《电流的磁场》优教课件(修订版)

小磁针的偏转方向发生改变，指向与原先相反。
结论：电流的磁场方向与电流方向有关，改变电 流方向，磁场的方向也随之改变。
新知探究
一、奥斯特的发现 想一想：电和磁之间有什么联系呢？
奥斯特给导线通电时，导线附近的磁针发生 轻微偏转。电流产生了磁场。
新知探究
一、奥斯特的发现 想一想：小磁针和电流有什么关系？
1、判断下面螺线管中的N极和S极：
S
N
N
N
S
2、判断螺线管中的电流方向：
S
3 、某同学利用下图所示的装置研究电和 磁之间的联系,请仔细观察图中的装置 \操 作和现象,然后归纳出初步结论.
比较甲、乙两图可知：_________________
比较乙、丙两图可知：_________________
5、1820年 ,安培在科学院的例会上做了一个小实 验,引起了科学家的兴趣,如下图,把螺线管沿东西 方向水平悬挂起来 ,然后给导线通电 ,请你想一想 会发生的现象是( )
3. 实验结论： ⑴通电螺线管周围铁屑分布状态与条形磁铁周围铁屑分布 相似，因此，其周围的磁场与条形磁铁周围的磁场相似。
因此:通电螺线管对外相当于一个条形磁铁。
新知探究
二、通电螺旋管的磁场 实验探究：通电螺旋管的磁场方向
N
S
S
N
电流方向改变，通电螺旋管的磁极方向随
之改变。
新知探究
二、通电螺旋管的磁场 总结：通电螺旋管的磁极性与电流方向的关系
通电电流方向相反，小磁针偏转方向
______．
说明：磁场方向与___________有关.．
1.接通电路，导线中有电流,小磁针发生偏转； 2.断开电路，导线中无电流 ,小磁针恢复到原 来的指向，不再发生偏转.
表明：通电导体周围存在磁场。 （即电流的磁场）。
改变电流的方向，观察小磁针的偏转方向有什么变化？
奥斯特（Hans
Christian Oersted；1777～ 1851）
探究奥斯特实验
1.把通电的直导线平行地放在静止小磁针的上方，观察 小磁针是否发生偏转？ 2.把断电的直导线平行地放在静止小磁针的上方，观察 小磁针是否发生偏转？
观察到的物理现象
通电时小磁针发生______； 断电时小磁针__________； 说明：通电导线周围存在_____．
本课小结
通过本节课，你学到了什么？
1、奥斯特实验
通电导线周围存在磁场，电流的磁场方向与电流方向有关。 直线电流产生的磁场中，磁感线是以导线为圆心排列的同心圆。
2、安培定则
用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大
拇指所指的那一端就是螺线管的N极。
3、磁性来源
物体磁化的过程，实际上是物体内微型小磁针按顺序“整
1.画出下列两组螺线圈的磁场方向
N
S
S
N
I
I
2.标出螺线管的N、S极.
3.标出螺线管中电流的方向.
S
N
N
S
4.根据图中所给的条件，画出螺线管的绕法.
N
S
5.在下图中标出通电螺线管的N极和S极。
S
(a)
N
N
(b)
S
N
(c)
S
S
(d)
N
6.用右手螺旋定则判定下列螺线管的Ｎ、Ｓ极
S
N N
S S
N
N
A
B
C
A 、 B ：电路中出现电流时，小磁针发生偏转，通电 导线周围存在磁场。 A 、 C ：电路中的电流方向改变时，小磁针的偏转方 向不一样，电流的磁场方向与电流方向有关。
实验中注意：导线与磁针平行摆放
通电时间不宜太长。
加油站：
通电导体和磁体一样，周围存在着磁场，正是 电流的磁场使磁针发生偏转。这种现象叫做电 流的磁效应。 想一想：电流除了具有磁效应外，还具有什么 效应？
S
N
S

S
N
7.根据小磁针静止时指针的指向，判断 出电源的正负极。
S
N
N
电源
S
+
-
新知探究
二、通电螺旋管的磁场 想一想：安培定则适用于直导线么？
用右手握住导线，让大拇指指向电流的方向，则
四指弯曲的方向就是通电直导线磁场的方向。 直线电流磁场的磁感线是以导线为圆心排列的同心圆
新知探究
三、物体磁性从哪里来 想一想：环形电流的磁场有什么特点？
温故知新：
1、磁体周围存在着_____,磁场是一种客观存在的 ______,磁场具有_____. 2、磁场的基本性质是_______________________. 磁极间相互作用是通过_____而发生的.因此,磁场虽 然看不见,摸不着,但我们可以用_____来检验它的存 在.
3、画出下图中条形磁铁周围的磁感线.
