資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
浙教版八下科學§1.2電生磁（1）教學設計
課題 1.2電生磁（1）……電流的磁場 單元 一 學科 科學 年級 八下
教材分析 本課時選自浙教版八下第2節《電生磁》的第1節，主要介紹直線電流周圍的磁場，通電螺線管周圍的磁場。此前已學習了磁場及電學等相關知識，本課時是進一步認識如何通過電流產生磁場；認識電流也具有磁場，并探究通電螺線管周圍的磁場及極性與電流方向之間的關系；電流的磁效應在生活中有著廣泛的應用，更是學習電磁現象的重要基礎。所以本節內容起到承上啟下的重要作用。做好學生實驗及演示實驗，通過實驗概括出來的物理概念或規律，以培養學生觀察并提出問題、分析問題的和能力。
學習目標 科學觀念： 知道電流周圍存在磁場，知道直線電流磁場的特點；認識通電螺線管周圍磁場的特點；了解安培定則可表示通電螺線管磁場的方向與電流方向的關系；科學思維： 理解電流的磁效應；用安培定則判斷通電螺線管的磁場方向和電流方向的關系；探究實踐： 通過實驗、分析、比較等方法，認識電流周圍的磁場分布特點；態度責任： 體會控制變量法在實驗中的普遍應用；培養從實驗中發現科學規律的科學素養。
重點 直線電流周圍的磁場特點、通電螺線管周圍磁場的特點；
難點 從實驗中概括出電流的磁場特點
教學環節 教師活動 設計意圖
導入新課 1、磁場是一種看不見、摸不著的 。 2、磁感線是用于描述 的一種 ； 3、磁場的方向可借助于小磁針來確定，當小磁場 在磁場中時，其 極所指的方向為磁場方向。 4、標出磁體的磁極或磁場的方向： 導入新課
講授新課 奇怪事件： 十七世紀的末期，在歐洲一個小城鎮的修鞋鋪里，曾經發生了一件奇怪的事情：有一天夜里雷雨交加，突然一個落地雷閃進了這個鞋鋪。第二天早上，修鞋師傅發現，掌鞋的鐵砧子粘滿了鐵釘，活象一個“鐵刺猬”。師傅費了很大勁，才把釘子拔下來。 原來鐵砧已變成了一個磁鐵。 我們知道，打雷出現閃電是一種電現象，所以人們自然就把鐵砧變成磁鐵的原因跟“電”聯系起來。 從十九世紀開始，有許多科學家都在進行這方向的探索研究。直到1820年，丹麥物理學家奧斯特在課堂上做實驗時，在偶然間發現了電流的磁現象，并用實驗證明了電流周圍存在磁場，從而揭開了電與磁之間的奧秘。 活動：重現“奧斯特實驗” 將一枚磁針放置在直導線下，按圖進行下列操作： （1）如圖甲，使導線和電池觸接，連通電路，小磁針 ； （2）如圖乙，使導線和電池脫離，斷開電路，小磁針 ； （3）如圖丙，改變導線中的電流方向，小磁針 。 實驗現象分析： （1）圖甲和圖乙實驗中，甲的小磁針發生偏轉而乙不偏轉，說明了 ； （2）圖甲和圖丙實驗中，甲的小磁針順時針偏轉，而丙的小磁針逆時針偏轉，說明了電流的磁場與 有關。 結論： 。 實驗討論：（1）實驗中導線為什么要南北方向放置？ 參考：導線南北方向放置時，導線產生的磁場為東西方向，可以排除地磁場干擾，從而說明磁針是因為受到導線的磁場而轉動。倘若東西向放置則產生南北方向磁場，不能說明就是受導線控制，也有可能是受地磁場影響。（2）實驗中為什么用觸接的方法使電路接通？ 參考：由于地磁場的存在，要使磁針明顯偏離原來方向，導線中必須通較強的電流。觸接為了獲得短暫的大電流而又不會因短路而損壞電池。視頻：奧斯特實驗演示活動： 既然通電的直導線周圍存在磁場，那么怎樣才能觀察到磁場的分布呢？ 做一做：在有機玻璃上均勻地撒上一些鐵屑，給直導線通電后，輕敲玻璃板后，觀察鐵屑在直導線周圍的分布情況。 現象： ①鐵屑分布是有規律的：形似以直導線為圓心的同心圓； ②越靠近導線,鐵屑分布越密集。現象分析： （1）給直導線通電后，輕敲玻璃板目的是： ； （2）鐵屑的分布形狀就是 的分布形狀； （3）實驗中，鐵屑的分布情況說明了通電直導線周圍磁場的磁感線是 ；由于磁場是立體的，所以通電直導線周圍的磁場應該是 ，且這些同心圓都在 的平面內。 （4）實驗中發現，離直導線越近的地方鐵屑分布越密集，這說明了： 。 演示活動：1）用小磁針替代鐵屑均勻放置在直導線周圍成一圈，閉合開關，觀察小磁針北極的指向特點。 。 2）改變電流方向。觀察小磁針的北極指向變化。 現象： 。 說明： 。 視頻：通電直導線的磁場歸納：一、 通電直導線的磁場： 1、奧斯特實驗： 1）奧斯特實驗表明：通電直導線周圍存在磁場； 電流周圍存在磁場的現象，稱為電流的磁效應（電生磁）。 