电与磁第一课时

1、第1章 电和磁第2节 电 生 磁 带电体和磁体有一些相似的性质，这些相似是一种巧合呢？还是它们之间存在着某些联系呢？ 一、奥斯特实验一、奥斯特实验科学家们基于这种想法，一次又一次地科学家们基于这种想法，一次又一次地寻找电与磁的联系寻找电与磁的联系.1820年丹麦物理学家年丹麦物理学家奥斯特奥斯特终于用实验终于用实验证实通电导体的周围存在着磁场证实通电导体的周围存在着磁场.这一重这一重大发现轰动了科学界，使电磁学进入一大发现轰动了科学界，使电磁学进入一个新的发展时期个新的发展时期 演示实验将直导线与小磁针平行并放在小磁将直导线与小磁针平行并放在小磁针的上方和下方针的上方和下方. .观察观察（点击

2、观看实验视频点击观看实验视频）1 1当直导线通电时产生什么现当直导线通电时产生什么现象象2 2断电后发生什么现象断电后发生什么现象3 3改变通电电流的方向后发生什改变通电电流的方向后发生什么现象么现象 . .总结奥斯特实验总结奥斯特实验： 现象：导线通电，周围小磁针发生偏转；现象：导线通电，周围小磁针发生偏转；通电电流方向改变，小磁针偏转方向相通电电流方向改变，小磁针偏转方向相反反 结论：通电导线周围存在磁场；磁场方结论：通电导线周围存在磁场；磁场方向与电流方向有关向与电流方向有关 结论：结论：越靠近直导线，磁性越强。越靠近直导线，磁性越强。磁感线是以导线上各点为圆心的同心磁感线是以导线上各点

3、为圆心的同心圆，都在与导线垂直的平面上。圆，都在与导线垂直的平面上。直导线周围的磁场有何特点？直导线周围的磁场有何特点？安培定则（一）安培定则（一） 内容：用右手握住导线，让大拇指所指内容：用右手握住导线，让大拇指所指的方向跟电流方向一致，那么弯曲的四的方向跟电流方向一致，那么弯曲的四指所指的方向就是磁力线环绕方向。指所指的方向就是磁力线环绕方向。如何判断磁场的方向？练习练习1.已知通电直导线周围的磁力线方向，标已知通电直导线周围的磁力线方向，标出导线中的电流方向出导线中的电流方向前进2.根据通电导线上的电流方向，标出根据通电导线上的电流方向，标出磁力线方向。磁力线方向。（A）I（B）如下图所

4、示：如下图所示：I根据通电导线的电流方向，标出小磁针根据通电导线的电流方向，标出小磁针N、S极极NN4.图图11-17中能够自由转动的两个小磁针中能够自由转动的两个小磁针a、b放放在直导线在直导线CD附近，并与导线平行，当电流的方附近，并与导线平行，当电流的方向从向从C流向流向D时，两个小磁针时，两个小磁针a、b的转动方向正的转动方向正确的是（确的是（ ） （A）a磁针顺时针转动，磁针顺时针转动，b磁针逆时针转动磁针逆时针转动（B）两磁针的）两磁针的N极都转向读者极都转向读者（C）a磁针的磁针的N极、极、b磁针的磁针的S极转向读者极转向读者（D）a磁针的磁针的S极、极、b磁针的磁针的N极转向读

5、者极转向读者C二、通电螺线管的磁场二、通电螺线管的磁场观察铁屑的分布和小磁针的指向在板上均观察铁屑的分布和小磁针的指向在板上均匀撒满铁屑在螺线管两端各放一个小磁针，匀撒满铁屑在螺线管两端各放一个小磁针，通电后观察小磁针的指向轻轻敲板，观察通电后观察小磁针的指向轻轻敲板，观察铁屑的排列改变电流方向再观察一次铁屑的排列改变电流方向再观察一次实验演示实验演示在板上均匀撒满铁屑，通电后轻轻敲板，观在板上均匀撒满铁屑，通电后轻轻敲板，观察铁屑的排列察铁屑的排列实验演示实验演示想一想想一想通电前小磁针如何指向，通电后发生什通电前小磁针如何指向，通电后发生什么现象？么现象？原来小磁针指南北，通电后磁针偏转原

