内容正文:
第二节 电流的磁场
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学习目标
1.认识电流的磁效应。
2.理解通电螺线管周围的磁场,会用安培定则判断通电螺线管两端的磁极和通电螺线管上的电流方向。
3.理解物体磁性的来源。
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情景导入
磁体周围存在着磁场,电流周围也存在着磁场,那么电流周围的磁场与电流有着怎样的关系呢?今天这节课我们来学习电流的磁场。
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磁场能使小磁针转动,这使得小聪和小明感到物质世界的奇妙。但又想,为什么物质周围才会有磁场呢?为了探究这一问题,他们决定首先通过互联网收集“磁场”的信息,然后制订了实验探究计划。
我们用搜索引擎查找有关磁场的信息。
哇,奥斯特发现了一种“新”磁场!
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汉斯•奥斯特(HansØrsted,1777年8月14日-1851年3月9日),丹麦物理学家、化学家。1777年8月14日生于丹麦的兰格朗岛鲁德乔宾一个药剂师家庭。12岁开始帮助父亲在药房里干活,同时坚持学习化学。由于刻苦攻读,17岁以优异的成绩考取了哥本哈根大学的免费生,学习医学和自然科学。他一边当家庭教师,一边在学校学习药物学、天文、数学、物理、化学等。在物理学领域,他首先发现载流导线的电流会产生作用力于磁针,使磁针改变方向。
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自学互研
知识板块一 奥斯特的发现
1.如图是奥斯特曾经做过的实验,观察比较甲、乙两图,可得实验结论是_________________________;观察比较甲、丙两图,可得实验结论是__________________________________。
通电直导线周围存在磁场
电流磁场的方向与电流的方向有关
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知识板块二 通电螺线管的磁场
2.把通电导线做各种形状,其中有一种绕成螺线管形,其周围的磁场跟_______磁体的磁场相似。
3.通电螺线管的极性跟电流方向的关系,可以用_________判定;用______握螺线管,让______弯向螺线管中____________,则______所指的那端就是螺线管的_____。
条形
右手定则
右手
四指
电流的方向
大拇指
N极
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知识板块三 物体磁性从哪里来
你也许注意到,环形电流的磁场与小磁针的磁场相似。受到启发,科学家找到了物体磁性的来源。
物质是由原子组成的,原子由带正电的原子核和绕核旋转的电子组成。电子绕核旋转就形成环形电流。
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4.原子内电子绕核旋转就形成了环形电流,此环形电流就产生了______,所以每个原子就相当于一个微型小磁针。当物体内大量的这些小磁针指向较为一致时,物体就具有了_____。
5.物体磁化的过程,实际上是物体内微型小磁针按顺序“_______”的过程。
磁场
磁性
整队
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交流展示
探究 通电螺线管的磁场方向
把小磁针放在螺线管附近的不同位置,螺线管通电后,根据小磁针静止时N极指向画出该位置的磁场方向。
改变通过螺线管的电流方向,重新记录通电螺线管周围各点的磁场方向。
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蚂蚁沿着电流方向
绕螺线管爬行,说:
N 极就在我的左边。
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猴子用右手把一个大
螺线管夹在腋下,说:
如果电流沿着我右臂
所指的方向流动,N
极就在我的前方。
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用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流方向,则大拇指所指的那一端就是螺线管的N极。
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螺线管极性的判定:
右手握住螺线管,
四指随着电流转,
大拇指指向N极。
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随堂演练
1.如图所示,下列说法中错误的是( )
A.这是模拟奥斯特实验的一个场景
B.图示实验说明了通电导线周围存在着磁场
C.将电池的正负极对调后,重新闭合电路,小磁针的偏转方向改变
D.将图中导线断开,小磁针的N极指向地磁的北极
D
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2.下图中,关于通电螺线管说法正确的是( )
A. A端是N极
B. B端是N极
C. C接电源正极
D. D接电源负极
B
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3.下图中,关于通电螺线管说法正确的是( )
A. A端是N极
B. B端是N极
C. C端是北极
D. D端是南极
B
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