20.2 电生磁(电流的磁效应)资料

20.2电生磁第1课时电流的磁效应奥斯特实验通电螺线管-2-磁和电有联系吗？磁体带电体能吸引磁性物质吸引轻小物体有南、北极之分有正、负电荷之分同名磁极相互排斥异名磁极相互吸引同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引-3-我们发现带电体和磁体有一些相似的性质，这些相似是一种巧合吗？还是它们之间存在着某些联系？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磁场,在世界上第一个发现了电与磁之间的联系。-4-奥斯特（HansChristianOersted；1777～1851）丹麦物理学家。1820年，奥斯特在课堂上实验时偶然发现了电可以产生磁。奥斯特不只是一位著名的物理学家，还是一位优秀的教师。法拉第评价这一发现时说：“它猛然打开了一个科学领域的大门，那里过去是一片漆黑，如今充满光明。”-5-21.3内能§20-2电流的磁效应学习目标：1、通过实验了解电流的周围存在磁场。2、探究通电螺线管外部的磁场方向，了解通电螺线管外部的磁场与条形磁体相似。3、会用安培定则判断通电螺线管的电流方向和两端的极性。-6-演示实验（一）如图所示，在一枚静止的小磁针上方平行放置一条直导线，使导线和电池触接，连通电路，观察小磁针的变化。（二）改变电流的方向，观察磁针的变化。演示实验——奥斯特实验-7-•注意事项：•1、导线应沿着什么方向放？•2、通电时间要短？•3、小磁针静止后指哪？-8-结论：通电导线周围存在.磁场方向与有关。现象：1．导线通电，小磁针发生偏转；2.电流方向改变，小磁针偏转方向相反．一、奥斯特实验(电磁）——这种现象叫电流的磁效应生奥斯特(1777～1851）磁场电流方向-9-结论：越靠近直导线，磁性越强。磁感线是以导线上各点为圆心的同心圆，都在与导线垂直的平面上。通电直导线周围的磁场有何特点？-10-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。他相信各种自然现象间存在联系。经过长时间用实验寻找，在多次失败后，1820年，奥斯特在课堂上做实验时发现了电和磁之间的联系。物理学史-11-既然电能生磁，为什么手电筒在通电时连一根大头针都吸不动？想一想怎样才能使电流的磁场变强呢？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。螺线管二、通电螺线管的磁场-12-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。-13-二、通电螺线管的磁场1、通电螺线管周围存在着磁场；2、通电螺线管相当于条形磁体。3、通电螺线管两端的极性与电流方向有关。-14-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。实验改变电流方向，两侧小磁针的指向反转。-15-实验：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。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。-16-通过实验，判断螺线管的N、S极，并标在图中。NSNSSNSN请你猜想：哪几个图中极性相同？P126图20.2-6，-17-情景再现-18-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.-19-3、请判定下图中通电螺线管的南、北极。1、奥斯特实验表明：通电导体的周围存在着，这种现象叫做。2、通电螺线管周围的磁感线跟________的磁感线相似，通电螺线管两端也有__________磁场电流的磁效应条形磁铁南、北极。SN课堂检测-20-3.如图所示，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行.接通电路后，观察到小磁针偏转。(1)实验探究的是通电直导线周围是否存在______。(2)改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，表明_____。(3)实验中小磁针的作用是___________________。(4)实验中用到的一种重要科学研究方法是_____。A.类比法B.转换法C.控制变量法D.等效替代法（4）某次实验时，若接通电路后小磁针不发生偏转，其原因可能是：。磁场判断电流周围是否存在磁场B电流周围的磁场方向与电流方向有关课堂检测直导线与小磁针垂直（未平行）20.2电生磁第2课时安培定则-22-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。-23-三、安培定则用右手握螺线管，让四指弯向螺线管电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。-24-用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。在物理学中可以通过人为规定，巧妙地把物理规律中各量之间的方向关系表达出来。如安培定则、左手定则、右手定则等。安培定则——（右手螺旋定则）-25-通过实验，判断螺线管的N、S极，并标在图中。NSNSSNSN请你猜想：哪几个图中极性相同？P126图20.2-6，-26-SN判断N，S极1、根据电流方向判定极性四、习题指导-27-1820年，安培在科学院的例会上做了一个小实验，引起与会科学家的极大兴趣。如图所示，把螺线管沿东西方向水平悬挂起来，然后给导线通电，看到的现象是：通电螺线管（）B练一练A、通电螺线管仍保持原来位置静止。B、通电螺线管转动，直至A端指向南，B端指向北C、通电螺线管转动，直至A端指向北，B端指向南D、通电螺线管能在任意位置静止。P128动手动脑学物理4-28-根据小磁针静止时指针的指向，判断出电源的正负极。电源SNNS+—四、习题指导2、根据极性判定电流方向-29-电源NS+—四、习题指导利用电流充磁如果条形磁体的磁性减弱了，你能用电流来使它磁性增强吗？应该怎么办？-30-在下图中已知通电螺线管的磁极的极性和电池正负极，请画出线圈的绕线。SN3、根据极性画出导线的绕法四、习题指导-31-4、根据极性判定周围小磁针的指向NSSN四、习题指导P128动手动脑学物理3-32-1、下列四个图中，小磁针北极（黑色端）所指方向正确的是()2、在如图中，对电流和磁极方向之间关系判断正确的是（）导学案•课堂练习BD-33-3、开关S闭合后，小磁针静止时的指向如图所示，由此可知（）A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极B．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极C．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极D．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极4、如图所示，当开关S闭合时，通电螺线管周围的小磁针指向不正确的是（）A、aB、bC、cD、d导学案•课堂练习CD-34-5、如图所示，电磁铁P和Q通电后A、P的右端是N极，Q的左端是S极，它们相互吸引B、P的右端是S极，Q的左端是S极，它们相互排斥C、P的右端是N极，Q的左端是N极，它们相互排斥D、P的右端是S极，Q的左端是N极，它们相互吸引导学案•课堂练习B-35-1、如图所示，通电螺线管上方小磁针静止时所指的方向如图，在图中：（1）画出螺线管的绕法，并标出电流方向；（2）标出电源的正、负极。典例剖析-36-2、如图所示，是上海磁悬浮列车的悬浮原理。你能在下面放大的图中画出轨道下方的车厢线圈的绕线吗？磁悬浮的原理——异名磁极相互吸引典例剖析-37-典例剖析3、如图所示是一根锰铜丝制成的软质弹簧，B是水银槽，槽内盛有水银，A的上端通过接线柱与电源相连，A的下端恰好与水银表面接触，开关S闭合后发生的现象是：弹簧；灯．上下振动忽亮忽灭-38-典例剖析4、如图，将一根导线对折后握住一端缠绕在纸筒上，通入电流后，（有或无）磁性。无-39-1．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：NSSNNS练一练P127动手动脑学物理1-40-3、根据图中小磁针静止时的指向确定螺线管的极性、电流的方向和电源的正负极。+-++--练一练P128动手动脑学物理2-41-相斥C5、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NN练一练-42-6、下图所示，相互吸引的螺线管是（）NSSSNSSSAD练一练-43-7、当电磁铁线圈中有电流通过时，小磁针静止在如图所示的位置上，则电源的A端是____极．8、如图所示，以下两个通电螺线管一定互相_______（填吸引或排斥）负吸引NNNSSS+-练一练-44-NS9.如图所示，请画出螺线管的绕法。NS练一练-45-再见