北師大九年級(jí)物理下冊(cè) （電流的磁場(chǎng)）磁現(xiàn)象教學(xué)課件

第十四章磁現(xiàn)象電流的磁場(chǎng)

第十四章磁現(xiàn)象三、電流的磁場(chǎng)新知梳理應(yīng)用示例課堂小結(jié)課堂反饋一電流的磁場(chǎng)新知梳理三、電流的磁場(chǎng)1．奧斯特實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)器材：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、磁針、銅導(dǎo)線等。(2)實(shí)驗(yàn)步驟：如圖14－3－1所示，將導(dǎo)線AB沿南北方向水平平行架設(shè)在小磁針的上方，然后在短時(shí)間內(nèi)讓導(dǎo)線中有強(qiáng)電流通過(guò)，觀察通電時(shí)小磁針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)。斷開開關(guān)，觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)情況；改變直導(dǎo)線中的電流方向，再觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)情況。三、電流的磁場(chǎng)(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：通電時(shí)，發(fā)現(xiàn)小磁針________；斷電時(shí)，小磁針回到原來(lái)指向南北的狀態(tài)；改變直導(dǎo)線中的電流方向，發(fā)現(xiàn)小磁針的偏轉(zhuǎn)方向與原來(lái)的偏轉(zhuǎn)方向_____。圖14－3－1發(fā)生偏轉(zhuǎn)相反三、電流的磁場(chǎng)(4)分析論證：小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)說(shuō)明小磁針受到了磁力的作用，即通電導(dǎo)線和磁體一樣，周圍存在______；改變電流方向，小磁針偏轉(zhuǎn)方向也改變，說(shuō)明電流的磁場(chǎng)方向跟______的方向有關(guān)。(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：通電導(dǎo)線周圍存在______，且其磁場(chǎng)方向與______方向有關(guān)。磁場(chǎng)電流磁場(chǎng)電流三、電流的磁場(chǎng)2．探究——通電螺線管的磁場(chǎng)(1)實(shí)驗(yàn)器材：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、小磁針(10個(gè))、銅導(dǎo)線、硬白紙板等。(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①如圖14－3－2所示，用銅導(dǎo)線穿過(guò)硬白紙板繞成螺線管。圖14－3－2三、電流的磁場(chǎng)②給螺線管通電后，將小磁針?lè)旁诎准埌迳喜煌恢茫菥€管內(nèi)部。在白紙板上記下小磁針在各個(gè)位置時(shí)N極的指向。③改變電流方向，重復(fù)步驟②，觀察各個(gè)小磁針的N極指向與原來(lái)是否相同。④在上面實(shí)驗(yàn)裝置中，往硬白紙板上均勻地撒上一些鐵屑，給螺線管通電后，輕輕敲擊白紙板，觀察鐵屑的排列情況。三、電流的磁場(chǎng)(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：在步驟②中通電螺線管外部的小磁針N極指向不同，內(nèi)部的小磁針N極指向相同。步驟③中小磁針N極指向與步驟②中剛好相反。步驟④的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖14－3－3所示。圖14－3－3三、電流的磁場(chǎng)(4)分析論證：①?gòu)男〈裴樤诟鱾€(gè)位置時(shí)的N極指向看，通電螺線管外部的磁感線應(yīng)該是從螺線管一端出來(lái)回到另一端，內(nèi)部的磁感線是從后者一端到前者一端，說(shuō)明螺線管有兩個(gè)磁極且在兩端。②小磁針N極指向改變，說(shuō)明磁場(chǎng)方向改變了，通電螺線管兩端磁極的極性改變了，由此可知，通電螺線管的磁場(chǎng)方向與______方向有關(guān)。電流三、電流的磁場(chǎng)③從鐵屑的分布看，通電螺線管外部的磁場(chǎng)和______磁體的磁場(chǎng)相似。(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：①在通電螺線管外部，磁感線從通電螺線管的N極出來(lái)回到S極；在通電螺線管內(nèi)部，磁感線從S極到N極。②通電螺線管磁極的極性與_____方向有關(guān)，_____方向改變，通電螺線管的磁極極性改變。③通電螺線管外部的磁場(chǎng)與_____磁體的磁場(chǎng)相似，通電螺線管的兩端相當(dāng)于條形磁體的兩個(gè)磁極。電流電流條形條形三、電流的磁場(chǎng)(6)交流與評(píng)估：①磁場(chǎng)不能直接觀察到，實(shí)驗(yàn)中用小磁針和鐵屑呈現(xiàn)電流的磁場(chǎng)，主要采用了轉(zhuǎn)換法。②在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，為了得到較大的電流，沒(méi)有連接用電器，采用電源短路的方法，為了保護(hù)設(shè)備，防止燒壞電源，通斷電要迅速。③決定通電螺線管磁極極性的是電流的環(huán)繞方向，而不是導(dǎo)線的繞法和電源正、負(fù)極的接法。當(dāng)兩個(gè)螺線管上電流的環(huán)繞方向一致時(shí)，它們兩端的磁極極性就相同。三、電流的磁場(chǎng)二右手螺旋定則內(nèi)容：用______握住螺線管，讓四指彎曲且與螺線管中電流的方向_____，則大拇指所指的那端就是通電螺線管的____極，大拇指所指的方向也是通電螺線管內(nèi)部磁場(chǎng)的方向。右手螺旋定則也叫安培定則。右手一致N三、電流的磁場(chǎng)例1如圖14－3－4所示，將一根直導(dǎo)線放在靜止小磁針的正上方，