2）通電直導線的磁場方向與電流方向有關。電流方向改變時，磁場方向也隨之改變。 2、通電直導線的磁場特點： ①通電直導線周圍的磁場是以直導線上各點為圓心的同心圓； ②大量實證明：通電直導線周圍的磁場不是平面的，是立體的。 ③離通電直導線越近的地方，磁場越強。 介紹：3、安培定則可判斷磁場方向與電流方向的關系： （1）利用右手螺旋定則（安培定則）可判定通電直導線的磁場與導線中電流方向的關系； （2）判定方法： 伸出右手，握住導線，讓大拇指指向電流方向，此時四指彎曲的方向即為磁場的方向。 思考討論：1）既然通電直導線周圍存在著磁場，那么它能不能吸引大頭針呢？ 2）猜一猜： 把直導線按一定的方向繞螺線圈后再通電，能否吸引大頭針。 演示活動：1）用導線繞成螺線管后通電，觀察是否能吸引大頭針。 2）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象。 3）比較兩次實驗的結果，想一想，這說明了什么？ 演示活動：通電螺線管周圍的磁場什么形狀特點？ 1）在穿過螺線管的有機玻璃板 上均勻地撒上鐵屑。 2）通電后輕敲玻璃板，如圖，觀察鐵屑的分布規律。 2）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。 歸納：二、通電螺線管的磁場 1、通電螺線管周圍存在磁場。 2、通電螺線管的磁場形狀與條形磁鐵相似，有N極與S極。 3、通電螺線管內部插入一根鐵芯就成為電磁鐵。 4、電磁鐵的磁性比不帶鐵芯時的通電螺線管更強些。 視頻：通電螺線管周圍的磁場介紹：5、安培定則（右手螺旋定則）判定通電螺線管周圍磁場的方向與電流方向的關系： 1）利用安培定則可判定通電螺線管的磁場方向電流方向的關系； 2）方法： 用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中的電流方向，大拇指所指的那一端就是通電螺線管的北極。 6、通電直導線磁場與通電螺線管磁場比較： 引發學生的興趣通過重現“奧斯特實驗”，以學習像科學家那樣的探究；從實驗現象中直接分析獲得有用的信息。從而認識電流的磁效應及時進行學法指導實驗-現象-現象分析-得出結論實驗目的是說明：通電直導線周圍存在磁場 及磁場的特點實驗目的是說明：通電直導線周圍的磁場方向與電流方向有關。通過畫圖、分析等方法鞏固、內化所學知識安培定則直接介紹方法，讓學生記憶、學習；通過猜想-實驗驗證-獲得結論：認識通電螺線管周圍的磁場直接介紹安培定則：判定通電螺線管周圍磁場方向與電流方向的關系（這里大拇指表示意義與直線電流中不同）；比較以加深印象。
課堂練習 1、如圖是一些研究電或磁現象的實驗，下列關于這些實驗的敘述正確的是（　C　） A．圖甲中橡膠棒被吸引，說明橡膠棒帶有正電荷B．圖乙中條形磁鐵被吸引，說明鐵棒具有磁性C．圖丙中小磁針發生偏轉，說明電流周圍存在磁場D．圖丁中燈L2比L1更亮，說明通過燈L2的電流比L1大2、如圖所示，下列說法中錯誤的是(　D　) 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磁場C．將導線所在電路電源正、負極對調后，重新閉合電路，小磁針偏轉方向改變 D．將圖中導線斷開，小磁針N極將指向地磁的北極 (第2題圖) （第3題圖） （第4題圖）3、小明想利用細鐵屑和小磁針來顯示通電螺線管外部的磁場,下列方法中錯誤的是（　B　） A．用細鐵屑的疏密來顯示磁場的強弱B．用小磁針S極的指向來顯示磁場的方向C．用細鐵屑的分布來顯示磁場的分布D．用小磁針的偏轉來顯示磁場的存在4、如圖，小科將一根直導線放在靜止小磁針的正上方，并與小磁針平行。（1）第一個揭示電和磁的聯系的科學是　 　。（2）實驗中小磁針的作用是　 　，若移走小磁針，通電直導線周圍有　 　（仍有/沒有）磁場。（3）若圖中直導線的電流方向不變，將小磁針移到直導線的正上方平行放置，小磁針的偏轉方向與原來　 　（相同/相反）。[參考：（1）奧斯特（2）檢驗磁場的存在；仍有（3）相反]5、為了研究通電螺線管周圍不同位置的磁場強弱，某小組同學將通電螺線管放置在水平玻璃板正下方，在玻璃板上均勻撒上鐵屑，輕敲玻璃板后發現在不同位置處鐵屑的分布不同，鐵屑的疏密表示了磁場的強弱．他們選取通電螺線管兩端對稱的A、B、C、D、E和F六個區域，如圖（a）所示，為便于觀察，圖5（b）所示為放大的這六個區域的鐵屑分布情況。（1）分析比較圖（b 可知：在通電螺線管周圍，距離螺線管兩端越遠磁場越弱；（2）分析比較圖（b）A、F或B、E或C、D可知： ；（3）請根據所給磁感線的概念和上述實驗現象得出螺線管周圍磁場強弱和磁感線分布之間的關系： 。[參考：（1）C、B、A或D、E、F； （2）在通電螺線管周圍，與螺線管兩端距離相同的區域磁場強弱相同；（3）磁感線分布密的地方磁場強] 及時訓練，有利于鞏固剛剛學習的新知識。同時還有發現學生理解所學知識中存在的問題，便于及時糾正、修補。
