14.3电流的磁场-课件-2025-2026学年2024北师大版物理九年级全册教学课件（29页PPT）

(课件网) 幻灯片 1：封面 课程标题：14.3 电流的磁场 学科与年级：北师大版 九年级物理 教师姓名：[教师姓名] 幻灯片 2：学习目标 了解电流的磁效应（电生磁），知道奥斯特实验的意义，明确电流周围存在磁场。 掌握直线电流和通电螺线管的磁场分布特点，能结合磁感线描述磁场的形状与方向。 学会用安培定则（右手螺旋定则）判断直线电流、通电螺线管的磁场方向，培养空间想象能力。 认识电磁铁的组成与工作原理，了解其磁性强弱的影响因素（电流大小、线圈匝数），知道电磁铁的应用（如电磁继电器）。 幻灯片 3：课程引入 ——— 奥斯特实验的启示 历史背景：19 世纪初，科学家普遍认为电和磁是独立的现象，直到 1820 年，丹麦物理学家奥斯特在一次课堂实验中偶然发现了 “电生磁” 的现象，打破了电与磁的 “壁垒”。 奥斯特实验演示： 实验器材：小磁针、直导线、电源、开关、导线。 实验步骤： 将小磁针水平放置在桌面上，待其静止（指向南北）； 将直导线平行于小磁针上方（或下方）放置，导线方向与小磁针指向一致（南北方向）； 断开开关，观察小磁针是否偏转； 闭合开关，给导线通以电流，观察小磁针的偏转情况； 反向接通电源（改变电流方向），再次观察小磁针偏转方向。 实验现象： 不通电时，小磁针静止指向南北； 通电后，小磁针发生明显偏转（如 N 极向导线一侧转动）； 电流方向反向时，小磁针偏转方向也反向。 实验结论：电流周围存在磁场（电流的磁效应，即 “电生磁”），且磁场方向与电流方向有关。 意义：奥斯特实验首次揭示了电与磁的联系，为后续电磁铁、电动机、发电机的发明奠定了基础。 幻灯片 4：直线电流的磁场 1. 磁场分布特点： 形状：直线电流周围的磁感线是围绕导线的同心圆，且磁感线所在平面与导线垂直（以导线为中心，呈辐射状分布）； 强弱：磁感线的疏密程度与电流大小和到导线的距离有关 ——— 电流越大，磁感线越密集（磁场越强）；离导线越远，磁感线越稀疏（磁场越弱）。 2. 磁场方向判断 ——— 安培定则（右手螺旋定则一）： 操作方法：用右手握住直导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致（拇指指向电流从正极到负极的方向），则弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向（即磁场方向）。 示例：若电流方向向上（从导线下端流向上端），右手拇指向上握住导线，四指逆时针环绕，说明导线周围磁感线呈逆时针方向（俯视导线时）。 3. 注意事项： 直线电流的磁场没有 N 极和 S 极（磁感线是闭合的同心圆），无法像条形磁体那样形成 “两极”； 实际应用中，直线电流的磁场较弱，通常用于判断电流的磁效应，较少直接应用于设备。 幻灯片 5：通电螺线管的磁场 1. 螺线管的制作：将绝缘导线紧密地绕在圆筒上（如铅笔、塑料筒），形成多匝线圈，这种线圈称为螺线管，给螺线管通电后，就形成了通电螺线管。 2. 实验探究：通电螺线管的磁场分布： 实验器材：通电螺线管（线圈匝数约 50 匝）、小磁针、电源、开关、导线、铁屑、白纸。 实验步骤： 将通电螺线管水平放置，在其周围不同位置放置小磁针，闭合开关，观察小磁针 N 极的指向； 将白纸覆盖在通电螺线管上，均匀撒上铁屑，轻敲白纸，观察铁屑的分布（模拟磁感线）。 实验现象： 铁屑分布：通电螺线管的磁感线与条形磁体的磁感线相似 ——— 外部从一端出发，回到另一端，内部从另一端回到出发端，形成闭合曲线； 小磁针指向：螺线管两端的小磁针偏转最明显，说明两端磁场最强（相当于条形磁体的 N 极和 S 极）。 3. 通电螺线管的磁场特点： 形状：外部磁感线与条形磁体相似（两端为磁极，中间磁场较弱），内部磁感线是平行于螺线管轴线的直线（磁场均匀）； 磁极：有明 ... ...