電流的磁場(chǎng)（1）

1、我們已經(jīng)學(xué)了一些電現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)帶電體和磁體有一些相似的性質(zhì)，這些相似是一種巧合嗎？還是它們之間存在著某些聯(lián)系？ 科學(xué)家們基于這種想法，一次又一次地尋找電與磁的聯(lián)系。1820年丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特終于用實(shí)驗(yàn)證實(shí)通電導(dǎo)體的周圍存在磁場(chǎng)。這一重大發(fā)現(xiàn)轟動(dòng)了科學(xué)界，使電磁學(xué)進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。,導(dǎo)入新課,奧斯特不只是一位著名的物理學(xué)家，還是一位優(yōu)秀的教師。他的講課有理論，有分析。而且他非常重視實(shí)驗(yàn)，他說(shuō)過(guò)，“我不喜歡那種沒(méi)有實(shí)驗(yàn)的枯燥的講課，因?yàn)闅w根到底，所有的科學(xué)進(jìn)展都是從實(shí)驗(yàn)開(kāi)始的”。,奧斯特用實(shí)驗(yàn)證實(shí)通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng),1.知識(shí)與技能 認(rèn)識(shí)電流的磁效應(yīng)，初步了解電和磁之間有某種聯(lián)系。 知道通電導(dǎo)

2、體的周圍存在磁場(chǎng)，通電螺線管的磁場(chǎng)與條形磁鐵的磁場(chǎng)相似。 會(huì)判斷通電螺線管兩端的極性或通電螺線管的電流方向。,教學(xué)目標(biāo),2.過(guò)程與方法 觀察和體驗(yàn)通電導(dǎo)體與磁體之間的相互作用 。 經(jīng)歷探究通電螺線管外部磁場(chǎng)方向的過(guò)程。 3.情感態(tài)度與價(jià)值觀 通過(guò)電生磁現(xiàn)象，初步認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象之間存在相互聯(lián)系，樂(lè)于探索自然界的奧秘。,本節(jié)導(dǎo)航,1.電流的磁效應(yīng),2.通電螺線管的磁場(chǎng),3.安培定則,1.電流的磁效應(yīng),演示：電流的磁效應(yīng)（奧斯特實(shí)驗(yàn)）,1. 將導(dǎo)線放在小磁針的上方，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)

3、電流方向發(fā)生改變時(shí),小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)的方向一致嗎?,通電導(dǎo)線的周圍有磁場(chǎng),磁場(chǎng)的方向跟電流的方向有關(guān)，這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng)。,甲 通電,乙 斷電,丙 改變電流方向,導(dǎo)線通電，周圍小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)； 通電電流方向改變，小磁針偏轉(zhuǎn)方向相反。,現(xiàn)象：,奧斯特實(shí)驗(yàn)證明了什么？,通電導(dǎo)線的周圍存在著_，它的方向 與_方向有關(guān)。,磁場(chǎng),電流,既然電能生磁，為何手電筒在通電時(shí)連一根大頭針都吸不上？ 這是因?yàn)榇艌?chǎng)太弱了。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。,2.通電螺線管的磁場(chǎng),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn): 1.自制螺線管。(我們要將導(dǎo)線繞在鐵釘上) 2.將小磁針?lè)旁诼菥€管的

4、不同位置(從兩端開(kāi)始)記下小磁針靜止時(shí)北極的指向,也就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)的方向。,3.改變電流的方向重做以上實(shí)驗(yàn)，看一下當(dāng)電流方向改變時(shí)，通電螺線管中的磁場(chǎng)是否改變。 4.用鐵粉演示通電螺線管的磁場(chǎng)。 （在玻璃板上撒鐵粉時(shí)一定要均勻）,觀察鐵屑的分布和小磁針的指向。在板上均勻撒滿鐵屑，在螺線管兩端各放一個(gè)小磁針，通電后觀察小磁針的指向。輕輕敲板，觀察鐵屑的排列。改變電流方向再觀察一次。 在板上均勻撒滿鐵屑，通電后輕輕敲板，觀察鐵屑的排列。,想一想,改變通電方向，小磁針的指向有什么不同，說(shuō)明什么？ 小磁針指向相反，說(shuō)明通電螺線管兩端的極性與通電電流有關(guān)。,通電螺線管的磁場(chǎng),通電螺線管外部的磁場(chǎng)與條形磁

5、體的磁場(chǎng)相似,實(shí)驗(yàn)結(jié)論：,通電螺線管相當(dāng)于一個(gè)條形磁體。,那么其極性和電流方向有什么關(guān)系呢？,猴子用右手把一個(gè)大 螺線管夾在腋下，說(shuō)： 如果電流沿著我右臂 所指的方向流動(dòng)，N 極就在我的前方。,螞蟻沿著電流方向 繞螺線管爬行，說(shuō)： N 極就在我的左邊。,螺線管極性的判定：,右手握住螺線管， 四指隨著電流轉(zhuǎn)， 大拇指指向N極。,3.安培定則, 右手螺旋定則,決定通電螺線管極性的根本因素是線圈中電流的環(huán)繞方向。,通電螺線管磁極的判斷,伸開(kāi)右手，,拇指和四指在同一平面，,拇指和四指垂直，,握住螺線管，,四指方向?yàn)殡娏鞣较颍?拇指所指那端為通電螺線管N極，,N,S,練習(xí),1.標(biāo)出螺線管的N、S極,N,S,2.標(biāo)出螺線管中電流的方向。,3.標(biāo)出電源的正負(fù)極(圖中小磁針靜止),N,S,鞏固練習(xí),1. 判斷下面螺線管中的N極和S極：,2. 判斷螺線管中的電流方向：,N,S,S,N,N,S,動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理,1.甲圖中通電螺線管的右端是N極，左端是S極；乙圖中通電螺線管的上端是N極，下端是S極。 2.,N,S,N,S,N,N,+,-,+,-,S,N,+,-,N,3.小磁針逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90。即小磁針將轉(zhuǎn)動(dòng)到N極水平向右，最后穩(wěn)定靜止。 4.把通