内容正文:
第十六章 电磁转换
课时 16.2 电流的磁场(1) 电流的磁场
1. 认识电流的磁效应,初步了解电与磁之间的某种联系;
2. 会判断通电螺线管周围的磁场方向。
· 电流的磁效应
电流周围存在磁场的现象称为电流的磁效应,这是丹麦物理学家奥斯特在1820年首先发现的。
奥斯特实验:实验前要使小磁针静止时指向南北方向,为使小磁针能偏转,直导线应放在小磁针上方且与小磁针平行,即沿南北方向放置;
1)给导线通电,小磁针发生偏转;断电后,小磁针又回到原来的位置(地磁场作用下);
结论:通电导体周围存在着磁场;
2)小磁针与导线不动,调整电源改变导线中电流的方向,磁针偏转方向与原来相反;
结论:电流磁场的方向与直导线中电流的方向有关系。
· 通电螺线管周围的磁场
通电螺线管的磁场:通电螺线管周围的磁场和条形磁体的磁场一样。
安培定则:用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。
通电螺线管的性质:(1)通电螺线管磁性的强弱与有无铁芯(有铁芯则称为电磁铁)、电流的大小、线圈匝数的多少有关;(2)通电螺线管的极性可由电流方向来改变。
考点一 电流的磁场、通电直导线周围的磁场、电流的磁效应
例1 1820年4月的一天,奥斯特讲课时突发奇想,在沿 方向的导线下方放置一枚小磁针,保证导线和小磁针能 放置进行实验,接通电源后发现小磁针明显偏转。随后奥斯特花了三个月时间,做了60多个实验证明电流的确能使磁针偏转,这种现象称为 。奥斯特的发现,拉开了研究电磁间本质联系的序幕。
【答案】南北 平行 电流的磁效应;
【解析】在奥斯特实验中,开关闭合时,即当导线中有电流通过时,发现导线下面的小磁针发生偏转,说明通电导体周围存在着磁场; 奥斯特讲课时突发奇想,在沿电流方向的导线下方放置一枚小磁针,保证导线和小磁针能平行放置进行试验,接通电源后发现小磁针明显偏转,电流的确能使磁针偏转,这种现象称为电流的磁效应;
变式1 如图所示,将一根直导线放在静止小磁针的正上方,并与小磁针平行。
(1)小磁针上方的直导线应沿 (南北/东西)方向放置。
(2)闭合开关后,观察到小磁针偏转,这表明通电直导线周围存在 。
(3)改变直导线中的电流方向,小磁针