《二、电流的磁场》教学设计(黑龙江县级优课)-物理教案

2.2电流的磁场教学设计望奎县第一中学——李京皓教学目标1.了解奥斯特、安培等科学家的实验研究对人们认识电磁现象所起的重要作用.2.会用磁感线描绘直线电流、环形电流和通电螺线管周围的磁场.3.会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管周围的磁场方向．知识点一、电流的磁效应1．电流的磁效应：，奥斯特在1820年发现：把一根导线平行地放在磁针的上方，给导线通电时，磁针发生了偏转，说明电流能产生磁场，这个现象称为电流的磁效应．2．电流能使小磁针发生偏转，证明电与磁之间是有联系的．二、电流磁场的方向1．．直线电流的磁场方向可以用安培定则来判断：右手握住通电直导线，让伸直的拇指的方向与电流的方向一致，那么，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．2.环形电流的磁场的判断方法：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向．3．通电螺线管的磁场方向的判断：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向．知识探究一、电流的磁效应[问题设计]1．小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生偏转，也就是说，只有磁体才能使小磁针发生偏转吗？答案不是．小磁针放在通电导体周围也发生偏转，电流周围也有磁场．引出知识点一：1．奥斯特发现电流的磁效应(1)电流能够产生磁场，这个现象叫做电流的磁效应．(2)电流的磁效应是丹麦物理学家奥斯特于1820年发现的．二、电流磁场的方向[问题设计]1．演示实验：将一根与电源、开关相连接的直导线用架子架高，沿南北方向水平放置．将小磁针平行地放在直导线的下方，请观察直导线通、断电时小磁针的偏转情况．观察到什么现象？通过这个现象可以得出什么结论呢？答案观察到通电时小磁针发生偏转，断电时小磁针又回到原来的位置．通电后导线周围的小磁针发生偏转，说明通电后导线周围的空间对小磁针产生磁力的作用，由此我们可以得出：通电导线和磁体一样，周围存在着磁场．2．重做上面的实验，请观察当电流的方向改变时，小磁针N极的偏转方向是否发生变化．观察到什么现象？这说明什么？答案观察到电流的方向改变时，小磁针N极的偏转方向与原来相反，说明电流的磁场方向与电流方向有关．引出知识点二：1．直线电流的磁场(1)磁场方向的判断方法安培定则：右手握住导线，让伸直的拇指的方向与电流的方向一致，那么，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向，如图1所示．图1(2)磁感线的分布特点直线电流的磁场三种视图，如图2所示．图2①图中的“×”号表示磁场方向垂直进入纸面，“·”号表示磁场方向垂直离开纸面．②直线电流的磁场无磁极，是非匀强磁场，距导线越远处磁场越弱．2．环形电流的磁场(1)磁场方向的判断方法安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向．(2)磁感线的分布特点两侧相当于磁体的N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱，画法如图3所示．图33．通电螺线管的磁场(1)磁场方向的判断方法，仍然用安培定则来判定：用右手握螺线管，让四指弯曲的方向跟螺线管中的电流方向一致，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。(2)磁感线的分布特点两端分别是N极和S极，管内是匀强磁场，管外是非匀强磁场，画法如图4所示．图4三．应用举例例1.标出螺线管的N、S极解析根据安培定则，可以确定螺线管中磁场的方向向右，所以右端是N极，左端是S极。例2:在奥斯特实验中,小磁针N极怎样偏转?为什么?图6A．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B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，在磁力的作用下，小磁针N极向纸里偏转，B项正确．SN练1SN解析：根据右手定则可知：电流是从左端进入，右端流出。练2.标出电源的正负极(图中小磁针静止)SSN电源NS解析：螺线管的右端是N极，所以根据右手定则可知电源的左端是正极，右端是S极。课后反思：通过本节课的学习，课堂效果还是不错的，但也发现了不少问题，比如：1