資源簡介

(共32張PPT)
第2節 電生磁
R·九年級下冊
學習目標
1．認識電流的磁效應，初步了解電和磁之間有某種聯系。
2．知道通電導體周圍存在著磁場；通電螺線管的磁場與條形磁體相似。
3．會判斷通電螺線管兩端的極性和通電螺線管的電流方向。
課標要求
課前自學準備
1.通電導線周圍存在與 方向有關的磁場，這種現象叫做 。
2.通電螺線管外部的磁場與 的磁場一樣。通電螺線管的兩端相當于條形磁體的兩個極。
3.通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流方向有關,其關系可以用 來進行判斷。
電流
條形磁鐵
安培定則
電流的磁效應
預習檢測
課前自學準備
我們將一枚轉動靈活的小磁針置于桌面上，在小磁針旁放一條直導線，使導線與電池觸接，看看電路連通瞬間小磁針有什么變化。
磁針會轉動嗎？
新課導入
課堂教學展示
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電流的磁效應
知識點一
上面就是著名的奧斯特實驗。實驗發現：如果導線在小磁針上方并且兩者平行，當導線通電時，磁針發生偏轉；切斷電流時，磁針又回到原位。
這說明通電導線和磁體一樣，周圍存在磁場，即電流的磁場。
通電導線周圍存在與電流方向有關的磁場，這種現象叫做電流的磁效應。
實驗還表明，當電路中的電流反向時，磁針的偏轉方向也相反。這說明電流的磁場方向跟電流的方向有關。
【例1】為了判斷一段導線中是否有方向不 變的電流通過，手邊有下列幾組器材，其中最理想的一組是（ ）
A.被磁化的縫衣針和細棉線
B.蹄形磁鐵和細棉線
C.小燈泡和導線
D.帶電的泡沫塑料球和細棉線
解析：用細棉線懸吊被磁化的縫衣針相當于可以自由轉動的小磁針，通電導線周圍存在磁場，磁場的基本性質是對放入其中的磁體產生磁力的作用，所以把縫衣針放到導線周圍，發現偏轉則說明導線中有電流。
答案：A
通電螺線管的磁場
知識點二
既然電能生磁，為什么手電筒在通電時連一根大頭針都吸不動呢？
這是因為它的磁場太弱了。
把導線繞在圓筒上，做成螺線管（也叫線圈），各圈導線產生的磁場疊加在一起，磁場會強得多。
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　　探究通電螺線管外部的磁場分布
　　演示：在螺線管的兩端各放一個小磁針，在硬紙板上均勻地撒滿鐵屑。通電后觀察小磁針的指向，輕敲紙板，觀察鐵屑的排列情況。
實　驗
　　改變電流方向，兩側小磁針的指向反轉。
　　實驗：把小磁針放到螺線管周圍不同位置， 在圖上記錄磁針N極的方向。
　　結合以上兩個實驗，對比右圖可知：通電螺線管的外部磁場與條形磁體的磁場相似。
　　實驗：通電螺線管的極性與環繞螺線管的電流方向之間的關系。
　　使用圖中實驗裝置，組成實驗電路。
　　仔細觀察螺線管的繞線方式，并畫出示意圖，并判斷螺線管中電流方向，標示在示意圖上。
　　預想可能的不同種情況，小組間交流。
N
S
N
S
N
S
N
S
　　實驗結論：通電螺線管兩端的極性與其中電流的方向有關。
安培定則
知識點三
　　你能用一個巧妙的方法把通電螺線管兩端的極性與其中電流方向的關系表述出來嗎？
猴子用右手把一個大螺線管夾在腋下，說：“如果電流沿著我右臂所指的方向流動，N 極就在我的前方。”
螞蟻沿著電流方向繞螺線管爬行，說：“N 極就在我的左邊。”
在發現一個物理規律后，如果能夠采用一個巧妙的辦法把它表述出來，則既方便記憶，又便于我們發現其中各量之間的聯系。
對于通電螺線管的極性跟電流方向之間的關系，我們可以用安培定則來表述。
　　用右手握住螺線管，讓四指指向螺線管中電流的方向，則拇指所指的那端就是螺線管的N極。
安培定則
【例2】圖中小磁針靜止時指向正確的是（ ）
解析：由安培定則可知螺線管的磁極，由磁極間的相互作用可知小磁針的指向。
B
1.奧斯特實驗說明了（ ）
A.電流的周圍存在著磁場
B.電流在磁場中會受到力的作用
C.導線做切割磁感線運動時會產生電流
D.小磁針在沒有磁場時也會轉動
A
2.如圖，通電螺線管周圍有四個靜止的小磁針a、b、c、d，涂黑端表示N極，其中指向正確的是（ ）
A.a B.b
C.c D.d
A
3.如圖所示，小磁針甲、乙靜止在通電螺線管的附近，根據標出的磁感線方向，正確的判斷是（ ）（多選）
A.螺線管的右端為N極
B.小磁針甲的右端為N極
C.小磁針乙的左端為N極
D.電源的左端為負極
BCD
電生磁
電流的磁效應
通電螺線管
安培定則
拓展延伸
請在圖中完成合理的電路連接。（要求導線不交叉）
解析：根據安培定則，左邊的通電螺線管電流應從a流入、b流出；右邊的通電螺線管電流應從d流入，c流出。電路連接時，可采用串聯，也可采用并聯。
答案：如圖所示
1.從課后習題中選取；
2.完成練習冊本課時的習題。
如果條形磁鐵的磁性減弱了，你能用電流來使它增強嗎？應該怎么辦？
（見教材P127想想議議）
解答：可以將條形磁鐵的N極靠近通電螺線管的S極（或將條形磁鐵的S極靠近通電螺線管的N極）；也可以將條形磁鐵插入通電螺線管中，讓條形磁鐵的N極和S極與通電螺線管的N極和S極保持一致。
動手動腦學物理
1.請你根據圖中通電螺線管中的電流方向判定螺線管的極性。
N
S
N
S
2.如圖所示，按小磁針的指向判定螺線管的極性、電流的方向和電源的正、負極。
N
S
+
﹣
N
N
+
﹣
S
S
﹣
+
3.如圖所示，開關閉合后，位于螺線管右側的小磁針的指向將怎樣變化？
解答：小磁針逆時針轉動90°，即小磁針轉動到N極水平向右，最后穩定靜止。
4.1820年，安培在科學院的例會上做了一個小實驗引起到會科學家的興趣：把螺線管水平懸掛起來，然后給導線通電。想一想會發生什么現象？實際做一做，看看你的判斷是否正確。
解答：懸掛的螺線管會發生偏轉，一端指南，另一端指北。
5.如圖是牽牛花莖的照片。觀察自然界中不同纏繞植物的莖，它們的纏繞方向和生長方向有什么關系？這跟螺線管中電流的方向與其北極方向的關系是否相同？對于不同植物，這種關系都一樣嗎？
解答：纏繞方向和生長方向符合右手螺旋定則，彎曲的四指表示纏繞方向，大拇指表示生長方向。這跟螺線管中電流的方向與其北極的方向是一致的。對于不同植物，這種關系不一樣。

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