第二十章《电与磁》第2节《电生磁》讲义 ----2025-2026学年人教版物理九年级
第 2 节 电生磁
目录
【学习目标】
【思维导图】
【知识梳理】
知识点 1：电流的磁效应（奥斯特实验）
知识点 2：通电螺线管的磁场
【方法技巧】
方法技巧 1 通电螺线管磁极的判断方法（安培定则）
【巩固训练】
【学习目标】
分类 | 具体要求 |
核心概念 | 1.理解电流的磁效应（电生磁）的本质，记住奥斯特实验的结论； 2.掌握通电螺线管的磁场分布特点，理解安培定则的含义与应用； |
能力素养 | 1.能根据奥斯特实验现象，解释电流磁效应的本质，区分电生磁与磁生电的不同； 2.能运用安培定则准确判断通电螺线管的磁极或电流方向； |
【重点难点】
重点：
1.电流的磁效应（奥斯特实验）：电流周围存在磁场，磁场方向与电流方向有关；
2.通电螺线管的磁场分布（类似条形磁体）及安培定则的应用；
难点：
1.理解电流磁效应的本质（电与磁的相互联系）；
2.灵活运用安培定则判断复杂通电螺线管的磁极或电流方向；
【思维导图】
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【知识梳理】
知识点 1：电流的磁效应（奥斯特实验）
1.历史背景与实验过程
1820 年，丹麦物理学家奥斯特在一次偶然的实验中发现：将通电直导线平行放在小磁针上方时，小磁针发生了偏转；断开电路后，小磁针恢复静止。这一实验首次揭示了 “电与磁的联系”，证明了电流的磁效应（即 “电生磁”）。
2.实验结论
通电导体周围存在磁场（电流的磁效应）；
磁场的方向与电流的方向有关：改变电流方向，小磁针的偏转方向也会改变。
3.实验拓展
若将通电直导线绕成线圈（螺线管），磁场会集中增强，形成类似条形磁体的磁场；
无电流时，导体周围无磁场，说明磁场是由电流产生的，而非导体本身具有磁性。
典例 1 （2024・江苏苏州・中考真题）下列关于奥斯特实验的说法，正确的是（ ）
A．该实验证明了磁能生电
B．小磁针偏转方向与电流方向无关
C．通电直导线周围存在磁场
D．实验中用到的是永磁体产生的磁场
【答案】C
【详解】A．奥斯特实验证明了电流的磁效应（电生磁），电磁感应现象才证明磁能生电，故 A 错误；
B．实验表明，小磁针偏转方向与电流方向有关，改变电流方向，小磁针偏转方向相反，故 B 错误；
C．奥斯特实验的核心结论是通电直导线周围存在磁场，故 C 正确；
D．实验中磁场是由通电导体产生的，而非永磁体，故 D 错误。故选 C。
典例 2 如图所示，将通电直导线 AB 平行放在小磁针上方，小磁针发生偏转。若将导线中的电流方向反向，小磁针的偏转方向将______（选填 “不变” 或 “反向”），这说明电流周围的磁场方向与______有关。
【答案】反向；电流方向
【详解】奥斯特实验表明，电流周围的磁场方向与电流方向有关，改变电流方向，磁场方向也会改变，
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因此小磁针的偏转方向会反向。
变式 1 奥斯特实验揭示了电和磁之间的联系，下列关于该实验的说法正确的是（ ）
A．实验中通电直导线必须水平放置
B．小磁针的偏转是由于受到通电导线周围磁场的作用
C．断开电路后，小磁针仍然会偏转
D．该实验证明了电磁感应现象
【答案】B
【详解】A．实验中通电直导线只需平行于小磁针放置即可，不一定水平，故 A 错误；
B．小磁针具有磁性，会受到通电导线周围磁场的力的作用而偏转，故 B 正确；
C．断开电路后，电流消失，磁场也消失，小磁针恢复静止，故 C 错误；
D．该实验证明了电流的磁效应，电磁感应现象是法拉第发现的，故 D 错误。故选 B。
变式 2 下列现象中，利用电流磁效应的是（ ）
A．发电机发电
B．电动机转动
C．电磁铁吸起铁钉
D．太阳能热水器加热水
【答案】C
【详解】A．发电机利用电磁感应现象（磁生电），故 A 错误；
B．电动机利用通电导体在磁场中受力运动，故 B 错误；
C．电磁铁利用电流的磁效应（电生磁），通电后产生磁场吸起铁钉，故 C 正确；
D．太阳能热水器利用热传递加热水，与电流磁效应无关，故 D 错误。故选 C。
知识点 2：通电螺线管的磁场
- 构造与磁场分布
把导线绕在圆筒上，做成螺线管（也叫线圈），通电后会产生磁场。其磁场分布特点：
- 外部磁场：与条形磁体的磁场相似，两端磁性最强，为磁极（N 极和 S 极）；
- 内部磁场：磁感线从 S 极指向 N 极，磁场方向与外部一致；
- 磁极判断：磁极方向与电流方向、线圈绕向有关（需用安培定则判断）。
- 安培定则（右手螺旋定则）
- 适用场景：判断通电螺线管的磁极与电流方向的关系。
- 操作方法：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N 极。
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