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1、第二节第二节 电流的磁场电流的磁场第十七章第十七章 从指南针到磁悬浮列车从指南针到磁悬浮列车无论你怎样转动指南针，它都会指向一个特无论你怎样转动指南针，它都会指向一个特定的方向，我们说这是地球磁场对指南针的定的方向，我们说这是地球磁场对指南针的作用作用想想你是一个科学家，观察到以下情况，想想你是一个科学家，观察到以下情况，试着猜猜背后的原因试着猜猜背后的原因制作人：段刚制作人：段刚一、奥斯特的实验一、奥斯特的实验A.电流通过导体时有风吹过电流通过导体时有风吹过B当电流通过导线时，指南针周围出现磁场，当电流通过导线时，指南针周围出现磁场，但这并不是地球的磁场但这并不是地球的磁场C 其他：其他：_
2、制作人：段刚制作人：段刚活动活动16.4 探究通电直导线周围的磁场探究通电直导线周围的磁场现象1：通电导线使磁针偏转。通电导线周围存在磁场。现象2：改变电流方向，磁针偏转方向改变。磁场方向跟电流方向有关。一、奥斯特实验：1.通电导体周围存在着磁场。2.电流的磁场方向和电流的方向有关制作人：段刚制作人：段刚11/20/202219世纪丹麦物理学家，第一个成功的发现电与磁之间的联系制作人：段刚制作人：段刚二、通电螺线管的磁场二、通电螺线管的磁场螺线管螺线管:一捆长线圈一捆长线圈,由多匝线圈组成由多匝线圈组成活动活动16.5 探究通电螺线管的外部磁场探究通电螺线管的外部磁场制作人：段刚制作人：段刚制
3、作人：段刚制作人：段刚通电螺线管的磁场通电螺线管的磁场:通电螺线管内部通电螺线管内部:磁感线均匀分布磁感线均匀分布,各处磁各处磁场强弱相等场强弱相等通电螺线管外部通电螺线管外部:磁场分布与条形磁铁磁场分布与条形磁铁的磁场一样的磁场一样制作人：段刚制作人：段刚通电直导线的磁场通电直导线的磁场的立体图的立体图通电螺线管的磁场通电螺线管的磁场 的立体图的立体图制作人：段刚制作人：段刚电流的方向改变,磁场的方向也会改变.NSSN制作人：段刚制作人：段刚制作人：段刚制作人：段刚电流在通过螺线管时，流动方向始终保持不变。我们用右手四指表示电流方向，那么拇指的方向就是北极的方向安培定则(右手定则)三、安培定
4、则三、安培定则内容：内容：用用右右手手握螺线管，让四指弯向螺握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则线管中电流的方向，则大拇指大拇指所指的那端所指的那端就是螺线管的就是螺线管的北北极极。实质：实质：电流确定了磁场，电流方向改变，电流确定了磁场，电流方向改变，磁场方向随着变，安培定则反映了电流和磁场方向随着变，安培定则反映了电流和磁场的内在规律性。磁场的内在规律性。安培定则的由来安培定则的由来 1820年7月21日,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,轰动了整个欧洲.9月11日安培得知这一消息后,第二天就重新做了奥斯特的实验.实验中他惊奇的发现,磁针转动的方向和电流的方向有一定的规律.制作人
5、：段刚制作人：段刚9月18日,在法国科学院学术报告会上,安培高兴地报告了他的重要发现,使科学家们赞叹不已.后来,这个定则就被命名为安培定则.这是世界上首条进行商业运行的磁悬浮铁路,上海磁悬浮线2002年12月30日进行最后的调试制作人：段刚制作人：段刚电铃利用磁体对铁的吸附能力,人们发明了电铃人们还发明了电磁起重机搬运重物制作人：段刚制作人：段刚电磁起重机电磁起重机可以产生强大的磁性，来回搬运物品.思考思考 把插有铁心的通电螺线管称为把插有铁心的通电螺线管称为电磁铁电磁铁。铁棒插入通电螺线管，铁棒被磁化，也铁棒插入通电螺线管，铁棒被磁化，也要产生磁场，于是通电螺线管的周围既有电要产生磁场，于是
6、通电螺线管的周围既有电流的磁场，也有磁铁产生的磁场，因而磁性流的磁场，也有磁铁产生的磁场，因而磁性大大增强了。大大增强了。为什么插入铁棒后，通电螺线管的磁为什么插入铁棒后，通电螺线管的磁性会增强呢？性会增强呢？制作人：段刚制作人：段刚通电时电磁铁吸引住小铁钉，断电时电磁铁的磁性消失，小铁钉大部分掉下来，少部分由于剩磁还被吸引.铁磁电探究影响电磁铁磁性强弱的因素探究影响电磁铁磁性强弱的因素制作人：段刚制作人：段刚一、大胆猜想一、大胆猜想电磁铁磁性强弱可能电磁铁磁性强弱可能与与 有关？有关？?制作人：段刚制作人：段刚用什么方法可以判断电磁铁磁性强弱？用什么方法可以判断电磁铁磁性强弱？怎样改变通过电
