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電生磁
第2節
第二十章 電與磁
觀察與思考
男人在逃跑前做了什么？
為什么后來機器人就被吸住了？
一、電流的磁效應
實驗：在靜止的小磁針上方放置一根與小磁針平行的直導線，使導線和電池觸接，連通電路，觀察小磁針的變化。
討論：實驗中的現象說明了什么？
導線通電時
小磁針發生偏轉
改變電流方向
小磁針偏轉方向改變
電流的磁效應：通電導線周圍存在與電流方向有關的磁場的現象。
通電導線周圍有磁場
磁場的方向改變
轉換法
奧斯特(1777-1851)
奧斯特是丹麥物理學家，他從小聰明好學，1794年以優異的成績考入哥本哈根大學學習，后來成為這所大學的物理教授。
1820年，奧斯特在課堂上做實驗時偶然發現：當導線中通過電流時，它下方的磁針發生了偏轉。這個發現令奧斯特極為興奮，他懷著極大的興趣又繼續做了許多實驗，終于證實了電流的周圍存在著磁場，在世界上第一個發現了電與磁的聯系。
思考：既然電能生磁，為什么手電筒在通電時連一根大頭針都吸不動？
怎樣才能使電流的磁場變強呢？
磁場太弱了。
加強電流；多根導線結合
二、通電螺線管的磁場
螺線管：多重卷繞的導線，也叫線圈。
螺線管
活動：用筆和導線動手制作一個螺線管。
通電螺線管的磁場是怎樣的呢？
回顧：還記得起前面是如何研究條形磁體和蹄形磁體的磁場的嗎？
實驗：在螺線管的周圍均勻地撒上鐵屑，放上小磁針。通電后觀察小磁針的指向，輕敲紙板，觀察鐵屑的排列情況。
思考：通電螺線管的磁場與誰比較像相似？
通電螺線管的外部磁場和條形磁鐵的磁場相似。
通電螺線管的兩端相當于條形磁鐵的兩極。
實驗：改變電流的方向，再次實驗。
小磁針偏轉方向改變
磁場的方向改變
通電螺線管的磁場方向(極性)與螺線管中電流方向有關。
(中考·長沙)在我們熟悉的各種磁體的磁場中，通電螺線管外部的磁場可能與哪種磁體的磁場相似？小偉用小磁針、條形磁體、通電螺線管來進行探
究，實驗操作及現象如圖所示。
(1)比較1、2兩圖可知，通電
螺線管的外部磁場與____________周圍的磁場相似；
(2)比較2、3兩圖可知，通電螺線管的外部磁場方向與通過它的_______方向有關。
條形磁體
電流
例題
活動：仔細觀察下面螺線管的繞線方法，并畫出示意圖，并判斷螺線管中電流方向，標示在示意圖上。
+
-
+
-
思考：你能畫出你手中螺線管的兩端分別接在電源正負極上時電流的方向嗎？
+
-
+
-
-
+
-
+
實驗：如上圖所示，將不同繞向的螺線管接入到電路中，使其通過不同方向的電流。用小磁針驗證極性。
N
S
N
S
N
S
N
S
思考：你能想出一些辦法描述通電螺線管的極性與電流方向間的關系嗎？
通電螺線管正面電流向上，螺線管左端為N極；
通電螺線管正面電流向下，螺線管右端為N極。
有點難記啊……
想想議議：
你能借用自己手指的關系來描述通電螺線管的電流方向與N極位置的關系嗎？看看螞蟻與猴子是怎么說的？
我沿著電流方向繞螺線管爬行，N極就在我的左邊。
電流沿著我右臂所指的方向，N極就在我們前方。
三、安培定則
安培定則：用右手握螺線管，讓四指指向螺線管中電流的方向，則拇指所指的那端就是螺線管的N極。(右手螺旋定則)
N
安培
3.用安培定則確定螺線管的磁極方向。
使用安培定則的方法和順序：
+
-
N
1.看清螺線管的繞線方向；
2.標出電流在螺線管中的方向；
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，你能用電流來使它增強嗎？應該怎么辦？
能；只要在條形磁鐵外面繞上導線做成螺線管，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
奧斯特實驗
電流的磁效應
磁場的方向與電流的方向有關
與條形磁體周圍磁場相似
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
通電導線周圍存在于電流方向有關的磁場
1.如圖所示，下列說法中錯誤的是（ ）
A.這是模擬奧斯特實驗的一個場景
B.圖示實驗說明了通電導線周圍存在著磁場
C.將電池的正負極對調后，重新閉合電路，小磁針的偏轉方向改變
D.將圖中導線斷開，小磁針的N極指向地磁的北極
D
2.下圖中，關于通電螺線管說法正確的是（ ）
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，兩個線圈，套在一根光滑的玻璃管上，導線柔軟可自由滑動，開關S閉合后則（ ）
A.兩線圈左右分開
B.兩線圈向中間靠攏
C.兩線圈靜止不動
D.兩線圈先左右分開，然后向中間靠攏
A
4.如圖，通電螺線管周圍有四個靜止的小磁針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.根據小磁針靜止時指針的指向，判斷出電源的正負極。
電源
S
N
N
S
+
-

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