3 第十四章 第三节 电流的磁场(讲解课件)-【优翼·学练优】2026-2027学年九年级物理全一册同步备课(北师大版·新教材)
2026-10-12
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教辅
摘要:
该初中物理课件聚焦“电流的磁场”,涵盖电流的磁效应、通电螺线管磁场及右手螺旋定则。通过“温故知新”回顾磁现象旧知,“观察与思考”对比电与磁相似性,搭建新旧知识衔接的学习支架。
其亮点在于以奥斯特实验为核心开展科学探究,通过问题提出、实验演示、现象分析得出结论,培养科学探究能力。用对比表格建构条形磁体与通电螺线管模型,结合蚂蚁、猴子比喻直观化右手螺旋定则,深化科学思维。助力学生形成物理观念,教师可高效实施探究式教学。
内容正文:
今天为大家示范的实验室通电螺线管的磁场。通过学习我们知道通电导线周围会产生磁场,磁场的方向与电流的方向有关。那么通电螺线管周围会产生磁场吗?它的磁场是如何分布的呢?我们通过以下两个环节进行,一、将螺线管通电后,观察铁屑的分布情况。2、改变电流方向,观察小磁针的方向。在实验中,我们需要用到以下实验器材,螺线管磁感线演示。器小、磁针导线、电池组、铁屑开关。螺线管磁感线演示器由螺线管接线柱组成。我们用导线将电池、螺线管、磁感线演示器和开关串联起来。将铁屑均匀的撒在演示器玻璃板上。闭合开关,轻敲玻璃板,观察现象。铁线受通电螺线管磁力的影响,改变了位置、分布方式和条形磁铁的磁感线极象两端密集,中间稀疏。保持螺线管显示器在通电状态,我们分别在螺线管两端各放一个小磁针,我们发现小磁针发生了偏转,左端为S级,右端为N极。通过小磁针我们可以判断出通电螺线管的磁场方向,断开电源,小磁针恢复了初始朝向。我们将电源正负极对调,改变电流方向。闭合开关,小磁针发生了偏转。左端为N极右端为N级。通过小磁针我们可以判断出通电螺线管的磁场方向。我们看到电流方向的改变影响了螺线管的磁场方向。由实验可知,通电螺线管的磁场与条形磁铁相似,两极磁场强,中间磁场弱,且磁场方向与电流方向有关。
我们将螺线管与开关电源串连接成电路。在玻璃板上均匀的撒上一些铁屑。闭合开关。轻轻敲击。玻璃板,我们可以看到玻璃板上的铁屑很规则的排列起来了。大家可以想到通电螺线管外部铁线的这种分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似。
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第三节 电流的磁场
第十四章 电与磁
第三节 电流的磁场
1.磁性:能够吸引含有 等物质的性质。
2.磁体:具有磁性的物体。
3.磁极间的相互作用:同名磁极相互 ,异名磁极相互 。
4. 磁场是存在于磁体周围的一种特殊 。
5.磁场对于放入其中的磁体会有 的作用。
6.磁场方向:小磁针静止时 极所指的方向。
7.磁体周围磁感线分布图:
温故知新
铁、钴、镍
排斥
吸引
物质
力
N
带电体和磁体这些相似的性质是一种巧合呢?还是它们之间存在着某些联系呢?
1.带电体有吸引轻小物体的性质,
磁体能吸引铁、钴、镍等物质。
2.带电体有正负电荷之分,
磁体有N、S极之分。
3.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
观察与思考
学习目标
了解通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场的相似性。
02
了解电流周围存在磁场。
01
03
知道右手螺旋定则,会利用右手螺旋定则判断通电螺线管两端的极性。
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
磁针会转动吗?
将一枚磁针放置在直导线下,使导线和电池触接,连通电路,观察小磁针的变化。
电流的磁效应
演示:奥斯特实验
现象:
通电时小磁针发生偏转;断电后小磁针继续指南北;改变电流方向,小磁针偏转方向也改变。
结论:
1.通电导体周围存在磁场。
2.磁场的方向跟电流的方向有关。
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。
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?
磁场太弱
怎样才能使电流的磁场变强呢?
1
2
将一根通电导线沿一个方向绕成螺线管,就能起到增强磁场的效果。
螺线管
螺线管
通电螺线管的磁场分布规律是怎样的呢?
通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。
演示:通电螺线管磁场方向
探究通电螺线管外部磁场的方向
通电螺线管的外部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。
1.通电螺线管周围存在磁场,它的磁场与条形磁体相似。
2.若改变电流方向,通电螺线管的N极和S极也改变,且正好对调。
名称 条形磁体 通电螺线管
不同点 磁场 磁极不变 N极和S极随电流方向改变
磁性 是永磁体且磁性不变 只有通电才有磁性,且随电流强弱变化
相同点 磁场 外部磁场分布相似,有N极和S极
磁性 具有吸铁性、指向性、两极磁性最强
总结
仔细观察螺线管的绕线方法,并画出示意图,并判断螺线管中电流的可能方向,标示在示意图上。
观察与思考
你能用一个巧妙的方法把通电螺线管两端的极性与其中电流方向的关系表述出来吗?
蚂蚁沿着电流方向绕螺线管爬行,说:N 极就在我的左边。
猴子用右手把一个大螺线管夹在腋下,说:如果电流沿着我右臂所指的方向流动,N 极就在我的前方。
在发现一个物理规律后,如果能够采用一个巧妙的办法把它表述出来,则既方便记忆,又便于我们发现其中各量之间的联系。
对于通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系,我们可以用右手螺旋定则来表述。
用右手握住螺线管,让四指弯曲且与螺线管中电流的方向一致,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。
N
S
电源
S
N
N
S
+
—
在通电螺线管内部,磁场方向从S极回到N极。
思考一下小磁针在螺线管内部的方向
1.判断下面螺线管的N极和S极:
2.判断下面螺线管中的电流方向:
N
S
S
N
N
S
练一练
课堂小结
电流的磁场
通电螺线管周围的磁场
通电导线周围存在磁场
电流的磁效应
磁场的方向与电流的方向有关
与条形磁体周围磁场相似
用右手握住螺线管,让四指弯曲且与螺线管中电流的方向一致,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极
奥斯特实验
磁场的方向与电流的方向有关
右手螺旋定则
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
D.将图中导线断开,小磁针的N极指向地磁的北极
D
随堂训练
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2.下图中,关于通电螺线管说法正确的是( )
A. A端是N极
B. B端是N极
C. C端是北极
D. D端是南极
B
23
3.如图所示的图中,两个线圈,套在一根光滑的玻璃管上,导线柔软可自由滑动,开关S闭合后则 ( )
A.两线圈左右分开
B.两线圈向中间靠拢
C.两线圈静止不动
D.两线圈先左右分开,然后向中间靠拢
A
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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
D
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5.根据小磁针静止时指针的指向,判断出电源的正负极。
电源
S
N
N
S
+
—
声 明
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$闭合开关,观察小磁针的方向。断开开关。将电源正负极对调。闭合开关,观察小磁针的方向。断开开关。
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