九年級物理全冊 第十七章 第二節(jié) 電流的磁場課件 (新版)滬科版

1、第二節(jié)電流的磁場 【體驗體驗】電流的磁場電流的磁場活動活動1:1:準(zhǔn)備小磁針、干電池、長直導(dǎo)線準(zhǔn)備小磁針、干電池、長直導(dǎo)線, ,按按圖連接電路圖連接電路, ,觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)情況。觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)情況?；顒踊顒?:2:將電源的正負(fù)極對調(diào)將電源的正負(fù)極對調(diào), ,觀察小磁針的觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)方向。偏轉(zhuǎn)方向。(1)(1)活動活動1 1中中, ,長直導(dǎo)線觸接前長直導(dǎo)線觸接前, ,小磁針指示小磁針指示_方向方向, ,長長直導(dǎo)線觸接后小磁針的指向直導(dǎo)線觸接后小磁針的指向_(_(選填選填“會會”或或“不會不會”) )發(fā)生變化。發(fā)生變化。(2)(2)活動活動2 2中中, ,長直導(dǎo)線觸接后長直導(dǎo)線觸接后, ,與

2、活動與活動1 1中小磁針指向比較中小磁針指向比較, ,小磁小磁針針_偏轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)。提示提示: :(1)(1)南北會南北會(2)(2)反向反向1.1.奧斯特實驗說明了什么奧斯特實驗說明了什么? ?2.2.電流的磁場方向與什么有關(guān)電流的磁場方向與什么有關(guān)? ?3.3.通電螺線管的磁場與哪種磁體的磁場相似通電螺線管的磁場與哪種磁體的磁場相似? ?4.4.如何利用右手判斷通電螺線管的磁極如何利用右手判斷通電螺線管的磁極? ?探究探究1 1 奧斯特實驗奧斯特實驗結(jié)合結(jié)合“體驗體驗”, ,思考下列問題思考下列問題: :1.1.根據(jù)活動根據(jù)活動1 1的現(xiàn)象可以得出的現(xiàn)象可以得出_。提示提示: :通電后導(dǎo)體周圍

3、的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)通電后導(dǎo)體周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn), ,說明通電后導(dǎo)體周圍說明通電后導(dǎo)體周圍的空間對小磁針產(chǎn)生磁力的作用的空間對小磁針產(chǎn)生磁力的作用, ,由此可以得出由此可以得出: :通電導(dǎo)線和磁通電導(dǎo)線和磁體一樣體一樣, ,周圍也存在著磁場。周圍也存在著磁場。參考答案參考答案: :通電導(dǎo)體周圍存在磁場通電導(dǎo)體周圍存在磁場2.2.活動活動2 2中中, ,對調(diào)正負(fù)極對調(diào)正負(fù)極, ,導(dǎo)線中的電流方向?qū)Ь€中的電流方向, ,小磁針偏小磁針偏轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)方向, ,可以得出的結(jié)論是可以得出的結(jié)論是_。提示提示: :對調(diào)正負(fù)極對調(diào)正負(fù)極, ,電流方向改變電流方向改變, ,小磁針的指向發(fā)生反向偏轉(zhuǎn)小磁針的指向發(fā)生反向

4、偏轉(zhuǎn), ,說明通電導(dǎo)體周圍的磁場方向與電流方向有關(guān)。說明通電導(dǎo)體周圍的磁場方向與電流方向有關(guān)。參考答案參考答案: :改變反向通電導(dǎo)體周圍的磁場方向與電流方向改變反向通電導(dǎo)體周圍的磁場方向與電流方向有關(guān)有關(guān), ,當(dāng)電流方向改變時當(dāng)電流方向改變時, ,磁場的方向也改變磁場的方向也改變3.3.實驗時為什么要求通電時間不要過長實驗時為什么要求通電時間不要過長? ?提示提示: :實驗中由于通過導(dǎo)線的電流較大實驗中由于通過導(dǎo)線的電流較大, ,容易損壞電池容易損壞電池, ,故不能故不能長時間持續(xù)通電長時間持續(xù)通電, ,應(yīng)采用觸接電路的方式。應(yīng)采用觸接電路的方式。參考答案參考答案: :用導(dǎo)線、電源、開關(guān)連接成

