7.2 电流的磁场（教学课件）物理新教材教科版九年级上册

该初中物理课件聚焦“电流的磁场”，涵盖奥斯特实验与电流磁效应、通电螺线管磁场分布及安培定则、磁化与磁性来源等核心知识点。课堂以“电与磁有联系吗？”设问导入，引导学生从物理学家探索历程出发，通过实验现象观察、计算机模拟演示到微观模型建构，形成连贯知识脉络。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，采用模型法类比通电螺线管磁场与条形磁铁，通过奥斯特实验现象分析、安培定则典例应用培养科学推理能力。课堂小结系统梳理知识框架，典例与分层练习结合，助力学生建立磁场物理观念，也为教师提供结构化教学支持。

物理九年级上册 •教科版 第七章 磁与电 第2节 电流的磁场 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 认识电流的磁效应，知道通电导体周围存在磁场；掌握通电螺线管磁场特点，建立电与磁相互联系的观念。 02 科学思维 会用模型法类比条形磁体；掌握安培定则（右手螺旋定则）推理判断磁极、电流方向。 03 科学探究 了解奥斯特实验、通电螺线管磁场探究实验，能分析实验变量、现象与结论。 04 科学态度与责任 了解奥斯特的科学发现，体会科学家善于观察思考的科学精神。 教学重难点 教学难点 教学重点 1. 奥斯特实验与电流的磁效应。 2. 通电螺线管的磁场分布特点。 3. 安培定则（右手螺旋定则）的理解与简单应用。 4.知道磁场的产生以及磁化。 1. 用右手螺旋定则判断磁极和电流方向。 2. 建立通电螺线管磁感线空间立体模型，想象螺线管内部、外部磁场方向。 课堂引入 电现象和磁现象之间有联系吗？物理学家深信各种自然现象之间存在着相互联系，并对电与磁之间的关系进行了长期探索。 电与磁， 它们可能有联 系吧！ 知识点1 奥斯特的发现 知识点1：奥斯特的发现 1820 年 4 月的一天，丹麦物理学家奥斯特在课堂上演示物理实验。当他给导线通电时，导线附近的磁针发生轻微偏转。“哇，电流产生了磁场！” S 奥斯特实验的现象及结论： S 实验现象： 1. 如果导线在小磁针上方并且两者平行，当导线通电时，小磁针发生偏转；切断电流时，小磁针又回到原位。 2. 电流方向改变时，小磁针的偏转方向发生改变。 实验结论： 2. 电流产生的磁场方向跟电流的方向有关。 1. 通电导线周围存在着磁场； 知识点1：奥斯特的发现 进一步研究发现，直线电流产生的磁场中，磁感线是以导线为圆心排列的一系列同心圆。 S 知识点1：奥斯特的发现 【典例】1.历史上首先发现了电流的磁效应，揭示了电和磁之间联系的科学家是（     ） A．奥斯特 B．焦耳 C．安培 D．伏特 A 【详解】A．奥斯特首先通过实验发现电流的磁效应，首次揭示电与磁的联系，故A符合题意； B．焦耳的主要贡献是总结出焦耳定律，定量描述电流的热效应规律，故B不符合题意； C．安培的主要贡献是总结出安培定则等相关规律，故C不符合题意； D．伏特的主要贡献是发明伏打电堆，电压单位以其命名，故D不符合题意。 故选A。 知识点1：奥斯特的发现 【典例】2.关于如图所示的实验，下列说法中正确的是（　　） A．通电后小磁针转动，说明通电导线周围存在磁场 B．移走小磁针，电流的磁场消失 C．改变电流方向，小磁针偏转方向不变 D．将导线断开，小磁针N极将指向地磁场的北极 A 【详解】A．图甲是奥斯特实验，通电后小磁针转动，说明通电导线周围存在磁场，故A正确； B．小磁针偏转，即说明了通电导线周围有磁场，移走小磁针，其磁场仍然存在，故B错误； C．通电导体的周围存在磁场，磁场的方向与电流的方向有关，改变电流方向，小磁针偏转方向改变，故C错误； D．由于地球是个巨大的磁体，其周围也存在着磁场，所以将图中导线断开，小磁针N极将指向地磁场的南极，即地理的北方，故D错误。 故选A。 知识点1：奥斯特的发现 知识点2 通电螺线管的磁场 知识点2：通电螺线管的磁场 我们把用导线在圆柱形空心筒上绕成的螺纹状线圈，叫做螺线管。 通电螺线管的磁场是怎样分布的呢？ 通电螺线管的磁场是怎样分布的呢？ 