(
课件网) 第2节 电生磁 第二十章 电与磁 人教版九年级全一册 1 通过实验了解电流周围存在着磁场。 2 探究通电螺线管外部磁场的方向,了解通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。 3 会判断通电螺线管的电流方向和两端的极性。 学习目标 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 电荷不接触就能相互作用 磁体不接触就能相互作用 电现象和磁现象有很多相似之处,它们间有没有一定的联系?科学家们基于这种想法,一次又一次地寻找电与磁的联系。 电现象和磁现象的相似之处 情景引入 一、电流的磁效应 1.1820年丹麦物理学家 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的联系,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 世界上第一个发现了电与磁之间联系的物理学家 合作探究 ①如图甲所示,将一枚转动灵活的小磁针放置在直导线下方。然后使导线和电池触接,连通电路,观察小磁针的变化。 ②如图乙所示,把电源切断后,观察小磁针的变化。 ③如图丙所示,改变导线中电流的方向,观察小磁针有什么变化。 2. 探究电与磁是否存在联系 实验现象: ①小磁针发生偏转; ②小磁针又回到原位; ③电流方向改变时,小磁针的偏转方向发生改变。 实验结论: ①电流周围存在着磁场; ②电流产生的磁场方向跟电流的方向有关。 3.通电导线周围存在与_____有关的磁场,这种现象叫作电流的____ _____。 电流方向 磁 效应 某同学利用如图所示装置进行了一系列实验,闭合开关前,小磁针的指向如图甲所示;闭合开关后,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,闭合开关后,小磁针的偏转如图丙中箭头所示。 (1)由甲、乙两图所示实验可得电流可以产生 ; (2)由乙、丙两图所示实验可得电流产生的磁场的方向与电流的 有关。 磁场 方向 学以致用 二、通电螺线管的磁场 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? 这是因为它的磁场太弱了。 怎样才能使电流的磁场变强呢? 如果把导线绕在圆筒上,做成螺线管(也叫线圈),各圈导线产生的磁场叠加在一起,磁场就会强得多。 将导线绕在圆筒上 螺线管示意图 合作探究 1.实验:探究通电螺线管外部磁场方向 (1)实验一: 如图所示,用铜导线穿过硬纸板,绕成螺线管(或用螺线管演示器),在纸板上均匀地撒满铁屑,给螺线管通电后,轻敲纸板,观察铁屑的排列情况。 实验现象分析:如图所示,可以看到小铁屑有规则地排列起来。从铁屑的分布情况来看,通电螺线管外部的磁场和 磁体相似。 条形 (2)实验二: ①将小磁针放到通电螺线管周围不同的位置,在纸板上记下小磁针在各个位置时的N极指向。 ②改变螺线管中的电流方向,对照上次实验中的现象,观察小磁针的N极指向与原来是否相同。 ③改变螺线管中的绕线方式,对照上次实验中的现象,观察小磁针的N极指向与原来是否相同。 ④根据实验现象,标出图中通电螺线管两端的N、S极。 N S S N N S S N (3)结论归纳: ①通电螺线管外部的磁场与 磁体外部的磁场相似。 ②通电螺线管两端的极性与螺线管的 方向有关。 条形 电流 1.安培定则:用 手握住螺线管,让四指指向螺线管中 的方向,则拇指所指的那端就是螺线管的 极,如图所示。 右 电流 N 对于通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系,我们可以用安培定则(也叫右手螺旋定则)来表述。 三、安培定则 合作探究 2. 安培定则的应用 (1)根据通电螺线管中电流的方向,判断螺线管的极性。 (2)由通电螺线管两端的极性,判断螺线管中电流的方向。 (3)根据 ... ...