在直导线周围放上小磁针直线电流磁场的磁感线课件.ppt

1、磁体周围可以产生磁场，是否存在其它物磁体周围可以产生磁场，是否存在其它物体也能产生磁场呢体也能产生磁场呢 现象：现象： 电流也能产生磁场，这个现象称为电流也能产生磁场，这个现象称为电流的电流的磁效应。磁效应。当导线有电流时，小磁针会发生转动。当导线有电流时，小磁针会发生转动。说明：说明：电流周围是否存在磁场？电流周围是否存在磁场？导线要平行置于静止在导线要平行置于静止在在小磁针上方在小磁针上方看到现象后要及时断开看到现象后要及时断开电路电路奥斯特奥斯特1919世纪丹麦世纪丹麦物理学家，物理学家，第一个第一个成功发现电成功发现电与磁之间联与磁之间联系的系的人人设计实验设计实验实验器材：实验器材：

2、实验过程：实验过程：实验目的：实验目的：探究直线电流周围的磁场方向探究直线电流周围的磁场方向直导线、小磁针、干电池、导线等。直导线、小磁针、干电池、导线等。改变电流方向，再次观察小磁针改变电流方向，再次观察小磁针N极的指向。极的指向。探究直线电流周围的磁场方向探究直线电流周围的磁场方向接通电路接通电路观察小磁针观察小磁针N极的指向，极的指向，是否有一定的规律是否有一定的规律。在直导线周围放上小磁针。在直导线周围放上小磁针。 直线电流磁场的磁感线，是围绕导线的一直线电流磁场的磁感线，是围绕导线的一些同心圆。些同心圆。从以上实验得出结论：从以上实验得出结论： 电流有下往上流时，小磁针电流有下往上流

3、时，小磁针N极呈极呈 排排列；电流有上往下流时，小磁针列；电流有上往下流时，小磁针N极呈极呈 排列。排列。逆时针逆时针顺时针顺时针安培定则安培定则（也叫右手螺旋定则）（也叫右手螺旋定则）： 用右手握住用右手握住导线导线，让伸直的拇指的方向让伸直的拇指的方向与电流的方向一致，与电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向就是磁感线的环绕方向 直线电流的磁场的几种图直线电流的磁场的几种图图中的图中的“”指垂直纸面向里指垂直纸面向里“”指垂直纸面向外指垂直纸面向外安培定则安培定则（二）：（二）： 右手握住右手握住.，让弯曲的四指所指的方向，让弯曲的四指所指的方向跟跟电

4、流方向一致电流方向一致，那么，拇指所指的方向，那么，拇指所指的方向就是就是.磁感线的方向磁感线的方向。观察观察环形电流环形电流的磁场的磁场 把环形导线穿过一块硬塑料板，硬塑料板水把环形导线穿过一块硬塑料板，硬塑料板水平放置，在硬塑料板上均匀地撤一些铁屑。给导平放置，在硬塑料板上均匀地撤一些铁屑。给导线通电，同时，轻敲硬塑料板，可以看到线通电，同时，轻敲硬塑料板，可以看到铁屑所铁屑所显示的模拟磁感线显示的模拟磁感线。 如果把如果把小磁针放在环形导线的中央、两侧小磁针放在环形导线的中央、两侧，由由N极所指的方向可以知道环形电流中心附近和极所指的方向可以知道环形电流中心附近和外围的磁场的方向。改变电

5、流方向，再次观察。外围的磁场的方向。改变电流方向，再次观察。 磁感线从环的一端出来，进入另一端，磁感线从环的一端出来，进入另一端，形成形成闭合曲线闭合曲线 大拇指的方向为大拇指的方向为环内的磁感线方向环内的磁感线方向将导线绕成多个环形相连就成了螺线管将导线绕成多个环形相连就成了螺线管电流电流通电螺线管通电螺线管观察观察通电螺线管通电螺线管的磁场的磁场 把螺线管穿过一块硬塑料板，硬塑料板水平把螺线管穿过一块硬塑料板，硬塑料板水平放置，在硬塑料板上均匀地撤一些铁屑。给导线放置，在硬塑料板上均匀地撤一些铁屑。给导线通电，同时，轻敲硬塑料板，可以看到通电，同时，轻敲硬塑料板，可以看到铁屑所显铁屑所显示

6、的模拟磁感线示的模拟磁感线。 如果把如果把小磁针放在螺线管的内部、两侧小磁针放在螺线管的内部、两侧，由由N极所指的方向可以知道螺线管内部和外围的极所指的方向可以知道螺线管内部和外围的磁场的方向。改变电流方向，再次观察。磁场的方向。改变电流方向，再次观察。磁感线与环形电流一样，从螺线管的一端出来，磁感线与环形电流一样，从螺线管的一端出来，进入另一端，形成进入另一端，形成闭合曲线闭合曲线。 螺线管的磁感线分布与螺线管的磁感线分布与条形磁铁相似，条形磁铁相似，螺线螺线管的两端就相当于条形磁体的两极管的两端就相当于条形磁体的两极。外部：外部：NS内部：内部：SN环形电流可以看成只有一匝的螺线管环形电流

