第二十章電與磁第2節(jié)

電生磁預(yù)習(xí)清單1.奧斯特實(shí)驗(yàn)證明:(1)通電導(dǎo)線周圍存在著＿＿＿。(2)磁場(chǎng)的方向與＿＿＿的方向有關(guān)。2.通電螺線管的磁場(chǎng):通電螺線管周圍也存在著磁場(chǎng),且通電螺線管外部的磁場(chǎng)與＿＿＿＿＿的磁場(chǎng)類似,通電螺線管的兩端分別是磁場(chǎng)的＿＿＿,通電螺線管的極性與電流的方向有關(guān),判斷通電螺線管的極性可用＿＿＿定則。磁場(chǎng)電流條形磁體磁極安培導(dǎo)入新課上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了磁體和磁場(chǎng),知道了磁場(chǎng)對(duì)放入其中的小磁針會(huì)產(chǎn)生力的作用,使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下面我們把小磁針?lè)旁谕妼?dǎo)線下,看看會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生。任務(wù)一：電流的磁效應(yīng)如圖所示,把小磁針?lè)旁谝欢沃睂?dǎo)線下且使小磁針與直導(dǎo)線平行,給直導(dǎo)線通電,觀察原來(lái)靜止的小磁針N極所指的方向是否變化。小磁針N極所指的方向發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。任務(wù)一：電流的磁效應(yīng)小磁針受力偏轉(zhuǎn)的情況與它在磁體周圍受力偏轉(zhuǎn)的情況相似,說(shuō)明通電直導(dǎo)線周圍產(chǎn)生了與磁體周圍相似的磁場(chǎng),對(duì)小磁針產(chǎn)生了力的作用。在歷史上相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里,人們認(rèn)為電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象是互不相關(guān)的。到了19世紀(jì)初,一些哲學(xué)家和科學(xué)家意識(shí)到,各種自然現(xiàn)象之間應(yīng)該存在著相互聯(lián)系?；谶@種思想,丹麥物理學(xué)家奧斯特長(zhǎng)時(shí)間用實(shí)驗(yàn)尋找這種聯(lián)系。任務(wù)一：電流的磁效應(yīng)在多次失敗之后,1820年,奧斯特在做實(shí)驗(yàn)時(shí)終于發(fā)現(xiàn)：當(dāng)導(dǎo)線中通過(guò)電流時(shí),它下方的磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。這個(gè)發(fā)現(xiàn)令?yuàn)W斯特極為興奮,他懷著極大的興趣又繼續(xù)做了許多實(shí)驗(yàn),終于證實(shí)電流的周圍存在著磁場(chǎng),在世界上第一個(gè)發(fā)現(xiàn)了電與磁之間的聯(lián)系。任務(wù)一：電流的磁效應(yīng)對(duì)調(diào)電源的正、負(fù)極,再次給通電直導(dǎo)線通電,觀察小磁針

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極的偏轉(zhuǎn)方向是否發(fā)生變化。對(duì)調(diào)電源的正、負(fù)極后,小磁針

