2019-2020学年九年级物理全册 20.2电生磁课件 （新版）新人教版

中物理第二十章第2节人教版物理（初中）电生磁（九年级）1课堂导入电现象和磁现象的相似之处电现象磁现象带电体能吸引轻小物体磁体能吸引磁性物体电荷有两种电荷磁体有两个磁极同种电荷相排斥，异种电荷相吸引同名磁极相排斥，异名磁极相吸引电荷不接触就能互相作用磁体不接触就能互相作用想一想电现象和磁现象有很多相似之处，它们之间有没有必然的联系？1820年，丹麦物理学家奥斯特用实验证实通电导体的周围存在着磁场。第一次揭示了电和磁之间联系。2课堂活动一、电流的磁效应想想做做奥斯特实验实验：如图所示，将一枚转动灵活的小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。（1）甲图中电路连通瞬间，小磁针发生了转动。表明小磁针受到了力的作用。（2）乙图中，断电后小磁针转回到指南北的方向比较甲、乙，说明通电导线周围有磁场。（3）丙图中，改变电流的方向，观察磁针的转动有什么变化？说明了什么？和甲图中相比，小磁针转动方向相反。说明：电流的磁场方向跟电流方向有关。实验中注意：(1)导线与磁针平行摆放；(2)通电时间不易太长。奥斯特实验说明了：①通电导体跟磁体一样，周围也存在着磁场。②磁场方向跟电流方向有关。电流的磁效应：通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应。这个现象是由丹麦物理学家奥斯特最早发现的，所以此实验称为奥斯特实验。奥斯特实验第一次把电现象和磁现象联系起来了.奥斯特实验既然电能生磁，为什么手电筒在通电时连一根大头针都吸不动？一根通电导线周围的磁场太弱。怎样才能使电流的磁场变强呢？问题想一想有两种方法：（1）增大电流；(奥斯特实验中，短路就是为了增大电流，获得强的磁场）（2）螺线管。让导线集中起来绕成管状，各导线产生的磁场叠加在一起。如图：二、通电螺线管的磁场1.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。演示在螺线管的两端各放一个小磁针，在有机玻璃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。通电螺线管的磁场分布实验探究通电螺线管外部的磁场分布问题:通电螺线管外部的磁场可能与哪种磁体相似？1.为使磁场增强，可在螺线管内加一根铁棒。把小磁针放在螺线管四周不同的位置，观察、记录小磁针N极的指向。通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，它的两端相当于条形磁体的两极。结论：2．探究通电螺线管的极性与什么因素有关问题:通电螺线管的磁极与哪些因素有关呢?猜想:可能与电流方向有关,可能还与螺线管的绕向等有关.①设计实验:在螺线管一端放一小磁针，当电流的方向变化时，观察小磁针的N极指向，从而判断出通电螺线管磁场的方向。甲乙（1）探究通电螺线管的极性与电流方向的关系②现象：比较甲、乙，电流方向改变时，小磁针的偏转方向也随着发生改变；改变电流方向，小磁针偏转的方向正好相反。③结论:说明通电螺线管的极性与电流方向有关.（2）探究通电螺线管的磁极与绕线方向的关系①设计实验:取两个绕向不同的螺线管，给它们通以相同方向的电流，用小磁针判断螺线管的极性是否发生改变。丙丁②现象：比较丙、丁，当螺线管的绕向不同，通过的电流方向相同时，小磁针偏转的指向正好相反。③结论:在电流方向一定的情况下，通电螺线管的磁场方向还与线圈的绕向有关，绕向变了，则磁场方向也会改变。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。三、安培定则想想议议你能借用自己的手指的关系来描述通电螺线管的电流方向与N极位置的关系吗？看看蚂蚁和猴子是怎么说的，也许你会受到一些启示。蚂蚁说：如果我沿着电流方向绕螺线管爬行，N极就在我的左边。猴子说：如果电流沿着我右臂所指的方向，N极就在我的前方。1.安培定则用右手握住螺线管，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。（1）查清螺线管的绕线方向；（2）标出电流在螺线管中的方向；（3）用安培定则确定螺线管的磁极方向。2.使用安培定则的方法和顺序：如果条形磁铁的磁性减弱了，你能用电流来使它增强吗？应该怎么办？解答：可以将条形磁体的N极靠近通电螺线管的S极（或将条形磁体的S极靠近通电螺线管的N极）；也可以将条形磁体插入通电螺线管中，让条形磁体的N极和S极与通电螺线管的N极和S极保持一致。想想议议典例分析考点一：奥斯特实验的理解【典型例题1】4(2019北京)（多选）某同学研究电流产生的磁场，闭合开关前，小磁针的指向如图甲所示；闭合开关，小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的是（）甲乙丙A．由甲、乙两图可得电流可以产生磁场B．由甲、乙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关C．由乙、丙两图可得电流产生的磁场的强弱与电流大小有关D．由乙、丙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关AD(2019黄冈)下列有关电和磁的判断，正确的是（）A．通电导体周围存在磁场B．磁场是由磁感线组成的C．互相摩擦的两个物体带同种电荷D．摩擦起电实质是创造了电荷A【迁移训练1】考点二：安培定则的应用【典型例题2】（2019贵港）如图所示，闭合开关S后小磁针沿顺时针方向偏转90°后静止，请在图中括号内标出电源的“+”“-”极，并标出通过通电螺线管外A点的磁感线的方向。答图：【迁移训练2】(2019扬州）如图，请标出磁感线的方向及静止小磁针的N极。答图：3课堂小结本堂重点：1.理解奥斯特实验；2.安培定则的应用。本堂难点：探究通电螺线管外部磁场的分布特点和磁极与电流方向的关系。