16.2 电流的磁场（第1课时）课件-2025-2026学年苏科版九年级下册物理

该初中物理课件聚焦“电流的磁场”核心内容，涵盖奥斯特实验、通电直导线与螺线管磁场特性及安培定则应用。课堂导入通过视频展示小磁针转动现象，结合磁体磁场的已知知识，引导学生猜想电流可能产生磁场，搭建从磁体磁场到电流磁场的认知支架。 其亮点在于以实验探究为主线，设计“探究通电直导线磁场”“通电螺线管磁场分布”等系列实验，结合视频资源直观呈现磁场现象，培养学生科学探究能力。通过分析实验现象推理磁场方向与电流方向、绕向的关系，渗透科学思维中的模型建构与科学推理，强化物理观念的形成。典例分析与分层练习结合，助力学生深化理解，教师可借助结构化资源提升教学效率。

第十六章 电和磁 16.2 电流的磁场（第1课时） （苏科2024版）九年级 下 01 教学目标 02 新知导入 03 新知讲解 05 典例分析 06 课堂练习 04 课堂小结 （苏科2024版）九年级 上 Contents 目录 PART 1 教学目标 （苏科2024版）九年级 上 Contents 目录 01 教学目标 1. ‌ 通过实验了解电流周围存在着磁场‌ 学生用直导线、电源、开关和小磁针做奥斯特实验，观察通电时小磁针偏转，改变电流方向验证磁场方向与电流的关系，排除地磁场干扰，得出电流周围存在磁场的结论。 ‌2. 探究通电螺线管外部磁场的方向‌ 学生用螺线管、电源、小磁针和铁屑实验，通电后观察小磁针偏转和铁屑排列，验证螺线管外部磁场与条形磁铁相似，改变电流方向观察磁场极性反转，掌握磁场方向由电流和线圈绕向决定。 ‌3. 利用安培定则判断电流方向与极性‌ 学生连接螺线管电路，用小磁针确定极性，用安培定则（右手握螺线管，四指指电流方向，拇指指N极）判断电流与磁场关系，改变电流方向观察极性反转，熟练掌握安培定则应用。 PART 2 新知导入 （苏科2024版）九年级 上 Contents 目录 02 新知导入 视频：小磁针转动说明什么？ 磁体周围存在磁场，磁场对小磁针有力的作用。 02 新知导入 视频：小磁针会转动吗？ 02 新知导入 图中问题和上一页视频，可能都是导线通电了会产生了磁场！ PART 3 新知讲解 （苏科2024版）九年级 上 Contents 目录 03 新知讲解 活动16.4探究通电直导线周围的磁场 图16-14 实验装置 1.如图16-14所示，先将一根直导线架在静止小磁针的上方，使直导线与小磁针平行。 接通电路，观察小磁针的指向 。 小磁针的指向发生改变。 2.将小磁针移到直导线的上方，使直导线与静止的小磁针平行。接通电路，观察小磁针 的指向 。 小磁针的指向发生改变，且与1中的指向不同。 3.改变直导线中的电流方向，观察小磁针指 向的变化 。 相比改变电流方向前，小磁针指向再次发生改变。 03 新知讲解 【实验现象】①接通电路，小磁针发生偏转.②改变直导线中的电流方向，小磁针的偏转方向发生变化. 【实验结论】通电导线周围存在磁场，其方向与电流方向有关. 03 新知讲解 视频—通电直导线周围的磁场 实验表明：通电导线周围存在磁场，其方向与电流方向有关。 03 新知讲解 电流的磁效应：电流周围存在磁场的现象称为电流的磁效应。 这是丹麦物理学家奥斯特在1820年首先发现的。后来，人们把这个实验称为奥斯特实验。 03 新知讲解 　　如图所示，让直导线坚直穿过水平纸面并通电，可以用放在水平纸面上可自由转动的小磁针静止时N极的指向，研究导线周围各点的磁场方向；　　　　 　　在导线周围的水平纸面上均匀地 撒上一些铁屑，轻敲纸面，观察铁屑 的分布情况，从而可以看出直线电流 周围磁场的分布情况。 一、直线电流周围的磁场 03 新知讲解 　　由实验可以看出，通电直导线周围的磁场，在垂直于通电直导线的平面内呈环形分布；改变电流的方向，小磁针的指向也发生变化，说明磁场的方向也发生了改变。 图16-15通电直导线周围的磁场分布 03 新知讲解 I 通电直导线周围磁场是以直导线上一点为圆心的一组同心圆。 这些同心圆位于与直导线垂直的平面上。（环形磁场） 03 新知讲解 03 新知讲解 既然电能生磁，为什么手电筒在通电时连一根大头针都吸不动？ 怎样才能使电流的磁场变强呢？ 将导线绕在圆筒上，做成螺线管（也叫线圈）。通电后各圈导线产生的磁场叠加在一起，磁场就会大大增强。 原因：电流周围的磁场太弱 人们在生产和生活中经常要使用通电螺线管，通电螺线管周围的磁场应该是怎样的？ 