第18章 第2节 探究：通电螺线管外部磁场的方向（讲解课件）-【优翼·学练优】2025-2026学年九年级物理下册同步备课（沪科版）

该初中物理课件围绕“磁及其相互作用”展开，核心探究通电螺线管外部磁场方向，通过复习电荷、磁极相互作用及相似性问题导入，结合奥斯特实验历史背景引出电流磁效应，搭建旧知到新知的学习支架。 其亮点是以科学探究为主线，设计铁屑分布观察、小磁针指向实验及实验视频，培养科学探究能力，通过右手螺旋定则强化科学思维，联系电磁铁在磁悬浮列车等生活应用渗透科学态度与责任。采用问题引导和控制变量法，小结系统梳理知识，助力学生构建物理观念，也为教师提供清晰教学流程和丰富资源。

第十八章 磁及其相互作用 探究：通电螺线管外部磁场的方向 第二节 带电体和磁体有一些相似的性质，这些相似是一种巧合呢？还是它们之间存在着某些联系呢？ 电荷间的相互作用：同种电荷相斥， 异种电荷相吸。 磁极间的相互作用：同名磁极相斥， 异名磁极相吸。 复习与回顾 科学家们基于这种想法，一次又一次地寻找电与磁的联系。1820年丹麦物理学家奥斯特终于用实验证实通电导体的周围存在着磁场。这一重大发现轰动了科学界，使电磁学进入一个新的发展时期。 奥斯特在演示 电与磁的联系 观察与思考 学习目标 知道通电螺线管外部磁场分布特点。（重、难点） 02 知道通电导体的周围存在磁场。（重点） 01 会应用右手螺旋定则判断通电螺线管的极性。（重点） 03 了解电磁铁在生活中的应用。 04 磁针发生偏转。说明通电导线周围有磁场。 如图乙，若断开电路，小磁针还会转动吗？为什么？ 演示1 不会。断电后导线周围没有磁场。 如图甲，将一枚磁针放置在直导线下，使导线和电池触接，连通电路，你观察到了什么现象？该现象说明了什么？ 一、从奥斯特实验说起 实验演示 磁针偏转，但方向改变。产生了方向不同的磁场，说明电流的磁场的方向跟电流方向有关。 如图丙，改变电流的方向，你观察到了什么现象？该现象又说明了什么？ 演示2 一、从奥斯特实验说起 实验演示 1.通电导体的周围存在磁场，且磁场的方向跟电流方向有关。 2.通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫作电流的磁效应。 通电直导线周围的磁场 I 一、从奥斯特实验说起 小结 将导线绕在圆筒上，可做成螺线管（也叫线圈），如图。通过奥斯特实验，我们知道了通电导体周围存在磁场，因此通电线圈周围也应该存在磁场，那么通电螺线管外部的磁场是怎样分布的呢？其方向又是怎样的呢？ 二、实验：探究通电螺线管外部磁场的方向 观察与思考 螺线管 实验目的 1.探究通电螺线管外部磁场分布的特点。 2.探究通电螺线管外部磁场的方向。 实验器材 螺线管、电源、开关、导线、滑动变阻器、有机玻璃板、铁屑和小磁针。 二、实验：探究通电螺线管外部磁场的方向 实验设计 为直观观察通电螺线管周围磁场的特点，我们参考前面观察磁体周围的铁屑分布的实验，在玻璃板上撒铁屑的来推断通电螺线管周围的磁场分布的特点，然后利用小磁针在磁场中的指向来推断通电螺线管周围的磁场方向。设计的实验电路如图。 二、实验：探究通电螺线管外部磁场的方向 实验步骤 1.在一块玻璃板上安装导线绕成的螺线管，板面上均匀地撒满铁屑。 二、实验：探究通电螺线管外部磁场的方向 2.按照设计的电路图，将螺线管等器材连接起来，然后闭合开关，给螺线管通电，并轻轻敲击玻璃板面，观察玻璃板面上铁屑的分布情况，用拍照等方式记录实验信息，如图。 与条形磁体的相似 实验步骤 3.如图，换一个有更多匝数的螺线管，将小磁针放置在螺线管附近，未通电时观察小磁针N极指向。闭合开关，观察并记录小磁针N极指向的变化。改变电流方向，再观察并记录小磁针N极指向的变化。 二、实验：探究通电螺线管外部磁场的方向 实验视频 二、实验：探究通电螺线管外部磁场的方向 实验结论 交流反思 1.通电螺线管内部的磁场方向又是怎样的呢？你能设计实验验证自己的猜想吗？ 2.除了实验中的方法外，还有没有其他判断通电螺线管磁极的方法呢？ 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似； 通电螺线管的磁极与电流的方向有关。 二、实验：探究通电螺线管外部磁场的方向 人们常用右手螺旋定则（安培定则）来判断通电螺线管的磁极。如图，用右手握螺线管，让四指弯曲的方向跟螺线管中的电流方向一致，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。 右手螺旋定则 二、实验：探究通电螺线管外部磁场的方向 线圈 铁芯 如图，在通电螺线管中插入一块铁芯，就构成了一个电磁铁。 电磁铁具有通电时有磁性，断电时失去磁性的特点。生活中的电磁继电器、电磁起重机、电磁选矿机、磁浮列车、电动机、发电机中都用到了电磁铁。 三、电磁铁在生活中的应用 电磁铁 三、电磁铁在生活中的应用 电磁铁的应用 电磁起重机 电磁继电器 恒温箱 扬声器 磁悬浮列车 电铃 17 问题：电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？ 猜想：磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数和是否带铁芯有关。 应用了电流磁效应，应该与电流大小有关。 线圈是主要部件，应该与线圈的形状、匝数有关。 三、电磁铁在生活中的应用 拓展——探究电磁铁的磁性强弱 实验器材：两个电磁铁（一个150匝，一个100匝）、电源、开关、导线、大头针、沙皮纸、 滑动变阻器、电流表或小灯泡。 实验方法：控制变量法、转换法 三、电磁铁在生活中的应用 拓展——探究电磁铁的磁性强弱 实验1：探究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系 结论1：当电流一定时，电磁铁线圈的匝数______，磁性______。 越多 越强 S a b 三、电磁铁在生活中的应用 拓展——探究电磁铁的磁性强弱 结论2：通过电磁铁的电流越____，电磁铁的磁性_____。 越强 大 S a S b 实验2：探究电磁铁的磁性强弱跟电流大小的关系 三、电磁铁在生活中的应用 拓展——探究电磁铁的磁性强弱 奥斯特实验 通电导体周围存在磁场。 通电导体周围磁场的方向与电流的方向有关。 与条形磁体的磁场相似 右手螺旋定则 通电螺线管的磁场 电流的磁场 电磁铁的应用 影响电磁铁强弱的因素 电流大小 线圈匝数多少 课堂小结 1.判断下面螺线管中的N极和S极： 2.判断螺线管中的电流方向： N S S N N S 课堂练习 声 明 本文件著作权为创作公司所有，仅限于教师教学及其他非商业性和非盈利性用途。如发现盗用、转卖、网络传播等侵权行为，本公司将依法追究其相应法律责任。 部分素材选自网络，如有争议，请联系删改。 Lavf58.7.100 100111021000101210101002100010021010010210000012100011121001111210011102 $