5、通路時是把電源短路用導(dǎo)線、電源、開關(guān)連接成通路時是把電源短路, ,所所以通電時間不要太長以通電時間不要太長, ,以免燒壞電源。以免燒壞電源。探究探究2 2 通電螺線管的磁場通電螺線管的磁場1.1.通電螺線管的磁場的分布通電螺線管的磁場的分布: :把導(dǎo)線繞成螺線管把導(dǎo)線繞成螺線管, ,將螺線管周圍將螺線管周圍撒上鐵屑撒上鐵屑, ,通電后通電后, ,輕輕敲擊玻璃板輕輕敲擊玻璃板, ,如圖。如圖。(1)(1)敲擊玻璃板后敲擊玻璃板后, ,鐵屑的排列鐵屑的排列。(2)(2)根據(jù)鐵屑排列根據(jù)鐵屑排列, ,發(fā)現(xiàn)通電螺線管的磁場與發(fā)現(xiàn)通電螺線管的磁場與的磁場相似。的磁場相似。提示提示: :給螺線管通電給螺線

6、管通電, ,發(fā)現(xiàn)鐵屑有規(guī)則地分布發(fā)現(xiàn)鐵屑有規(guī)則地分布, ,且分布情況與條且分布情況與條形磁體周圍的鐵屑排列方向一致形磁體周圍的鐵屑排列方向一致, ,且兩端磁性最強(qiáng)。故可以得且兩端磁性最強(qiáng)。故可以得知通電螺線管周圍各點的磁場方向與條形磁體中的磁場方向相知通電螺線管周圍各點的磁場方向與條形磁體中的磁場方向相同。同。參考答案參考答案: :(1)(1)有一定規(guī)律有一定規(guī)律(2)(2)條形磁體條形磁體2.2.通電螺線管的磁極通電螺線管的磁極: :連接如圖所示電路連接如圖所示電路, ,將小磁針放在螺線管將小磁針放在螺線管附近附近, ,觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)情況。觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)情況。(1)(1)閉合開關(guān)閉合開關(guān)

7、, ,觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)情況觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)情況, ,你能得出的結(jié)論是你能得出的結(jié)論是_。提示提示: :把小磁針擺在通電螺線管的周圍把小磁針擺在通電螺線管的周圍, ,會看到小磁針的指向發(fā)會看到小磁針的指向發(fā)生了偏轉(zhuǎn)生了偏轉(zhuǎn), ,這說明小磁針受到了磁場力的作用。這說明小磁針受到了磁場力的作用。參考答案參考答案: :通電螺線管周圍存在著磁場通電螺線管周圍存在著磁場(2)(2)把電源的正負(fù)極對調(diào)把電源的正負(fù)極對調(diào), ,再做一次實驗再做一次實驗, ,會有什么發(fā)現(xiàn)會有什么發(fā)現(xiàn)? ?提示提示: :通電螺線管兩極的性質(zhì)跟電流方向有關(guān)。當(dāng)通電螺線管通電螺線管兩極的性質(zhì)跟電流方向有關(guān)。當(dāng)通電螺線管中的電流方向發(fā)生

8、變化時中的電流方向發(fā)生變化時, ,通電螺線管的極性也隨之改變。通電螺線管的極性也隨之改變。參考答案參考答案: :改變電流的方向再做實驗改變電流的方向再做實驗, ,可以發(fā)現(xiàn)小磁針的可以發(fā)現(xiàn)小磁針的N N極指極指向與第一次實驗剛好相反向與第一次實驗剛好相反, ,這說明通電螺線管產(chǎn)生的磁場方向這說明通電螺線管產(chǎn)生的磁場方向與電流的方向有關(guān)。與電流的方向有關(guān)。3.3.依據(jù)通電螺線管中的電流方向依據(jù)通電螺線管中的電流方向, ,如何判斷通電螺線管的磁極如何判斷通電螺線管的磁極? ?參考答案參考答案: :用右手握住螺線管用右手握住螺線管, ,讓四指彎曲的方向跟螺線管中的讓四指彎曲的方向跟螺線管中的電流方向一

