内容正文:
第2节 电生磁
第一课时
磁体的周围存在磁场,别的物体周围是否也可能存在磁场呢?
提出问题:
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,他在课堂上做实验时,在偶然间发现了电流的磁现象。下面让我们来模仿奥斯特所做的实验,研究电与磁有怎样的联系?
[实验现象]
1.把直导线平行放在小磁针上方,小磁针___ 。
2.给直导线通上电流时,小磁针 。
3.改变直导线中的电流方向,小磁针 。
[实验结论]
未发生偏转
发生偏转
偏转方向发生改变
1._____________的周围存在磁场。
2.电流的磁场与_______方向有关,改变_______方向,磁场的方向也随之改变。
电流
通电直导线
电流
结论:通电导体的周围有磁场,磁场的方向跟电流的方向有关,这现象叫电流的磁效应。(这实验叫奥斯特实验)
奥斯特实验的意义:第一次揭示了电现象与磁现象的联系,推动了电磁学的深入研究
一、通电直导线的磁场
在有机玻璃板上穿一个小孔,将一束直导线垂直穿过小孔,在玻璃板上均匀撒上铁屑。给直导线通电后,轻敲玻璃板,观察铁屑分布情况。
既然通电的直导线周围存在磁场,那么怎样才能观察到磁场的分布呢?
铁屑的分布呈_______状,且靠近直导线铁屑越____。
[实验现象]
同心圆
多
通电直导线周围存在磁场,磁场方向与________有关,磁感线是以直导线上各点为圆心的_______,这些同心圆都在与导线垂直的平面内。越靠近导线,磁场越____。
电流方向
强
同心圆
[磁场分布规律]
右手螺旋定则:
右手直握直导线。
拇指指电流方向,
四指环指磁感线。
[磁场方向的判定]
既然电能生磁,为何手电筒在通电时连一根大头针都吸不上?
螺线管(线圈)
二、通电螺线管的磁场
[实验现象]
用导线绕成螺线管后通电,观察到______________________
螺线圈能吸引大头针
通电螺线圈周围也存在________。
[实验结论]
磁场
在螺线圈中插入一根铁棒,再观察吸引的大头针数目______。
增多
因为铁芯在磁场中被磁化后相当于一根磁铁。
通电螺线圈中插入铁芯后,磁性会______。
增强
[实验现象]
[实验结论]
[分析原因]
1.在有机玻璃板上均匀撒上铁屑。通电后轻敲玻璃板,观察铁屑分布规律。
2.在螺线管两端各放一枚小磁针,探测螺线管磁极。改变电流方向,观察小磁针指向是否变化,以此判断螺线管磁极有无变化。
[实验]
[实验现象]
[磁场分布规律]
通电螺线管周围的磁感线跟__________的磁感线很相似,它的两端相当于两个______。
改变电流方向,螺线管的磁极_________。
条形磁体
也改变
磁极
N
S
右手螺旋定则(安培定则二)
右手握螺线管,四指沿电流方向,大拇指所指的就是通电螺线管的北极。
S
N
S
N
[磁场方向判定]
1.根据电源连接方式在图中标出通电螺线管的N极和S极。
( A)
( B )
( C )
( D )
N
N
N
S
N
S
S
S
电源
N
S
+
-
2.根据小磁针静止时指针的指向,判断出电源的正负极。
S
N
3、(1)判断下面螺线管中的N极和S极:
3、(2) 判断螺线管中的电流方向:
N
S
S
N
N
S
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4.(益阳中考)如图所示,在通电螺线管(导线中箭头表示电流方向)附近放置的小磁针(黑端为N极),静止时其指向正确的是( )
A
A
C
B
5、在图中,小磁针N极指向相同的是( )
A.②③④ B.①④ C.①②③ D.①②③④
A
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6、如图所示,一束带电粒子沿水平方向平行地飞过小磁针的正上方时,小磁针的S极向纸内方向偏转,这一带电粒子束可能是( )
A.由a向b飞行的负离子束
B.由a向b飞行的正离子束
C.由b向a飞行的电子束
D.由b向a飞行的负离子束
A
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7、小磁针放在两通电螺线管之间,静止时处于如图所示的位置,请完成螺线管B的绕线,并标出电流的方向。
24
8.(黄石中考)闭合开关,螺线管右侧的小磁针立即转动,最后静止时N极指向螺线管,如图所示,请画出螺线管上的导线环绕图示.
Lavf58.20.100
Lavf60.4.100
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