18-19第2章二、電流的磁場

1、:、電流的磁場知識脈絡坪形號魄的理嘉一|詞中驊哉昏逐垮流場萬幸碧的向?qū)W習目標知道奧斯特、安培等科學家的實驗研究對人們認識電磁現(xiàn)象的重要意義.理解磁感線方向與電流方向關系的安培定則.（重點）學會用磁感線描繪直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管周圍的磁場.（重點、難點）掌握用安培定則判斷直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管周圍的磁場.（難點、重點）自主預習探新知知識梳理1. 、電流的磁效應磁作用：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引.2. 電流磁效應：1820年，奧斯特發(fā)現(xiàn):把一根導線平行地放在磁針的上方，給導線通電時，磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),說明電流也能產(chǎn)生磁場，這個現(xiàn)象稱為電流的磁效應.3.意義：用實驗展示了電與磁

2、的聯(lián)系.、電流磁場的方向直線電流磁場的磁感線（1）分布：以導線為圓心的一些同心圓.（2）安培定則：右手握住導線，讓伸直的拇指的方向與電流的方向一致，那么，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向.1. 環(huán)形導線、螺線管磁感線分布：外部從丑極到S極，內(nèi)部從S極到N極，每一條磁感線都是閉僉的曲線.（2）安培定則：右手握住螺線管，讓彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致,拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁感線的方向.通電螺線管的磁場如圖2-2-1所示，通電螺線管外辿J磁場與條形磁鐵十分相似，左端相當丁條形磁鐵的N極.通電螺線管的磁場圖2-2-1基礎自測思考判斷（1）奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應.（/）（2）電

3、流的磁效應揭示了電與磁的聯(lián)系.（/）（3）奧斯特做電流的磁效應實驗時，通電直導線應東西放置效果最好.（X）（4）直線電流磁場的磁感線是以導線為圓心的一些同心圓.（V）通電螺線管內(nèi)部的磁場方向是從N極到S極.（X）（6）磁感線是閉合的曲線，沒有起點和終點.（V）關丁磁場和磁感線，下歹0說法正確的是（）磁鐵是磁場的唯一來源磁感線是從磁體的北極出發(fā)而到南極終止靜止的電荷只能產(chǎn)生電場，運動的電荷才能產(chǎn)生磁場兩條磁感線空隙處不存在磁場C由電流的磁效應可知電流也能產(chǎn)生磁場，選項A錯；由磁感線的特性可知選項B、D錯；由磁場的產(chǎn)生原因可知選項C正確.如圖2-2-2所示，一個正電子沿著逆時針方向做勻速圓周運動，

4、則此正電子的運動（）圖2-2-2不產(chǎn)生磁場產(chǎn)生磁場，圓心處的磁場方向垂直紙面向里產(chǎn)生磁場，圓心處的磁場方向垂直紙面向外只在圓周內(nèi)側(cè)產(chǎn)生磁場C正電荷沿逆時針方向做勻速圓周運動時，相當丁沿逆時針的環(huán)形電流，由安培定則可知在圓心處產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向外，C選項正確.如圖2-2-3所示，小磁針放置在螺線管軸線的左側(cè).當螺線管通以包定電流時，不計其他磁場的影響，小磁針靜止時N極的指向是（）【導學號:41942051圖2-2-3向左B.向右C.向上D.向下A由安培定則可知，閉合開關后，螺線管的左端是N極，根據(jù)磁極間的作用規(guī)律可知，小磁針靜止時N極的指向是向左，選項A正確.合作探究攻重難電流的磁效應電流

5、磁效應的發(fā)現(xiàn)1820年，丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)，導線通電后，其下方與導線平行的小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，如圖2-2-4為奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應的實驗裝置.圖2-2-4電流的磁效應的物理意義展示了電和磁的聯(lián)系，說明了電與磁之間存在相互作用.對電與磁研究的深入發(fā)展具有劃時代的意義.可以說，奧斯特的發(fā)現(xiàn)“打開了黑暗領域的大門”.A. 例n在做“奧斯特實驗”時，下列操作中現(xiàn)象最明顯的是（）沿電流方向放置磁針，使磁針在導線的延長線上沿電流方向放置磁針，使磁針在導線的正下方電流沿南北方向放置在磁針的正上方電流沿東西方向放置在磁針的正上方【解析】在做奧斯特實驗時，為減弱地球磁場的影響，導線應南北放置在小磁針的正上方或

