高中物理选修沪科课件探究电流周围的磁场PPTppt文档

教 学 方 案 设 计
针 b指向正确，小磁针a指向错误；环形电流形成的磁场左侧 应为 S极，故 d的指向正确．
【答案】 BCD
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学 菜 单
课 时 作 业
HK ·物理
教 学 教 法 分 析
选修3-1
课 堂 互 动 探 究
1．图5－ 3－2中的四幅图为电流产生磁场的分布图，其 中正确的是( )
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学
揭示了磁现象的电本质．
课 时 作 业
菜
单
HK ·物理
教 学 教 法 分 析
选修3-1
课 堂 互 动 探 究
一根软铁棒被磁化是因为( A．软铁棒中产生了分子电流 B．软铁棒中分子电流取向杂乱无章
)
教 学 方 案 设 计
C．软铁棒中分子电流消失 D．软铁棒中分子电流取向变得大致相同
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学
的重点．
课 时 作 业
菜
单
HK ·物理
教 学 教 法 分 析
选修3-1
课 堂 互 动 探 究
通电的螺线管相当于一个条形磁铁，一端是 N 极，另一 端是 S 极，把一个小磁针放入螺线管内部，小磁针的 N 极指
教 学 方 案 设 计
向螺线管的哪端呢？
当 堂 双 基 达 标
教 学 方 案 设 计
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学 菜 单
课 时 作 业
HK ·物理
教 学 教 法 分 析
选修3-1
课 堂 互 动 探 究
教 学 方 案 设 计
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学 菜 单

结论2：通电螺线管周围的磁场方向
与 电流方向
有关。
通电螺线管周围的磁场方向与电流方向的 关系可用右手螺旋定则 来判定。
右手螺旋定则：
用右手握住螺线 管，让四指弯向螺 线管中电流的方向， 则大拇指所指的那 端就是螺线管的北 极。
我收获了什么? 奥斯特实验 探究通电螺线管的外部磁场 掌握了右手螺旋定则 学习一种探究方法：
一、牛刀小试 1.在下图中标出通电螺线管的N极和S极。
S
N
N
S
(a)
N
(b)
S
S
N
(c)
(d)
2.根据小磁针的偏转，标出螺线管中的电流
方向。
S
S
N
N
3.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
S
正
电源 负
4.下图中为两只轻小的通电螺线管，当它们 互相靠近时，它们将 （ C ）
S
N 相斥 N
S
A.静止不动 C.互相排斥
B.互相吸引 D.一齐向左运动
二、勇攀高峰 5.如图所示，请画出螺线管的绕法。
S
N
N
S
6.判断下面图中通电螺线管的N、S极，做出 具体手势，并画出图1中小磁针的转动方 向和图2中电源的正、负极。
制作人：段刚
7、如图所示，甲乙两个通电螺线管并排靠近
放置，a、b和c、d分别是接线端，电源的接线
奥斯特实验
表明：通电导线周围存 磁场 在 电流方向，其方向与 有关。
探究实验二
问题：什么叫螺线管？ 问题：螺线管周围的磁场是什么样的呢？ 想一想：怎样判断通电螺线管周围 各点的磁场方向？
——利用小磁针

解析 根据安培定则，可以确定 a 中电流方向垂直纸面向里，b 中电流 方向为逆时针方向，c 中螺线管内部 磁感线方向向左.
答案 见解析
学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测 第七页，共15页。
针对训练 如图所示，当开关 S 闭合后，小磁针处在通电电流 的磁场中的位置正确的是
(D )
C
A．a、b、c均向左 B．a、b、c均向右 C．a向左，b向右，c向右 D．a向右，b向左，c向右
磁场(cíchǎng) 的方向
第十三页，共15页。
3.(磁感应强度矢量的叠加)如图所 示，a、b 两根垂直纸 面的直导体通有大小 相等的电流，两导线 旁有一点 P，P 点到 a、b 距离相 等，要使 P 点的磁场方向向右， 则 a、b 中电流的方向为 ( C ) A.都垂直于纸面向纸里 B.都垂直于纸面向纸外 C.a 中电流垂直于纸面向外，b 中 电流垂直于纸面向里 D.a 中电流垂直于纸面向里，b 中 电流垂直于纸面向外
三、对磁现象(xiànxiàng)的本质的认识
例3 关于磁现象的电本质，下列说法正确的是
(A．B除C永) 久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷或电
流产生的 B.根据安培的分子电流假说，在外磁场作用下,物体 内部分子电流取向变得大致相同时，物体就被磁化 了，两端形成磁极 C．一切磁现象都起源于电流或运动电荷，一切磁 作用都是电流或运动电荷之间通过(tōngguò)磁场而 发生的相互作用 D．磁就是电，电就是磁；有磁必有电，有电必有 磁
2．当铁棒中分子电流的取向大致相同时， 铁棒对外显磁性(如图甲)；当铁棒中分子
电流的取向变得杂乱无章时，铁棒对外不显
磁性(如图乙)．
3．安培分子电流假说说明一切磁现象都是由电荷的运动产生的．