二、通电螺线管周围的磁场 （1）实验一 如图所示，用铜导线穿过硬纸板，绕成螺线管（或用螺线管演示器），在纸板上均匀地撒满铁屑，给螺线管通电后，轻敲纸板，观察铁屑的排列情况。 03 新知讲解 二、通电螺线管周围的磁场 通电螺线管周围细铁屑的排列情况与条形磁体的情况相似。 （2）实验二 将小磁针放到通电螺线管周围不同的位置，在纸板上记下小磁针在各个位置时的N极指向。 03 新知讲解 从小磁针N极指向来看，通电螺线管外部的磁感线是从通电螺线管一端出来回到另一端，如图所示。 03 新知讲解 （3）实验三 在上面的实验中，改变螺线管中的电流方向，对照上次实验中的现象，观察小磁针的N极指向与原来是否相同。 实验现象：小磁针的N极指向与上次实验刚好相反。 现象分析：小磁针的N极指向改变，说明磁场方向改变了，即通电螺线管两端磁极的极性改变了。由此可知，通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。 03 新知讲解 （4）实验四 在上面的实验中，改变螺线管上线圈的绕向，对照上次实验中的现象，观察小磁针的N极指向与原来是否相同。 实验现象：小磁针的N极指向与上次实验刚好相反。 现象分析：小磁针的N极指向改变，说明磁场方向改变了，即通电螺线管两端磁极的极性改变了。由此可知，通电螺线管的磁场方向与相关线圈的绕向有关。 03 新知讲解 结论： （1）通电螺线管外部的磁场与条形磁体外部的磁场相似，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极。 （2）通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向及绕圈的绕向有关。 03 新知讲解 3. 探究通电螺线管两端的极性与什么因素有关 ①设计实验:在螺线管一端放一小磁针，当电流的方向变化时，观察小磁针的N极指向，从而判断出通电螺线管磁场的方向。  甲 乙 结论:说明通电螺线管的极性与电流方向有关. 03 新知讲解 3. 探究通电螺线管两端的极性与什么因素有关 ②设计实验:取两个绕向不同的螺线管，给它们通以相同方向的电流，用小磁针判断螺线管的极性是否发生改变。 丙 丁 结论:在电流方向一定的情况下，通电螺线管的磁场方向还与线圈的绕向有关，绕向变了，则磁场方向也会改变。 03 新知讲解 想一想 考试时，不可能用实验方法测定通电线圈的极性，怎样用纸上谈兵的方式判定通电线圈的极性呢? 电流 电流 电流 电流 03 新知讲解 4. 安培定则 用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向与螺线管中的电流方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。 03 新知讲解 5. 上左下右定则 将通电螺线管横向放置，露在螺线管外侧线圈中的电流方向向上，则螺线管左端是N极，若向下则右端是N极。 N N 03 新知讲解 6. 安培定则（上左下右定则）的应用 （1）根据通电螺线管中电流的方向，判断螺线管的极性. （2）由通电螺线管两端的极性，判断螺线管中电流的方向. （3）根据通电螺线管的南、北极以及电源的正、负极，画出螺线管的绕线. PART 4 课堂小结 （苏科2024版）九年级 上 Contents 目录 04 课堂小结 电流的 磁效应 磁场与条形磁体的磁场相似，极性跟螺线管中电流的方向有关 用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那一端就是螺线 管的N极。 电流周围 存在磁场 电流的磁场 磁感线是以电流为中心的一系列同心圆 通电直导 线的磁场 通电螺线 管的磁场 安培定则 PART 5 典例分析 Contents 目录 05 典例分析 例1．首先发现电流周围存在磁场的科学家是（　　） A．瓦特 B．牛顿 C．奥斯特 D．伽利略 【答案】C 【详解】1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，发现电流周围存在磁场，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 C 05 典例分析 例2．