課堂小結 1、直線電流的磁場： （1）通電直導線周圍存在著磁場； （2）磁場方向與電流方向有關。 （3）直線電流磁場的特點： ①越靠近直導線，磁性越強； ②磁感線是以導線上各點為圓心的同心圓； ③都在與導線垂直的平面上。 2、通電螺母管的磁場： ①通電螺線管周圍也存在著磁場； ②通電螺線管周圍的磁場與條形磁體的磁場很相似。3、右手螺旋定則（安培定則）判定電流磁場與電流方向關系： 1）用右手握住直導線，大拇指指向電流方向，四指彎曲指向為磁場方向； 2）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。 幫助學生掌握重點，更加容易的學習。
板書
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第一章 電與磁
浙教版八年級下冊
第2節 電 生 磁（1）
－－－ 電流的磁場
教學目標
科學觀念：知道電流周圍存在磁場，知道直線電流磁場的特點；
認識通電螺線管周圍磁場的特點；了解安培定則可表示通電
螺線管磁場的方向與電流方向的關系；
科學思維：理解電流的磁效應；用安培定則判斷通電螺線管的
磁場方向和電流方向的關系；
探究實踐：通過實驗、分析、比較等方法，認識電流周圍的磁
場分布特點；
態度責任：體會控制變量法在實驗中的普遍應用；培養從實驗
中發現科學規律的科學素養。
復習鞏固
1、磁場是一種看不見、摸不著的 。
2、磁感線是用于描述 的一種 ；
3、磁場的方向可借助于小磁針來確定，當小磁場 在磁場中時，其 極所指的方向為磁場方向。
4、標出磁體的磁極或磁場的方向：
特殊物質
磁場分布情況
模型
靜止
北（N）
（1） （2） （3） （4）
N
S
S N
N N
S N
新知導入
奇怪事件：
十七世紀的末期，在歐洲一個小城鎮的修鞋鋪里，曾經發生了一件奇怪的事情：有一天夜里雷雨交加，突然一個落地雷閃進了這個鞋鋪。第二天早上，修鞋師傅發現，掌鞋的鐵砧子粘滿了鐵釘，活象一個“鐵刺猬”。師傅費了很大勁，才把釘子拔下來。
原來鐵砧已變成了一個磁鐵。
我們知道，打雷出現閃電是一種電現象，所以人們自然就把鐵砧變成磁鐵的原因跟“電”聯系起來。
從十九世紀開始，有許多科學家都在進行這方向的探索研究。直到1820年，丹麥物理學家奧斯特在課堂上做實驗時，在偶然間發現了電流的磁現象，并用實驗證明了電流周圍存在磁場，從而揭開了電與磁之間的奧秘。
活動：
將一枚磁針放置在直導線下，按圖進行下列操作：
（1）如圖甲，使導線和電池觸接，連通電路，小磁針 ；
（2）如圖乙，使導線和電池脫離，斷開電路，小磁針 ；
（3）如圖丙，改變導線中的電流方向，小磁針 。
重現“奧斯特實驗”
小磁針發生偏轉
小磁針靜止時南北指向
小磁針偏轉方向與甲圖相反
演示活動：
實驗現象分析：
（1）圖甲和圖乙實驗中，甲的小磁針發生偏轉而乙不偏轉，說明了
；
（2）圖甲和圖丙實驗中，甲的小磁針順時針偏轉，而丙的小磁針逆時針偏轉，說明了電流的磁場與 有關。
結論： 。
電流周圍存在磁場，小磁針在電流產生的磁場中受到磁力作用而發生偏轉
電流
當導體中的電流方向與原來相反時，電流磁場的方向就與原來相反，小磁針偏轉的方向也與原來相反。
①直線電流周圍存在磁場；
②直線電流的磁場方向與電流方向有產關。
實驗討論
（1）實驗中導線為什么要南北方向放置？
（2）實驗中為什么用觸接的方法使電路接通？
導線南北方向放置時，導線產生的磁場為東西方向，可以排除地磁場干擾，從而說明磁針是因為受到導線的磁場而轉動。倘若東西向放置則產生南北方向磁場，不能說明就是受導線控制，也有可能是受地磁場影響。
由于地磁場的存在，要使磁針明顯偏離原來方向，導線中必須通較強的電流。觸接為了獲得短暫的大電流而又不會因短路而損壞電池。