7、磁铁线圈的电流？怎样改变通过电磁铁线圈的电流？用用什么仪器显示电流的大小？什么仪器显示电流的大小？想一想想一想制作人：段刚制作人：段刚二、设计实验方案二、设计实验方案 (控制变量法）控制变量法）我小组检测的是电磁铁磁性强弱与我小组检测的是电磁铁磁性强弱与 通过线圈电流大小通过线圈电流大小的关系的关系我小组检测的是电磁铁磁性强弱与我小组检测的是电磁铁磁性强弱与 线圈匝数线圈匝数的关系的关系我小组检测的是电磁铁磁性强弱与我小组检测的是电磁铁磁性强弱与 是否带铁芯是否带铁芯的关系的关系制作人：段刚制作人：段刚三、动手试试三、动手试试注意：记录实验中你认为重要的数据！注意：记录实验中你认为重要的数据！
8、制作人：段刚制作人：段刚四、交流实验结果四、交流实验结果通过电磁铁线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强通过电磁铁线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强；电磁铁线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强电磁铁线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强；插入铁芯，线圈的磁性增强；插入铁芯，线圈的磁性增强；制作人：段刚制作人：段刚练习练习1 1：如图所示，当开关闭合时：如图所示，当开关闭合时：(1)判断通电螺线管的磁极；判断通电螺线管的磁极；制作人：段刚制作人：段刚 2.请你用安培定则判断出以下各图中通电螺线管的N极制作人：段刚制作人：段刚练习练习3 3：如图所示，当开关闭合时：如图所示，当开关闭合时：(1)判断通电螺线管的磁极
9、；判断通电螺线管的磁极；（2）指出每个小磁针的）指出每个小磁针的N、S极。极。甲甲N乙乙N丙丙NNSN丁丁N制作人：段刚制作人：段刚练习练习4 4：根据图中所示，小磁针所指方向，根据图中所示，小磁针所指方向，画出通电螺线管的绕线情况。画出通电螺线管的绕线情况。NN制作人：段刚制作人：段刚练习练习2 2：如图所示，根据小磁针所指方向及如图所示，根据小磁针所指方向及电流方向，画出通电螺线管的绕线情况。电流方向，画出通电螺线管的绕线情况。NN制作人：段刚制作人：段刚练习练习3 3：如图所示，甲乙两个通电螺线管并如图所示，甲乙两个通电螺线管并排靠近放置，排靠近放置，a、b和和c、d分别是接线端，电分别
10、是接线端，电源的接线端为源的接线端为e、f，现将现将a、e用导线连好。用导线连好。若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样连接？连接？cdab甲甲乙乙ef制作人：段刚制作人：段刚练习练习4 4：如图所示，甲乙两个通电螺线管并如图所示，甲乙两个通电螺线管并排靠近放置，排靠近放置，a、b和和c、d分别是接线端，电分别是接线端，电源的接线端为源的接线端为e、f，现将现将a、e用导线连好。用导线连好。若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样连接？连接？cdab甲甲乙乙ef制作人：段刚制作人：段刚5.如图所示，通电螺线管附近有甲、乙、丙、如图所示，通电螺线管附近有甲、乙、丙、丁四个小磁针，静止时它们的磁极是：丁四个小磁针，静止时它们的磁极是：A甲右端为甲右端为S极极 B乙左端为乙左端为N极极C丙右端为丙右端为S极极D丁右端为丁右端为N极极丁丁乙乙丙丙甲甲制作人：段刚制作人：段刚 6.请你用安培定则判断出以下各图中通电螺线管的N极制作人：段刚制作人：段刚7.判断下面图中通电螺线管的N、S极，做出具体手势，并画出图1中小磁针的转动方向和图2中电源的正、负极。制作人：段刚制作人：段刚8.请画出下面两图中螺线管的导线绕向，并做出具体手势制作人：段刚制作人：段刚知识改变命运学习成就未来