7.2 电流的磁场 课件 2024-2025学年物理教科版九年级上册

7.2 电流的磁场 ■考点一 奥斯特的发现 1. 电流周围存在磁场的现象是丹麦物理学家奥斯特在 1820 年首先发现的，后来，人们把这个实验称为奥斯特实验。 2. 任何导体中有电流通过时，其周围空间均会产生磁场，这种现象叫做电流的磁效应。 考点清单解读 7.2 电流的磁场 3. 奥斯特实验 实验探究 现象 分析 导线中通入电流，小磁针发生偏转 小磁针发生偏转，说明小磁针受到磁场的作用（因为只有磁场才对小磁针有作用），即电流周 围存在着磁场 考点清单解读 7.2 电流的磁场 续表 导线中无电流时，小磁针不发生偏转 小磁针不发生偏转，说明小磁针没有受到磁场的作用，没有电流也就没有磁场 对调接在导线上电池的两极，改变电流的方向，小磁针发生反向偏转 电流方向改变时，小磁针转向 改变，说明磁场方向也改变 考点清单解读 奥斯特实验证明：通电导线周围存在磁场；电流的磁场方向与电流的方向有关。 7.2 电流的磁场 考点清单解读 典例1 如图所示是奥斯特实验的示意图，以下关于奥斯特实验的分析正确的是（ ） A. 小磁针发生偏转说明通电导线周围存在磁场 B. 移去小磁针后，通电导线周围磁场消失 C. 断开开关，直导线周围磁场不会立即消失 D. 通电导线周围的磁场方向由小磁针的指向决定 7.2 电流的磁场 考点清单解读 ［解题思路］ 7.2 电流的磁场 考点清单解读 ［答案］ A 方法点拨 奥斯特实验用到了转换法和控制变量法。在实验中，把电流产生的磁场转换为小磁针的偏转，利用小磁针静止时 N 极的指向来显示磁场的方向。 控制其他因素不变，只改变电流的方向，证明了通电导体产生的磁场方向和电流方向有关。 7.2 电流的磁场 考点清单解读 7.2 电流的磁场 ■考点二 通电螺线管的磁场 1. 通电螺线管的磁场的特点 （1）通电螺线管的磁场是各匝线圈的磁场叠加而成的； （2）通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，两端相当于条形磁体的 N、S 极，其极性与螺线管中的电流方向有关。 考点清单解读 7.2 电流的磁场 2. 通电螺线管和条形磁体的磁场的比较 条形磁体 通电螺线管 不同点 属于永久磁体 通电时有磁性，断电时无磁性 N、S 极是固定的 N、S 极与电流方向有关 磁性强弱是固定的 磁性强弱与线圈匝数和电流大小有关 相同点 ①都有吸引磁性物质的性质； ②磁极位置相同； ③水平悬挂起来都有指南北方向的现象； ④都有两极，且都有“同名磁极相斥，异名磁极相吸”的特点 考点清单解读 7.2 电流的磁场 3. 安培定则 （1）内容：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。 （2）应用：来判断通电螺线管的极性。 4. 物体磁性从哪里来 （1）每个原子都可看成一个微型小磁针。在大部分物体中，由于大量微型小磁针的指向紊乱，物体不显磁性；而有的物体中，大量微型小磁针指向较为一致，物体就具有磁性。 （2）物体磁化的过程，实际上是物体内部微型小磁针按顺序“整队”的过程。 考点清单解读 典例 2 请你在图中标出通电螺线管的 N 极，并用箭头标出图中 A 点处磁感线的方向。 7.2 电流的磁场 考点清单解读 ［解题思路］ 7.2 电流的磁场 考点清单解读 ［答案］ 如下图所示 方法点拨 解题的关键是用安培定则确定通电螺线管两端的极性。 使用安培定则时，切忌：不要用错手；不要握错方向。 7.2 电流的磁场 考点清单解读 例 如图所示，一螺线管的左端放着一颗可自由转动的小磁针， 闭合开关前小磁针处于静止状态，闭合开关后，小磁针的 N 极将 （ ） A. 向左偏转 B. 向右偏转 C. 仍然静止 D. 无法判断 7.2 电流的磁场 ■题型 安培定则 重难题型突破 ［解析］电源的右端是正极，电流从螺线管的右端进入，左端流出，根据安培定则可以判断螺线管的右端是 N 极，左端是 S 极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可以判断小磁针的 N极向右偏转。 ［答案］ B 7.2 电流的磁场 重难题型突破 思路点拨 题型解法 （1）已知螺线管的极性判断电源正负极的方法：先指———让拇指指向螺线管的 N 极；再标———根据四指指向标出螺线管中电流方向；后确定———根据电流方向确定电源正负极。（2）已知电流方向判断通电螺线管极性的方法：先标———标出螺线管中电流方向；再指———让四指指向螺线管中的电流方向；后确定———根据大拇指的指向确定通电螺线管的 N 极。 7.2 电流的磁场 重难题型突破 例 磁场的方向可以用小磁针静止时 N 极的指向来描述，如图所示，通电螺线管内部和外部放置 a、b、c、d 四个小磁针，其中小磁针指向错误的是 （ ） A. a B. b C. c D. d 7.2 电流的磁场 ■易错点 混淆通电螺线管内部和外部磁场方向 易错易混分析 ［解析］根据安培定则可知通电螺线管 N 极在电磁铁右端，因此内部磁场方向沿轴向水平向右，而外部磁场方向由右向左；因小磁针 N 极的指向与磁场同向，故 b指向不对，a、c、d 指向正确，故 B 项正确，A、C、D 项错误。 ［答案］ B ［易错］ 找不到答案 ［错因］ 忽略了通电螺线管内部磁场方向从 S 极到 N 极。 7.2 电流的磁场 易错易混分析 易错警示 注意磁感线是闭合曲线。 通电螺线管的磁场方向：外部从 N 极到 S 极，内部从 S 极到 N 极。 领悟提能 利用安培定则判断出通电螺线管周围磁场方向，注意螺线管内部和外部磁场方向不同，然后根据小磁针静止时N 极所指的方向和磁感线的方向一致，从而判断出小磁针静止时的方向。 7.2 电流的磁场 易错易混分析 7.2 电流的磁场 自我评价（P114） 1. N S 2. 在磁铁上缠绕导线，形成螺线管，随后在螺线管中通入电流使之形成与磁体极性一致的磁场， 可增强磁体的磁性。 教材课后练习答案 1. 奥斯特的发现 1820 年，丹麦物理学家 ________ 发现电流的周围存在着 ______，进一步的研究发现，直线电流产生的磁场中，磁感线是以 ________ 为圆心排列的系列的同心圆。 2. 通电螺线管的磁场 （1）磁场分布：通电螺线管外部的磁场与 ________ 磁体的磁场相似。 （2）极性：通电螺线管两端的极性与螺线管中______ 的方向有关。 7.2 电流的磁场 课前预习/新知导引 3. 安培定则 （1）内容：用 ________ 握住螺线管，让四指弯向螺线管中 ________ 的方向，则大拇指所指的那一端就是螺线管的 ______ 极。 （2）应用：用来判断通电螺线管的 ______。 4. 物体磁性从哪里来 每个原子都可看做是一个 _______________。在大部分物体中，由于大量微型小磁针的指向紊乱，物体 ______ 磁性；而在有的物体中，大量微型小磁针指向较为一致，物体就具有了磁性。 7.2 电流的磁场 课前预习/新知导引 1. 最早发现电流周围存在磁场的科学家是（ ） A. 欧姆 B. 安培 C. 奥斯特 D. 焦耳 2. 奥斯特实验证明了 （ ） A． 磁极之间的相互作用规律 B． 地球是一个巨大的磁体 C． 电流周围存在着磁场 D． 电流周围存在着磁感应线 7.2 电流的磁场 ■考点 1 奥斯特的发现 考点集训/夯实基础 3. 关于通电螺线管，下列说法不正确的是（ ） A. 通电螺线管周围存在磁场 B. 通电螺线管周围不存在磁场 C. 通电螺线管周围的磁场方向与线圈中电流方向有关 D. 通电螺线管周围的磁场方向与线圈绕向有关 7.2 电流的磁场 ■考点 2 通电螺线管的磁场 考点集训/夯实基础 4. 如图是“探究通电螺线管周围磁场分布”的实验，通电后观察小磁针的指向和铁屑的排列情况。实验结果表明，通电螺线管外部磁场与 ______的磁场相似，通电螺线管的两端相当于磁体的两个磁极。 7.2 电流的磁场 考点集训/夯实基础 5. 下列四幅图，通电螺线管的 N、S 极标注正确的是 （ ） 7.2 电流的磁场 ■考点 3 安培定则 考点集训/夯实基础 6. 如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关 S 后，下列判断正确的是（ ） A． 通电螺线管外 A 点的磁场方向向右 B． 通电螺线管的左端为 S 极 C． 小磁针一直保持静止 D． 小磁针 N 极向左转动 7.2 电流的磁场 考点集训/夯实基础 7. 在原子内部，核外电子绕原子核运动会形成一种环形电流，该环形电流产生的磁场使原子的两侧相当于两个磁极。 若图中箭头表示的是电子绕原子核运动的方向，则环形电流的左侧应为 __________（选填“N”或“S”）极。 因此，每个原子都可看做是一个微型小磁针。 在大部分物体中，由于大量微型小磁针的指向紊乱，物体 _________（选填“显”或“不显”）磁性。 7.2 电流的磁场 ■考点 4 物体磁性从哪里来 考点集训/夯实基础 第七章 磁 与 电 1. 奥斯特 磁场 导线 2.（1）条形 （2）电流 3.（1）右手 电流 N （2）极性 4. 微型小磁针 不显 7.2 电流的磁场 课前预习/新知导引 1. C 提示：1820 年，丹麦物理学家奥斯特第一次发现通电导线周围存在磁场。 2. C 3. B 4. 条形磁体 5. A 提示：题中 B 图电流从螺线管的左后方流入、右前方流出，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的右端为 N 极，左端为 S 极，故 B项错误；题中 C 图电流从螺线管的左前方流入、右后方流出，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的左端为 N 极，右端为 S 极，故 C项错误；题中 D 图电流从螺线管的右前方流入、左后方流出，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的左端为 N 极，右端为 S 极，故 D 项错误。 第七章 磁 与 电 考点集训/夯实基础 6. B 提示：结合题图的线圈绕向及电流方向，利用安培定则可以确定螺线管的右端为 N 极，左端为 S 极，在磁体外部磁感线方向从 N 极出发，回到 S 极，故通电螺线管外 A 点的磁场方向向左，故 A 项错误，B 项正确；由磁极间的相互作用可知，小磁针 S 极向左运动，N 极向右运动，故 C、D 项错误。 7. S 不显 第七章 磁 与 电 考点集训/夯实基础 $$