九年级物理全册 第17章 从指南针到磁浮列车 第2节 电流的磁场课件 （新版）沪科版.ppt

第二节电流的磁场,奥斯特实验表明,通电导体周围存在着,通电导体周围磁场的方向与的方向有关.(1)通电螺线管周围磁场的方向与磁体的磁场相似,通电螺线管的磁极可用定则来判定.(2)右手螺旋定则:用握住螺线管,让四指弯曲的方向跟螺线管中的方向一致,则大拇指所指的那端就是通电螺线管的极.(3)电磁铁的磁性强弱跟电流的大小和线圈匝数的多少有关.(4)电磁继电器通常应用于自动控制电路中,可以实现远距离和自动化控制.,1.奥斯特实验,2.通电螺线管的磁场,磁场,电流,条形,右手螺旋,右手,电流,N,控制,奥斯特实验,1.小明利用干电池、导线和小磁针进行了如图所示的探究:,解析:这是著名的奥斯特实验,(甲)、(乙)两图比较可以看出,通电时小磁针发生偏转,断电时小磁针不偏转,可见通电导体周围(或电流周围)存在磁场;(甲)图与(丙)图比较,电流的方向发生了变化,发现小磁针偏转方向也发生了改变,可见电流磁场的方向跟电流的方向有关.,(1)比较(甲)、(乙)两图可以得出.(2)比较(甲)、(丙)两图可以得出.,通电导体周围(或电流周围)存在磁场,电流磁场的方向跟电流的方向有关,(1)这就是著名的实验.(2)图中的直导线AB是(选填“南北”或“东西”)方向放置在小磁针的上方的.(3)给直导线通电,小磁针偏转,这表明.如果移走小磁针,该结论(选填“仍然成立”或“不成立”).(4)实验中小磁针的作用是.,2.如图所示,将一根直导线放在静止小磁针的正上方,并与小磁针平行.接通电路后,观察到小磁针偏转.,解析:通电之前小磁针在地磁场的作用下一端指南一端指北.磁场是看不见摸不着的特殊物质,小磁针的偏转显示了这种物质的存在,没有小磁针这种物质照样存在.,奥斯特,南北,电流周围产生了磁,场,仍然成立,显示磁场的存在,右手螺旋定则,下列各图中,箭头表示电流方向,则通电螺线管周围的小磁针静止时,指向正确的是(),解析:根据右手螺旋定则可知,A、B选项中,通电螺线管的左端为N极,根据磁极间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以靠近通电螺线管左端的为S极,选项A正确,选项B错,同理可判断,选项C、D错.,A,3.(2013安徽),开关S闭合后,小磁针静止时的指向如图所示,由此可知()A.a端是通电螺线管的N极,c端是电源正极B.b端是通电螺线管的N极,d端是电源负极C.b端是通电螺线管的N极,d端是电源正极D.a端是通电螺线管的N极,c端是电源负极,解析:通电螺线管两端相当于条形磁体的两个磁极,由小磁针的指向可知通电螺线管a端为S极,b端为N极,然后根据右手螺旋定则可判断出螺线管中电流方向,可知c端是电源负极,d端是电源正极.,C,4.(教材原创),电磁铁,学校教学楼里安装的应急照明灯,内部结构如图所示.分电器的作用是把220V的交流高压转化为12V的直流低电压,并且分两路输出,220V的供电线路有电和停电时蓄电池、灯泡的工作状态分别是.,解析:220V的供电线路有电时,电磁铁有磁性,吸引衔铁,动触点和下面的静触点接通,给蓄电池充电;220V的供电线路停电时,电磁铁无磁性,在弹簧的作用下动触点和上面的静触点接通,蓄电池和电灯组成通路,灯泡发光.,5.(2014东营),供电线路有电时,给蓄电池充电,灯泡不亮;供电线路停电时,蓄电池对外供电,小灯泡发光,【测控导航】,丹麦物理学家奥斯特发现电流的周围存在磁场,如图所示,我们实验时要在导线的下方放置一个()A.螺线管B.U型磁铁C.小磁针D.电流表,C,解析:奥斯特实验告诉我们,在可以自由转动的小磁针上方放一根与小磁针平行的导线,当导线中有电流通过时,小磁针会发生偏转.,解析:A螺线管左端为S极,右端为N极,由右手螺旋定则可知,螺线管外侧电流方向向下,故A正确;B螺线管左端为N极,右端为S极,由右手螺旋定则可知,螺线管外侧电流方向向上,故B错;C螺线管左端为S极,右端为N极,由右手螺旋定则可知,螺线管外侧电流方向向下,故C错;D螺线管左端为S极,右端为N极,由右手螺旋定则可知,螺线管外侧电流方向向下,故D错.,1.(2013徐州),如图所示的通电螺线管中电流的方向标注正确的是(),2.(2014武汉),A,3.如图所示,甲乙为条形磁体,中间是电磁体,虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线.则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是()A.N、S、N、NB.S、N、S、SC.S、S、N、SD.N、N、S、N,解析:根据右手螺旋定则,电磁铁B端为N极,与甲的A端互相排斥,故A为N极,电磁铁C端为S极,与乙的D端互相吸引.故D为N极.,D,解析:根据右手螺旋定则可以判断出通电螺线管的a端是N极,将滑动变阻器的滑片P向左移动时,电阻变小,电流变大,磁性增强.,C,4.如图所示,当闭合开关S,且将滑动变阻器的滑片P向左移动时,电磁铁()A.b端是N极,磁性减弱B.a端是S极,磁性增强C.a端是N极,磁性增强D.b端是S极,磁性减弱,C,5.如图是电磁继电器的构造和工作电路示意图.要使电磁铁对衔铁的吸引力变大,下列做法可行的是()A.去掉电磁铁线圈中的铁芯B.减少电磁铁线圈的匝数C.适当增大电源A的电压D.适当增大电源B的电压,解析:增大电流、增加线圈匝数以及增加铁芯均能使电磁铁磁性增强.,解析:电烙铁消耗的电能是完全用来发热的,没有用到电磁铁;电磁铁在通电时有磁性,断电后磁性就随之消失,而BCD选项中均需要电磁铁产生磁性进行工作.,6.下列用电器或设备中,没有电磁铁的是()A.电烙铁B.电铃C.电磁起重机D.电磁继电器,A,如图所示电路连接中,当开关S闭合时,下列说法正确的是()A.