視頻：
奧斯特實驗：（電生磁現象、電流的磁效應）
（點擊圖片播放）
演示活動：
既然通電的直導線周圍存在磁場，那么怎樣才能觀察到磁場
的分布呢？
利用小磁針或細鐵屑
活動：
在有機玻璃上均勻地撒上一些鐵屑，給直導線通電后，輕敲玻璃板后，觀察鐵屑在直導線周圍的分布情況。
現象：
①鐵屑分布是有規律的：形似以直導線為圓心的同心圓；
②越靠近導線,鐵屑分布越密集。
現象分析：
（1）給直導線通電后，輕敲玻璃板目的是：
；
（2）鐵屑的分布形狀就是 的分布形狀；
（3）實驗中，鐵屑的分布情況說明了通電直導線周圍磁場的磁感線是 ；由于磁場是立體的，所以通電直導線周圍的磁場應該是 ，且這些同心圓都在
的平面內。
（4）實驗中發現，離直導線越近的地方鐵屑分布越密集，這說明了：
。
活動：
以直導線為圓心的同心圓
使鐵屑與玻璃板間的摩擦減小，便于鐵屑靈活移動
通電直導線周圍磁場
以直導線上各點為圓心的同心圓
與導線垂直
越靠近通電直導線,其電流磁場越強。
1）用小磁針替代鐵屑均勻放置在直導線周圍成一圈，閉合開關，觀察小磁針北極的指向特點。
。
2）改變電流方向。觀察小磁針的北極指向變化。
現象： 。
說明： 。
演示活動：
小磁針北極有規律地指向（逆時針方向）
小磁針北極指向改變（順時針方向）
I
I
通電直導線周圍的磁場方向與電流方向有關
視頻：
通電直導線周圍的磁場：
（點擊圖片播放）
歸納：
一、 通電直導線的磁場：
1、奧斯特實驗：
1）奧斯特實驗表明：通電直導線周圍存在磁場；
電流周圍存在磁場的現象，稱為電流的磁效應（電生磁）。
2）通電直導線的磁場方向與電流方向有關。電流方向改變時，磁場方向也隨之改變。
2、通電直導線的磁場特點：
①通電直導線周圍的磁場是以直導線上各點為圓心的同心圓；
②大量實證明：通電直導線周圍的磁場不是平面的，是立體的。
③離通電直導線越近的地方，磁場越強。
新知講解
3、安培定則可判斷磁場方向與電流方向的關系：
（1）利用右手螺旋定則（安培定則）可判定通電直導線的磁場與導線中電流方向的關系；
（2）判定方法：
伸出右手，握住導線，讓大拇指指向電流方向，此時四指彎曲的方向即為磁場的方向。
思考討論
1）既然通電直導線周圍存在著磁場，那么它能不能吸引大頭針呢？
2）猜一猜：
把直導線按一定的方向繞螺線圈后再通電，能否吸引大頭針。
通電直導線周圍有磁場，則這根導線相當于磁鐵，就能吸引大頭針。
猜想：直導線繞成螺線圈后通電，也會產生磁場，能吸引大頭針等含鐵質物體。
演示活動：
1）用導線繞成螺線管后通電，觀察是否能吸引大頭針。
2）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象。
3）比較兩次實驗的結果，想一想，這說明了什么？
通電螺線管也能吸引大頭針，說明通電螺線管周圍也存在磁場。
通電螺線管中插入一枚鐵釘，能吸引更多數量的大頭針。
相同條件下，通電螺線管中插入一枚鐵釘，鐵釘被磁化，通電螺線管的磁性增強。
演示活動
通電螺線管周圍的磁場什么形狀特點？
1）在穿過螺線管的有機玻璃板 上均勻地撒上鐵屑。
2）通電后輕敲玻璃板，觀察鐵屑的分布規律。
2）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。
通電螺線管周圍的磁場與條形磁體的磁場很相似。
改變電流方向，發現小磁針指向反方向。
通電螺線管周圍的鐵屑有規律排列，如圖。
歸納：
二、通電螺線管的磁場
1、通電螺線管周圍存在磁場。
2、通電螺線管的磁場形狀與條形磁鐵相似，有N極與S極。
3、通電螺線管內部插入一根鐵芯就成為電磁鐵。
4、電磁鐵的磁性比不帶鐵芯時的通電螺線管更強些。
視頻：通電螺線管的磁場
新知講解
5、安培定則（右手螺旋定則）判定通電螺線管周圍磁場的方向與電流方向的關系：
1）利用安培定則可判定通電螺線管的磁場方向電流方向的關系；
2）方法：
用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中的電流方向，大拇指所指的那一端就是通電螺線管的北極。
右手
右手
右手
N S
S N
新知講解
6、通電直導線磁場與通電螺線管磁場比較：
隨堂練習
1、如圖是一些研究電或磁現象的實驗，下列關于這些實驗的敘述正確的是（　　）
A．圖甲中橡膠棒被吸引，說明橡膠棒帶有正電荷
