新人教版20.2电生磁_(精编版)

1、在现代社会,磁铁除了能够用于指示方向,还有广泛的其他用途电磁起重机电磁起重机电磁起重机可以产生强大的磁性，来回搬运物品电磁起重机可以产生强大的磁性，来回搬运物品. . 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？ 电生磁电生磁 第二十章第二十章 第节第节 1820年丹麦物理学家奥斯特终于用实验证实通电导体的周围存在着磁场.这一重大发现轰动了科学界，使电磁学进入一个新的发展时期 奥斯特的故事奥斯特的故事奥斯特奥斯特是是丹麦物理学家丹麦物理学家，他，他从小聪明好学，从小聪明好学，1794年以优异的年以优异的成绩考入哥本哈根大学学习，后成绩考入哥本哈根大学学习，

2、后来成为这所大学的物理教授。来成为这所大学的物理教授。 他相信各种自然现象间存在他相信各种自然现象间存在联系。经过长时间用实验寻找，联系。经过长时间用实验寻找，在多次失败后，在多次失败后，1820年，年，奥斯特奥斯特在课堂上做实验时在课堂上做实验时发现了电和磁发现了电和磁之间的联系。之间的联系。（1）磁针会转动吗？磁针会转动吗？如右图所示，将一枚磁针放置在如右图所示，将一枚磁针放置在直导线下，使导线和电池触接，连通直导线下，使导线和电池触接，连通电路，观察小磁针的变化。电路，观察小磁针的变化。磁针发生转动。磁针发生转动。这个磁场与地磁场方向不同，所以这个磁场与地磁场方向不同，所以磁针转动。磁针

3、转动。（2）磁针转动说明了什么？磁针转动说明了什么？演示演示1通电后磁针转动，说明电流周围通电后磁针转动，说明电流周围有磁场。有磁场。磁针转动方向相反。磁针转动方向相反。（2）说明什么？说明什么？（1）磁针会转动吗？磁针会转动吗？改变电流的方向，观察磁针改变电流的方向，观察磁针的变化。的变化。演示演示2电流的磁场方向跟电流方向电流的磁场方向跟电流方向有关。有关。1.演示奥斯特实验1电流的周围存在磁场，电流的磁场方向跟电电流的周围存在磁场，电流的磁场方向跟电流方向有关。流方向有关。2通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应。这种现象叫做

4、电流的磁效应。一、电流的磁效应一、电流的磁效应 丹麦物理学家、化学家。哥本丹麦物理学家、化学家。哥本哈根大学哲学博士哈根大学哲学博士.曾任哥本哈根曾任哥本哈根大学教授和哥本哈根综合工艺研大学教授和哥本哈根综合工艺研究所所长究所所长.1820年发现电流周围的年发现电流周围的磁针会偏转，从而揭示了电流的磁针会偏转，从而揭示了电流的磁效应磁效应.还研究物质的抗磁性、气还研究物质的抗磁性、气体和流体的压缩系数等体和流体的压缩系数等.著有著有关关于磁针上电流碰撞的实验于磁针上电流碰撞的实验、关于化学力和电力的同一性的关于化学力和电力的同一性的研究研究、力学手册力学手册等等. 奥斯特（奥斯特（177717

5、7718511851）2. 既然电能 生磁，为什么手电筒在通电时连一根大头针都吸不动？ 因为磁性太弱了。如果将导线绕在圆筒因为磁性太弱了。如果将导线绕在圆筒上，做成向下图的螺线管，磁场就会上，做成向下图的螺线管，磁场就会强很多强很多1将导线绕在圆筒上，做成将导线绕在圆筒上，做成螺线管螺线管（也叫线（也叫线圈）。通电后各圈导线磁场产生叠加，磁场增强。圈）。通电后各圈导线磁场产生叠加，磁场增强。螺线管螺线管二、通电螺线管的磁场二、通电螺线管的磁场探究通电螺线管外部的磁场分布探究通电螺线管外部的磁场分布演示：在螺线管的两端各放一个小磁针，在硬演示：在螺线管的两端各放一个小磁针，在硬纸板上均匀地撒满铁

6、屑。通电后观察指针指向，轻纸板上均匀地撒满铁屑。通电后观察指针指向，轻敲纸板，观察铁屑的排列情况。敲纸板，观察铁屑的排列情况。实验实验改变电流方向，两侧小磁针的指向反转。改变电流方向，两侧小磁针的指向反转。实验：把小磁针放到螺线管周围不同位置，在实验：把小磁针放到螺线管周围不同位置，在图上记录磁针图上记录磁针N极的方向。极的方向。结合以上两个实验，对比右图可知：通电螺线结合以上两个实验，对比右图可知：通电螺线管的管的外部磁场与条形磁体的磁场外部磁场与条形磁体的磁场相似相似。分析与论证分析与论证:1.通电螺线管外部的磁场与条形磁体磁场相似通电螺线管外部的磁场与条形磁体磁场相似;2.它的两端相当于

