内容正文:
16.2 奥斯特的发现
学习目标
1、了解奥斯特实验,知道电流的磁效应。
2、知道通电导体的周围存在磁场,通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场相似,能用右手螺旋定则判定通电螺线管的磁极
问题:电现象与磁现象有什么相似的性质
电现象 磁现象
1 带电体能吸________。 磁体能吸引____________等物质
2 自然界中存在___电荷和____电荷 磁体上存在____极和____极。
3 同种电荷相互____,异种电荷相互____。 同名磁极相互_______
异名磁极相互______
轻小物体
铁、钴、镍
正
负
北
南
吸引
排斥
吸引
排斥
一、电流的磁场
早在奥斯特之前的很多科学家也注意到了这些事实,并提出了猜想:既然电现象与磁现象之间有这么多的共同点,那么这两种现象之间可能存在某种联系。为了找到这种联系,许多科学家做出了不懈的探索,但没有成功,直到丹麦科学家奥斯特通过实验证明了这种联系的存在,揭示了电与磁的联系。
有一次当屋外有闪电时,奥斯特看到室内的指南针发生了不规则的摆动。在这个启示下,他猜想是电流使磁针摆动,在课堂上进行了二个实验:将电池的两个电极用导线短接,把导线靠近指南针,导线是水平放置并与磁针成直角,因而没有观察到对磁针的影响。当他结束讲演,将导线放到与磁针平行的位置时,却立即发现磁针产生了明显的偏转。
于1820年4月到7月,费了三个月的时间,做了六十多个实验。并于1820年7月21日发表了题为《关于磁针上电流碰撞的实验》的论文,这篇论文仅用四页纸,十分简洁地报告了他的实验,向科学界宣布了电流的磁效应。
一、观察通电直导线周围的磁场
1、将直导线与小磁针平行一起,并将导线架在小磁针的上方。
实验步骤:
2、闭合开关,观察小磁针的偏转情况。
3、断开开关,观察小磁针的偏转情况。
4、改变电流方向,观察小磁针的偏转情况。
(1)实验中怎样显示是否存在磁场
(2)导线下的小磁针在什么情况下会发生偏转?
(3)改变通电电流的方向后发生什么现象
通过小磁针是否偏转
导体中有电流通过,小磁针发生偏转;导体中没有电流时,小磁针又转回原来位置。
小磁针方向偏转方向发生改变,说明磁场方向发生改变
结论:通电导体的周围有磁场,磁场的方向跟电流的方向有关,这现象叫电流