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(共28張PPT)
20.2 電生磁
觀察與思考
男人在逃跑前做了什么？為什么后來(lái)機(jī)器人就被吸住了？這說(shuō)明了什么呢？
1.電流的磁效應(yīng)
演示：在靜止的小磁針上方放置一根與小磁針平行的直導(dǎo)線，使導(dǎo)線和電池觸接，連通電路，觀察小磁針的變化。
一、電流的磁效應(yīng)
磁針會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)嗎？
通電時(shí)，小磁針
發(fā)生偏轉(zhuǎn)
電流周圍有磁場(chǎng)
結(jié)論：通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)
討論：根據(jù)觀察到的現(xiàn)象，討論交流產(chǎn)生該現(xiàn)象說(shuō)明了什么？
通電導(dǎo)線周圍存在與電流方向有關(guān)的磁場(chǎng)，這種現(xiàn)象叫作電流的磁效應(yīng)。
改變電流方向
小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)方向改變
磁場(chǎng)方向改變
結(jié)論：磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān)
2.物理學(xué)史（奧斯特）
奧斯特
電流的磁效應(yīng)是丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特第一個(gè)發(fā)現(xiàn)的，所以該實(shí)驗(yàn)叫奧斯特實(shí)驗(yàn)。
1820年，奧斯特在課堂上做實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)了電和磁之間的聯(lián)系。這個(gè)發(fā)現(xiàn)令?yuàn)W斯特極為興奮，他懷著極大的興趣又繼續(xù)做了許多實(shí)驗(yàn)，終于證實(shí)了電流的周圍存在著磁場(chǎng)，在世界上第一個(gè)發(fā)現(xiàn)了電與磁的聯(lián)系。
[實(shí)驗(yàn)探究題] 如圖所示是奧斯特實(shí)驗(yàn)的示意圖，分別做圖甲和乙實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明________________________；分別做圖甲和丙實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明______________________________________________。
通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)
通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向與電流方向有關(guān)
例題
思考：既然電能生磁，為什么手電筒在通電時(shí)連一根大頭針都吸不動(dòng)？

磁場(chǎng)太弱
怎樣才能使電流的磁場(chǎng)變強(qiáng)呢？
將導(dǎo)線繞在圓筒上，做成螺線管（也叫線圈）。通電后各圈導(dǎo)線磁場(chǎng)產(chǎn)生疊加，磁場(chǎng)增強(qiáng)。
螺線管
二、通電螺線管的磁場(chǎng)
通電螺線管的磁場(chǎng)是怎樣的呢？
1.通電螺線管
在螺線管的兩端各放一個(gè)小磁針，在硬紙板上均勻地撒滿鐵屑。通電后觀察指針指向，輕敲紙板，觀察鐵屑的排列情況。
2.通電螺線管的磁場(chǎng)
通電螺線管的外部磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)相似。
通電螺線管的兩端相當(dāng)于條形磁鐵的兩個(gè)極。
探究通電螺線管外部的磁場(chǎng)分布
通電螺線管外部的磁場(chǎng)與誰(shuí)比較像相似？
探究通電螺線管的極性與電流方向的關(guān)系
改變電流方向，兩側(cè)小磁針的指向有什么變化？

指向反轉(zhuǎn)；
這說(shuō)明了什么？
通電螺線管兩端的極性與螺線管中電流的方向有關(guān)。

[中考· 長(zhǎng)沙] 在我們熟悉的各種磁體的磁場(chǎng)中，通電螺線管外部的磁場(chǎng)可能與哪種磁體的磁場(chǎng)相似？小偉用小磁針、條形磁體、通電螺線管來(lái)進(jìn)行探
究，實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象如圖所示。
(1)比較1、2兩圖可知，通電
螺線管的外部磁場(chǎng)與____________周圍的磁場(chǎng)相似；
(2)比較2、3兩圖可知，通電螺線管的外部磁場(chǎng)方向與通過(guò)它的_______方向有關(guān)。
條形磁體
電流
例題
仔細(xì)觀察螺線管的繞線方法，并畫出示意圖，并判斷螺線管中電流方向，標(biāo)示在示意圖上。
討論：通電螺線管有幾種繞法？其中有哪幾種可能的電流方向？
+
-
+
-
實(shí)驗(yàn)：取繞向不同的螺線管，依次設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，向螺線管內(nèi)通入不同方向的電流，用小磁針驗(yàn)證它們的N、S極。
N
S
N
S
N
S
N
S
甲
乙
丙
丁
想想議議：你能用一個(gè)巧妙的方法把通電螺線管兩端的極性與其中電流方向的關(guān)系表述出來(lái)嗎？
螞蟻沿著電流方向繞螺線管爬行，說(shuō)：N 極就在我的左邊。
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。
在發(fā)現(xiàn)一個(gè)物理規(guī)律后，如果能夠采用一個(gè)巧妙的辦法把它表述出來(lái)，則既方便記憶，又便于我們發(fā)現(xiàn)其中各量之間的聯(lián)系。
對(duì)于通電螺線管的極性跟電流方向之間的關(guān)系，我們可以用安培定則來(lái)表述。
三、安培定則
安培定則：用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那一端就是螺線管的N極。
N
1.安培定則
1. 看清螺線管的繞線方向；
2. 標(biāo)出電流在螺線管中的方向；
3. 用安培定則確定螺線管的磁極方向。
2.使用安培定則的方法和順序
+
-
N
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
例題
想想議議：如果條形磁體的磁性減弱了，你能用電流來(lái)使它增強(qiáng)嗎？應(yīng)該怎么辦？
能；只要在條形磁鐵外面繞上導(dǎo)線做成螺線管，通電即可。但是要注意螺線管兩端的極性要與條形磁體的極性相同。
N
S
電生磁
通電螺線管的磁場(chǎng)
奧斯特實(shí)驗(yàn)
電流的磁效應(yīng)
磁場(chǎng)的方向與電流的方向有關(guān)
與條形磁體周圍磁場(chǎng)相似
用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那一端就是螺線管的N極。
N
安培定則
通電導(dǎo)線周圍存在于電流方向有關(guān)的磁場(chǎng)
1.如圖所示，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）
A．這是模擬奧斯特實(shí)驗(yàn)的一個(gè)場(chǎng)景
B．圖示實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場(chǎng)
C．將電池的正負(fù)極對(duì)調(diào)后，重新閉合電路，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向改變
D．將圖中導(dǎo)線斷開(kāi)，小磁針的N極指向地磁的北極
D
2.下圖中，關(guān)于通電螺線管說(shuō)法正確的是（ ）
A. A端是N極
B. B端是N極
C. C端是北極
D. D端是南極
B
3.如圖所示的圖中，兩個(gè)線圈，套在一根光滑的玻璃管上，導(dǎo)線柔軟可自由滑動(dòng)，開(kāi)關(guān)S閉合后則（ ）
A．兩線圈左右分開(kāi)
B．兩線圈向中間靠攏
C．兩線圈靜止不動(dòng)
D．兩線圈先左右分開(kāi)，然后向中間靠攏
A
4.如圖，通電螺線管周圍有四個(gè)靜止的小磁針a、b、c、d，涂黑端表示N極，其中指向正確的是（ ）
A.a B.b C.c D.d
A
5．根據(jù)小磁針靜止時(shí)指針的指向，判斷出電源的正負(fù)極。
電源
S
N
N
S
+
—

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