7 、面对人生的磨难，请用你的毅力创造生命的奇迹吧! 9 、世界这么大，一样米养百样人，你无法要求所有人的三观都同你吻合，唯一的方法，只有让自己变得更强，心理上的无坚不摧才能保护你，不被那些自私又狭隘的人所伤害。 18 、金矿的山上还有着其他花朵，除了具备发现的眼睛外，还需要有着肯流汗的心。成功提示：金子常常就埋在身旁的泥土里，勤奋是最好的点金指。 10 、在通往成功的道路上，只有勤奋刻苦，努力拼搏的人才能够弥补自己的不足，超越平庸，取得最后的胜利。 2 、所谓的成功并不需要你比所有的人都强，你只需要强过自己的对手或同行，就足够能显示你的价值。 10 、历史的车辄辗过，留下先辈的印记;时代的洪流向前，引领我们的未来!拼搏，拼搏，拼搏!我们将用不懈的坚持，用高昂的斗志，书写热血的青春! 2 、把汗水变成珍珠，把梦想变成现实! 10 、聆听不代表沉默，有时安静也是一种力量。
放置情况是（ A ）
A.东西向 B.南北向 C.正西南 D.正西北
总结
7 、有时不合逻辑的举动却恰恰有助于应付变化多端的事态，而正常的逻辑有时却只能将自己带进一个死胡同。这就需要我们有逆反思维。 7 、准备种子，就收获果实;准备努力，就收获成功;准备今天，就收获明天。 14 、人生就是生活的过程。哪能没有风、没有雨?正是因为有了风雨的洗礼才能看见斑斓的彩虹;有了失败的痛苦才会尝到成功的喜悦。 14 、不管你干什么，都会有两种结果： 一种是笑话，一种是神话。如果你半途而废，只能成为别人眼中的笑话;但如果你成功了，你就变成她们眼中的神话。社会就是现实!要么不做，要么做好。 9 、我们每一个人都走过了童年，少年、青年、中年、老年，我们每一个人不可能都是漂亮的姑娘，风流的帅哥，但我们每个人都拥有过青春，有过雄心壮志，有过拼搏的梦想人生，我们不能因 为苍老而后悔人生，不能因为失去了青春而消极低沉。

答案 见解析
学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测
针对训练
学案2 探究电流周围的磁场
针对训练 如图所示，当开关 S 闭合后，小磁针处在通电电流 的磁场中的位置正确的是
(D )
解析 依据安培定则，判断出电流 的磁场方向；再根据小磁针静止时 N 极的指向为磁场的方向，判知 D 正确.
自我检测区
学案2 探究电流周围的磁场
3.(磁感应强度矢量的叠加)如图所 示，a、b 两根垂直纸 面的直导体通有大小 相等的电流，两导线 旁有一点 P，P 点到 a、b 距离相 等，要使 P 点的磁场方向向右， 则 a、b 中电流的方向为 ( C ) A.都垂直于纸面向纸里 B.都垂直于纸面向纸外 C.a 中电流垂直于纸面向外，b 中 电流垂直于纸面向里 D.a 中电流垂直于纸面向里，b 中 电流垂直于纸面向外
学习目标 知识储备 学习探究 则的理解与应用
学案2 探究电流周围的磁场
例 1 如图所示，a 是直线电流的 磁场，b 是环形电流的磁场，c 是通电螺线管电流的磁场，试 在各图中补画出电流方向或磁 感线方向.
解析 根据安培定则，可以确定 a 中电流方向垂直纸面向里，b 中电流 方向为逆时针方向，c 中螺线管内部 磁感线方向向左.
3.通电螺线管的磁场：内部为匀强磁场，且 内部比外部强．内部磁感线方向由S极指向 N极，外部由N极指向S极．(如图所示)
学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 课堂小结 自我检测
学习探究区
学案2 探究电流周围的磁场
二、探究磁现象的本质
磁铁和电流都能产生磁场，而且通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场十分 相似，它们的磁场有什么联系？
示为电流产生磁场的分布图，正

