第二十章 第2节 电生磁 ---2024-2025学年人教版物理九年级上学期

电生磁 第二十章 第２节 观察与思考 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：同种电荷相斥， 异种电荷相吸。 磁极间的相互作用：同名磁极相斥， 异名磁极相吸。 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 　　（1）磁针会转动吗？ 　　如右图所示，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？ 演示1 　　通电后磁针转动，说明电流周围有磁场。 　　磁针转动方向相反。 　　（2）说明什么？ 　　（1）磁针会转动吗？ 　　改变电流的方向，观察磁针的变化。 演示2 　　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，这种现象叫做电流的磁效应。 一、电流的磁效应 奥斯特的故事 　　奥斯特是丹麦物理学家，他从小聪明好学，1794年以优异的成绩考入哥本哈根大学学习，后来成为这所大学的物理教授。 　　他相信各种自然现象间存在联系。经过长时间用实验寻找，在多次失败后，1820年，奥斯特在课堂上做实验时发现了电和磁之间的联系。使电磁学进入一个新的发展时期。 通电时小磁针发生偏转； 断电时小磁针转回到指南北的方向； 说明：通电导线周围存在磁场． 通电电流方向相反，小磁针偏转方向也相反． 说明：磁场方向与电流方向有关． 电流方向 电流方向 直导线 装置： 1、直线电流的磁场 用右手握住导体，让大拇指指向导体中电流的方向，则其余四个手指的绕向就是导体周围磁场的绕向。 　　1．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 二、通电螺线管的磁场 　　探究通电螺线管外部的磁场分布 实　验 　　探究通电螺线管外部的磁场分布 　　演示：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。 实　验 　　改变电流方向，两侧小磁针的指向反转。 　　实验：把小磁针放到螺线管周围不同位置，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。 　　实验：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。 　　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。 2．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。 （1）通电螺线管周围存在磁场，它的磁场与条形磁体相似。 （2）若改变电流方向，通电螺线管的N极和S极也改变，且正好对调。 条形磁场 通电螺线管 不同点 磁场 磁极不变 N极和S极随电流方向改变 磁性 是永磁体且磁性不变 只有通电才有磁性，且随电流强弱变化 相同点 磁场 磁场分布相同，有N极和S极 磁性 具有吸铁性、指向性、两极磁性最强 归纳与小结 　　你能用一个巧妙的方法把通电螺线管两端的极性与其中的电流方向的关系表述出来吗？ 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。 蚂蚁沿着电流方向绕螺线管爬行，说：N 极就在我的左边。 　　用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。 三、安培定则 1、通电螺线管周围存在着磁场； 2、通电螺线管的磁场分布与条形磁体的磁场相似； 3、通电螺线管的极性取决于电流方向 结论 注意：内部磁场的方向：从南极指向北极， 外部磁场的方向： 是北极指向南极。 　　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 练一练 　　3、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 + — 练一练 4、在下图中已知通电螺线管的磁极的极性和电池正负极，请画出线圈的绕线。 S N 练一练 使一根钢棒磁化的方法？ 1）用磁铁在钢棒上摩擦。 2）把它放入通电（直流电）螺线管中。 想一想 电流的磁效应 通电螺线管的磁场 安培定则 课堂小结 会提问的孩子 才是聪明的孩子 再见 Lavf57.77.100 $$