9、致電流方向一致, ,則大拇指所指的那端就是通電螺線管的則大拇指所指的那端就是通電螺線管的N N極。極。一、奧斯特實驗一、奧斯特實驗1.1.特點特點: :通電導(dǎo)線周圍存在通電導(dǎo)線周圍存在_。2.2.方向方向: :通電導(dǎo)體周圍的磁場方向與通電導(dǎo)體周圍的磁場方向與_有關(guān)。有關(guān)。二、通電螺線管的磁場二、通電螺線管的磁場1.1.分布分布: :通電螺線管周圍的磁場與通電螺線管周圍的磁場與_的磁場相似。的磁場相似。2.2.極性極性: :跟跟_有關(guān)。有關(guān)。3.3.判定判定: :用用_握住螺線管握住螺線管, ,讓四指彎曲的方向跟螺線管中的讓四指彎曲的方向跟螺線管中的_方向一致方向一致, ,則大拇指所指的那端就是

10、通電螺線管的則大拇指所指的那端就是通電螺線管的_。磁場磁場電流方向電流方向條形磁鐵條形磁鐵電流方向電流方向右手右手電流電流N N極極【拓展延伸拓展延伸】電磁鐵電磁鐵電磁鐵是內(nèi)部帶有鐵芯的螺線管。電磁鐵的鐵芯是軟鐵電磁鐵是內(nèi)部帶有鐵芯的螺線管。電磁鐵的鐵芯是軟鐵, ,當(dāng)給當(dāng)給電磁鐵通電時電磁鐵通電時, ,內(nèi)部的鐵芯被磁化后產(chǎn)生的磁場與通電螺線管內(nèi)部的鐵芯被磁化后產(chǎn)生的磁場與通電螺線管本身的磁場方向一致本身的磁場方向一致, ,使通電螺線管的磁場大大增強(qiáng)使通電螺線管的磁場大大增強(qiáng); ;斷電時斷電時, ,其磁性會很快消失。電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流的大小、線圈的其磁性會很快消失。電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流的大

11、小、線圈的匝數(shù)、鐵芯的粗細(xì)有關(guān)。電磁鐵制作簡單匝數(shù)、鐵芯的粗細(xì)有關(guān)。電磁鐵制作簡單, ,操作方便。電磁鐵操作方便。電磁鐵在實際生活中有廣泛的應(yīng)用。如在實際生活中有廣泛的應(yīng)用。如: :電鈴、電話聽筒、電磁繼電電鈴、電話聽筒、電磁繼電器、錄音磁頭、電磁起重機(jī)及很多控制電路中都用到了電磁鐵。器、錄音磁頭、電磁起重機(jī)及很多控制電路中都用到了電磁鐵?？键c考點 通電螺線管磁極的判斷及其應(yīng)用通電螺線管磁極的判斷及其應(yīng)用【典例典例】(2012(2012綏化中考綏化中考) )如圖所示如圖所示, ,通電螺線管上方有一靜止的小磁針通電螺線管上方有一靜止的小磁針, ,請請根據(jù)圖中通電螺線管的磁感線方向根據(jù)圖中通電螺線

12、管的磁感線方向, ,判判斷小磁針的左側(cè)為斷小磁針的左側(cè)為極極,A,A為電為電源的源的極。極?！舅悸穼?dǎo)引思路導(dǎo)引】解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)磁感線方向判斷通電螺解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)磁感線方向判斷通電螺線管的線管的N N、S S極。極。 【精講精析精講精析】本題考查通電螺線管磁極判定方法的應(yīng)用。在磁本題考查通電螺線管磁極判定方法的應(yīng)用。在磁體的周圍體的周圍, ,磁感線從磁體的磁感線從磁體的N N極流出極流出, ,回到回到S S極極, ,所以可以確定螺所以可以確定螺線管的右端為線管的右端為N N極極, ,左端為左端為S S極極; ;因為同名磁極相互排斥因為同名磁極相互排斥, ,異名磁異名磁極相互吸引極相互

13、吸引, ,所以小磁針的右端為所以小磁針的右端為S S極極, ,左端為左端為N N極極; ;由通電螺線由通電螺線管磁極判定方法可以確定管磁極判定方法可以確定, ,電流從螺線管的左端流入右端流出電流從螺線管的左端流入右端流出, ,所以電源的所以電源的A A端為正極端為正極,B,B端為負(fù)極。端為負(fù)極。答案答案: :N N正正【方法歸納方法歸納】通電螺線管的極性和電流方向的判定通電螺線管的極性和電流方向的判定(1)(1)已知電流方向判斷螺線管的磁極已知電流方向判斷螺線管的磁極: :(2)(2)已知磁感線方向或通電螺線管的已知磁感線方向或通電螺線管的N N、S S極極, ,判定螺線管中電流判定螺線管中電