某校九年级一班物理兴趣小组的同学，学习了磁现象的知识后，深受物理学家奥斯特和法拉第科学探索精神的影响，怀着极大的兴趣对下列实验进行了探究。如图甲，将小磁针放在南北方向的直导线正下方，小磁针静止，N极指向北。如图乙触接电源，小磁针的N极向纸外偏转。断开连接后，小磁针恢复到图甲位置。如 图丙，将电源正负极对调，再次触接电源，小 磁针的N极向纸内偏转。则： （1）通电导线周围存在磁场，且磁场的方向 与_____________有关； （2）断开电源后，小磁针恢复到图甲状态，这是因为小磁针受到了__________的作用； （3）如图丁所示，高速电子束飞过小磁针上方时，小磁针将发生如图__________所示方向的偏转，原因是___________________________________________________________________。 电流方向 地磁场 乙 电子束从左向右运动时，电流的方向应从右向左 【答案】电流方向；地磁场；乙，电子束从左向右运动时，电流的方向应从右向左 【详解】（1）根据甲乙丙三图可知，通电导线周围存在磁场，且磁场的方向与电流方向有关。 （2）断开电源后，小磁针静止，N极指向北，是因为受地磁场作用。 （3）电子在小磁针上方飞过，因为电子束带负电，所以当电子束从左向右运动时，由于电子的定向移动形成电流，且电流的方向与电子定向移动方向相反，因此电流的方向应从右向左，与图乙相同。 05 典例分析 05 典例分析 例3．如图所示的通电螺线管的磁场 (1)螺线管：将导线绕在圆筒上，做成_______管。通电后各圈导线产生的磁场叠加在一起，磁场增强。 (2)安培定则：用_______手握螺线管，让四指弯向螺线管中_______的方向，则大拇指所指的那一端就是通电螺线管的_______极。 螺线 右 电流 N 05 典例分析 【答案】(1)螺线 (2) 右 电流 N 【详解】（1）一根导线产生的磁场太弱，把导线绕在圆筒上做成螺线管，通电后各圈导线产生的磁场叠加在一起，磁场增强。 （2）[1][2][3]安培定则为判断通电螺线管磁极的定则，其内容为；用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流方向，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。 05 典例分析 例4．如图所示，能正确表示小磁针指向的是（　　） C 05 典例分析 【答案】C 【详解】A．电流从左端流入，右端流出，根据安培定则可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极，根据异名磁极相互吸引，可知小磁针N极指向错误，故A不符合题意； B．电流从左端流入，右端流出，根据安培定则可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极，根据异名磁极相互吸引，可知小磁针N极指向错误，故B不符合题意； C．电流从右端流入，左端流出，根据安培定则可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引，可知小磁针N极指向正确，故C符合题意； D．电流从右端流入，左端流出，根据安培定则可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极，小磁针在螺线管的内部，则小磁针的N极指向左端，故D不符合题意。 故选C。 05 典例分析 例5．如图所示，下列判断正确的是（　　） A．通电螺线管的右端为N极 B．电源右端为正极 C．小磁针右端为S极 D．通过小磁针的磁感线方向水平向右 D 05 典例分析 【答案】D 【详解】A．磁体外部的磁感线从磁体N极出发，回到S极。图中螺线管右端磁感线“进入”，说明右端是S极，左端是N极，故A错误； B．螺线管左端是N极，根据安培定则，电流应从螺线管左端流入、右端流出，所以电源右端是负极，左端是正极，故B错误； CD．螺线管左端是N极，右端是S极，磁感线从左端指向右端，所以通过小磁针的磁感线方向水平向右。小磁针的北极与放入改点的磁场方向一致，则小磁针右端为N极，故C错误，D正确。 故选D。 05 典例分析 例6．向上的直线电流周围磁场的磁感线分布和磁场方向的判定方法如图所示。下列说法正确的是（　　） A．磁感线中间圈更密集，说明越靠近导线，磁场越强 B．