都是由 电荷的运动产生的
．
第十九页，共48页。
2．思考判断 (1)磁铁的磁场和电流的磁场本质是相同的．(√) (2)磁体受到高温或猛烈敲击有时会失去磁性．(√) (3)发现电流的磁效应的科学家是安培．(×) 3．探究交流 1731年，一名英国商人的一箱新刀在闪电过后带上了磁 性；1751年，富兰克林发现缝纫针经过莱顿瓶放电后磁化 了…，电流能产生磁场，电和磁之间有无本质的联系？ 【提示】 电和磁之间有本质的联系，磁场都是由电荷 的运动产生的．
第三十页，共48页。
2．用假说解释一些磁现象 (1)磁化：铁质物体与磁铁接触后显示出磁性． (2)退磁：原来有磁性的物体失去磁性． 3．磁现象的电本质 磁体的磁场和电流的磁场一样都是由电流产生的，而电 流又是由运动电荷产生的．因此，安培分子电流假说成功地 揭示了磁现象的电本质．
第三十一页，共48页。
第十八页，共48页。
探究(tànjiū)磁现象的本质
1.基本知识
(1)安培的分子电流假说：在原子、分子等物质微粒的 内部存在着一种环形(huán，xí叫nɡ分)电子流电流，分子电流使每一个
物质微粒都成为 微小(wēixiǎo)的，磁分体子电流的两侧相当于两个
磁极．
(2)磁现象的电本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，
第三页，共48页。
通电的螺线管相当于一个条形磁铁，一端是 N 极，另一 端是 S 极，把一个小磁针放入螺线管内部，小磁针的 N 极指 向螺线管的哪端呢？
图教 5－3－1
第四页，共48页。
• ●教学(jiāo xué)流程设计
第五页，共48页。
第六页，共48页。
第七页，共48页。
第八页，共48页。
A．地球
B．通电直导线

45.要想青春不留遗憾，小伙必须敢想敢干。 3、笑着面临，不去抱怨。悠然，随心，随性，随缘。肯定终身改动的，只在百年后，那一朵花开的时分。 16.最怕一生碌碌无为，还安慰自己平凡可贵。 21.时间告诉我，无理取闹的年龄过了，该懂事了。 42.再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。 75.励志签名：在乎才会乱想，不在乎连想都不会想。 93.人生只有必然，没有偶然。 2.不要认为自己比别人做得好，即便你很出色。 98.最后的措手不及是因为当初游刃有余的自己。 56.如果你真心选择去做一件事，那么全世界都是帮助你的。 37.要成功，先发疯，头脑简单向前冲。 39.成功的速度，要超过爸妈老去的速度。 90.没有过不去的坎，只要你还活着。 44.有时候，你问的问题，如果对方一直在闪躲，其实那是在委婉的告诉你，真实的回答很残忍。 49.脚踏实地过好每一天，最简单的恰恰是最难的。
将直导线与小磁针平行并放在小磁针 的上方和下方.
1．当直导线通电时产生什么现象． 2．断电后发生什么现象． 3．改变通电电流的方向后发生什么 现象 .
观察到的物理现象
偏转
1、通电时小磁针发生__偏_转___； 2、断电时小磁针 恢__复__原_来__位__置_ ； 说明：通电导线周围存在__磁_场__． 3、通电电流方向相反，小磁针偏转方向 __相_反___． 说明：磁场方向与__电__流__方_向____有关.．
1、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：_通__电__导_体__周__围__存_在__磁__场 比较乙、丙两图可知：通__电_导_体__周_围__的_磁__场_的_方__向_与电流方向有关
2. 请你用安培定则判断出以

的磁磁感感线线与电流方向的关系时，右手弯曲的四指和方向一致，
伸直的大拇指所指的方向就是环形导电线流中心轴线上的方向．
3．安培认为在原子、分子等物质微粒磁的感内线部，存在着一种
环形电流——，使每个微粒成为微小的，分子电流的两侧相当
于两个． 分子电流
磁体
4．电流的磁场和磁磁极体周围的磁场，都是产生的，这就是磁
在如下图所示各图中，分别给出了导线中的电流方向 或磁场中某处小磁针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．
【解析】 用安培定则来判断，分别如下图中各图所示． 【答案】 见解析
通过本例既要掌握几种通电导体周围的磁场分布情况，又 要熟练掌握 Nhomakorabea培定则．
1．如右图所示，一根通电直导线放在磁感应强度B＝1 T的 匀强磁场中，在以导线为圆心，半径为r的圆周上有a、b、c、d 四个点，若a点的实际磁感应强度为0，则下 列说法中正确的是( )
1．经典表述 安培分子电流假说内容 安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环 形电流——分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的 磁体，分子的两侧相当于两个磁极，如图所示．
2．应用技巧 (1)安培假说对有关磁现象的解释 ①磁化现象：一根软铁棒，在未被磁化时，内部各分子电 流的取向杂乱无章．它们的磁场互相抵消，对外不显磁性，当 软铁棒受到外界磁场的作用，各分子电流取向变得大致相同时， 两端显示较强的磁作用，形成磁极，软铁棒就被磁化了． ②磁体的消磁：磁体在高温或猛烈敲击，即在激烈的热运 动或机械运动影响下，分子电流取向又变得杂乱无章，磁体磁 性消失．
【答案】 AD
磁体的磁场和电流的磁场一样，都可归结为运动电荷(电流) 之间通过磁场而发生作用．磁体的磁场起源于内部的分子电 流．电流周围的磁场起源于运动电荷的定向移动．

