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電現(xiàn)象 磁現(xiàn)象
1
2
3
帶電體能夠吸引
物體
輕小
磁體能吸引
等物體
鐵、鈷、鎳
自然界中電荷有
兩種
正、負電荷
磁體有 兩極
南、北
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
§1.2 電生磁
1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特 終于用實驗證實了通電導(dǎo)體的周圍存在著磁場。
奧斯特（1777-1851年）
直線電流的磁場
在小磁針的上方拉一根與小磁針平行的直導(dǎo)線， 當(dāng)直導(dǎo)線通電時，觀察到什么現(xiàn)象？
小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
改變電流方向，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向和原來一樣嗎？
電流方向改變，小磁針反方向偏轉(zhuǎn)
斷開開關(guān)后又發(fā)生什么現(xiàn)象？
小磁針恢復(fù)到原來狀況
奧斯特實驗
通電直導(dǎo)線周圍存在著 。
現(xiàn)象1：
直導(dǎo)線通電，周圍小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
結(jié)論1：
通電電流方向改變，小磁針偏轉(zhuǎn)方向也改變。
磁場方向與 有關(guān)。
現(xiàn)象2：
結(jié)論2：
磁場
電流方向
在有機玻璃板上穿一個孔，將一束直導(dǎo)線垂直穿過小孔，在玻璃板上均勻地撒上細鐵屑。給直導(dǎo)線通電后，輕敲玻璃板，觀察鐵屑的分布特點。
消除鐵屑由于受到玻璃板的摩擦而產(chǎn)生干擾
細鐵屑在通電直導(dǎo)線周圍排列成圓圈狀，且圓心都是直導(dǎo)線。
用小磁針替代鐵屑均勻放置在直導(dǎo)線周圍成一圈，閉合開關(guān)，觀察小磁針北極的指向特點。
改變電流方向，觀察小磁針的北極指向變化。
小磁針北極有規(guī)律地指向（逆時針方向）
小磁針北極指向與原來相反（順時針方向）
通電直導(dǎo)線周圍的磁場的特點：
磁感線是以導(dǎo)線上各點為圓心的同心圓。
距離直線電流越近，磁場越強。
安培定則可判斷磁場方向與電流方向的關(guān)系。
安培定則（也叫右手螺旋定則）：右手緊握通電直導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指方向跟電流方向一致，則彎曲的四指環(huán)繞的方向為磁場方向。
用導(dǎo)線繞成螺線管后通電，觀察是否能吸引大頭針。
在螺線管中插入一根鐵棒或一枚鐵釘，再觀察吸引大頭針的現(xiàn)象。
比較兩次實驗的結(jié)果，說明了什么？
既然通電直導(dǎo)線周圍存在著磁場，為什么手電筒在通電時連一枚大頭針都吸引不起來呢？
通電螺線管周圍存在著 。
現(xiàn)象1：
螺線管通電，能吸引大頭針。
結(jié)論1：
螺線管中插入鐵釘后，能吸引更多大頭針。
帶鐵芯的通電螺線管的磁性比不帶鐵芯的要 。
現(xiàn)象2：
結(jié)論2：
磁場
強的多
通電螺線管的磁場
為什么帶鐵芯的通電螺線管的磁性比不帶鐵芯的要強得多？
帶有鐵芯的通電螺線管叫做電磁鐵
鐵芯在磁場中被磁化后相當(dāng)于一根磁體。通電螺線管產(chǎn)生的磁場與被磁化的鐵芯磁場的疊加，就產(chǎn)生了更強的磁場。
在穿過螺線管的有機玻璃板 上均勻地撒上鐵屑。通電后輕敲玻璃板，觀察鐵屑的分布規(guī)律。
在螺線管兩端各放一枚小磁針，探測螺線管的磁極。改變電流方向，觀察小磁針的指向是否變化，依此判斷螺線管磁極有無變化。
通電螺線管周圍的鐵屑有規(guī)律排列
改變電流方向，發(fā)現(xiàn)小磁針指向反方向。 說明螺線管的磁極發(fā)生改變。
通電螺線管周圍的磁場的特點：
通電螺線管周圍的磁場與條形磁體的磁場相似，有N極和S極。
改變電流方向，螺線管的磁極會發(fā)生改變。
安培定則可判斷磁場方向與電流方向的關(guān)系。
步 驟：
（1）查清螺線管的繞線方向。
（2）標(biāo)出電流在螺線管中的方向。
（3）用右手螺旋定則確定磁極方向。
安培定則（也叫右手螺旋定則）：右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則伸直大拇指所指的那端就是螺線管的北極。
I
I
I
1. 判斷下列導(dǎo)線中的電流方向。
2. 在下圖中標(biāo)出通電螺線管的N極和S極。
N
S
N
S
3. 在下圖中畫出螺線管的繞法。
N
S
N
S
4. 下圖中為兩只輕小的通電螺線管，當(dāng)它們互相靠近時，它們將（ ）