B．圖乙中條形磁鐵被吸引，說明鐵棒具有磁性
C．圖丙中小磁針發生偏轉，說明電流周圍存在磁場
D．圖丁中燈L2比L1更亮，說明通過燈L2的電流比L1大
C
隨堂練習
2、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磁場
C．將導線所在電路電源正、負極對調后，重新閉合電路，小磁針偏轉方向改變
D．將圖中導線斷開，小磁針N極將指向地磁的北極
D
隨堂練習
3、小明想利用細鐵屑和小磁針來顯示通電螺線管外部的磁場,下列方法中錯誤的是（　 　）
A．用細鐵屑的疏密來顯示磁場的強弱
B．用小磁針S極的指向來顯示磁場的方向
C．用細鐵屑的分布來顯示磁場的分布
D．用小磁針的偏轉來顯示磁場的存在
B
隨堂練習
4、如圖所示，小科將一根直導線放在靜止小磁針
的正上方，并與小磁針平行。
（1）第一個揭示電和磁的聯系的科學是　 　。
（2）實驗中小磁針的作用是　 　，若移走小磁針，通電直導線周圍有　 　（仍有/沒有）磁場。
（3）若圖中直導線的電流方向不變，將小磁針移到直導線的正上方平行放置，小磁針的偏轉方向與原來　 　（相同/相反）。
奧斯特
檢驗磁場的存在
仍有
相反
隨堂練習
5、為了研究通電螺線管周圍不同位置的磁場強弱，某小組同學將通電螺線管放置在水平玻璃板正下方，在玻璃板上均勻撒上鐵屑，輕敲玻璃板后發現在不同位置處鐵屑的分布不同，鐵屑的疏密表示了磁場的強弱。他們選取通電螺線管兩端對稱的A、B、C、D、E和F六個區域，如圖（a）所示，為便于觀察，圖5（b）所示為放大的這六個區域的鐵屑分布情況。
隨堂練習
（1）分析比較圖（b） 可知：在通電螺線管周圍，距離螺線管兩端越遠磁場越弱；
（2）分析比較圖（b）A、F或B、E或C、D可知：
；
（3）請根據所給磁感線的概念和上述實驗現象得出螺線管周圍磁場強弱和磁感線分布之間的關系： 。
C、B、A或D、E、F
在通電螺線管周圍，與螺線管兩端距離相同的區域磁場強弱相同；
磁感線分布密的地方磁場強
課堂總結
1、直線電流的磁場：
（1）通電直導線周圍存在著磁場；
（2）磁場方向與電流方向有關。
（3）直線電流磁場的特點：
①越靠近直導線，磁性越強；
②磁感線是以導線上各點為圓心的同心圓；
③都在與導線垂直的平面上。
2、通電螺母管的磁場：
①通電螺線管周圍也存在著磁場；
②通電螺線管周圍的磁場與條形磁體的磁場很相似。
3、右手螺旋定則（安培定則）判定電流的磁場方向與電流方向的關系：
1）用右手握住直導線，大拇指指向電流方向，四指彎曲指向為磁場方向；
2）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。
板書設計
1.2 電生磁（1）
……電流的磁場
1、直線電流的磁場：
通電直導線周圍存在著磁場，磁場方向與電流方向有關。
特點：
①越靠近直導線，磁性越強；
②磁感線是以導線上各點為圓心的同心圓；
③都在與導線垂直的平面上。
2、通電螺母管的磁場：
通電螺線管周圍存在著磁場；磁場形狀類似于條形磁體的磁場
3、右手螺旋定則：
1）直線電流磁場與電流關系：大拇指為電流方向，四指彎曲指向磁場方向；
2）通電螺線管磁場與電流方向關系：四指彎向電流方向，大拇指指向北極。
作業布置
1、復習本課時主要內容；
2、完成作業本中相應練習；
3、完成學案中“課后鞏固”；
4、預習“影響通電螺線管磁性強弱的因素”相關內容。
謝謝
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浙教版八下§1.2 電生磁（1）學案
姓名
[學習目標]
1、知道電流周圍存在磁場；
2、知道直線電流磁場的特點；
3、認識通電螺線管周圍磁場的特點；
4、了解安培定則可表示通電螺線管磁場的方向與電流方向的關系。
一、知識點梳理：
1、1820年，丹麥物理學家 發現了電流的磁現象。
2、通電導線周圍存在磁場，電流產生的磁場方向與 方向有關。直線電流磁場的磁感線是環繞導線的 ，距離直線電流越近，磁場越 。
3、通電螺線管周圍存在 ，其磁場分布與 磁體的磁場很相似。
4、通電螺線管的磁場方向與螺線管中 的方向有關；
5、通電螺線管的磁極和電流方向之間的關系可以用 定則(也叫 定則)來判定。
6、任何 導體周圍都存在磁場。
二、例題講解
例題1、如圖是一些研究電或磁現象的實驗，下列關于這些實驗的敘述正確的是（　　）
