高中物理電流的磁場

高中物理電流的磁場當前您瀏覽到是第一頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第1頁。教學目標１、電流的磁效應（1）怎樣觀測電流的磁效應（2）奧斯特實驗（3）通電直導線磁場的磁感線２、環(huán)形電流和通電螺線管磁場的磁感線（1）環(huán)形電流的磁場（2）通電螺線管的磁場3、幾種常見的磁場當前您瀏覽到是第二頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第2頁?；仡櫍捍鸥芯€——以條形磁體磁場為例（1）定義：（2）目的：（3）特點：

a.假想的曲線。

b.不相交。

c.空間性。

d.閉合的曲線。

e.方向性。

f.疏密性。（4）表示：a.立體圖

b.縱截面圖

c.橫截面圖當前您瀏覽到是第三頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第3頁。一、電流的磁效應

1、怎樣觀測電流的磁效應？

拿什么來觀測？——工具怎樣觀測？——方案小磁針【演示】電流通直導線時的磁效應奧斯特實驗當前您瀏覽到是第四頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第4頁。

關于“T”小磁針地面附近地磁場＜普通永久磁鐵磁極附近磁場≤普通電流的磁場當前您瀏覽到是第五頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第5頁。

歷史上，電與磁是分別發(fā)現和研究的。因為當時人們認為電現象和磁現象是兩個孤立的現象。直到19世紀初，自然哲學的觀點認為自然界中任何的兩個物體間必然存在著某種聯系。因此，人們才認識到電現象和磁現象可能也存在著聯系而且深入地進行研究。尤其是富蘭克林曾經發(fā)現萊頓瓶放電能使鋼針磁化，更堅定了這個觀點。在1820年4月，有一次晚上講座，奧斯特演示了電流磁效應的實驗。當鉑絲通電時，靠近鉑絲的小磁針擺動了。這一不顯眼的現象沒有引起聽眾的注意，而奧斯特非常興奮，他接連三個月深入地研究，在1820年7月21日，他宣布了實驗情況。奧斯特將導線的一端和電池正極連接，導線沿南北方向平行地放在小磁針的上方，當導線另一端連到負極時，磁針立即指向東西方向。把玻璃板、木片、石塊等非磁性物體插在導線和磁針之間，甚至把小磁針浸在盛水的銅盒子里，磁針照樣偏轉。奧斯特（1777--1851）2、奧斯特實驗

背景當前您瀏覽到是第六頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第6頁。2、奧斯特實驗

場景當前您瀏覽到是第七頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第7頁。【問題】在重復奧斯特的電流磁效應實驗時，為使實驗方便且效果明顯，通電直導線應(

)。A．平行于南北方向，位于小磁針上方B．平行于東西方向，位于小磁針上方C．平行于東西方向，位于小磁針下方D．平行于南北方向，位于小磁針下方

AD2、奧斯特實驗

方案當前您瀏覽到是第八頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第8頁。2、奧斯特實驗

關鍵不能是靜電導線南北放置當前您瀏覽到是第九頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第9頁。謝謝大家！2012-09-12當前您瀏覽到是第十頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第10頁?？v截面圖橫截面圖立體圖3、通電直導線磁場的磁感線方向當前您瀏覽到是第十一頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第11頁。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。3、通電直導線磁場的磁感線規(guī)則當前您瀏覽到是第十二頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第12頁。思考題

做奧斯特實驗時，把小磁針放在水平的通電直導線的下方，通電后發(fā)現小磁針不動，用手撥一下小磁針，小磁針轉動180度后靜止不動，由此可知通電直導線放置情況是（）。

A.東西向B.南北向C.正西南D.正西北A3、通電直導線磁場的磁感線當前您瀏覽到是第十三頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第13頁?？v截面圖立體圖橫截面圖3、通電直導線磁場的磁感線疏密當前您瀏覽到是第十四頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第14頁。例1

有一束電子流沿x軸正方向高速運動，如圖所示，電子流在z軸上的P點處所產生的磁場方向是沿（）

A．y軸正方向

B．y軸負方向

C．z軸正方向

D．z軸負方向A當前您瀏覽到是第十五頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第15頁。例2I1I2I2I1已知I1=I2，求兩導線中間處的磁感線方向當前您瀏覽到是第十六頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第16頁。例3I1I2I2I1已知I1<I2，求兩導線中間處的磁感線方向當前您瀏覽到是第十七頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第17頁。例4請畫出下圖中方形區(qū)域a內磁感線方向。IIIIa當前您瀏覽到是第十八頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第18頁。橫截面圖環(huán)形電流軸線上磁場:離中心越遠越弱二、環(huán)形電流和通電螺線管磁場的磁感線環(huán)形電流：環(huán)形電流產生的磁場：彎曲的四指與環(huán)形電流方向一致，拇指指向為環(huán)形電流中心軸線上的磁感應線方向。當前您瀏覽到是第十九頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第19頁。例5如圖所示，環(huán)形導線周圍有三只小磁針a、b、c，閉合開關S后，三只小磁針N極的偏轉方向是()A．全向里

B．全向外

C．a向里，b、c向外

D．a、c向外，b向里D當前您瀏覽到是第二十頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第20頁。右手螺旋定則：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,姆指所指的方向就是螺線管內部磁感線的方向。也就是說,大姆指指向通電螺線管的北極.縱截面圖二、環(huán)形電流和通電螺線管磁場的磁感線當前您瀏覽到是第二十一頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第21頁。例6