画磁感线的白纸上有磁场，白纸上下空间中没有磁场 C．若在白纸上撒上铁屑，能看出磁场的方向 D．若在白纸上放上小磁针，N 极方向与四指环绕的方向相反 A 05 典例分析 【答案】A 【详解】A．磁感线的疏密程度代表磁场的强弱，距离通电导线越近，磁场越强，磁感线中间圈更密集，故A正确； B．磁感线使为了方便描述磁场而引入的，通电导线周围都有磁场，因此白纸的上下空间都有磁场，故B错误； C．若在白纸上撒上铁屑，只能看出磁场的分布，看不出磁场的方向，故C错误； D．通电导线周围存在磁场，磁场方向与四指环绕的方向相同，小磁针N极所指的方向即为磁场的方向，因此N 极方向与四指环绕的方向相同，故D错误。 故选A。 PART 6 课堂练习 （苏科2024版）九年级 上 Contents 目录 06 课堂练习 1. 如图所示，下列说法中错误的是（ ） A．这是模拟奥斯特实验的一个场景 B．图示实验说明了通电导线周围存在着磁场 C．将图中导线断开，小磁针的N极指向地磁的北极 D．将电池的正负极对调后，重新闭合电路，小磁针的偏转方向改变 C 06 课堂练习 A． D． C． B． A 2 ．如图所示是根据螺线管中电流的方向判断螺线管的极性，其中正确的是 ( ) 06 课堂练习 3.如图所示，闭合开关S1、S2，两个通电螺线管的相互作用情况以及A、B端的极性分别是(　　) A．相斥，A端为N极，B端为N极 B．相斥，A端为S极，B端为S极 C．相吸，A端为S极，B端为N极 D．相吸，A端为N极，B端为S极 C 06 课堂练习 4.在探究通电螺线管的磁场时，如图所示，当闭合开关，小磁针静止后，下面的说法正确的是 （ ） A.小磁针a、b的左端是N极、小磁针c的右端是N极 B.小磁针a、c的左端是N极、小磁针b的右端是N极 C.小磁针b、c的左端是N极、小磁针a的右端是N极 D.小磁针a、c的右端是N极、小磁针b的左端是N极 A 06 课堂练习 5、图是探究“通电螺线管的磁场方向”的实验示意图。对该实验的操作和分析，下列说法正确的是（ ） A. 闭合开关前，小磁针的S极指向地理的北极 B. 闭合开关小磁针静止时，S极的指向为该点的磁场方向 C. 改变图中螺线管电流方向，小磁针N极所指方向水平向右 D. 若没有小磁针，通电螺线管周围就没有磁场 C 06 课堂练习 6．关于如下四幅图的说法错误的是（　　） A．拇指所指的那端就是通电螺线管的N极 B．地磁场的两极与地理的两极不重合 C．奥斯特实验证实电流的周围存在着磁场 D．司南之杓，投之于地，其柢指北 D 06 课堂练习 ①由图可知通电螺线管的磁场与___________相似． ②放入小磁针的作用：__________________. （2）改变电流方向，小明发现，铁屑的分布形状__________(选填“没有改变”或“发生改变”)，小磁针指向与原来________(选填“相同”或“相反”)． 7. 在“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中，小明进行了如下操作： （1）如图所示，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑． 条形磁体 相反 确定通电螺线管的磁极 没有改变 06 课堂练习 8 ．如图所示是奥斯特实验的示意图。实验能证明：通电导线周围存在 ，如果移走小磁针，该结论 （选填“仍成立”或“不成立”）。通电直导线周围的磁感线分布如右图所示，磁感线是以直导线为中心的一系列的同心圆，从图可看出小磁针的 a 端是 极。 磁场 仍成立 S 06 课堂练习 9、如图所示，闭合开关S后小磁针沿顺时针方向偏转90°后静止，请在图中括号内标出电源的“+”“-”极，并标出通过通电螺线管外A点的磁感线的方向。 答图： 06 课堂练习 10.如图所示，甲乙两个通电螺线管并排靠近放置，a、b和c、d分别是接线端，电源的接线端为e、f，现将a、e用导线连好。若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样连接？Zx，xk c d a b 甲 乙 e f N S N S Lavf57.62.100 Lavf60.4.100 Lavf58.20.100 Lavf60.4.100 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 $