初中物理沪科版九年级全册第二节 电流的磁场课文课件ppt
展开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?
电荷间的相互作用:同种电荷相斥, 异种电荷相吸。
磁极间的相互作用:同名磁极相斥, 异名磁极相吸。
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。
1.通过实验知道通电导体的周围存在磁场,了解磁效应。2.知道通电螺线管外部磁场分布情况相当于条形磁铁的磁场分布。3.会应用右手螺旋定则判断通电螺线管的极性
思考:首先发现电流周围存在磁场的是丹麦物理学家奥斯特,那么奥斯特实验是怎样的呢?探究实验:奥斯特实验
如图所示,将小磁针放在直导线下方,闭合开关,会发生什么现象?这说明了什么?
(2)磁针转动说明了什么?断电后还会转吗?
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
改变电流的方向,观察磁针的变化。
电流的磁场方向跟电流方向有关。
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。
3. 进一步研究发现:直线电流产生的磁场中,磁感线 是以导线为圆心排列的系列的同心圆。
进行奥斯特实验应注意三个问题:(1)实验时要让导线和小磁针均处于南北方向。因为通电前小磁针只受地磁场作用,静止时处于南北方向,这样便于比较通电前后小磁针的偏转情况。(2)给导线通电时间要短。因为实验时采用短路的形式获得瞬间的较大电流,主要是使实验现象更明显。(3)通电后小磁针发生偏转,说明小磁针受到了另一个磁场的作用。这里包含的物理知识是“力是改变物体运动状态的原因”,所运用的物理方法是转换法。
将导线绕在圆筒上,做成螺线管(也叫线圈)
思考:学习了奥斯特实验,我们知道通电导体周围存 在磁场。那么通电螺线管的磁场有何特点?实验探究:通电螺线管的磁场特点
探究通电螺线管外部的磁场分布
演示:在螺线管的两端各放一个小磁针,在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后观察指针指向,轻敲纸板,观察铁屑的排列情况。
改变电流方向,两侧小磁针的指向反转。
结合以上两个实验,对比右图可知:通电螺线管的外部磁场与条形磁体的磁场相似。
演示:把小磁针放到螺线管周围不同位置,在图上记录磁针N极的方向。
实验:通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间的关系。
使用图中实验装置,组成实验电路。
仔细观察螺线管的绕线方法,并画出示意图,并判断螺线管中电流方向,标示在示意图上。
预想可能的不同种情况,小组间交流。
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。
思考:通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似, 那么怎么判定通电螺线管的磁场呢?
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。
【易错提示】 通电螺旋管内部磁场的方向与外部磁 场方向不同, 内部磁场方向是从S 极 指向N极。如图所示,是通电 螺旋管内部小磁针静止时的情况。
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:
1. 奥斯特实验:(1)发现者:丹麦物理学家奥斯特。(2)结论:通电导体周围存在磁场,磁场方向与电流方向有关。(3)方法:转换法。(4)意义:揭示了电和磁之间的联系。2. 右手螺旋定则: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。
(实验探究题)如图所示是奥斯特实验的示意图,分别做图甲和乙所示实验,说明__________________________;分别做图甲和丙所示实验,说明___________________________________________________。
通电导体产生的磁场方向与电流方向有关
关于通电螺线管,下列说法正确的是( )A.铜不能被磁化,故通电螺线管不能利用铜导线制作B.通电螺线管的磁场与蹄形磁体相似C.通电螺线管的磁性强弱与电流大小无关D.通电螺线管中插入铁芯,其磁性会增强
请在图中小磁针左侧的括号中标出N极或S极,并标出磁感线的方向。
标出螺线管中电流方向,让右手四指指向螺线管中电流方向,发现大拇指指向螺线管右端,故通电螺线管的左端为S极,右端为N极。根据磁极间的相互作用规律,可标出小磁针的磁极;根据磁体外部磁感线从N极出发回到S极的规律可标 出磁感线的方向。
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