20.2　电生磁 2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册

第2节　电生磁 目 录 课前•自主预习 课堂•互动理解 课前•自主预习 一、电流的磁效应 阅读教材,完成下列问题。 1.如图所示,将一枚小磁针置于桌面上,在小磁针上方放一条直导线,使导线与电池触接,然后断开。对调电池的正、负极,再做一次实验。 (1)如图甲所示,当导线通电时,小磁针发生偏转;如图乙所示,切断电流时,小磁针又回到原位。这说明通电导线周围存在__________。  (2)如图丙所示,当电路中的电流反向时,小磁针的偏转方向也相反。这说明电流产生的磁场方向跟____________________有关。  磁场 电流的方向 返回目录 2.通电导线周围存在与__________有关的磁场,这种现象叫作电流的磁效应。  电流方向 返回目录 二、通电螺线管的磁场 阅读教材,完成下列问题。 根据教材实验结果可知,通电螺线管外部的磁场与__________磁体的磁场相似。通电螺线管的两端相当于__________的两极,两端的极性跟螺线管中______________有关。  条形 条形磁体 电流的方向 返回目录 三、安培定则 阅读教材,完成下列问题。 1.请你说出安培定则的内容。 2.请你运用安培定则判定下列各图中的通电螺线管的N、S极。 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。 返回目录 课堂•互动理解 一、正确理解通电螺线管的磁场 1.实验:探究通电螺线管外部磁场的方向。 【实验思路】 在通电螺线管上面放一块玻璃板,把小磁针放到螺线管四周不同的位置,并在玻璃板上撒一层铁屑。观察各个点小磁针N极的指向;轻轻敲打玻璃板,观察被磁化后的铁屑的排列情况。判断通电螺线管外部的磁场与哪种磁体相似,然后找出通电螺线管的极性与电流环绕方向之间的关系。 返回目录 【实验过程】 (1)按照如图所示布置器材,并在螺线管中插入一根铁棒。 (2)闭合开关,观察螺线管中电流的环绕方向,记录各个点小磁针N极的指向,判断螺线管的N、S极。 (3)轻轻敲打玻璃板,观察被磁化后的铁屑的排列情况。 (4)改变螺线管导线中电流的环绕方向,再次判断螺线管的N、S极。 (5)改变螺线管的绕线方式,重复上面的实验。 返回目录 【实验结论】 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似,通电螺线管的两端相当于条形磁体的两极。通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。 2.通电螺线管的内外部磁场。 如图所示,通电螺线管内部的磁场方向由S极指向N极,和外部的磁场方向是不同的,同时这也说明磁感线是封闭的、带方向的曲线。 返回目录 3.通电螺线管和条形磁体的异同。 比较项 通电螺线管 条形磁体 不同点 通电时有磁性,断电时无磁性;磁性强弱与电流的大小有关 永磁体 通电螺线管的极性与电流方向有关 磁极固定不变 相同点 (1)磁场分布相似,两端磁极的磁性最强 (2)都具有吸引铁、钴、镍等物质的性质 (3)通电螺线管和条形磁体能自由转动时,静止后都能指南北方向 返回目录 4.使通电螺线管磁性增强的三种方法。 (1)在螺线管中插入一根铁棒。 (2)在条件允许的情况下增大通电螺线管中的电流。 (3)增加线圈绕线的圈数。 跟踪训练1(2024·山东枣庄中考)某实验小组用铁屑和小磁针来探究通电螺线管外部磁场的方向。 甲 乙 丙 (1)在闭合开关前,小磁针静止时,N极指向地理的__________(选填“南极”或“北极”),说明地球周围存在磁场。  (2)在玻璃板上均匀地撒满铁屑,将螺线管连入电路,闭合开关,轻敲玻璃板面,观察到铁屑分布情况如图甲所示,铁屑的分布情况与__________磁体周围铁屑的分布情况相似。  (3)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置,小磁针静止时N极所指方向如图乙所示,对调电源正负极,闭合开关,小磁针静止时N极指向与图乙中小磁针N极指向相反,说明通电螺线管的极性与__________的方向有关。  (4)实验时发现通电螺线管的磁场较弱,铁屑规则排列的效果不明显,为增强螺线管的磁场,可行的措施有:_______________(写出一种方法即可)。  北极 条形 电流 调节滑动变阻器的滑片,使通电螺线管线圈中的电流增大 (5)为了研究通电螺线管的磁极性质,同学们一起对螺线管的电流方向和绕线方式进行了实验,得到了如图所示的四种情况。实验说明通电螺线管的磁极极性只与_____________有关,且这个关系可以用_____________来判断。  电流方向 安培定则 解析:(1)开关闭合前,小磁针N极指向地理的北极,说明地球周围存在磁场。(2)通电螺线管周围铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似。(3)将电源正、负极对调,小磁针的指向也改变了,说明通电螺线管的极性与电流方向有关。(4)通电螺线管的磁场强弱与电流大小有关,可以调节滑动变阻器的滑片,增大通电螺线管线圈中的电流,通电螺线管的磁性就会增强。(5)四个图中的螺线管电路中,A和B的绕线方式相同,电流方向不同,根据小磁针的指向情况可知,A的右端为S极,B的右端为N极;同理C、D也是如此,说明螺线管的极性只与它的电流方向有关而与绕线方式无关,这个关系可以用安培定则来判断。 二、安培定则的应用 安培定则的应用主要体现在两个角度:一是根据电流方向判断通电螺线管的极性(画出磁感线方向);二是根据通电螺线管的极性判断电流方向。 (1)根据电流方向判断通电螺线管的极性(画出磁感线方向)。 (2)根据通电螺线管的极性判断电流方向。 跟踪训练2如图所示,请标出通电螺线管的N、S极并用箭头画出图中磁感线的方向。 【思路引导】 电源的正负极和螺线管的绕线方式→螺线管中的电流方向→用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向→拇指所指的右端为螺线管的N极,则左端为S极→在磁体的外部,磁感线从磁体的N极出发回到S极,标出磁感线的方向。 返回目录 本课结束 $