螺线管上端S极,滑片P向左移,弹簧测力计示数增大B.螺线管上端N极,滑片P向左移,弹簧测力计示数减小C.螺线管上端S极,滑片P向右移,弹簧测力计示数增大D.螺线管上端N极,滑片P向右移,弹簧测力计示数减小,解析:闭合开关后,电流从通电螺线管的上端流入,下端流出,利用右手螺旋定则可知通电螺线管的下端为N极,上端为S极;已知测力计下磁体下端为N极,根据异名磁极相互吸引,当滑片向左移动时,电流增大,则磁性增强,测力计示数变大.,A,7.(2014巴中),小明自制了一个带有电磁铁的木船模型(如图所示).将它放入水中漂浮,船头指向东.闭合开关S,电磁铁的A端为极;电磁铁由于受到的作用,船头会指向.,解析:由右手螺旋定则可知螺线管右侧为N极,左侧为S极;因地磁场沿南北方向,地球南极处为地磁场的N极,地球北极处为地磁场的S极;因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故船头指向北方.,8.(2014河北),S,地磁场,北,9.如图所示的是恒温箱的简易电路图.分析电路可知:当箱内温度低于金属丝A所指的温度时,电磁铁(选填“有”或“无”)磁性,电热丝(选填“通电”或“断电”).,无,通电,请根据图中小磁针静止时的指向,在图中标出:通电螺线管的N、S极;电源的“+”“-”极;磁感线的方向.,解析:由小磁针S极靠近螺线管的右端,根据磁极间的相互作用知螺线管的右端为N极,左端为S极,根据右手螺旋定则,螺线管中的电流应由电源右端流入,所以电源右端为正极,左端为负极;螺线管外部磁感线由N极出发,回到S极.,10.(2014遂宁),11.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路.(1)闭合开关后,当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数(填“增加”或“减少”),说明电流越,电磁铁磁性越强.(2)根据图示的情境可知,(填“甲”或“乙”)的磁性强,说明电流一定时,电磁铁磁性越强.(3)根据右手螺旋定则,可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的极.(4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是.,解析:(1)当滑动变阻器滑片向左移动时,电路中的电阻变小,电流会变大,由于电流越大,电磁铁磁性越强,吸引大头针的个数增加;(2)电磁铁的磁场强弱与线圈匝数有关:电流相同时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强;(3)根据右手螺旋定则,电流从乙铁钉上端进入,由此可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的S极;(4)大头针被磁化,同名磁极相互排斥,所以电磁铁吸引的大头针下端会分散开.,增加,大,甲,线圈匝数越多,S,大头针被磁化后同名磁极相互排斥,在做“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验时,小明在螺线管周围摆放了一些小磁针.(1)通电后小磁针的指向如图(甲)所示,由此可看出通电螺线管外部的磁场与磁体的磁场相似.(2)小明改变螺线管中的电流方向,发现小磁针转动180,南北极所指方向发生了改变,由此可知:通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的方向有关.(3)由右手螺旋定则可知(乙)图中S闭合后,螺线管的上端为极.,解析:(1)由题图(甲)可知,通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似,都是具有两个磁性较强的磁极;(2)如果改变螺线管中的电流方向,发现小磁针转动180,南北极所指方向发生了改变,由此可知:通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关;(3)根据右手螺旋定则知,通电螺线管的下端是N极,上端就是螺线管的S极.,条形,电流,S,12.(2014长沙),如图是某种拍摄机动车闯红灯装置的工作原理示意图.当红灯亮时,控制电路中的自动开关才接通,此时当汽车(相当于一个大铁块)通过停止线附近区域的埋地感应线圈时,感应线圈磁场就发生很大变化,使埋地感应电源产生足够大的感应电压.摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆.(1)电磁继电器工作时,它把电能转化成热能和.(2)当绿灯亮时,摄像系统能否工作?;理由是:.(3)埋地感应电源正负极变化是否影响摄像系统工作?.,13.(实际应用题),解析:(1)电磁继电器工作时,控制电路通电后,把衔铁吸下,这就把电能转化成了机械能.(2)当红灯亮时,控制电路中的自动开关才接通,所以自动开关是感应红光才会闭合,故绿灯亮时处于断开状态,摄像机不工作.(3)电磁铁的作用是控制电路中有电流通过时,产生磁性,吸引衔铁,电磁铁有无磁性跟电流的方向无关.所以埋地感应电源正负极变化不会影响摄像系统工作.,机械能,不工作,只有红灯亮时,控制电路中的自动开,关才接通,不影响,如图所示,当开关闭合后,下列说法正确的是()A.螺线管的下端是S极B.小磁针将转动,静止后N极向下C.小磁针将转动,静止后S极向下D.当滑动变阻器的滑片向右滑动时,螺线管的磁性增强,解析:根据右手螺旋定则可判断螺线管的下端是N极,上端是S极,由于同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以小磁针的N极将向下转动,故A、C选项错,B正确.通电螺线管磁性