物理人教版选修1-1电流的磁场

前言：电现象和磁现象之间存在着许多相似性。例如：自然界中只有正负两种电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。类似地，自然界中只有南北两种磁极，同种磁极相互排斥，异种磁极相互吸引。电现象和磁现象之间是否具有某种联系？电流的磁场一、奥斯特实验1、现象：当导线有电流时，小磁针会发生转动。2、实验结论：电流也能产生磁场，这个现象称为电流的磁效应。安培代表人物电流磁场的特点？二、电流磁场的方向实验方法：使直导线穿过一块硬纸板，在硬纸板上均匀地撤一层细铁屑。轻敲硬纸板，同时给导线通电，细铁屑在磁场里被磁化，并在磁场作用下有规则地排列起来。这时细铁屑排列的形状显示出直线电流磁场磁感线的形状（图）1、直线电流的磁场：实验现象和结果：从图乙可以看出，直线电流磁场的磁感线，是围绕导线的一些同心圆。如果用小磁针来判定磁场的方向，可以得到下述的“安培定则”。安培定则（也叫右手螺旋定则）（一）：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向(图乙)．图甲表示直线电流磁场的磁感线分布情况．..导线中电流向外导线中电流向里磁场方向向外磁场方向向里绘图说明要点二三种常见的电流磁场的特点及画法1．直线电流的磁场：无磁极，非匀强，距导线越远处磁场越弱．(如下图所示)2、环形电流的磁场：把环形导线穿过一块硬纸板，纸板水平放置，在纸板上均匀地撤一些铁屑。轻敲纸板，同时给导线通电，可以看到铁屑所显示的模拟磁感线。如果把小磁针放在环形导线的中央，由N极所指的方向可以知道环形电流中心附近磁场的方向。观察环形电流磁感线的形状安培定则安培定则（也叫右手螺旋定则）（二）：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。环形电流的磁场几种图：一个环形电流的磁场与小磁针相似，故可看成小磁针来处理。平面图立体图2．环形电流的磁场：两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱．(如下图所示)电流之间的相互作用力SNSN同向电流相互吸引异向电流相互排斥相吸相斥相吸若两个环形电流方向相反呢？若是两个直线电流呢？3、通电螺线管的磁感线———也可用安培定则来判定通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似.所以，我们可以把通电螺线管等效成一个条形磁铁，且大拇指的指向就是条形磁铁的N极！N“通电螺线管”所产生的磁场的其他视图