内容正文:
第2节 电生磁
带电体和磁体有一些相似的性质,这些相似是一种巧合呢?还是它们之间存在着某些联系呢?
电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥,
异种电荷相互吸引。
磁极间的相互作用:同名磁极相互排斥,
异名磁极相互吸引。
辩证讨论
新课引入
1.通过实验,了解电流周围存在磁场2.探究通电螺线管外部磁场的方向,了解通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似
3.会判断通电螺线管的电流方向和两端的极性
学习目标
科学家们基于这种想法,一次又一次地寻找电与磁的联系。
1820年丹麦物理学家奥斯特终于用实验证实通电导体的周围存在着磁场。这一重大发现轰动了科学界,使电磁学进入一个新的发展时期。
奥斯特在演示电与磁的联系
新知学习
思考:观看实验,你发现了什么实验现象?
演示实验(学生实验)
实 验 1
(1)磁针会转动吗?
如甲图所示,将一枚磁针放置在直导线下,使导线和电池触接,连通电路,观察小磁针的变化。
磁针发生转动。
这个磁场与地磁场方向不同,所以磁针转动。
(2)磁针转动说明了什么?
通电后磁针转动,说明电流周围有磁场。
一、电流的磁效应
磁针转动方向相反。
(2)说明什么?
(1)磁针会转动吗?
如丙图所示,改变电流的方向,观察磁针的变化。
电流的磁场方向跟电流方向有关。
1.电流的周围存在磁场,电流的磁场方向跟电流方向有关。
2.通电导线周围存在与电流方向有关的磁场,这种现象叫作电流的磁效应。
记一记
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
针对训练
既然电能生磁,为什么手电筒在通电时连一根大头针都吸不动?
磁场太弱
提出问题:
那么怎样才能使电流的磁场变强呢?
二、通电螺线管的磁场
将导线绕在圆筒上,做成螺线管(也叫线圈)。
通电后各圈导线磁场产生叠加,磁场增强。
螺线管
探究通电螺线管的磁场分布
在螺线管的两端各放一个小磁针,在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后观察指针指向,轻敲纸板,观察铁屑的排列情况。
演示实验(学生实验)
实 验 2
演示:把小磁针放到螺线管周围不同位置,通电后在图上记录磁针N极的方向。
结合以上两个实验,对比右图可知:通电螺线管的外部磁场与条形磁体的磁场相似。
通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间的关系。
使用图中实验装置,组成实验电路。
实 验 3
仔细观察螺线管的绕线方法,并画出示意图,并判断螺线管中电流方向,标示在示意图上。
预想可能的不同种情况,小组间交流。
N
S
N
S
N
S
N
S
通过实验,判断螺线管的N、S极,并标在图中。
实验结论:
通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样。
通电螺线管两端的极性与其中的电流方向有关。
演示实验
(学生实验)
三、安培定则
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,则大拇指所指的那一端就是螺线管的N极。
右手握住螺线管
四指随着电流转
大拇指指向N极。
电流周围存在磁场
磁场的方向与电流方向有关
与条形磁场相似
极性与电流方向和绕法有关
电生磁
电流的磁效应—奥斯特实验
通电螺线
管的磁场
右手螺旋定则
课堂小结
1.判断下面螺线管中的N极和S极:
2.判断螺线管中的电流方向:
N
S
S
N
N
S
随堂练习
2.根据小磁针静止时指针的指向,判断出电源的正负极。
电源
S
N
N
S
+
—
3.在探究通电螺线管的磁场时,如图所示,当闭合开关,小磁针静止后,下面的说法正确的是 ( )
A. 小磁针a、b的左端是N极、小磁针c的右端是N极
B. 小磁针a、c的左端是N极、小磁针b的右端是N极
C. 小磁针b、c的左端是N极、小磁针a的右端是N极
D. 小磁针a、c的右端是N极、小磁针b的左端是N极
D
N
N
4. 根据图中小磁针所指方向,画出通电螺线管的绕线情况。
Lavf58.30.100
Lavf56.15.102
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