如圖所示，a、b、c三枚小磁針分別放在通電螺線管的正上方、管內和右側．當這些小磁針靜止時，小磁針N極的指向是()A．a、b、c均向左

B．a、b、c均向右

C．a向左，b向右，c向右

D．a向右，b向左，c向右C當前您瀏覽到是第二十二頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第22頁。謝謝大家！2012-09-14當前您瀏覽到是第二十三頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第23頁。練習NSNSII右手手性：點→逆；叉→順當前您瀏覽到是第二十四頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第24頁。3.在圖中補畫出電流方向或磁感線方向。a為直線電流的磁場；b為環(huán)形電流的磁場；c為螺線管電流的磁場(a)(c)III安培定則右手螺旋定則右手環(huán)流定則安培定則右手定則當前您瀏覽到是第二十五頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第25頁。安培定則：點→逆；叉→順

電流類型拇指指向四指環(huán)向磁場區(qū)域

直線電流電流方向磁場方向全部

環(huán)形電流磁場方向電流方向內部

螺線管磁場方向電流方向內部當前您瀏覽到是第二十六頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第26頁。三、幾種常見的磁場

勻強磁場平行、同向、均勻。磁感線：縱截面：同向、均勻平行線?？v截面：同向、均勻的點或叉。當前您瀏覽到是第二十七頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第27頁。亥姆霍茲線圈是一對彼此平行且連通的共軸圓形線圈，兩線圈內的電流方向一致，大小相同,線圈之間的距離正好等于圓形線圈的半徑。這種線圈的特點是能在其公共軸線中點附近產生較廣的均勻磁場區(qū)，所以在生產和科研中有較大的使用價值，也常用于弱磁場的計量標準。

實驗室中的勻強磁場

當前您瀏覽到是第二十八頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第28頁。三、幾種常見的磁場1、條形磁體2、蹄形磁體3、直線電流4、環(huán)形電流5、通電螺線管6、勻強磁場縱截面圖橫截面圖縱截面圖橫截面圖縱截面圖橫截面圖縱截面圖橫截面圖縱截面圖橫截面圖縱截面圖橫截面圖當前您瀏覽到是第二十九頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第29頁。磁體磁體磁場磁體電流磁場

磁與電：磁的本質？

總結當前您瀏覽到是第三十頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第30頁。

安培分子電流假說

分子電流假說能夠解釋物質被磁化和撤去磁場后容易退磁的機理.當環(huán)形電流產生的相當于“小磁體”的排列雜亂無序時，整體不表現磁性；當環(huán)形電流產生的相當于“小磁體”的排列取向大致相同時，整體則表現磁性；

當外磁場撤去后，“小磁體”如果仍然排列有序，則表現為“剩磁”；當外磁場撤去后，“小磁體”排列又恢復到無序，則表現為“退磁”.

當前您瀏覽到是第三十一頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第31頁。幾種常見磁場的特點及相互關系安培分子環(huán)流假說總結當前您瀏覽到是第三十二頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第32頁。安培

(A．M．Ampere，1775－1836)

1.安培右手定則2.安培分子電流假說3.安培定律下節(jié)繼續(xù)！當前您瀏覽到是第三十三頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第33頁。謝謝大家！2012-09-19當前您瀏覽到是第三十四頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第34頁。磁場一、二節(jié)單元檢測講評

1.兩塊磁鐵不同極性并列時磁感線分布2.兩塊磁鐵同極性并列時磁感線分布3.已知I1=I2，求兩平行直導線中間處的磁感線方向4.已知I1<I2，求兩平行直導線中間處的磁感線方向當前您瀏覽到是第三十五頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第35頁。1、兩塊磁鐵不同極性并列時磁感線分布2、兩塊磁鐵同極性并列時磁感線分布中間區(qū)域中點是平衡點中間區(qū)域中點非平衡點↓0關鍵點

1.N出S入！2.不相交！3.中點是否是平衡點？NSNSNSNS獨立作用，效果合成當前您瀏覽到是第三十六頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第36頁。例1：附近有鐵磁性物體時磁鐵的磁力線分布NS磁化獨立作用，效果合成當前您瀏覽到是第三十七頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第37頁。獨立作用I1I2I2I13、已知I1=I2，求兩導線中間處的磁感線方向獨立作用，效果合成獨立作用，效果合成1.分析方法：I1獨立產生的場2.分析方法：I2獨立產生的場3.分析方法：I1、I2獨立產生的場，其效果合成當前您瀏覽到是第三十八頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第38頁。I1I2I2I13、已知I1<I2，求兩導線中間處的磁感線方向1.分析方法：I1獨立產生的場2.分析方法：I2獨立產生的場3.分析方法：I1、I2獨立產生的場，其效果合成當前您瀏覽到是第三十九頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第39頁。例2：請畫出下圖中方形區(qū)域a內磁感線方向。IIIIa1.分析方法：獨立作用，效果合成當前您瀏覽到是第四十頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第40頁。磁場一、二節(jié)單元檢測思維方法

1.分析方法：獨立作用，效果合成2.分析方法：等效思維3.理解方法：從不同側面來理解當前您瀏覽到是第四十一頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第41頁?！季毩暋桨磮D示放置的螺線管和矩形線圈，通以圖示方向的電流時，如果把螺線管固定，矩形線圈可以自由運動，那么矩形線圈將如何運動？（矩形線圈受到螺線管的斥力作用，故向右擺動）小結：可以借助于等效法進行判斷與分析。環(huán)形電流等效為小磁針，通電螺線管等效為條形磁針。2.分析方法：等效思維當前您瀏覽到是第四十二頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第42頁。3.理解方法：從不同側面來理解小結：多種表示方法的轉換；多種問題情境的變換當前您瀏覽到是第四十三頁，共四十九頁。高中物理電流的磁場全文共49頁，當前為第43頁。磁場一、二節(jié)單元檢測三種常見的電流磁場的

特點及畫法

1.直線電流的磁場2.環(huán)形電流的磁場3