14.3 电流的磁场 课件 2025-2026学年 北师大版(2024)九年级全一册物理

14.3 电流的磁场 磁体在它的周围空间能产生 。 磁场 那么，不用磁体能否在空间产生磁场呢？ 电现象与磁现象的相似之处 电现象 磁现象 1 2 3 带电体能够吸引 。 轻小物体 磁体能吸引 等物体 铁、钴、镍 自然界中电荷有 两种 正、负电荷 磁体有 两极 南、北 同种电荷相互 。 排斥 异种电荷相互 。 吸引 同名磁极相互 。 排斥 异名磁极相互 。 吸引 带电体和磁体有一些相似的性质，这是一种巧合？还是它们之间确实存在着某些联系呢？ 科学家们基于这种想法，一次又一次地寻找电与磁之间的联系。 1820年丹麦物理学家奥斯特 终于用实验证实了通电导体的周围存在着磁场。 这一重大发现轰动了科学界， 使电磁学进入新的发展时期。 奥斯特（1777-1851年） 一、直线电流的磁场 ⑴ 在小磁针的上方拉 一根与小磁针平行的 直导线，如右图所示。 当直导线通电时，你 能观察到的现象是： _____________ 。 小磁针发生偏转 ⑶ 改变电流的方向，观察到小磁针的偏转 方向：___________________________。 电流方向改变，小磁针反相方向偏转 ⑵ 断开开关后又发生什么现象？ ____________________________。 导线断电后，小磁针恢复到原来状况 1、奥斯特实验 通电直导线周围存在着 ； 现象1： 直导线通电，周围小磁针发生偏转； 结论1： 通电电流方向改变，小磁针偏转方向 也改变。 磁场方向与 有关。 小磁针发生偏转，说明了什么？ 小磁针受到了力的作用。 那么什么物体能使小磁针受到力的作用呢？ 现象2： 结论2： 磁场 电流方向 通电直导线周围的磁场有何特点？ 在有机玻璃板上穿一个孔，将一束直导线垂直穿过小孔，在玻璃板上均匀地撒上铁屑。给直导线通电后，轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况。 2、通电直导线周围磁场的特点 ②磁感线是以导线上各点为圆心的同心圆。 ①越靠近直导线，磁性越强。 ③都在与导线垂直的平面上。 3、通电直导线周围磁场方向的判定 那么弯曲的四指所指的方向 就是磁感线环绕方向。 方法： 用右手握住导线，拇指伸直，四指弯曲。 让大拇指所指的方向跟电流方向一致， 1.已知通电直导线周围的磁力线方向，标出导线中的电流方向 练习 I I I + - 2.已知通电直导线的电流方向，标出直导线周围的磁感线方向，判断出小磁针转动的转向。 二、通电螺线管的磁场 我们已经知道了通电直导线周围存在磁场。 那么，弯曲的通电导线周围也是否存在磁 场呢？如果有，磁场会是怎么样呢？ 1. 用导线绕成螺线管后通电，观察是否能 吸引大头针。 2. 在螺线管中插入一根 铁棒或一枚铁钉，再 观察吸引大头针的现象。 3. 比较两次实验的结果， 想一想，这说明了什么？ 结论1： 通电螺线管周围也存在着磁场； 结论2： 带铁芯的通电螺线管的磁性比不带铁芯的通电螺线管的磁性要强得多。 你能解释以上结论2的原因吗？ 原因是铁芯在磁场中被磁化后相当于一根磁体。通电螺线管产生的磁场与被磁化的铁芯磁场的叠加，就产生了更强的磁场。 带有铁芯的 通电螺线管 叫做电磁铁。 通电螺线管周围的磁场有何特点？ 1. 在穿过螺线管的有机玻璃板上均匀地撒上铁屑。通电后轻敲玻璃板，观察铁屑的分布规律。 结论1： 通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场很相似。 通电螺线管相当于条形磁体。 铁屑被磁化变成“小磁针”，使铁屑按磁场分布进行排列。 2. 在螺线管两端各放一枚小磁针，探测螺线管的磁极。改变电流方向，观察小磁针的指向是否变化，依此判断螺线管磁极有无变化。 结论2： 改变电流方向，螺线管的磁极会发生改变。 三、右手螺旋定则（也叫安培定则） 方 法： 1.用右手握螺线管， 2.让四指弯向螺线 管中电流的方向， 3.则伸直大拇指所指 的那端就是螺线管 的北极。 注 意： （1）查清螺线管的绕线方向。 （2）标出电流在螺线管中的方向。 （3）用右手螺旋定则确定磁极方向。 【例1】 在下图中标出通电螺线管的N极和S极。 A B C D N S N S N S N S N S N S 【例2】 如图所示，请画出螺线管的绕法。 下图中为两只轻小的通电螺线管，当它 们互相靠近时，它们将------------（ ） 【例3】 A.静止不动 B.互相吸引 C.互相排斥 D.一齐向左运动 B N S N 根据小磁针静止时指针的指向， 判断出电源的正负极。 【例4】 S N N S I 小结： 一、直线电流的磁场 1、奥斯特实验 磁场方向与电流方向有关。 通电直导线周围存在着磁场； 2、通电直导线周围磁场的特点 ②磁感线是以导线上各点为 圆心的同心圆， ①越靠近直导线，磁性越强。 ③都在与导线垂直的平面上。 二、通电螺线管的磁场 通电螺线管周围也存在着磁场； 通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场很相似。 三、右手螺旋定则（也叫安培定则） 1.用右手握螺线管， 2.让四指弯向螺线管中电流的方向， 3.则伸直大拇指所指的那端就是螺线管的北极。 1. 画出通电螺线管周围的磁感线分布，并 说明它的分布特征。 ①通电螺线管周围的磁感线是从N 极出发, 回到S 极的;内部是从S 极指向N 极的。 N S 通电螺线管周围磁感线的分布特征: ③通电螺线管中部周围比两端周围的磁场弱。 ②两端附近的磁感线分布密集，表示磁场强。 2. 判断如图所示的通电螺线管的磁极或电源极性。 N S 3．小磁针静止在螺线管的附近，闭合开关S后，通电螺线管磁感线方向如图所示，则下列判断不正确的是---------------（ ） A、电源的左端为负极 B、通电螺线管的右端为S极 C、小磁针一直保持静止 D、小磁针N极顺时针转动 C $$