6、来小磁针指南北，通电后磁针偏转想一想通电后，轻轻敲板，铁屑为什么会产生通电后，轻轻敲板，铁屑为什么会产生规则排列？铁屑的排列与什么现象一样？规则排列？铁屑的排列与什么现象一样？铁屑被磁化变成铁屑被磁化变成“小磁针小磁针”，轻敲使铁，轻敲使铁屑可自由转动使铁屑按磁场进行排屑可自由转动使铁屑按磁场进行排列其排列与条形磁体的排列相同，通列其排列与条形磁体的排列相同，通电螺线管相当于条形磁体电螺线管相当于条形磁体想一想改变通电方向，小磁针的指向有什么不改变通电方向，小磁针的指向有什么不同，说明什么？同，说明什么？小磁针指向相反，说明通电螺线管两端小磁针指向相反，说明通电螺线管两端的极性与通电电流有关的

7、极性与通电电流有关.三、安培定则三、安培定则 通电螺线管相当于一个条形磁体，其极通电螺线管相当于一个条形磁体，其极性和电流方向的关系符合：性和电流方向的关系符合： 安培定则安培定则(二二)右手螺旋定则右手螺旋定则安培定则安培定则用右手握螺用右手握螺线管，让四线管，让四指弯向螺线指弯向螺线管电流的方管电流的方向，则大拇向，则大拇指所指的那指所指的那端就是螺线端就是螺线管的北极管的北极应用安培定则的方法和顺序：应用安培定则的方法和顺序： 1：查清螺线管的绕线方向。：查清螺线管的绕线方向。 2：标出电流在螺线管中的方向。：标出电流在螺线管中的方向。 3：用安培定则确定螺线管的磁极方向。：用安培定则确

8、定螺线管的磁极方向。例例1： 如图所示，标出如图所示，标出电源的正负极。电源的正负极。分析：由小磁针的指向确定磁感线方向，由分析：由小磁针的指向确定磁感线方向，由磁感线方向确定螺线管左端为磁感线方向确定螺线管左端为N极，再根据极，再根据安培定则可确定电流是由安培定则可确定电流是由B经线圈流到经线圈流到A，所，所以以B为电源正极、为电源正极、A为电源负极。为电源负极。例例2：如图：如图1所示，当电键所示，当电键S闭合后，小磁针的闭合后，小磁针的N，S极按箭头方向转动到与螺线管轴线方向一致时极按箭头方向转动到与螺线管轴线方向一致时静止不动，试判断电源的正、负极。静止不动，试判断电源的正、负极。分析

9、分析螺线管通电后两端出现螺线管通电后两端出现N，S极，根据同名磁极相斥、异名磁极相吸这一特点，可以判定螺线管的左端一定为N极。由安培定则画出螺线管中的电流方向，再由电流总是由电源正极流出，通过螺线管回到电源负极，便可确定电源正、负极。答答电源左端为正极，右端为负极。电源左端为正极，右端为负极。例例3：要使图：要使图4中通电螺线管中通电螺线管附近小磁针的指向如图中所附近小磁针的指向如图中所示，试在图中画出通电螺线示，试在图中画出通电螺线管的绕法。管的绕法。答答可分三步进行：可分三步进行：(1)若使小磁针能静止在图示位置，由磁极若使小磁针能静止在图示位置，由磁极间的相互作用规律可判定，绕成的通电螺线管的左端应为间的相互作用规律可判定，绕成的通电螺线管的左端应为N极；极；(2)根据已确定的根据已确定的N极位置，用安培定则可判定螺线管中电流方极位置，用安培定则可判定螺线管中电流方向（从向（从N端看去，电流的环绕方向是逆时针的）；端看去，电流的环绕方向是逆时针的）；(3)绕制可有绕制可有两种方式，如图两种方式，如图5中（甲）、（乙）二图所示。中（甲）、（乙）二图所示。例例4：如图：如图3所示，在光滑支架上套有所示，在光滑支架上套有L1、L2两个两个线圈，闭合电键线圈，闭合电键S后，两个螺线管的情况是后，两个螺线管的情况是 A静止不动。静止不