20.2 电生磁 课件-2026-2027学年人教版物理九年级全一册

该初中物理课件聚焦“电生磁”核心内容，涵盖电流的磁效应、奥斯特实验、通电螺线管磁场特点及安培定则，通过小磁针与通电导线的互动实验导入，衔接磁现象基础，搭建从具体现象到抽象规律的学习支架。 其亮点在于以实验探究为主线，通过奥斯特实验观察小磁针偏转、通电螺线管铁屑分布等实验，培养科学探究能力，结合安培定则的模型建构发展科学思维。练习题融入生活应用实例，强化物理观念，助力学生深化理解，教师可高效开展教学。

人教版物理九年级全一册精做课件 授课教师： . 班 级： 9年级（ ）班 . 时 间： . 2026年7月22日 20.2 电生磁 第二十章 电与磁 20.2 电生磁 同步练习题（人教版九年级全一册） 一、选择题（每题3分，共30分） 1. 首先发现电流周围存在磁场的科学家是（） A. 牛顿 B. 奥斯特 C. 焦耳 D. 安培 2. 奥斯特实验证明了（） A. 磁能生电 B. 电流的周围存在磁场 C. 磁场有强弱 D. 磁感线是闭合的 3. 下列关于电流磁效应的说法正确的是（） A. 只有通电直导线才有磁场 B. 通电导体周围存在磁场，断电后磁场消失 C. 电流越大，磁场越弱 D. 电流方向不影响磁场方向 4. 通电螺线管的磁场形状与下列哪种磁体相似（） A. 条形磁体 B. 马蹄形磁体 C. 圆形磁体 D. 无固定形状 5. 决定通电螺线管磁极方向的因素是（） A. 电流大小 B. 电流方向 C. 线圈匝数 D. 导线粗细 6. 决定通电螺线管磁场强弱的因素是（） A. 电流方向 B. 线圈绕向 C. 电流大小和线圈匝数 D. 通电方向 7. 判断通电螺线管磁极的方法是（） A. 牛顿定则 B. 安培定则 C. 欧姆定律 D. 焦耳定律 8. 关于通电螺线管磁感线分布，说法错误的是（） A. 外部磁感线从N极出发回到S极 B. 内部磁感线从S极指向N极 C. 磁感线疏密均匀一致 D. 两极磁感线更密集，磁场更强 9. 在通电螺线管中插入铁芯后，磁场会（） A. 增强 B. 减弱 C. 不变 D. 消失 10. 下列现象属于电流磁效应应用的是（） A. 电灯发光 B. 电暖器发热 C. 通电螺线管吸合铁钉 D. 电池供电 二、填空题（每空2分，共28分） 11. 奥斯特实验说明：_________周围存在磁场，磁场方向与_________方向有关，这一现象叫做电流的_________效应。 12. 通电螺线管外部的磁场与_________磁体的磁场相似，它的两端相当于磁体的两个_________。 13. 安培定则（右手螺旋定则）：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中_________的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的_________极。 14. 通电螺线管的磁性强弱与_________大小、_________多少有关；电流越大、线圈匝数越多，磁性越_________。 15. 通电螺线管断电后，磁性_________，因此可以实现磁性的可控通断。 16. 通电导体的磁场方向由_________方向决定，改变电流方向，磁场方向随之_________。 三、规律探究题（共22分） 17. 根据电生磁实验规律，完成填空。 （1）奥斯特实验中，导线通电时小磁针偏转，断电后复位，说明磁场是_________（选填“通电”或“永久”）产生的。 （2）只改变导线中的电流方向，小磁针偏转方向改变，说明磁场方向与_________有关。 （3）通电螺线管的磁极与电流方向、_________有关，与电流大小_________（选填“有关”或“无关”）。 （4）同等条件下，通电螺线管线圈匝数越多，磁性_________；电流越大，磁性_________。 （5）通电螺线管内部磁感线方向均匀，磁场_________（选填“均匀”或“不均匀”）。 四、简答与应用题（共20分） 18. 简要阐述奥斯特实验的实验现象与实验结论。（10分） 19. 简述通电螺线管相比普通永磁体的核心优势。（10分） 五、参考答案与解析 选择题答案： 1.B 解析：1820年奥斯特首次发现电流的磁效应，证明电可以生磁。 2.B 解析：奥斯特实验核心结论：通电导体周围存在磁场，即电生磁。 3.B 解析：电流磁效应仅通电时存在，断电消失；电流方向决定磁场方向，电流大小决定磁场强弱。 4.A 解析：通电螺线管磁场分布、磁极特点与条形磁体高度相似。 5.B 解析：电流方向、线圈绕向决定螺线管磁极，电流大小、匝数只影响磁性强弱。 6.C 解析：通电螺线管磁性强弱由电流大小、线圈匝数共同决定。 