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(共24張PPT)
第十六章 電磁鐵與自動控制
第2節 奧斯特的發現
1.了解奧斯特實驗，知道電流的磁效應。
2.知道導體周圍存在磁場，能用右手螺旋定則判定。
學習目標
1681年7月，一艘航行在大西洋的商船遭到雷擊，結果船上的3個羅盤全部失靈：其中兩個退磁了，另一個指針的南北指向顛倒。還有一次，意大利的一家五金商店被閃電擊中，事后發現被擊毀的盒子里，有的刀叉被燒熔，有的被磁化了。這些現象說明，閃電既能使鋼失去磁性，又能讓鋼帶上磁性。據說，富蘭克林在一次做萊頓瓶放電實驗時，也曾意外地發現，鋼針被磁化了。怎么解釋這些現象呢？
新知導入
1、磁體周圍存在著_____，磁場是一種客觀存在的______。
2、磁場的基本性質是對放入其中的磁體有_____的作用.磁極間相互作用是通過_____而發生的. 磁場雖然看不見,摸不著,但我們可以用_______來描述它的存在。
3、條形磁體的磁性_____最強，____最弱，在磁體的外部，磁感線是從____出來，回到磁體的_____。
溫故知新：你還記得嗎？
磁場
物質
磁力
磁感線
磁場
中間
兩極
N極
S極
磁場
物質
電現象 磁現象
1 帶電體能吸引________。 磁體能吸引___________等物質
2 自然界中存在___電荷和____電荷 磁體上存在____極和____極。
3 同種電荷相互____，異種電荷相互____。 同名磁極相互____，異名磁極相互____。
輕小物體
鐵、鈷、鎳
正
負
南
北
排斥
排斥
吸引
吸引
電現象與磁現象的相似之處
那么，電與磁的相似，這樣的巧合給我們什么啟示呢？
磁與電之間是否有聯系呢？
奧斯特
奧斯特是丹麥物理學家。1820年發現了電流的磁效應。這一重大發現打開了通向電與磁聯系的大門。
新知學習
01 電流的磁場
將直導線與小磁針平行一起，并將導線架在小磁針的上方。
帶著下面的問題仔細觀察：
1.當直導線通電時產生什么現象。
2.斷電后發生什么現象。
3.改變通電電流的方向后發生什么現象。
活動1：觀察通電直導線周圍的磁場
[實驗結論]
1、通電導體周圍存在_______
2、磁場方向與___________有關
　　　
奧斯特實驗(電 磁）
——這種現象叫電流的磁效應
生
磁場
電流方向
丹麥物理學家奧斯特在世界上第一個發現了電與磁之間的聯系。
[實驗現象]
1、導線通電時，小磁針發生偏轉；
2、電流方向改變，小磁針偏轉方向相反。　
二
想一想，為何打開的手電筒不能吸引大頭針？
螺線管
磁場太弱了，因此通常將導線繞在圓柱空心筒上繞成的螺紋狀線圈，做成
螺線管（也叫線圈）。通電后各圈導線磁場產生疊加，磁場增強。
02 通電螺線管的磁場
活動2：探究通電螺線管外部磁場的方向
在螺線管周圍放上一些鐵屑和小磁針，通電后觀察鐵屑的排列和小磁針的指向．改變電流方向再觀察一次。
2、通電前小磁針如何指向，通電后發生什么現象？
3、改變通電方向，小磁針的指向有什么不同，說明什么？
1、通電后，鐵屑的排列與什么磁體的一樣？
1、對比兩圖可知：通電螺線管的外部磁場與條形磁體的磁場相似。它的兩端相當于條形磁體的兩極。
2、原來小磁針指南北，通電后磁針偏轉。
通電螺線管外部的磁場分布
通電螺線管周圍存在著磁場，磁場的極性與螺線管中的電流方向有關。
N
S
N
S
3、改變電流方向，兩側小磁針的指向反轉。
說明：螺線管的極性與電流方向有關。
(1)通電螺線管外部的磁場跟______磁鐵相似；
(2)通電螺線管____端磁性最強；
(3)通電螺線管的磁極性質跟______方向有關。
條形
兩
電流
小結
電流方向
線圈
通電螺旋管的磁極性與電流方向的關系
請伸出你的右手！
右手握住螺線管
四指順著電流轉
拇指指向N極端
安培定則 ——右手螺旋定則
用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管電流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的北極。
注意：“電流的方向”是指螺線管中“電流的環繞方向”
右手
安培定則
四指方向----電流方向
拇指----北極
安培定則 ——右手螺旋定則
右手螺旋定則同樣適用于通電直導線磁場判斷
奧斯特的發現
電流的磁場
通電螺線管磁場
奧斯特實驗
通電導體周圍存在磁場
磁場方向與電流方向有關
電流磁效應：電流周圍存在磁場，磁場分布與 條形磁鐵類似
安培定則：右手握住螺線管、四指彎向螺線管
電流的方向、大拇指所指方向為N極
磁場方向：與電流方向有關
課堂小結
1、如圖所示是探究“通電直導線周圍是否存在磁場”實驗裝置的一部分，置于水平桌面上靜止的小磁針上方有一根與之平行的直導線。當直導線中通過如圖所示的電流時，小磁針發生偏轉。下列說法正確的是（　　）
A．首次通過本實驗發現電、磁間有聯系的科學家是焦耳
B．小磁針用于檢驗通電直導線周圍是否存在磁場
C．只改變直導線中的電流方向，小磁針偏轉方向與如圖所示相同
D．只改變直導線中的電流大小，小磁針偏轉方向與如圖所示相反
B
課堂練習
2、在螺線管附近放一小磁針，靜止時小磁針位置如圖所示。閉合開關S時，小磁
針發生旋轉，關于通電螺線管的N極及小磁針旋轉方向描述正確的是（　　）
A．通電螺線管的左側是N極，小磁針順時針旋轉
B．通電螺線管的左側是N極，小磁針逆時針旋轉
C．通電螺線管的右側是N極，小磁針順時針旋轉
D．通電螺線管的右側是N極，小磁針逆時針旋轉
D
3、如圖所示，通電螺線管周圍存在磁場，M是某一磁感線上的一點，小磁針靜止在磁場中，則M點的磁場方向及小磁針的左端極性分別是（　　）
A．向左 N極 B．向右 N極
C．向左 S極 D．向右 S極
B
4、如圖所示，通電螺線管旁的小磁針分別靜止在圖示位置。請科學推斷，最終決定通電螺線管極性的是（　　）
A．電源正負極的接法
B．螺線管導線的環繞方向
C．小磁針靜止時N極的指向
D．螺線管中電流的方向
D

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