14、流的方向的方向: :(3)(3)根據(jù)通電螺線管的根據(jù)通電螺線管的N N、S S極以及電源的正負(fù)極極以及電源的正負(fù)極, ,判斷螺線管的判斷螺線管的繞線方式繞線方式: :1.1.課堂上教師做了如圖所示的演示實驗課堂上教師做了如圖所示的演示實驗, ,同學(xué)們根據(jù)實驗現(xiàn)象同學(xué)們根據(jù)實驗現(xiàn)象得到如下結(jié)論得到如下結(jié)論, ,其中不正確的是其中不正確的是( () )A.A.甲、乙兩次實驗表明通電導(dǎo)線周圍存在磁場甲、乙兩次實驗表明通電導(dǎo)線周圍存在磁場B.B.甲、丙兩次實驗表明磁場對電流有力的作用甲、丙兩次實驗表明磁場對電流有力的作用C.C.甲、丙兩次實驗表明通電導(dǎo)線周圍的磁場方向與電流方向有甲、丙兩次實驗表明通電

15、導(dǎo)線周圍的磁場方向與電流方向有關(guān)關(guān)D.D.甲、乙、丙三次實驗現(xiàn)象共同表明電能生磁甲、乙、丙三次實驗現(xiàn)象共同表明電能生磁, ,且其磁場方向且其磁場方向與電流方向有關(guān)與電流方向有關(guān)【解析解析】選選B B。本題考查通電導(dǎo)線周圍的磁場。甲中通電時小。本題考查通電導(dǎo)線周圍的磁場。甲中通電時小磁針發(fā)生了轉(zhuǎn)動磁針發(fā)生了轉(zhuǎn)動, ,證明甲中有磁場證明甲中有磁場, ,而乙斷開后沒有轉(zhuǎn)動而乙斷開后沒有轉(zhuǎn)動, ,說明說明乙中沒有磁場乙中沒有磁場, ,即只有導(dǎo)線通電才能產(chǎn)生磁場即只有導(dǎo)線通電才能產(chǎn)生磁場,A,A說法正確。甲、說法正確。甲、丙兩實驗說明了電流反向時對小磁針的作用方向不同丙兩實驗說明了電流反向時對小磁針的作

16、用方向不同, ,無法確無法確定對電流是否有力的作用。定對電流是否有力的作用。B B說法錯誤。甲和丙兩次實驗中電說法錯誤。甲和丙兩次實驗中電流反向后流反向后, ,小磁針的轉(zhuǎn)動方向發(fā)生了變化小磁針的轉(zhuǎn)動方向發(fā)生了變化, ,能證明磁場方向與電能證明磁場方向與電流方向有關(guān)。流方向有關(guān)。C C說法正確。通過三次實驗比較說法正確。通過三次實驗比較, ,通電導(dǎo)線能產(chǎn)生通電導(dǎo)線能產(chǎn)生磁場磁場, ,并且磁場方向與電流方向有關(guān)。并且磁場方向與電流方向有關(guān)。D D說法正確。故選說法正確。故選B B。2.2.為了改變通電螺線管的南北極為了改變通電螺線管的南北極, ,應(yīng)當(dāng)采用的方法是應(yīng)當(dāng)采用的方法是( () )A.A.

17、增加電流強(qiáng)度增加電流強(qiáng)度B.B.減小電流強(qiáng)度減小電流強(qiáng)度C.C.增加線圈匝數(shù)增加線圈匝數(shù) D.D.改變電流方向改變電流方向【解析解析】選選D D。本題考查通電螺線管的磁場。通電螺線管的磁。本題考查通電螺線管的磁場。通電螺線管的磁極的極性與電流方向和螺線管的纏繞方式有關(guān)。故需改變電流極的極性與電流方向和螺線管的纏繞方式有關(guān)。故需改變電流方向或纏繞方式。故選方向或纏繞方式。故選D D。3.3.下列四幅圖中下列四幅圖中, ,通電螺線管的極性標(biāo)注正通電螺線管的極性標(biāo)注正確的是確的是( () )【解析解析】選選C C。本題考查通電螺線管的極性判斷。本題考查通電螺線管的極性判斷。A A圖中電流由圖中電流由