6、正下方，這樣電流產(chǎn)生的磁場為東西方向，會使小磁針有明顯的偏轉(zhuǎn).若導線東西放置，電流所產(chǎn)生的磁場為南北方向，小磁針有可能不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A、B、D錯，C正確.【答案】C注意事項奧斯特實驗要想做的效果明顯，應把通電直導線沿南北方向放在小磁針的上方當通電時小磁針會發(fā)生約900的偏轉(zhuǎn)，易觀察.1. 針對訓練某同學在做奧斯特實驗時，把小磁針放在水平的通電直導線的下方，當通電后發(fā)現(xiàn)小磁針不動，稍微用手撥動一下小磁針，小磁針轉(zhuǎn)動180后靜止不動，由此可知，通電直導線產(chǎn)生的磁場方向是()A.自東向西B.自南向北C.自西向東D.自北向南D小磁針開始不動，說明通電導線產(chǎn)生磁場方向與小磁針指向在一條直線上，稍微撥動，

7、轉(zhuǎn)180,貝U說明方向相反，故選D.常見的幾種電流磁場方向直線電流的磁場如圖2-2-5所示：圖2-2-5縱截面圖中的“X”號表示磁場方向垂直進入紙面，“-號表示磁場方向垂直射出紙面.(1) 直線電流的磁場無磁極，距導線越遠，磁場越弱.2. 通電螺線管的磁場如圖2-2-6所示：圖2-2-6環(huán)形電流的磁場兩側(cè)是N極和S極，離圓環(huán)中心越遠，磁場越弱，如圖2-2-7所示.圖2-2-7例田如圖2-2-8所示，電路沒接通時三個小磁針方向如圖，接通電路后確定三個小磁針的轉(zhuǎn)向及最后N極的指向.(其中小磁針3在螺線管內(nèi)部)圖2-2-8思路點撥：根據(jù)安培定則判斷通電螺線管周圍磁場的分布，依據(jù)N極受力方向是該點磁場

8、方向判斷.【解析】通電后，由安培定則確定三個小磁針所在位置處的磁場方向，然后根據(jù)小磁針靜止時N極指向與磁感線方向一致，即可判定小磁針的轉(zhuǎn)動.由安培定則可知螺線管內(nèi)部磁場方向由左向右，故小磁針3順時針轉(zhuǎn)動，最后N極向右；小磁針1所在位置處磁場方向向左，故小磁針1逆時針轉(zhuǎn)動，最后N極指左；小磁針2所在位置處磁場方向向右，小磁針2順時針轉(zhuǎn)動，最后N極指右.【答案】小磁針1逆時針轉(zhuǎn)動，最后N極指左；小磁針2順時針轉(zhuǎn)動，最后N極指右；小磁針3順時針轉(zhuǎn)動，最后N極指右.(1) 解題技巧根據(jù)安培定則可知，只要知道了電流方向或電流產(chǎn)生的磁場方向中的一個方向，就可以判斷出另一個方向.(2) 通電螺線管外部的磁感線和條形磁鐵外部的磁感線相似，也是從N極出來，進入S極.通電螺線管內(nèi)部的磁感線跟螺線管的軸線平行，方向由S極指向N極，并和外部的磁感線連接，形成一些環(huán)繞電流的閉合曲線.針對訓練如圖2-2-9所示，環(huán)形導線的A、B處另用導線與直導線ab相連，(1)圖中標出了環(huán)形電流磁場的方向，貝UC和D接電源正極的是;放在ab下方的小磁針的轉(zhuǎn)向紙外.【導學號: