电流的磁场4PPT课件

1、二电流的磁场第1页/共25页 一、电流的磁效应 1电流能够产生_，这个现象叫做_ 2电流的磁效应是丹麦物理学家_于1820年发现的 3奥斯特的发现使人们认识到了_间的联系，吸引着科学家们去探索和研究，电磁学的大门打开了，随着发电机、电动机的问世，人类进入了“电气化”时代磁场电流的磁效应奥斯特 电和磁 第2页/共25页 二、电流磁场的方向 1直线电流的磁场 安培定则：右手握住导线，让_所指的方向跟_的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是_，如图221所示图2 22 21 1 伸直的大拇指 电流 磁感线的环绕方向 第3页/共25页 2环形电流的磁场 安培定则：右手握住环形导线，让弯曲的四指所指的方向

2、跟_方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上_的方向，如图222所示图2 22 22 2 电流的磁感线第4页/共25页 3通电螺线管的磁场 安培定则：右手握住螺线管，让_所指的方向跟电流的方向一致，_所指的方向就是_磁感线的方向，如图223所示图2 22 23 3 弯曲的四指l温馨提示先确认何种电流，再利用安培定则确定磁场的方向记清四指或拇指指向的含义拇指螺线管内部第5页/共25页 一、3种常用的电流的磁场的比较第6页/共25页 注：图中“”表示磁场方向垂直纸面向里，“”表示磁场方向垂直纸面向外第7页/共25页 二、安培定则的应用技巧 1小磁针转动问题的判定 已知通电螺线管或通电直线导

3、体上的电流方向，判定通电螺线管或通电直线导体周围的小磁针如何转动的问题，可以按照下述思维程序进行分析： (1)认清小磁针所在的位置，即弄清小磁针是在通电直线导体上方还是下方、左侧还是右侧，是在通电螺线管内部还是外部第8页/共25页 (2)根据已知的电流方向，利用安培定则判定小磁针所在处的磁场方向(即小磁针所在处的磁感线方向) (3)由于小磁针N极所受磁场力的方向与所在处的磁场方向相同，所以小磁针N极将沿着小于180的角旋转，直到N极的指向与所在处的磁场方向相同为止在说明小磁针的转动方向时，必须说明是从什么方向观察的第9页/共25页 2运动的带电粒子的磁场 带电粒子运动时，可以把带电粒子的定向运

4、动等效为电流，当粒子带负电时，电流的方向和带电粒子的运动方向相反，再根据安培定则判断运动的带电粒子的磁场 如果带电粒子做匀速圆周运动，可以把带电粒子的运动等效为一个环形电流，再利用安培定则来确定产生的磁场的方向第10页/共25页 【典例1】 在图224中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时N极的指向或磁感线方向请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向l电流磁场方向的判断图2 22 24 4 第11页/共25页 答案用安培定则来判断，如下图所示 借题发挥应用安培定则判断电流或磁场方向的步骤是：(1)明确电流的类型(2)确定已知电流(或电流磁场)的方向(3)利用安培定则确定电流磁场

5、(或电流)的方向第12页/共25页 【变式1】如图225所示，水平直导线ab通有向右的电流I，置于导线正下方的小磁针S极将() A向纸外偏转 B向纸内偏转 C在纸面内顺时针转过90 D不动 【答案】A 【解析】据安培定则可以确定，通电直导线在其下方产生垂直纸面向里的磁场，在磁场力的作用下，小磁针N极向里，S极向外偏转，A项正确图2 22 25 5 第13页/共25页 【典例2】 如图226所示，19世纪20年代，以塞贝克(数学家)为代表的科学家已认识到，温度差会引起电流，安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假说：地磁场是由绕地球的环形电流引起的则该假说中的电流方向

6、是()l安培定则的综合应用图2 22 26 6 第14页/共25页 A由西向东垂直经地球球心的磁场方向 B由东向西垂直经地球球心的磁场方向 C由南向北经地球球心的磁场方向 D由赤道向两极经地球球心的磁场方向 解析地球内部磁场方向由北向南，由安培定则可判定电流方向本题为信息迁移题，关键是抽象出模型想象赤道为环形电流如题图，则从上往下看，由安培定则可知电流方向为顺时针方向，即自东向西 答案B第15页/共25页 【变式2】(双选)一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方，如图227所示若带电粒子飞过小磁针上方的瞬间，小磁针N极向纸面内偏转，则带电粒子可能是() A向右飞行的正离子束 B向左飞行的正离子束

7、 C向右飞行的负离子束 D向左飞行的负离子束 【答案】AD 【解析】离子束下方磁感线垂直纸面向里，由右手螺旋定则可知，位于小磁针上方直线电流方向向右. 图2 22 27 7 第16页/共25页 1如图228所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的() A区域 B区域 C区域 D区域l电流磁场方向的判断图2 22 28 8 第17页/共25页 【答案】A 【解析】由安培定则可知，I1电流在其上方产生的磁场方向垂直纸面向里，I2电流在其右方产生的磁场方向向里，故只有在区域，两个电流产生的磁场才都向里第18页/

8、共25页 2(多选)如图229所示，当开关S闭合时电磁铁和物体ab相互吸引，则正确的说法是() Aab一定是磁铁，且a端一定是N极 Bab一定是磁铁，且a端一定是S极 Cab可能是磁铁，且a端是S极 Dab可能是一块铁，而不是磁铁 【答案】CD 【解析】S闭合时，螺线管就产生了磁场，根据安培定则可知，其右边是N极，若ab是磁铁，则左边是S极；ab也可能是一块铁故C、D正确图2 22 29 9 第19页/共25页 3如图2210所示，两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段距离，当同时给两导线环通以同向电流时，两导线环将() A相吸引 B相排斥 C保持静止 D边吸引边转动l安培定则的综合应用图2 22 21010 第20页/共25页 【答案】A 【解析】把环形电流等效成小磁针，则左侧小磁针S极对着右侧小磁针N极，相互吸引，A正确第21页/共25页 4如图2211所示，一个正电子沿着逆时针方向做匀速圆周运动，则此正电子的运动() A不产生磁场 B产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向里 C产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向外 D