第2节电流的磁场.ppt

一 奥斯特的实验表明 通电导体和磁体一样 周围存在磁场 电流的磁场方向跟电流的方向有关 电流的磁场方向跟电流的方向有关 通电直导线的磁场 电流的磁效应 任何导体中有电流通过时 其周围空间均会产生磁场 通电螺线管的磁场 特点 通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样 通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极 通电螺线管内部的磁感线与外部的磁感线组成闭合的曲线 通电螺线管两端的磁性跟螺线管中电流方向有关 它们的关系可以用安培定则来判断 安培定则 内容 用右手握住螺线管 让四指弯向螺线管中电流的方向 则大拇指所指的那端就是螺线管的北极 安培定则 判断的具体步骤是 在螺线管上标出电流方向 用右手握住螺线管 让四指指向与电流方向一致 大拇指指的这一端就是螺线管的N极 说明 决定通电螺线管磁极极性的是通电螺线管上电流的方向 而不是通电螺线管上的导体的绕法和电源正负极接法 四指的方向必须与电流的环绕方向相同 N极和S极必须在通电螺线管的两端 电磁铁 定义 内部插有铁心的通电螺线管叫做电磁铁 电磁铁是根据电流的磁效应和通电螺线管中插入铁心后磁场大大增强的原理工作 电磁铁的磁性强弱由电流的大小和螺线管匝数的多少来决定 电磁铁的铁心用软铁制成 且在生产和生活中 常用的电磁铁大都是做成 U 形 使它的两个磁极同时吸引物体 吸引力会更强 应用 电磁铁在地磁起重机 电铃 电报机 发电机 电动机和自动控制上都有应用 电磁铁的特点 可以通过电流的通断 来控制其磁性的有无 可以通过改变电流的方向 来改变其磁极的极性 可以通过改变电流的大小或匝数的多少来控制其磁性的强弱 电磁铁的优点 磁性强弱变化可以通过改变电流的大小来实现 磁场方向可以通过改变电流方向来实现 磁性的有无可以靠通断电流来控制 电磁铁的主要应用是电磁继电器 电磁继电器就是利用它磁性的有无 来吸引或不吸引衔铁 实现动 静触点的连接或断开 一组同学在 研究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关 的实验时 按如图串联甲 乙两个电磁铁 并移动滑动变阻器的滑片P 进行多次实验 记录如下 实验中是通过电磁铁 来判定其磁性强弱的 比较1 2 3次实验记录 会发现 相同时 电磁铁磁性就越强 比较 次实验数据 会发现电流相同时 线圈匝数越多 电磁铁磁性就越强 如图所示 是某学习小组同学设计的研究 电磁铁磁性强弱 的实验电路图 要改变电磁铁线圈中的电流大小 可通过来实现 要判断电磁铁的磁性强弱 可观察来确定 下表是该组同学所做实验的记录 比较实验中的1 2 3 或4 5 6 可得出的结论是 电磁铁的匝数一定时 通过电磁铁线圈中的电流 比较实验中的1和4 或2和5或3和6 可得出的结论是 电磁铁线圈中的电流一定时 线圈匝数 在与同学们交流讨论时 另一组的一个同学提出一个问题 当线圈中的电流和匝数一定时 电磁铁的磁性强弱会不会还与线圈内的铁芯大小有关 你对此猜想是 现有大小不同的两根铁芯 利用本题电路说出你验证猜想的方法 为了检验上述猜想是否正确 小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案 用漆包线 表面涂有绝缘漆的导线 在大铁钉上绕制若干圈 制成简单的电磁铁 如图16 37所示的a b c d为实验中观察到的四种情况 根据小丽的猜想和实验 完成下面填空 1 通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同来判断它的不同 2 通过比较两种情况 可以验证猜想A是正确的 3 通过比较两种情况 可以验证猜想B是正确的 4 通过比较d中甲 乙两电磁铁 发现猜想C不全面 应补充 是一种防盗报警器 当有人踩到踏板时报警器通过 灯2 亮来报警 填 灯1 灯2 电磁继电器的主要构造和原理图 其中A是 电磁铁 要使它对B的作用力强些 应该增大通入线图中的 电流 或增加线圈的 匝数 是某同学课件活动时 制作水塔水位自动控制装置模型所用的基本器材 其中A B是与导线相连的金属片 M是小电