A．圖甲中橡膠棒被吸引，說明橡膠棒帶有正電荷
B．圖乙中條形磁鐵被吸引，說明鐵棒具有磁性
C．圖丙中小磁針發生偏轉，說明電流周圍存在磁場
D．圖丁中燈L2比L1更亮，說明通過燈L2的電流比L1大
例題2、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磁場
C．將導線所在電路電源正、負極對調后，重新閉合電路，小磁針偏轉方向改變
D．將圖中導線斷開，小磁針N極將指向地磁的北極
（例題2圖） （例題3圖） （例題4圖）
例題3、小明想利用細鐵屑和小磁針來顯示通電螺線管外部的磁場,下列方法中錯誤的是（　 　）
A．用細鐵屑的疏密來顯示磁場的強弱 B．用小磁針S極的指向來顯示磁場的方向
C．用細鐵屑的分布來顯示磁場的分布 D．用小磁針的偏轉來顯示磁場的存在
例題4、如圖所示，小科將一根直導線放在靜止小磁針的正上方，并與小磁針平行。
（1）第一個揭示電和磁的聯系的科學是　 　。
（2）實驗中小磁針的作用是　 　，若移走小磁針，通電直導線周圍有　 　（仍
有/沒有）磁場。
（3）若圖中直導線的電流方向不變，將小磁針移到直導線的正上方平行放置，小磁針的偏轉方向與原
來　 　（相同/相反）。
例題5、為了研究通電螺線管周圍不同位置的磁場強弱，某小組同學將通電螺線管放置在水平玻璃板正下方，在玻璃板上均勻撒上鐵屑，輕敲玻璃板后發現在不同位置處鐵屑的分布不同，鐵屑的疏密表示了磁場的強弱．他們選取通電螺線管兩端對稱的A、B、C、D、E和F六個區域，如圖（a）所示，為便于觀察，圖5（b）所示為放大的這六個區域的鐵屑分布情況；
（1）分析比較圖（b） 可知：在通電螺線管周圍，距離螺線管兩端越遠磁場越弱；
（2）分析比較圖（b）A、F或B、E或C、D可知： ；
（3）請根據所給磁感線的概念和上述實驗現象得出螺線管周圍磁場強弱和磁感線分布之間的關系：
。
三、隨堂練習：
1、下面科學家中，首次揭示了電與磁之間的聯系的是(　　)
A．法拉第 B．焦耳 C．奧斯特 D．安培
2、如圖實驗中，甲乙磁針發生偏轉時的區別是（　　）
A．甲偏轉幅度更大 B．乙偏轉幅度更大 C．甲與乙偏轉方向不同 D．沒有區別
（第2題圖） （第3題圖）
3、小磊做實驗探究“通電螺線管外部的磁場分布”。他在螺線管的兩端各放一個小磁針，并在硬紙板上均勻地撒滿鐵屑。通電后輕敲紙板，小磁針的指向和鐵屑的排列情況，如圖所示。當改變螺線管中電流方向時，小磁針的指向會改變。下列說法中正確的是（　　）
A．通電螺線管外部的磁場與條形磁鐵的磁場相似
B．通電時，螺線管的左端相當于條形磁鐵的N極
C．通電螺線管的磁場方向與螺線管中電流的方向無關
D．通過減少電流強度，可增強通電螺線管周圍的磁場
4、如圖是奧斯特實驗的示意圖，有關分析正確的是（　　）
A．通電導線周圍磁場方向由小磁針的指向決定 B．發生偏轉的小磁針對通電導線有力的作用
C．移去小磁針后的通電導線周圍不存在磁場 D．通電導線周圍的磁場方向與電流方向無關
（第4題圖） （第5題圖）
5、如圖所示，小磁針靜止在螺線管附近，閉合開關S后，下列判斷正確的是（　　）
A．通電螺線管外A點的磁場方向向右 B．通電螺線管的左端為S極
C．小磁針一直保持靜止 D．小磁針N極向左轉動
6、如圖所示，在直導線下方放置一枚小磁針，當導線中有電流通過時，磁針發生偏轉，表明通電導線周圍 (選填“存在”或“不存在”，下同)磁場；如果導線下方不放小磁針，當導線中有電流通過時，則該通電導線周圍　 　磁場。
（第6題圖） （第7題圖） （第8題圖）
7、有關地磁場形成的原因有很多假說，其中一種認為，在高溫高壓環境下，地核物質中的部分帶電粒子向外逃逸到地幔層，并隨著地球自轉形成電流，從而產生磁場，如圖所示，這種現象叫做　 　，形成磁場的帶電粒子是　 　（選填“質子”或“電子”）。
8、1820年，奧斯特在一次偶然中發現通電鉑絲附近的磁針發生了偏轉，反復實驗后均出現這個現象。
（1）為了確保實驗成功，導線ab應該　 　(選填“東西”或“南北”)放置。
（2）小科按正確方向放置導線并通電后，發現小磁針并未發生偏轉，檢查發現導線中是有電流的，請你分析小磁針未發生偏轉的原因可能是　 　(寫出一個即可)
四、課后練習：
1、一根長直銅導線在靠近(未碰到)一個原來靜止的小磁針的過程中( )
A. 若小磁針不動，則導線中一定沒有電流通過 B. 若小磁針不動，則導線中一定有電流通過