A. 靜止不動 B. 互相吸引
C. 互相排斥 D. 一齊向左運動
B
N
S
N
5. 根據(jù)小磁針靜止時指針的指向，判斷出電源的正負極。
S
N
N
S
I
一、直線電流的磁場
1、奧斯特實驗
磁場方向與電流方向有關(guān)。
通電直導(dǎo)線周圍存在著磁場；
2、通電直導(dǎo)線周圍磁場的特點
磁感線是以導(dǎo)線上各點為圓心的同心圓。
距離直線電流越近，磁場越強。
安培定則可判斷磁場方向與電流方向的關(guān)系。
二、通電螺線管的磁場
通電螺線管周圍的磁場與條形磁體的磁場相似，有N極和S極。
改變電流方向，螺線管的磁極會發(fā)生改變。
安培定則可判斷磁場方向與電流方向的關(guān)系。
三、右手螺旋定則（也叫安培定則）
用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則伸直大拇指所指的那端就是螺線管的北極。
請用安培定則判斷下列磁場的方向、電流的方向或小磁針的指向：
S N
S
N
+ －
N S
S
S
S N
通電螺線管中插入一個鐵芯，成為一個電磁鐵。
四、電磁鐵
工作原理：
通電導(dǎo)體周圍存在磁場（電流的磁效應(yīng)）
電路圖有什么缺點？應(yīng)該再增加什么器材？
斷電時螺線管 。
通電時螺線管 ；
吸引大頭針
不吸引大頭針
螺線管通電時 磁性，斷電時磁性 。
有
消失
現(xiàn)象：
結(jié)論：
這是電磁鐵的優(yōu)點之一
影響電磁鐵磁性強弱的因素
提出問題：
影響電磁鐵磁性強弱的因素有哪些？
建立猜想：
（1）電磁鐵磁性強弱可能跟電流大小有關(guān)？
（2）電磁鐵磁性強弱可能跟匝數(shù)的多少有關(guān)？
（3）電磁鐵磁性強弱可能跟有無鐵芯有關(guān)？
（4）電磁鐵磁性強弱可能跟線圈繞法有關(guān)？
..........
實驗方法：
控制變量法和轉(zhuǎn)換法
（5）電磁鐵磁性強弱可能跟線圈材料有關(guān)？
設(shè)計實驗：
（1）探究“電磁鐵磁性強弱跟電流大小有關(guān)”
保持 不變，利用 來改變電路中的電流，觀察磁性強弱是否改變。
線圈匝數(shù)
變阻器
（2）探究“電磁鐵磁性強弱跟線圈匝數(shù)有關(guān)”
保持 不變，改變 來觀察磁性強弱。
電流大小
線圈匝數(shù)
進行實驗：
線圈的匝數(shù)（匝） 電流大小（安） 吸引大頭針數(shù)目（枚）
實 驗
（1）
實 驗
（2）
電流大?。ò玻?線圈的匝數(shù)（匝） 吸引大頭針數(shù)目（枚）
A
B
A
B
實驗結(jié)論：
當(dāng)線圈匝數(shù)一定時，通過線圈的電流越 ，電磁鐵的磁性也越 。
強
大
當(dāng)電流一定時，電磁鐵的線圈匝數(shù)越 ，電磁鐵的磁性越 。
多
強
電磁鐵的磁性強弱與 、
　　 　 和 有關(guān)。
電流的大小
線圈的匝數(shù)
有無插入鐵芯
電磁鐵 磁 鐵
相同點 不同點 都有磁性。通電螺線管周圍的磁場與條形磁體的磁場很相似。
都有南北極，且南北極成對出現(xiàn)。
電磁鐵是通過電流后形成的磁場；磁鐵是一個永磁體。
電磁鐵的磁性有無、強弱、極性可人為控制改變；磁鐵不會改。
1. 如圖所示的通電螺線管的A端是 極，
滑動變阻器的滑片向b端滑動，通電螺線管的磁性將 。將電源的正、負
極對調(diào)后，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)小磁針
偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變，由此可知電
流的磁場方向與 有關(guān)。
N
電流方向
減小
【練習(xí)】
2. 如圖所示，條形磁鐵置于水平桌面上，電磁鐵與條形磁鐵處于同一水平線放置，且左端固定，當(dāng)開關(guān)S閉合，電路中滑動變阻器的滑片P逐漸向下移動時，條形磁鐵始終保持靜止，則在此過程中，條形磁鐵受到的摩擦力（ ）
A. 方向向右，逐漸減小
B. 方向向右，逐漸增大
C. 方向向左，逐漸減小
D. 方向向左，逐漸增大
A
3. 畫出通電螺線管周圍的磁感線分布，并說明它的分布特征。
①通電螺線管周圍的磁感線是從N極出發(fā)，回到S極的，內(nèi)部是從S 極指向N 極的。
N
S
通電螺線管周圍磁感線的分布特征:
③中部周圍比兩端周圍的磁場弱。
②兩端附近的磁感線分布密集，表示磁場強。
4. 判斷下圖中通電螺線管的磁極或電源極性。
N
S
5. 探究影響電磁鐵磁性強弱的因素時，按如圖的電路進行實驗，每次實驗總觀察到電磁鐵 A 吸引大頭針的數(shù)目均比 B 多。此實驗說明影響電磁鐵磁性強弱的一個因素是（ ）
A. 電流的大小 B. 線圈的匝數(shù)
C. 電流的方向 D. 電磁鐵的極性
B

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