直线电流产生的磁场 直线电流向环形电流过渡时产生的磁场 导线弯成环形时电流产生的磁场 通电螺线管的磁场可以看成是由许多环形电流的磁场叠加形成的 知识点2：通电螺线管的磁场 通过计算机模 拟，我发现通电螺 线管的磁场与条形 磁铁的磁场很相似。 把通电螺线管看作一个磁体，那它两端也有 N极和 S 极，通电螺线管的 极性怎样确定呢？ 电流产生磁场，通电螺线管的磁场也许与电流的方向有关，我们还是用实验来探究吧！ 知识点2：通电螺线管的磁场 1. 通电螺线管的磁场与条形磁铁的相似。 2. 通电螺线管的极性与电流的方向有关。 实验结论: 知识点2：通电螺线管的磁场 安培定则： 用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那一端就是通电螺线管的 N 极。 N N N N S S S S 知识点2：通电螺线管的磁场 【典例】1.下图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（　） 【详解】AC．图中用的是左手，与安培定则不符，故AC错误； B．根据安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向就是螺线管的N极，故B正确； D．根据安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向就是螺线管的N极，图中四指没有指向电流方向，故D错误。 故选B。 B 知识点2：通电螺线管的磁场 【典例】2.如图所示，小磁针静止在螺线管附近，闭合开关后，下列判断正确的是（　　） A．通电螺线管的左端为N极 B．小磁针S极指向右 C．通电螺线管外A点的磁场方向向左 D．小磁针将顺时针旋转 【详解】A．闭合开关后，电流由螺线管的左侧流入、右侧流出，根据安培定则，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，则大拇指指向右端，即通电螺线管的右端为N极、左端为S极，故A错误； BD．通电螺线管的右端是N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极应靠近螺线管的右端，即小磁针的S极指向左，N极指向右，小磁针将发生转动，从N极向下的位置转到N极向右的位置，是逆时针旋转，故BD错误； C．在磁体的外部，磁感线从N极指向S极，所以通电螺线管外A点的磁场方向向左，故C正确。 故选C。 C 知识点2：通电螺线管的磁场 知识点3 物体的磁性从哪里来 知识点3：物体的磁性从哪里来 物质都是由原子、分子等微粒构成的，在微粒内部，存在着一种环形电流。 在大部分物体中，由于大量微型小磁针的指向紊乱，物体不显磁性 而在有的物体中，大量微型小磁针指向较为一致，物体就具有了磁性 由于环形电流的存在，使得每一个这样的物质微粒都可以看作一个微型小磁针。 （a）把试管拿到悬吊着的订书钉旁 （b）将试管靠近磁体， 观察铁屑排列有何变化 （c）再把试管靠近悬吊着的订书钉 （d） 摇晃试管， 再靠近订书钉 如图所示，在一支试管中倒入铁屑，留出一定空隙，请按下面的顺序操作，有什么发现？ 知识点3：物体的磁性从哪里来 磁化：使没有磁性的物体获得磁性的过程叫作磁化。 物体被磁化的过程，实际上是物体内微型小磁针按顺序“整队”的过程。 消磁：使有磁性的物体失去磁性的过程叫做消磁。 能被磁化的物质大多数是含铁、钴、镍的合金或氧化物，叫作磁性材料。磁性材料应用广泛，它的研制是现代科技的一个重要领域。 消磁的方法：摇晃、敲击、加热 知识点3：物体的磁性从哪里来 【典例】1.大头针被条形磁铁吸起后会被磁化，图中四种现象正确的是（　　） 【详解】磁体的下端为S极，大头针被条形磁铁吸起磁化后，大头针与磁体下端的S极相吸的上端都为N极，大头针的下端都为S极，根据同名磁极相互排斥的道理，两个大头针的下端会相互排斥，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 B 知识点3：物体的磁性从哪里来 课堂小结 课堂小结 课堂练习 课堂练习 探究新知 1.关于如图所示的奥斯特实验，以下结论正确的是（　　） ①该实验证明了地球周围存在磁场 ②该实验证明了磁极间的相互作用规律 ③甲、乙两图的实验说明电流的周围存在着磁场 ④甲、丙两图的实验说明电流的磁场方向与电流的方向有关 A．