C. 若小磁針轉動，則導線中一定有電流通過 D. 若小磁針轉動，則導線中一定沒有電流通過
2、奧斯特發現當導線通電時，導線旁邊的小磁針發生了偏轉，從而開始思考“電”與“磁”的關系。這個案例中體現了發現問題的方法是（ ）
A . 觀察日常生活 B . 技術研究與技術試驗 C . 分析信息 D . 收集信息
3、為了判斷一段導線中是否有電流通過，手邊若有下列幾組器材，其中最適用的是(　　)
A．被磁化的縫衣針及細棉線 B．U形磁鐵及細棉線
C．帶電的小紙球及細棉線 D．小燈泡及導線
4、下列敘述符合歷史事實的是(　　)
A．伽利略用自制的光學顯微鏡發現了細胞 B．奧斯特探究了電流與電壓、電阻的關系
C．牛頓總結出了慣性定律 D．帕斯卡用實驗的方法測出了大氣壓的數值
5、圖中的兩個線圈，套在光滑的玻璃管上，導線柔軟，可以自由滑動，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
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（第5題圖） （第6題圖）
6、如圖所示為條形磁鐵和電磁鐵，實線表示磁感線，則甲、乙、丙、丁的極性依次是( )
A. S、N、S、S B. N、N、S、N C. S、S、N、S D. N、S、N、N
7、如圖所示，把螺線管沿東西方向水平懸掛起來，然后給導線通上如圖所示的電流，請你想一想會發生的現象是（ ）
A. 通電螺線管仍保持靜止不動 B. 通電螺線管能在任意位置靜止
C. 通電螺線管轉動，直至A端指南，B端指北 D. 通電螺線管轉動，直至B端指南，A端指北
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（第7題圖） （第8題圖） （第9題圖）
8、小磁針靜止在通電螺線管內部，小磁針涂黑的一端為N極，如圖所示。那么（ ）
A. 電源b端是正極，通電螺線管左端是N極 B. 電源b端是正極，通電螺線管左端是S極
C. 電源a端是正極，通電螺線管左端是N極 D. 電源a端是正極，通電螺線管左端是S極
9、在制造精密電阻時，常常采用雙線繞法。即把電阻絲從螺線管一端繞到另一端，再從另一端繞回來。如果電流方向如圖所示，那么螺線管（　　）
A．比用單線繞法磁性強一倍 B．左、右兩端都沒有磁極
C．左端為S極。右端為N極 D．左端為N極，右端為S極
10、湯姆生在研究陰極射線時發現了電子。如圖所示，一條向上射出的陰極射線可以看做是許多電子定向運動形成的電子流。則通過這束電子流的運動方向推斷電流及周圍的磁場方向是（　　）
11、某同學研究電流產生的磁場，閉合開關前，小磁針的指向如圖甲所示；閉合開關，小磁針的偏轉情況如圖乙中箭頭所示；只改變電流方向，再次進行實驗，小磁針的偏轉情況如圖丙中箭頭所示。下列結論中不合理的是（　　）
A．由甲、乙可得電流可以產生磁場 B．由甲、丙可得電流可以產生磁場
C．由甲、乙可得電流磁場強弱與電流大小有關 D．由乙、丙可得電流磁場方向與電流方向有關
12、如圖所示，在觀察奧斯特實驗時，小明注意到置于通電直導線下方小磁針的N極向紙內偏轉．小明由此推測：若電子沿著水平方向平行地飛過磁針上方時，小磁針也將發生偏轉。請你說出小明推測的依據是：　 　，你認為電子下方的磁針N極會向　 　(選填“紙內”或”紙外”)偏轉。
（第12題圖） （第13題圖）
13、如圖所示，A球為均勻帶負電的絕緣球體，當它繞著自己的軸做逆時針旋轉（由上往下看）時，則A球上方的小磁針的N級將　 　，A球左側的小磁針的N級將　 　（均選填：“指向左”，“指向右”，“指向上方”，“指向下方”）。
14、某校九年級一班物理興趣小組的同學，學習了磁現象的知識后，深受物理學家奧斯特和法拉第科學探索精神的影響，懷著極大的興趣對下列實驗進行了探究。如圖甲，將小磁針放在南北方向的直導線正下方，小磁針靜止，N極指向北。如圖乙觸接電源，小磁針的N極向紙外偏轉。斷開連接后，小磁針恢復到圖甲位置。如圖丙，將電源正負極對調，再次觸接電源，小磁針的N極向紙內偏轉。則：
（1）通電導線周圍存在磁場，且磁場的方向與 有關；
（2）斷開電源后，小磁針恢復到圖甲狀態，這是因為小磁針受到了 的作用；
（3）如圖丁所示，高速電子束飛過小磁針上方時，小磁針將發生如圖所示方向的偏轉，原因是 。