7、条形磁体的两极它的两端相当于条形磁体的两极对比对比实验：通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流实验：通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间的关系。方向之间的关系。使用图中实验装置，组成实验电路。使用图中实验装置，组成实验电路。 方法:根据磁极间的相互作用规律判断SN仔细观察螺线管的绕线方法，并画出示意图，仔细观察螺线管的绕线方法，并画出示意图，并判断螺线管中电流方向，标示在示意图上。并判断螺线管中电流方向，标示在示意图上。预想可能的不同种情况，小组间交流。预想可能的不同种情况，小组间交流。通过实验，判断螺线管的通过实验，判断螺线管的N、S极，并标在图极，并标在图中。中。 2实验结论：实验结论：

8、通电螺线管通电螺线管外部外部的磁场和条形磁体的磁场一样。的磁场和条形磁体的磁场一样。通电螺线管两端的极性与其中的通电螺线管两端的极性与其中的电流方向电流方向有关。有关。你能用一个巧妙的方法把通电螺线管两端的你能用一个巧妙的方法把通电螺线管两端的极性与其中的电流方向的关系表述出来吗？极性与其中的电流方向的关系表述出来吗？猴子用右手把一个大螺线管夹猴子用右手把一个大螺线管夹在腋下，说：如果电流沿着我在腋下，说：如果电流沿着我右臂所指的方向流动，右臂所指的方向流动，N 极就极就在我的前方。在我的前方。蚂蚁沿着电流方向绕螺线管爬蚂蚁沿着电流方向绕螺线管爬行，说：行，说：N 极就在我的左边。极就在我的左

9、边。1、通电螺线管周围存在着磁场；、通电螺线管周围存在着磁场；2、通电螺线管外部的磁场分布与条形、通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的磁场相似；磁体的磁场相似；3、通电螺线管两端的极性取决于电流方向、通电螺线管两端的极性取决于电流方向SNNSNS用右手握住螺线管，让用右手握住螺线管，让四指四指指向螺线管中指向螺线管中电流电流的方向的方向，则，则拇指拇指所指的那端就是螺线管的所指的那端就是螺线管的N极极。三、安培定则三、安培定则 通电螺线管两端的极性跟通电螺线管两端的极性跟 方方 向有关向有关. .可以用可以用 来判断来判断. .电流电流安培定则安培定则1 1、奥斯特实验说明奥斯特实验说明 存在

10、存在_;_; 同时说明同时说明 方向与方向与方向有关。方向有关。通电导线周围通电导线周围磁场磁场 电流电流电流的磁场电流的磁场1判断下面螺线管中的判断下面螺线管中的N极和极和S极：极：2判断螺线管中的电流方向：判断螺线管中的电流方向：NSSNNS练一练练一练3根据小磁针静止时指针的指向，判断出电源根据小磁针静止时指针的指向，判断出电源的正负极。的正负极。SNNS+练一练练一练SN已知通电螺线管磁极的极性如图，请标出电源的正负极。SN电源+- 在下图中已知通电螺线管的磁极的极性和电池正负极，请画出线圈的绕线。SN( a )( b )( c )( d )2、在下图中标出通电螺线管的、在下图中标出通

11、电螺线管的N极和极和S极极NNNSNSSS3 3、根据小磁针静止时的指向、根据小磁针静止时的指向, ,在图在图中标明螺线管中电流的方向。中标明螺线管中电流的方向。S SN N4 4、如图所示，分别标出通电螺、如图所示，分别标出通电螺线管和小磁针的线管和小磁针的N N、S S极。极。N NS SS SN N5.根据小磁针的偏转，标出螺线管中的电流方向根据小磁针的偏转，标出螺线管中的电流方向SNNS1、你能指出下列通电螺线管的磁极通电螺线管的磁极吗吗? ?NSNS3. 如图：请指出通电螺线管中的电流方向SN1. 画出图画出图1中小磁针的转动方向和图中小磁针的转动方向和图2中电源的正、负极。中电源的

12、正、负极。 2. 画出图画出图3、4中螺线管的导线绕向中螺线管的导线绕向 课外思考作业课外思考作业:牛刀小试牛刀小试1 1.如图所示，根据磁感线方向，标出螺线管如图所示，根据磁感线方向，标出螺线管的磁极和导线中的电流方向的磁极和导线中的电流方向. .N SN S2.2.根据各图所示磁感线方向或磁针根据各图所示磁感线方向或磁针N极所指极所指的方向，画出电池的符号，并标出通电螺的方向，画出电池的符号，并标出通电螺线管的线管的N、S极和导线中的电流方向极和导线中的电流方向. .N SS NN S6、使一根钢棒磁化的方法有： 1）用磁铁在钢棒上摩擦。 2）把它放入通电（直流电）螺线管中。电流的电流的磁效应磁效应通电螺线通电螺线管的磁场管的磁场安培定则安培定则课堂小结课堂小结小小 结结一、奥斯特实验表明一、奥斯特实验表明通电导线周围存在着磁场，它的方向与电流方向有通电导线周围存在着磁场，它的方向与电流方向有关关. . （电流的磁效应）（电流的磁效应）二、通电螺线管的磁场二