结果放电电流把焊条磁化了。这一实验使奥斯特认定电磁转化是很有可能的,所以他
一直想找到能证明这种转化的方法。1820年4月的一天,奥斯特在一次讲演快结速的时候,抱着试试看的心情又做了一次实验,他把
一条非常细
的铂导线放在一根用玻璃罩罩着的小磁针上方,接通
电源的瞬间,发现小磁针跳动了一下。
这一跳使有心
的奥斯特喜出望外,竟激动的在讲台上摔了一跤。以后的两个月里,奥斯特闭门不出,设计了几十个不同的实验,都证明了通电导线周围存在着磁场。同年7月他发表了论文《关于磁体周围电冲突的实验》,向学术界宣布了电流的磁效应。这一重大发现轰动了科学界,使电磁学的发展进入了新的时期。
第2节
电生磁
第二十章
电与磁
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
学习目标
1.知道奥斯特实验,了解电流的磁效应。
2.知道通电螺线管磁场是什么样的。
3.会运用安培定则。
奥斯特实验实验电路图
目标导学一:电流的磁效应
(1)磁针会转动吗?
磁针发生转动。
(2)磁针转动说明了什么?断电后还会转吗?
实验1
说明电流周围有磁场。不会。
如右图所示,将一枚磁针放置在直导线下,使导线和电池触接,连通电路,观察小磁针的变化。
磁针转动方向相反。
(2)说明什么?
(1)磁针会转动吗?
改变电流的方向,观察磁针的变化。
实验2
电流的磁场方向跟电流方向有关。
归纳与小结
1.电流的周围存在磁场,电流的磁场方向跟电流方向有关。
2.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。
通电直导线周围的磁场
I
将导线绕在圆筒上,做成螺线管(也叫线圈)。通电后各圈导线磁场产生叠加,磁场增强。
螺线管
目标导学二:通电螺线管的磁场
通电螺线管的磁场
观察铁屑的分布和小磁针的指向.
在板上均匀撒满铁屑在螺线管两端各放一个小磁针,通电后观察小磁针的指向.轻轻敲板,观察铁屑的排列.改变电流方向再观察一次.
想一想
通电前小磁针如何指向,通电后发生什么现象?
答:原来小磁针指南北,通电后磁针偏转。
想一想
通电后,轻轻敲板,铁屑为什么会产生规则排列?铁屑的排列与什么现象一样?
答:铁屑磁化变成“小磁针”,轻敲使铁屑可自由转动.使铁屑按磁场进行排列。
其排列与条形磁体的排列相同,通电螺线管相当于条形磁体.
想一想
改变通电方向,小磁针的指向有什么不同,说明什么?
答:小磁针指向相反,说明通电螺线管两端的极性与通电电流方向有关。
通电螺线管的磁感线
N
S
N
S
N
S
N
S
通过实验,判断螺线管的N、S极,并标在图中。
实验结论:
通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样。
通电螺线管两端的极性与其中的电流方向有关。
(1)通电螺线管周围存在磁场,它的磁场与条形磁体相似。
(2)若改变电流方向,通电螺线管的N极和S极也改变,且正好对调。
条形磁场
通电螺线管
不同点
磁场
磁极不变
N极和S极随电流方向改变
磁性
是永磁体且磁性不变
只有通电才有磁性,且随电流强弱变化
相同点
磁场
磁场分布相同,有N极和S极
磁性
具有吸铁性、指向性、两极磁性最强
归纳与小结
思考:你能用一个巧妙的方法把通电螺线管两端的极性与其中的电流方向的关系表述出来吗?
猴子用右手把一个大螺线管夹在腋下,说:如果电流沿着我右臂所指的方向流动,N
极就在我的前方。
蚂蚁沿着电流方向绕螺线管爬行,说:N
极就在我的左边。
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,则大拇指所指的那一端就是螺线管的N极。
右手握住螺线管
四指随着电流转
大拇指指向N极。
目标导学三:安培定则
安培定则可以解决以下问题:
(1)??
给出电流方向,判断N、S极.
(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.
(3)??
给出电流方向和螺线管N、S极,画出螺线管的绕法.
1.判断下面螺线管中的N极和S极:
2.判断螺线管中的电流方向:
N
S
S
N
N
S
练一练
小
结
一、奥斯特实验(电流的磁效应)
通电导线周围存在着磁场,
磁场方向与电流方向有关.
二、通电螺线管的磁场
1.与条形磁体的磁场相似.
2.极性与电流方向有关.
三、安培定则
用右手握住螺线管,让四指弯曲方向与螺线管中电流方向一致,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极.
1.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( )
B
A.甲、乙两次实验表明通电导线周围存在磁场
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
检测目标
2.一个通电螺线管两端磁极的极性决定于( )
A.螺线管的匝数
B.通电螺线管的电流方向
C.螺线管内有无铁芯
D.螺线管内有无电流
B
检测目标
3.如图所示,一螺线管的右端放着一颗可自由转动的小磁针,闭合开关S前小磁针处于静止,闭合开关S后,小磁针的N极将( )
A.向左偏转 B.向右偏转
C.仍然静止
D.无法判断
A
检测目标
4.如图所示,在条形磁铁的中间系一根绳子悬挂起来,当螺线管中的A端接电源正极,B端接电源负极时,条形磁铁将向哪边移动( )
A.向右
B.向左
C.静止不动
D.不能确定
B
检测目标
相斥
C
5.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
(
)
A.静止不动
B.互相吸引
C.互相排斥
D.一齐向左运动
N
N
检测目标
6.判断下面螺线管中的N极和S极:
7.判断螺线管中的电流方向:
N
S
S
N
N
S
检测目标
8.根据小磁针静止时指针的指向,判断出电源的正负极。
电源
S
N
N
S
+
—
检测目标
课堂总结
同学们,本节课你收获了什么?
课后作业:
1.整理本课知识点
2.完成同步练习题
谢谢