15、通電導線之間有沒有相互作用呢？小明進一步探究發現：兩根平行導線通電后有如圖所示的現象（圖中實線、虛線分別表示通電前、后的情況，箭頭方向代表電流方向。）
（1）可見，平行通電導線之間有力的作用；而且，當通入的電流方向相同時，導線相互 ；
（2）平行通電導線之間相互作用力的大小F與哪些因素有關呢？下面是小明完成的探究實驗數據記錄，其中，I1、I2分別為兩根導線a、b中通入的電流，L為導線的長度，r為導線之間的距離：
①分析1、3實驗可知：其他條件不變時，平行通電導線之間作用力的大小F與導線a電流I1成 比；
②分析實驗 （填序號）可以研究F與L的關系；
③分析實驗 （填序號）可得：在其他條件不變時，F與通電導線間的距離r成反比；
（3）表格中空缺的一項應該填 。
參考答案：
一、知識點梳理：
1、奧斯特 2、電流 同心圓 強
3、磁場 條形 4、電流
5、右手螺旋定則 安培 6、通電
二、例題講解：
例題1、C
解析：A.圖甲中橡膠棒被吸引，說明橡膠棒帶負電或不帶電，故A錯誤；B.圖乙中條形磁鐵被吸引，即使鐵棒沒有磁性也會發生這個現象，故B錯誤；C.圖丙中小磁針發生偏轉，肯定是受到磁力的作用，即電流通過導線時周圍存在磁場，故C正確；D.圖丁中燈L2比L1更亮，但是二者串聯，根據“串聯電路各處電流都相等”可知，通過它們的電流相等，故D錯誤。故C符合題意。
例題2、D
解析：A.當導線中有電流經過時，小磁針的指向發生偏轉，說明通電導體周圍存在磁場，這是模擬奧斯特實驗的一個場景，故A正確；B.圖示實驗說明了通電導線周圍存在磁場，故B正確；C.將導線所在電路電源正、負極對調后，改變導線中的電流方向，導線周圍磁場方向發生改變，則小磁針偏轉方向改變，故C正確；D.若圖中導線無電流，小磁針N極將指向地理的北極，地磁的南極，故D錯誤，故D符合題意。
例題3、B
解析：A.細鐵屑的稠密的位置磁場較強，稀疏的位置磁場較弱，故A正確；B.用小磁針N極的指向來顯示磁場的方向，故B錯誤；C.用細鐵屑的分布來顯示磁場的分布，故C正確；D.小磁針的偏轉肯定是受到磁力的作用，可以用來顯示磁場的存在，故D正確。故B符合題意。
例題4、（1）奧斯特（2）檢驗磁場的存在；仍有（3）相反
解析：（1）第一個揭示電和磁的聯系的科學是奧斯特。（2）實驗中小磁針的作用是檢驗磁場的存在，若移走小磁針，通電直導線周圍有仍有磁場。（3）若圖中直導線的電流方向不變，將小磁針移到直導線的正上方平行放置，此處的磁場方向恰好與導線下方的磁場方向相反，則小磁針受到磁力的方向相反，那么小磁針的偏轉方向與原來相反。
例題5、（1）C、B、A或D、E、F；（2）在通電螺線管周圍，與螺線管兩端距離相同的區域磁場強弱相同；（3）磁感線分布密的地方磁場強
解析：（1）由圖可以看出通電螺線管的磁場和條形磁體的磁場一樣，并且可以看到C點鐵屑的分布比B點密集，B點鐵屑的分布比A點密集，由此可以確定C點的磁場比B、A點強；D點鐵屑的分布比E點密集，E點鐵屑的分布比F點密集，由此可以確定D點的磁場比E、F點強；由此可知：在通電螺線管周圍，距離螺線管兩端越遠磁場越弱；（2）分析比較圖（b）A、F或B、E或C、D可知：在通電螺線管周圍，與螺線管兩端距離相同的區域磁場強弱相同；（3）磁感線是一種假想曲線，實際并不存在．鐵屑在磁鐵周圍排列出的曲線模擬磁感線，磁感線的疏密表示磁場強弱，磁感線分布密的地方磁場強，磁感線分布疏的地方磁場弱。
三、隨堂練習：
1、C 2、C 3、A 4、B 5、B 6、存在 存在 7、電流的磁效應；電子
8、（1）南北（2）電流太小、小磁針與底座間的摩擦力太大等(寫出一個即可)
四、課后練習：
1、C 2、B 3、A 4、C 5、A 6、A 7、D 8、A 9、B 10、A 11、C
12、電子的定向移動形成電流，電流周圍存在磁場；紙外 13、指向下方；指向上方
14、（1）電流方向 （2）電磁場 （3）乙 （4）電子束運動方向從左向右，電流方向從右向左
15、（1）吸引；（2）①正；②1和2；③3和5；（3）2.4×10-7 N
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21世紀教育網(www.21cnjy.com) 21清風明月

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