7、可以看成只有一匝的螺线管安培定则安培定则（二）：（二）： 右手握住右手握住螺线管螺线管，让弯曲的四指所指的方向，让弯曲的四指所指的方向跟跟电流的方向一致电流的方向一致，拇指所指的方向，拇指所指的方向就是螺线管内就是螺线管内部部磁感线的方向磁感线的方向。 螺线管的磁场与条形磁铁相似，故螺线管的磁场与条形磁铁相似，故拇拇指所指的方向为指所指的方向为通电螺线管通电螺线管的的N极极你问我答：你问我答：哪端是螺线管的哪端是螺线管的N极？极？小结：小结：一、电流的磁效应：电流也能产生磁场。这个现象称一、电流的磁效应：电流也能产生磁场。这个现象称 为为 。二、电流磁场的方向：可以二、电流磁场的方向：可以 来

8、判定。来判定。三、安培定则：内容分两种种不同情况。三、安培定则：内容分两种种不同情况。 用右手握住用右手握住.大拇指所指的方向大拇指所指的方向.弯曲的四指弯曲的四指所指的方向所指的方向. 用右手握住用右手握住.弯曲的四指所弯曲的四指所指的方向指的方向.拇指所指的方向拇指所指的方向.（类似（类似条形磁铁条形磁铁，拇指所指为，拇指所指为N极极）电流的磁效应电流的磁效应安培定则安培定则1、直线电流、直线电流：2、通电螺线管（环形电流）：、通电螺线管（环形电流）：电磁起重机电磁起重机 工作原理：工作原理：接通电流接通电流,电磁铁产生磁性电磁铁产生磁性,把把铁质物体吸起铁质物体吸起,放下时放下时,只要断

9、开电只要断开电流即可。流即可。电磁选矿机电磁选矿机工作原理：工作原理：不同矿物质具有不同的不同矿物质具有不同的磁性，这些矿物质在电磁铁磁性，这些矿物质在电磁铁吸引下，受到的磁力不同，吸引下，受到的磁力不同，从而可以不同矿物质分开。从而可以不同矿物质分开。工作原理：列车轨道上强电工作原理：列车轨道上强电磁铁的磁极与列车上的电磁磁铁的磁极与列车上的电磁铁的磁极是铁的磁极是同名磁极相互排同名磁极相互排斥斥，使列车悬浮，消除了磨，使列车悬浮，消除了磨擦，减少阻力，增加运行速擦，减少阻力，增加运行速度。度。磁悬浮列车磁悬浮列车 电电 铃铃工作原理：工作原理：电路闭合，电磁铁吸引弹簧片，使铁锤电路闭合，电

10、磁铁吸引弹簧片，使铁锤向铁铃方向运动，铁锤打击铁铃而发出向铁铃方向运动，铁锤打击铁铃而发出声音，同时电路断开，电磁铁失去磁性，声音，同时电路断开，电磁铁失去磁性，铁锤跟弹簧片一起被弹回，电路又闭合。铁锤跟弹簧片一起被弹回，电路又闭合。上述过程不断重复，电铃不断发出声音。上述过程不断重复，电铃不断发出声音。祝大家学习快乐！祝大家学习快乐！课堂练习：课堂练习：各组基础分为各组基础分为100分，答对一题加分，答对一题加10分，答错一题分，答错一题扣扣10，得分最高的即为今天的明星组合。，得分最高的即为今天的明星组合。题型有两类：必答题与抢答题。题型有两类：必答题与抢答题。注意：注意：抢答题在老师说抢

11、答题在老师说“开始开始”后方可举手抢答。后方可举手抢答。答题错误，其他组可以继续抢答。答题错误，其他组可以继续抢答。必答题：必答题：用右手螺旋定则判定下列螺线管的、极用右手螺旋定则判定下列螺线管的、极SN第一组：第一组：NS第二组：第二组：NS第三组：第三组：第四组：第四组：SN抢答题：抢答题：1 1、如图所示，环形导线周围有三只小磁针、如图所示，环形导线周围有三只小磁针a a、b b、c c，闭合开关闭合开关S S后，三只小磁针后，三只小磁针N N极的偏转方向是极的偏转方向是 ( )( ) A A全向里全向里 B B全向外全向外 C Ca a向里，向里，b b、c c向外向外 D Da a、

12、c c、向外，、向外，b b向里向里D2、如图，通电螺线管与条形磁铁相互吸引的是、如图，通电螺线管与条形磁铁相互吸引的是（ ）B3.如图两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一如图两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段距离，当同时给两导线环通以同向电流时，小段距离，当同时给两导线环通以同向电流时，两导线环将（两导线环将（ ）A吸引吸引 B排斥排斥 C保持静止保持静止 D边吸引边转动边吸引边转动A4.有一个蓄电池，不知道它的正负极。把它像图有一个蓄电池，不知道它的正负极。把它像图2.2-7那样，通过电阻跟螺线管连接起来，发现小那样，通过电阻跟螺线管连接起来，发现小磁针的磁针的N极立即向螺线管偏转。判断哪一端是电池极立即向螺线管偏转。判断哪一端是电池的正极，说明你的理由。的正极，说明你的理由。电源的右接线柱为正极电源的右接线柱为正极5.一细长的小磁针，放在一螺线管的轴线上，若此小磁针可左右自由转动，则当螺线管通以如图 225 所示的)电流时，小磁针将(A顺时针转动C不转动B逆时针转动D无法判断图 225B2一细长的小磁针，放在一螺线管附近，若此小磁针可左右自由转动，则当螺线管通以如图 227 所示的电流时，小磁针将()B图 227A顺时针转动B逆时针转动C不转D无法判断