并與小磁針平行。接通電路后，觀察到小磁針偏轉(zhuǎn)。應(yīng)用示例類型一電流的磁場(chǎng)

圖14－3－4三、電流的磁場(chǎng)(1)實(shí)驗(yàn)探究的是通電直導(dǎo)線周圍是否存在______。(2)改變直導(dǎo)線中的電流方向，小磁針偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生改變，表明____________________________。(3)實(shí)驗(yàn)中小磁針的作用是__________________________。磁場(chǎng)通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān)證明磁場(chǎng)的存在并指示磁場(chǎng)方向三、電流的磁場(chǎng)(4)實(shí)驗(yàn)中用到的一種重要的科學(xué)研究方法是____。 A．類比法 B．轉(zhuǎn)換法 C．控制變量法

D．等效替代法B三、電流的磁場(chǎng) [易混辨析](1)實(shí)驗(yàn)中的導(dǎo)線不可用鐵絲來(lái)代替。如果實(shí)驗(yàn)中使用了鐵絲來(lái)代替導(dǎo)線，由于小磁針本身具有磁性，即使不通電，小磁針也會(huì)因吸引鐵絲而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，從而不能很好地證明通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng)這一結(jié)論。 (2)實(shí)驗(yàn)中為了避免地磁場(chǎng)對(duì)小磁針的影響，應(yīng)將小磁針和直導(dǎo)線沿南北方向放置。三、電流的磁場(chǎng)例22018·臨沂小磁針靜止時(shí)的指向如圖14－3－5所示，由此

可知(

) A．a(chǎn)端是通電螺線管的N極，c端是電源正極 B．a(chǎn)端是通電螺線管的N極，c端是電源負(fù)極 C．b端是通電螺線管的N極，d端是電源正極 D．b端是通電螺線管的N極，d端是電源負(fù)極類型二右手螺旋定則的應(yīng)用B圖14－3－5三、電流的磁場(chǎng)[解析]據(jù)題目可知，小磁針左端是N極，右端是S極；根據(jù)同名磁極相排斥，異名磁極相吸引可知，通電螺線管的右端，即b端為S極，左端即a端為N極。根據(jù)右手螺旋定則可知，電流從d端流出后進(jìn)入螺線管，故d端是電源的正極，c端是負(fù)極，故B正確。三、電流的磁場(chǎng)[方法指導(dǎo)]右手螺旋定則的應(yīng)用(1)已知電流方向判斷通電螺線管的磁極(2)已知磁感線方向或通電螺線管的N、S極，判定螺線管中電流的方向標(biāo)出電流環(huán)繞方向確定右手握法確定拇指指向確定N極根據(jù)磁感線方向標(biāo)出通電螺線管的N、S極確定右手握法確定螺線管的繞法確定螺線管中電流方向三、電流的磁場(chǎng)(3)根據(jù)通電螺線管的N、S極以及電源的正、負(fù)極，判斷螺線管的繞線方式標(biāo)出電流方向根據(jù)通電螺線管的N、S極確定大拇指指向確定右手握法確定螺線管的繞線方式三、電流的磁場(chǎng)課堂小結(jié)表明電流周圍存在磁場(chǎng)電流的磁場(chǎng)奧斯特實(shí)驗(yàn)通電螺線管電流周圍的磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān)周圍的磁場(chǎng)分布與條形磁體的磁場(chǎng)相似極性由右手螺旋定則判斷三、電流的磁場(chǎng)1.如圖27－1所示，將一根導(dǎo)線平行地架在靜止小磁針的正上方，當(dāng)導(dǎo)線中通電時(shí)，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)稱為_______實(shí)驗(yàn)，它表明了____________________。奧斯特課堂反饋通電導(dǎo)體周圍存在著磁場(chǎng)圖27－1三、電流的磁場(chǎng)2．如圖27－2所示是奧斯特實(shí)驗(yàn)的示意圖，比較圖甲與圖乙所示實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明____________________；比較圖甲與圖丙所示實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明_______________________。通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng)磁場(chǎng)的方向與電流的方向有關(guān)圖27－2三、電流的磁場(chǎng)3．通電螺線管周圍的磁場(chǎng)跟_________的磁場(chǎng)相似，判斷它的兩極與電流的方向可用__________定則：用右手握住螺線管，彎曲的四指所指的方向是_____的方向，大拇指所指的那端是通電螺線管的_____。條形磁體右手螺旋電流N極三、電流的磁場(chǎng)4．如圖27－3所示四種表示通電螺線管極性和電流方向關(guān)系的圖中，正確的是(