下各图中通电螺线管的N极
N
N
N
N
3.判断下面图中通电螺线管的N、S极， 做出具体手势，并画出图1中小磁针 的转动方向和图2中电源的正、负极。
N
S
S
N
+-
-+
4.请画出下面两图中螺线管的 导线绕向，并做出具体手势．
N +-
N +-
1 、你可以没有梦想，但不能不知道现在要做什么，你可以长相平凡丢到人群里就被淹没，但不能随波逐流成为没有个性的复制品，你可以被压力逼迫得痛哭一百次，但哭完记得笑一千次给它看 ，你可以习惯为别人付出，但至少别忘了为自己而活，你可以学会假装，但最后不要变成你当初讨厌的那种人。
结 论 ： 通 电 导 线 周 围 存 在 __磁_场__, 电
流的磁场方向与电__流__方向有关.电流的
磁场说明电流具有__磁__效应..
二、探究通电螺线管的磁场
1.通电螺线管外部的磁场和条 形磁体的磁场一样
2.通电螺线管两端的极性跟螺 线管中电流的方向有关
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 的那端就是螺 线管的北极
安培定则的由来
1820年7月21日,丹麦物理学家奥斯特发现了 电流的磁效应,轰动了整个欧洲.9月11日安培得知 这一消息后,第二天就重新做了奥斯特的实验.实 验中他惊奇的发现,磁针转动的方向和电流的方向 有一定的规律.
9月18日,在法国科学院学术报告会上,安培高 兴地报告了他的重要发现,使科学家们赞叹不已. 后来,这个定则就被命名为安培定则.
5 、当一个人真正觉悟的一刻，他放弃追寻外在世界的财富，而开始追寻他内心世界的真正财富。 2 、人生就是一个历程，我们既要追求结果的成功，更要注重过程的精彩。 2 、喜欢一个人，就勇敢的告诉他或者她。追求你真正爱的人，只要自己认为值得，那就是值得的。 4 、昔之得一者：天得一以清;地得一以宁;神得一以灵;谷得一以生;侯得一以为天下正。 1 、世上诸般美好事物中，有两者最公平，那就是青春与梦想，它不分尊卑，人人都可享有。 4 、天底下有享不了的福，没有遭不了的罪，多大的苦你要吃，多大的罪你要受，只要你吃苦受罪，好日子就会来了。 2 、发现自己的闪光点，挖掘自己的潜能，做你真正喜欢的事业。 17 、人生需要时时提醒，责任需要时时敲打。 5 、雄鹰可以飞得晚，但一定要飞得高。

S
N
2、解释磁现象： 磁化
N
S
未被磁化的铁棒
无序
有序
磁化后的铁棒
退磁
有序
无序
3、意义:
1)成功解释磁化和消磁现象 2)揭示了磁性的起源 3)揭示了电和磁的本质联系
磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产 生的
磁现象的电本质
课堂练习
在下图中，已知磁场的方向，试画出产 生相应磁场的电流方向
X
·
N S
图 2－1－4
A．内部的小磁针的 N 极向外转，外部的小磁针的 N 极 向外转
B．内部的小磁针的 N 极向里转，外部的小磁针的 N 极 向外转
C．内部的小磁针的 N 极向外转，外部的小磁针的 N 极 向里转
D．内部的小磁针的 N 极向里转，外部的小磁针的 N 极 向里转
1．通电螺线管内有一在磁场力作用下处于静止的小磁针， 磁针指向如图所示，则( ) A．螺线管的 P 端为 N 极，a 接电源的正极
2.如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合
开关S后，三只小磁针N极的偏转方向是( ) A．全向里 B．全向外 C．a向里，b、c向外 D．a、c、向外，b向里
4.如图所示，两根长直通电导线互相平行，电流方 向相同．它们的截面处于一个等边三角形ABC的A 和B处，且A、B两点处于同一水平面上．两通电 导线在C处的磁场的磁感应强度的值都是B，则C 处磁场的总磁感应强度的大小和方向是( )
通电螺线管磁场的几种图示
立体图 横截面图 纵截面图
从左向右看？ 从前向后看？
画
基本技能：立体图
平面图
想象
通电螺线管的电流方向跟中心轴线上的磁感线方向
之间的关系如何判断？