18、螺線管的左端流入螺線管的左端流入,B,B圖中電流由螺線管的右端流入圖中電流由螺線管的右端流入, ,由通電螺由通電螺線管磁極方法的判定可知線管磁極方法的判定可知,A,A圖螺線管的左端為圖螺線管的左端為N N極極,B,B圖螺線管圖螺線管的右端為的右端為N N極極, ,故故A A、B B錯誤錯誤,C,C、D D圖中電流由螺線管的右端流入圖中電流由螺線管的右端流入, ,由通電螺線管磁極方法的判定可知由通電螺線管磁極方法的判定可知, ,螺線管的左端為螺線管的左端為N N極極, ,故故C C正正確確,D,D錯誤錯誤, ,故選故選C C。4.4.如圖所示為電流及其磁場的磁感線分布圖示如圖所示為電流及其磁場的

19、磁感線分布圖示, ,其中正確的是其中正確的是 ( () )【解析解析】選選B B。本題考查判斷通電螺線管磁極方法的應(yīng)用。先。本題考查判斷通電螺線管磁極方法的應(yīng)用。先確定螺線管的極性確定螺線管的極性, ,再根據(jù)磁感線在磁體的周圍應(yīng)該從再根據(jù)磁感線在磁體的周圍應(yīng)該從N N極出發(fā)極出發(fā)回到回到S S極極, ,確定磁感線的方向。故選確定磁感線的方向。故選B B。5.5.把螺線管水平懸掛起來把螺線管水平懸掛起來, ,通電后它的外部磁場與通電后它的外部磁場與磁體磁體的磁場相似的磁場相似, ,靜止時它的南極指向地磁場的靜止時它的南極指向地磁場的( (選填選填“南南”或或“北北”) )極。極。【解析解析】本題

20、考查通電螺線管的磁場。把螺線管水平懸掛起來本題考查通電螺線管的磁場。把螺線管水平懸掛起來, ,通電后它具有磁性通電后它具有磁性, ,它的外部磁場與條形磁體的磁場相似它的外部磁場與條形磁體的磁場相似, ,靜止靜止時它的南極指南時它的南極指南, ,也就是指向地磁場的北極。也就是指向地磁場的北極。答案答案: :條形北條形北6.6.最先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場的科學(xué)家是丹麥的最先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場的科學(xué)家是丹麥的。如圖。如圖所示所示, ,當(dāng)開關(guān)閉合后當(dāng)開關(guān)閉合后, ,小磁針將小磁針將( (選填選填“順時針順時針”或或“逆時針逆時針”) )轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動9090?！窘馕鼋馕觥勘绢}考查奧斯特實驗和通電螺線管磁場性

21、質(zhì)。丹麥物本題考查奧斯特實驗和通電螺線管磁場性質(zhì)。丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn), ,將通電導(dǎo)體放在小磁針上方時將通電導(dǎo)體放在小磁針上方時, ,小磁針會發(fā)小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)生偏轉(zhuǎn), ,從而提出了電流的磁效應(yīng)從而提出了電流的磁效應(yīng); ;由右手螺旋定則可知由右手螺旋定則可知, ,電流電流應(yīng)由左端流入應(yīng)由左端流入, ,螺線管的右端為螺線管的右端為N N極極, ,由同名磁極相互排斥由同名磁極相互排斥, ,異名異名磁極相互吸引可知小磁針將逆時針轉(zhuǎn)過磁極相互吸引可知小磁針將逆時針轉(zhuǎn)過9090。答案答案: :奧斯特逆時針奧斯特逆時針7.7.某同學(xué)探究電磁鐵的特性某同學(xué)探究電磁鐵的特性, ,連成了如圖所示的電路連成了如圖所示的電路, ,如果想改如果想改變電路中的電流變電路中的電流, ,可以通過調(diào)節(jié)可以通過調(diào)節(jié)來實現(xiàn)。通過來實現(xiàn)。通過觀察電磁鐵吸起大頭針的多少可判斷電磁鐵磁性的觀察電磁鐵吸起大頭針的多少可判斷電磁鐵磁性的?！窘馕鼋馕觥坑蓺W姆定律可知由歐姆定律可知, ,電壓一定時電壓一定時, ,電流跟電阻成反比。由電流跟電阻成反比。由圖可知圖可知, ,電路的總電壓不變電路的總電壓不變, ,移動滑動變阻器的滑片時移動滑動變阻器的滑片時, ,電路中電