7.B 解析：安培定则（右手螺旋定则）是判断通电螺线管磁极的专用方法。 8.C 解析：通电螺线管两极磁感线密集、磁场强，中间稀疏、磁场弱，分布不均匀。 9.A 解析：铁芯被磁化，可大幅增强通电螺线管的磁性。 10.C 解析：通电螺线管利用电流磁效应工作，其余选项分别为电流热效应、化学效应。 填空题答案： 11. 通电导体；电流；磁 12. 条形；磁极 13. 电流；N（北） 14. 电流；线圈匝数；强 15. 消失（减弱） 16. 电流；改变 规律探究题答案： （1）通电 （2）电流方向 （3）线圈绕向；无关 （4）越强；越强 （5）均匀 简答与应用题答案： 18. 答：实验现象：导线通电时，下方的小磁针发生偏转；断电后，小磁针回到南北指向位置；改变导线电流方向，小磁针偏转方向反向。实验结论：通电导体周围存在磁场（电流的磁效应），磁场方向与电流方向有关。 19. 答：① 磁性可控：通电有磁性，断电无磁性，可自由控制磁性通断；② 强弱可控：可通过改变电流大小、线圈匝数调节磁性强弱；③ 磁极可控：可通过改变电流方向改变磁极方向，灵活适配不同使用场景。 习题总结 本套习题全覆盖20.2电生磁核心考点，包含奥斯特实验、电流磁效应、通电螺线管磁场特点、安培定则应用、磁性强弱影响因素、磁场方向规律。精准突破“磁极判断、强弱影响因素”高频易错点，衔接磁现象基础，为后续电磁铁、电磁继电器学习铺垫，题型、难度、排版与整册同步习题完全统一，适配课后巩固与单元复习。 学习目标 1.知道电流周围存在磁场（电流的磁效应），了解磁场方向与电流方向有关； 2.通过分析奥斯特实验现象，归纳电流磁效应的特点，培养归纳推理能力； 3.通过模拟奥斯特实验，学习用转换法（小磁针偏转）感知磁场存在； 学习目标 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，看看电路连通时和断开后小磁针有什么变化？对调电池的正、负极，再做一次实验，小磁针有什么变化？小磁针受到了磁场力的作用，这个磁场与电流有什么关系? 问题 探究新知 电流的磁效应 　　1820年丹麦物理学家奥斯特在做实验时终于发现：当导线中通过电流时，它下方的磁针会发生偏转。这个发现令奥斯特极为兴奋，他怀着极大的兴趣又继续做了许多实验，终于证实电流的周围存在着磁场， 在世界上第一个发现了电与磁之间的联系。 1. 奥斯特的发现 　　他的发现，揭示了电与磁的联系，打开了电磁学领域的一扇大门，使人类对磁与电现象的研究进入了一个新的发展时期。 探究新知 　　将导线沿南北方向水平架设在可自由转动的小磁针上方附近，当小磁针静止时，让导线中通有短时间的强电流， 你看到了什么现象？改变导线中的电流方向， 你又看到了什么现象？这些现象说明了什么？ 演示实验 【实验】电流对小磁针的作用 当电路闭合时，小磁针发生偏转； 改变电流方向，小磁针发生反向偏转。 说明通电导线周围产生了磁场。 说明通电导线产生的磁场方向与电流方向有关。 1. 世界上第一个发现“电流的磁效应”的科学家是( ) A A. 奥斯特 B. 安培 C. 牛顿 D. 焦耳 返回 举一反三 6 探究新知 　　大量实验表明，通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应。 2. 电流的磁效应 电流的磁场方向跟电流方向有关。 通电 断电 改变电流方向 磁针发生转动 磁针反向转动 探究新知 奥斯特实验表明，通电导线周围存在磁场。 通电直导线周围磁场强弱的影响因素是什么呢？ 其周围的磁场是怎么分布的呢？ 探究新知 演示实验 【实验1】通电直导线周围磁场强弱的影响因素 通电直导线周围磁场强弱与到直导线的距离有关，距离越近，磁场越强。 通电直导线周围磁场强弱与通电直导线的电流大小有关，电流越大，磁场越强。 探究新知 　　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。 演示实验 【实验2】直线电流周围的磁场 探究新知 　　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。 探究新知 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） 探究新知 通电螺线管的磁场 　　奥斯特的发现激励了科学家们的探索热情。他们让电流通过弯成各种形状的导线，研究电流产生的磁场。其中，将导线沿一个方向绕成螺线管，应用非常广泛。通电后各圈导线产生的磁场叠加在一起，就能起到增强磁场的效果。 1. 螺线管 螺线管示意图 通电螺线管的磁场分布规律又是怎样的呢? 探究新知 演示实验 【实验】探究通电螺线管外部磁场的方向 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。 实验思路 首先观察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环绕电流方向之间的关系。 探究新知 实验器材 螺线管、电源、开关、导线、有机玻璃板、铁屑和小磁针等。 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。 2. 按照你设计的电路图，将螺线管等器材连接起来，然后闭合开关，给螺线管通电，轻轻敲击玻璃板面，观察玻璃板面上铁屑的分布情况。 探究新知 通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似。 探究新知 3. 仔细观察螺线管的结构，把螺线管用导线跟电源连接，弄清螺线管导线中电流的环绕方向。在螺线管的一端放一个小磁针，用小磁针判断通电螺线管的N极和S极。改变螺线管导线中电流的环绕方向，再次判断螺线管的N极和S极。 S N S N N S N S S N S S N N 通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。 S N 通过上面的实验可以得出以下结论： ①通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似。 ②通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。 探究新知 总结归纳 2. 某同学利用如图甲所示装置进行如下实验：断开开关，小 磁针的指向如图甲所示；闭合开关，小磁针的偏转情况如图 乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验，小磁针的 偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的是( ) 举一反三 19 A. 由甲、乙两图可得不管是否通电，导线周围都能产生磁场 B. 由甲、乙两图可得利用磁场可以产生电流 C. 由乙、丙两图可得电流产生的磁场的强弱与电流大小有关 D. 由乙、丙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关 √ 举一反三 20 【点拨】图乙和图丙中，其他因素相同，只有电流方向不同， 小磁针的偏转方向不同，说明电流产生的磁场的方向与电流 方向有关。 返回 举一反三 21 探究新知 　　人们在发现和表述物理规律的同时，常常采用一些科学、巧妙的方法来帮助我们方便地记忆和运用这些物理规律。你能用一个巧妙的方法把通电螺线管两端的极性与其中的电流方向的关系表述出来吗？ 蚂蚁：我沿着电流方向绕螺线管爬行时，N极就在我的左边。 猴子：我用右手把螺线管夹在腋下，如电流沿我手臂所指的方向流动，N极就在我前方。 N S N S 牵牛花： 如果电流沿着我的卷须向上的缠绕方向流动，N极就沿我的生长方向。 S N 探究新知 安培定则 1.内容：通电螺线管外部的磁场和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。对于通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系，我们可以用安培定则来表述： 　　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。 探究新知 2.安培定则的应用 ①根据通电螺线管中电流的方向，判断螺线管的极性。 N S 探究新知 ②由通电螺线管两端的极性，判断螺线管中电流的方向（及电源正负极）。 N S N S 探究新知 a. 决定通电螺线管两端极性的根本因素是螺线管中电流的方向， 电流的方向一致则通电螺线管两端的极性就相同。 b. N极和S极一定在通电螺线管的两端。 c. 判断时必须让右手弯曲四指所指的方向与螺线管中电流的方向一致。 ③温馨提示 3.［2025·惠州惠城区期末］在“探 究通电螺线管外部磁场的方向”的 实验中，条形磁体周围的小磁针的 条形磁体 正、负极 增大电流 指向如图甲所示，通电螺线管外部小磁针的指向如图乙所示， 说明通电螺线管外部的磁场跟__________的磁场相似；要研 究通电螺线管外部磁场与电流方向的关系，可以把图乙中电 源的__________对调，要使通电螺线管磁性增强，可以 ___________（只写一种方法即可）。 返回 举一反三 27 4.请在图中标出通电螺线管的 极。 （第4题） 【解】如图所示。 返回 举一反三 28 （第5题） 5.［2024·烟台］螺线管是汽车启动器的 一个重要部件，驾驶员转动钥匙发动汽 车时，相当于给螺线管通电。如图所示， 螺线管的左端为___________极，小磁 针的左端为___________极， 为电源 的____极。 （或北） （或北） 负 返回 举一反三 29 6. 如图所示，通电螺线管旁的小磁针分 别静止在图示位置。请科学推断，最终决定通电螺线管极性 的是( ) D A. 电源正负极的接法 B. 螺线管导线的环绕方向 C. 小磁针静止时 极的指向 D. 螺线管中电流的方向 返回 举一反三 30 7. 如图甲所示，通电螺线 管的极性跟电流的方向有 关系，可以用安培定则来 B A. 彼此远离 B. 彼此靠近 C. 距离保持不变 D. 无法判断 判断；环形电流可以看成是一匝线圈，如图乙所示；在图丙 中，把两个线圈和挂在水平光滑的固定绝缘细杆 上， 平行靠近放置且保持静止状态，当两线圈通入如图丙所示方 向相同的电流时，则两个线圈和 将( ) 举一反三 31 【点拨】线圈的左端为极，右端为极，则线圈和线圈 会相互吸引，即它们会相互靠近。 返回 举一反三 32 （第8题） 8. 在如图所示通电螺线管的、 、 、四点各放一个小磁针 在螺线管内部，四点中小磁针 极 指向相同的是( ) D A. 、 B. 、 C. 、 D. 、、 举一反三 33 （第8题） 【点拨】由安培定则可知，通电螺线 管左端为 极，螺线管内部磁场方向向 左，所以放在点的小磁针 极指向左 边。在通电螺线管的、、 点各放一 个小磁针，点的小磁针 极指向右 边；点的小磁针极指向左边， 点的 小磁针极指向左边，则、、三点小磁针 极指向相同。 返回 举一反三 34 （第9题） 9. 实验室有一个旧的直流电源，其输出端的符 号模糊不清，无法分辨正负极。小典设计了下 面的判断电源两极的方法。在桌面上放一个小 磁针，在小磁针东面放一个螺线管，如图所示， 闭合开关后，小磁针 C A. 电源端是正极，在电源内电流由流向 B. 电源端是正极，在电源内电流由流向 C. 电源端是正极，在电源内电流由流向 D. 电源端是正极，在电源内电流由流向 指南的一端向东偏转。下述判断正确的是 ( ) 举一反三 35 （第9题） 【点拨】因小磁针 极向东偏，则说明通 电螺线管左侧为 极。由安培定则可知， 电流由经螺线管流向，故 为电源的正 极，在电源内电流由流向 。 返回 举一反三 36 10.如图是人工心脏泵示意图， 它可短时间代替心脏工作， 磁体固定在左侧，线圈 固 定在用软铁制成的活塞柄上， 左 流入 电流方向 活塞筒通过阀门与血管相通，阀门只能向外开启， 只能向 内开启，线圈中的电流从流向 时，活塞向____ （填“左”或“右”）运动，血液会______（填“流入”或“流出”） 活塞筒。工作时，通过改变线圈 的__________来改变活塞 的运动方向。 返回 举一反三 37 （第11题） 11.如图甲所示，在通电导线下方有 一小磁针，其 极向纸内偏转，说明 通电导线周围存在磁场。如图乙所 示，如果大量电子沿着水平方向由 左向右飞过小磁针正上方，则此时 外 电子运动方向向右，电流方向向左，所以极向纸外偏转 小磁针的 极向纸____（填“内”或“外”）偏转，你判断的理由 是__________________________________________________。 返回 举一反三 38 12.［2025·天津和平区期末改编］小磁针在通电螺线管磁场 的作用下静止在如图所示的位置，请标出： ①图中磁感线的方向； ②螺线管上的导线绕法。 （第12题） 【解】如图所示。 返回 举一反三 39 13.在“探究通电螺线管外部磁场分布”实验 中，我们可以采用如图所示实验装置，在 嵌有螺线管的硬纸板上均匀地撒上铁屑。 （1）闭合开关后______（填写操作方法） 硬纸板，观察细铁屑的排列如图所示。 轻敲 （2）若要通过实验的方式判断通电螺线管外部的磁场方向， 请你写出实验方案：__________________________________ _____________________________________。 将小磁针放在通电螺线管外部，小磁针静止时极的指向就是该点磁场的方向 举一反三 40 （3）根据图中实验现象推断，通电螺线管内部也有磁场， 依据是__________________________。 通电后内部铁屑有规则排列 返回 举一反三 41 课堂小结 电生磁 电流的磁效应 电螺线管的磁场 奥斯特实验 安培定则 电流的磁效应 1.电流周围存在磁场 2.磁场的方向与电流方向有关 1.与条形磁场相似 2.极性与电流方向和绕法有关 Lavf57.62.100 $