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極的偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生了變化。通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)方向與電流的方向有關(guān)。任務(wù)二：探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的特點(diǎn)既然電可以生磁,為什么手電筒在通電時(shí)連一根大頭針都吸不動(dòng)呢?單根通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)比較分散且磁性很弱。如何使通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)集中且增強(qiáng)呢?像縫衣服用的線軸一樣,把導(dǎo)線繞在圓筒上制成螺線管。把導(dǎo)線繞在圓筒上,做成螺線管(也叫線圈),多匝導(dǎo)線集中在一起通電后產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加,磁場(chǎng)就會(huì)變強(qiáng)。任務(wù)二：探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的特點(diǎn)通電螺線管周圍的磁場(chǎng)有怎樣的特點(diǎn)呢?通電螺線管外部磁場(chǎng)與條形磁體外部磁場(chǎng)相似。任務(wù)二：探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的特點(diǎn)怎樣判斷通電螺線管的磁極呢?該如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?通電螺線管兩端的磁極與什么因素有關(guān)?提出猜想:(1)通電螺線管兩端的極性可能與電流方向有關(guān)。(2)通電螺線管兩端的極性可能與繞線方向有關(guān)。在通電螺線管兩端附近放小磁針,根據(jù)小磁針N極的指向判斷通電螺線管的磁極。任務(wù)二：探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的特點(diǎn)探究1:通電螺線管兩端的極性與電流方向是否有關(guān)?控制繞線方向一致。NN只改變通電螺線管中的電流方向,發(fā)現(xiàn)通電螺線管右端的磁極也改變了。第一次通電螺線管的右端是S極,第二次通電螺線管的右端是N極。結(jié)論:通電螺線管兩端的極性與電流方向有關(guān)。任務(wù)二：探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的特點(diǎn)探究2:通電螺線管兩端的極性與繞線方向是否有關(guān)?控制電流方向不變。只改變通電螺線管中的繞線方向,發(fā)現(xiàn)通電螺線管右端的極性也變了。第一次通電螺線管的右端是S極,第二次通電螺線管的右端是N極。結(jié)論:通電螺線管兩端的極性與繞線方向有關(guān)。NN任務(wù)二：探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的特點(diǎn)通電螺線管的磁場(chǎng)與條形磁體的磁場(chǎng)相似;通電螺線管兩端的極性與電流方向有關(guān)。該如何判斷通電螺線管的磁極與電流方向的關(guān)系?任務(wù)二：探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的特點(diǎn)為了研究問(wèn)題更方便,我們可以用安培定則來(lái)判斷通電螺線管兩端的磁極與電流方向的關(guān)系。如圖所示,用右手握住螺線管,讓四指指向螺線管中電流的方向,則拇指所指的那端就是螺線管的N極。安培定則核心總結(jié)1.電流的磁效應(yīng)(1)奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明通電導(dǎo)線周圍存在著磁場(chǎng)。(2)通電導(dǎo)線周圍存在著磁場(chǎng),這種現(xiàn)象叫作電流的磁效應(yīng)。(3)通電導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)方向與電流的方向有關(guān)。核心總結(jié)2.通電螺線管的磁場(chǎng)(1)通電螺線管外部的磁場(chǎng)和條形磁體的磁場(chǎng)相似。(2)通電螺線管的極性與電流的方向有關(guān)。核心總結(jié)3.安培定則用右手握住螺線管,讓四指指向螺線管中電流的方向,則拇指所指的那端就是螺線管的

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極。課堂評(píng)價(jià)1.關(guān)于電流的磁場(chǎng),下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是

()A.通電導(dǎo)線的周圍存在磁場(chǎng)B.奧斯特實(shí)驗(yàn)表明通電直導(dǎo)線周圍各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向總是相同的C.通電螺線管的磁場(chǎng)方向與通過(guò)它的電流有關(guān)D.通電螺線管停止通電時(shí),磁性就會(huì)消失B課堂評(píng)價(jià)2.如圖所示是奧斯特實(shí)驗(yàn)的示意圖,以下關(guān)于奧斯特實(shí)驗(yàn)的分析正確的是()AA.閉合開關(guān),小磁針的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)B.通電導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的方向由小磁針的指向決定C.實(shí)驗(yàn)中可以去掉滑動(dòng)變阻器D.通電導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的方向與電流方向無(wú)關(guān)課堂評(píng)價(jià)3.在“探究通電螺線管外部的磁場(chǎng)分布”的實(shí)驗(yàn)中:北極甲(1)在閉合開關(guān)前,小磁針靜止時(shí),N極指向地理的______(選填“南極”或“北極”),說(shuō)明地球周圍存在磁場(chǎng)。(2)在玻璃板上均勻地撒滿鐵屑,將螺線管連入電路,閉合開關(guān),輕敲玻璃板面,觀察到鐵屑的分布情況如圖甲所示,鐵屑的分布情況與_______磁體周圍鐵屑的分布情況相似。條形課堂評(píng)價(jià)(3)把小磁針?lè)旁谕娐菥€管四周不同的位置,小磁針靜止時(shí)N極所指方向如圖乙所示,則通電螺線管的右端為