②③ B．①③ C．②④ D．③④ D 【详解】小磁针在磁场中受磁场力的作用而偏转。甲图导线中有电流，小磁针偏转；乙图导线中无电流，小磁针不偏转；比较甲、乙两图说明通电导体周围存在磁场。甲、丙两图导线电流方向不同，小磁针偏转方向不同，说明小磁针受力方向不同，磁场方向不同，比较甲、丙两图说明通电导体产生的磁场方向与电流方向有关，则③④正确，故ABC错误，D正确。 故选D。 课堂练习 探究新知 2. 如图所示，通电螺线管旁分别放置小磁针，其中小磁针静止后的指向正确的是（　　） C 【详解】A．由安培定则知电磁铁右侧为N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针右端应为N极、左端为S极，故A错误； B．由安培定则知电磁铁左侧为N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针左端应为S极、右端为N极，故B错误； C．由安培定则知电磁铁右侧为N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针右端应为S极、左端为N极，故C正确； D．由安培定则知电磁铁左侧为N极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针右端应为S极、左端为N极，故D错误。 故选C。 课堂练习 探究新知 3.如图所示，小磁针甲、乙处于静止状态。根据标出的磁感线方向，可以判断出（　　） A．螺线管的右端为N极 B．电源的左端为正极 C．小磁针甲的右端为S极 D．小磁针乙的左端为N极 C 【详解】A．在磁体的周围可知磁感线从N极出发，回到S极，故根据螺线管周围的磁感线方向可以判断出螺线管左端为N极，右端为S极，故A不符合题意； B．根据安培定则可知螺旋管正面的电流方向向上，电流从电源的右端流出，因此电源的右端为正极，故B不符合题意； C．根据异名磁极相互吸引可知小磁针甲的右端为S极，刚好和螺线管的N极相对，故C符合题意； D．小磁针静止时，N极的指向跟通过该点的磁感线方向一致，S极跟通过该点的磁感线方向相反，所以乙的左端为S极，故D不符合题意。 故选C。 课堂练习 探究新知 4.如图为两磁体磁感线的分布情况，下列判断正确的是（     ） A．A、B两磁极相互吸引 B．A磁极为N极 C．c为电源的正极 D．e点的电流方向为向上 【详解】A．由图可知，A、B间磁感线互不相连且向外弯曲，说明两磁极为同名磁极，同名磁极相互排斥，故A错误； B．在磁体外部，磁感线从N极出发回到S极，图中磁感线箭头指向A和B，说明A、B均为S极，故B错误； C．螺线管B端为S极，则其右端为N极，根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向右端，四指环绕的方向为电流方向，因此电流从螺线管左端流入，右端流出，故c为电源正极，故C正确； D．电流从螺线管右端流出，经e点流向d点，e点电流方向向下，故D错误。 故选C。 C 课堂练习 探究新知 5.如图所示，请根据小磁针静止时的指向，在括号内标出电源的“+”“−”极，并用箭头标出螺线管外磁感线的方向。 【答案】 【详解】由小磁针静止时N极的指向，可判断螺线管的左端为S极、右端为N极；根据安培定则，用右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，四指弯曲的方向为电流方向，即电源的左端为 “+” 极、右端为 “-” 极；并且，螺线管外的磁感线从N极出发、回到S极。 + - 课后作业 探究新知 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“练习与应用” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 Lavf58.7.100 100111021000101210101002100010021010010210000012100011121001111210011102 Lavf60.16.100 vid:v0d00fg10000cdte2nbc77ubhit2u6r0 $