S
N
第七章 磁与电
二、电流的磁场
学习目标
学习目标
1、知道电流周围存在磁场；知道奥斯特实验
验证了电流周围存在磁场；
2、掌握通电螺线管的磁场和安培定则；会用
安培定则确定相应磁体的磁极和螺线管的电 流方向； 3、知道物体的磁性来源。
一、磁与电的关系
1、它们均用到了磁，可是这些磁都离不开电 。 磁与电有什么关系呢？ 2、带电体与磁体有一些相似的性质(如:电荷 间的作用规律和磁极间的作用规律),这些相似 是一种巧合,还是有内在的联系?1820年,丹麦 物理学家奥斯特偶然发现…
19世纪（ 1820年）丹 麦物理学家 奥斯特，首 先成功的发 现电与磁之 间的联系
奥斯特的故事
奥斯特是丹麦 物理学家。他从小 聪明好学，1794年 他以优异的成绩考 入哥本哈根大学学 习，后来成为这所 大学的物理教授。
奥斯特,丹麦物理学家。奥斯特对电和磁的关系 很感兴趣，在他之前，美国科学家富兰克林做过莱 顿瓶放电实验，结果放电电流把焊条磁化了。这一 实验使奥斯特认定电磁转化是很有可能的，所以他 一直想找到能证明这种转化的方法。 1819年上半 年到1820年下半年，奥斯特一面担任电、磁学讲 座的主讲，一面继续研究电、磁关系。1820年4月 ，在一次讲演快结束的时候，奥斯特抱着试试看的 心情又作了一次实验。他把一条非常细的铂导线放 在一根用玻璃罩罩着的小磁针上方，接通电源的瞬 间，发现磁针跳动了一下。这一跳，使有心的奥斯 特喜出望外，竟激动得在讲台上摔了一跤。但是因 为偏转角度很小，而且不很规则，这一跳并没有引 起听众注意。以后的三个月里，奥斯特闭门不出， 设计了几十个不同的实验，都证明了通电导体周围 存在着磁场。1820年7月21日，奥斯特写成《论磁 针的电流撞击实验》的论文，正式向学术界宣告发 现了电流磁效应,证明了电和磁能相互转化，这一 重大发现轰动了科学界，使电磁学的发展进入了新 的时期，这为电磁学的发展打下基础。
用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方
向，则大拇指所指的那一端就是螺线管的N极。
四. 通电螺线管磁极的判断→安培定则 ⑴ 伸开右手， 拇指和四指在同一平面， 拇指和四指垂直， 握住螺线管，
N
S
I I
⑵四指方向为电流方向，
大拇指所指那端为通电螺线管N极.
安培定则
1.作用：判定通电螺线管的磁极与电流方向的关系。 2.方法：用右手握住螺线管，让四指弯曲且与螺线管 中电流的方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺 线管的N极。
环形电流的磁场与小磁针的磁场类似
新知探究
三、物体磁性从哪里来 类比：原子绕核旋转形成环形电流
–
+ + – + –
每一个原子都可以看做一个微型小磁针
新知探究
三、物体磁性从哪里来 想一想：物体磁化的原因？
具有磁性的物体
不显磁性的物体
物体磁化的过程，实际上是物体内微型小磁针按 顺序“整队”的过程。
本课小结
A、通电螺线管仍保持原位置静止. B、通电螺线管转动,直到A指南,B指北. C、通电螺线管转动,直到A指北,B指南. D、通电螺线管在任意位置静止.
新知探究
一、奥斯特的发现 想一想：直导线周围的磁场有什么特点？
直线电流产生的磁场中，磁感线是以导线 为圆心排列的同心圆。
新知探究
二、通电螺旋管的磁场 想一想：为何打开的手电筒不能吸引大头针？
磁场太弱了，因此通常将导线绕在圆筒上，做成螺 线管（也叫线圈）。通电后各圈导线磁场产生叠加，
磁场增强。
螺线管
改变电流方向，小磁针的偏转方向发生反转。
三、通电螺线管的磁场 1. 实验
a
b
2. 分析:
通电螺线管周围存在______; 磁场 a端的小磁针N极被______ 吸引 ；
b端的小磁针S极被______ 吸引 。 说明： 通电螺线管a端为_____; S极 通电螺线管b端为_____. N极
1.通电螺线管周围铁屑分布状态与 条形磁铁 相似,因 此，其周围的磁场与条形磁铁 相似 。通电螺线管 的两端相当于条形磁体的 两个极 。 2.通电螺线管两端的极性跟螺线管中 电流 有关。 的方向
动作要领： 1.右手握住管 2.四指对电流 3.拇指对N极
判 断 方 法 演 示
N
S
S
右手
N
安培定则可以解决以下问题: （1） 给出电流方向,判断N、S极. （2） 给出小磁针的N、S极,判断通 电螺线管的 N、S 极和磁感线方向及 电流方向. （3） 给出电流方向和螺线管N、S 极,画出螺线管的绕法.
队”的过程。
通电螺线管与条形磁体的相同点：
1、都有磁性, 2、都有两个磁极, 3、都具有指向性, 4、磁场分布情况相同.
通电螺线管与条形磁体的不同点：
1、通电螺线管磁性有无可以控制, 2、磁性强弱可以调整, 3、磁极方向可以改变， 4、条形磁体内部磁场不可用，通电螺线管 内部磁场可用