)C圖27－3三、電流的磁場(chǎng)5．根據(jù)通電螺線管的N、S極，在圖27－4所示的括號(hào)內(nèi)標(biāo)出電源的“＋”極或“－”極。圖27－4如圖所示

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復(fù)習(xí)鞏固新課導(dǎo)入課堂檢測(cè)延伸拓展目錄CONTENS01復(fù)習(xí)鞏固1.電荷之間的作用規(guī)律什么呢？2.磁極間有什么作用規(guī)律？3.什么是磁場(chǎng)，它的方向如何定義的，它的強(qiáng)弱呢？溫故知新02新課導(dǎo)入

在歷史上,人們最初認(rèn)為電和磁是互不先關(guān)的兩種現(xiàn)象。同學(xué)們,通過(guò)我們已經(jīng)學(xué)過(guò)的部分電學(xué)和磁現(xiàn)象的知識(shí),有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)它們之間有一些相似的性質(zhì)呢?創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引;同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。提出問(wèn)題:這是一種巧合還是它們之間存在一定的聯(lián)系呢?提出問(wèn)題：電可以產(chǎn)生磁么？實(shí)驗(yàn)步驟：1.將導(dǎo)線放在靜止的小磁針的上方，讓它和小磁針相平行。2.接通電源(短路),觀察小磁針是否轉(zhuǎn)動(dòng)以及轉(zhuǎn)動(dòng)方向。3.改變電流方向重做以上實(shí)驗(yàn),再觀察小磁針的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。當(dāng)電流方向發(fā)生改變時(shí),小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)的方向一致嗎?實(shí)驗(yàn)器材：導(dǎo)線、小磁針、干電池。動(dòng)手試一下吧！觸接斷開正負(fù)極對(duì)調(diào)再觸接現(xiàn)象1.通電時(shí)小磁針

發(fā)生偏轉(zhuǎn)(填會(huì)或不會(huì))；現(xiàn)象2.斷電時(shí)小磁針轉(zhuǎn)回到指南北的方向；結(jié)論：

?，F(xiàn)象3.通電電流方向相反，小磁針偏轉(zhuǎn)方向

。結(jié)論：

。觀察到的現(xiàn)象通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)也相反磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān)會(huì)早在1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特就用此實(shí)驗(yàn)證實(shí)通電導(dǎo)體的周圍存在磁場(chǎng),在世界上第一個(gè)發(fā)現(xiàn)了電與磁之間的聯(lián)系。

法拉第評(píng)價(jià)這一發(fā)現(xiàn)時(shí)說(shuō)：“它猛然打開了一個(gè)科學(xué)領(lǐng)域的大門，那里過(guò)去是一片漆黑，如今充滿光明?！奔热煌娭睂?dǎo)線周圍有磁場(chǎng)，那它的磁場(chǎng)是如何分布的？提示：我們是用什么方法來(lái)研究條形磁鐵的磁場(chǎng)分布？在條形磁體周圍撒鐵屑的方法問(wèn)題結(jié)論：越靠近直導(dǎo)線，磁性越強(qiáng)，磁感線是以導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心的同心圓。直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)有何特點(diǎn)？實(shí)驗(yàn)：研究通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)問(wèn)題：既然通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)，那么它能不能吸起大頭針呢？這是因?yàn)榇艌?chǎng)太弱了。問(wèn)題：怎樣增強(qiáng)通電導(dǎo)線的磁場(chǎng)呢？如果把導(dǎo)線繞在圓筒上，就做成了螺線管（線圈），各條導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加在一起，磁場(chǎng)就會(huì)強(qiáng)得多。通電螺線管周圍的磁場(chǎng)分布特點(diǎn)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：在穿過(guò)螺線管的有機(jī)玻璃板上均勻地撒上鐵屑，通電后輕敲玻璃板，觀察鐵屑分布情況。探究：結(jié)論：通電螺線管周圍的磁場(chǎng)與條形磁鐵的磁場(chǎng)很相似。實(shí)驗(yàn)步驟：1.在螺線管兩端放小磁針，通電后觀察并記錄兩端小磁針的指向。結(jié)論：2.將電源正負(fù)極對(duì)調(diào)，再做一次。

通電螺線管的極性與電流方向有關(guān)。合作探究：通電螺線管的極性二、通電螺線管的磁場(chǎng)用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管電流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的北極。三、右手螺旋定則:如何判斷通電螺線管的磁極呢？03課堂檢測(cè)1.在下圖中標(biāo)出通電螺線管的N極和S極。NS課堂練習(xí)2.根據(jù)小磁針的偏轉(zhuǎn)，標(biāo)出螺線管中的電流方向。NSNS課堂練習(xí)NS3.如圖所示，請(qǐng)畫出螺線管的繞法。課堂練習(xí)１、用右手螺旋定則判定下列螺線管的Ｎ、Ｓ極。作業(yè)NSNSSNNSNSNSNN電源N3、練習(xí)畫螺線管的繞線（按范例繞線）2、如圖標(biāo)出螺線管的電流方向及電源正、負(fù)極。NS+-NS+-w4、如下圖，小磁