电流的磁场第2节
电流的磁场
* 速度选择器:
qE qv B0
v E B0
* 质谱分析仪:R m
R m v mE qB qBB0
速度选 择器
q,
离子源
mv
照相 底片
A
+
vA B
Bo
E
质谱——粒子射到底片上形成的线状条纹
根据条纹的位置 测量出圆周半径R 计算同位素的质量。
70
72 73 74
76
锗的质谱
真空磁导率
0 dB
4 107
的方向:I
H/rm dl
rr
r dB
0 4
I
d
r l
r r0
r2
——毕奥-萨伐尔定律
2. 一段载流导线产生的磁场
步骤: (1)把长度为L的载流导线分成许多个电流元
I d l →dB
r
r
(2) B dB,进行矢量积分。 L
3. 几条(或几段)载流导线产生的磁场
磁场的叠加原理:
第八章 电流的磁场
§8.1 磁场、 磁感应强度
§8.2 电流的磁场 §8.3 磁场对运动
电荷的作用 §8.4 磁场对电流的
作用、磁矩
第一节 磁场、磁感应强度
一、磁场
二、磁感应强度 三、磁感应线 四、磁通量
一、磁场
1. 磁现象及其规律
(1)自然界磁现象 ☆ 磁性:具有能吸引铁磁物质(Fe、Co、
Ni)的一种特性. ☆ 磁体:具有磁性的物体.
1.均匀磁场
均匀磁场 B 与 平面S正交:
Φ BS
• 均匀磁场 B 与平面S法线 n 的夹角为 :
BS
BS cos
=
r B
nrS
(完整版)初中物理-电和磁-知识点
用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电 流的方向,则拇指所指的那端就是螺线管的N极。
ห้องสมุดไป่ตู้
第三节 电磁铁电磁继电器
一、电磁铁
➢一根条形磁体,它的周围存在着磁场,这种磁体是一种永久磁体。 ➢如果把一根导线绕成螺线管,再在螺线管内插入铁芯,当有电流通过 时,它会有较强的磁性,没有电流时就失去磁性。我们把这种磁铁叫做 电磁铁。 ➢家里的一些电器,如电冰箱、吸尘器;工厂、码头上的电磁起重机, 都有应用电磁铁。
如果把小磁针拿到一个磁体附近,它会发生偏转。磁针和磁体并 没有接触,怎么会有力的作用呢? ➢磁体周围存在着一种物质,能使磁针偏转。这种物质看不见、摸不 着,我们把它叫做磁场。
在物理学中,许多看不叫、摸不着的物质,都可以通过它对其他 物体的作用来认识。像磁场这种物质,我们也可以用实验来感知它。 ➢在条形磁体周围的不同地方,小磁针静止时指示着不同的方向。物 理学中把小磁针静止时北极所指的方向规定为该点磁场的方向。
实验结论:匝数一定时,通入的电流越大,电磁铁的磁性越强;
电流一定时,外形相同的螺线管,匝数越多,电磁铁的磁性越强。
第三节 电磁铁电磁继电器
三、电磁继电器
大型机器的电流可能高达几十、几百安,而在工厂里, 利用按钮来控制机器,难道强大的电流就在按钮下面流过?
➢当然不是! ➢用手直接控制强大的电流或操作高压电路是很危险的,是否可 以利用电磁铁的原理来解决这个问题呢?在实际中,按钮控制的 只是继电器的开关,而电源的接通和断开是由继电器来控制的。
二、电磁铁的磁性
➢我们自制的电磁铁只可以吸引曲别针,而工厂里的电磁起重机却可 以吸引很重的钢铁。那么电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关呢? ➢ 第一,电磁铁只有在线圈中通电时才有磁性,那么电流的大小应 该会影响电磁铁磁性的强弱。 ➢ 第二,构成电磁铁的主要部件是线圈,那么线圈的形状和匝数可 能也会影响电磁铁的磁性强弱。
我的课件 第二节 电流的磁场课时2
11、下列方法中可增强电磁铁磁性的是 ( A ) A.增大螺线管中的电流 B.减小螺线管的线圈匝数 C.增加电磁铁的通电时间 D.改变螺线管中的电流方向
12.为了判别电池的正负极(标记已模糊不 清),手边有下列器材,其中可用的是(C ) A.条形磁铁、铁屑 B.灯泡、变阻器 C.螺线管、标有磁极的磁针 D.螺线管、铁屑
B
10、为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关,某同 学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图 所示.则下列说法中正确的是 ( B ) A.要使电磁铁的磁性增强,变阻器的滑片应向右滑动 B.用电磁铁吸引大头针的数目,显示它的磁性强弱 C.两电磁铁的线圈串联是为了研究磁性强弱与电流的 关系 D.若将两电磁铁靠近, 它们会相互排斥
S
2、弹簧下吊一块条形磁铁,磁铁的下端是N极,下面有 一个螺线管,P是滑动变阻器的滑动片。通电后如果将 滑片P向右移动。 变大 ⑴.这时电路中的电流变大还是变小?答:_________ ⑵.请在螺线管上标出电流的方向。 ⑶.此时弹簧将 ( B ) A伸长 B.缩短 C不变 D上下振动
3、挂在弹簧测力计下的铁块置于一个匝数可变的电磁 铁的上方。当开关S与1接通稳定后测力计的示数为F 1 , 使滑动变阻器的滑片P向左移动到某一位置,弹簧测力 计的示数为F2,则F1_______ F2;然后滑片P的位置保 < 持不变,开关由1接到2,稳定后弹簧测力计的示数为F3, 则F3_______ F2。 < (选填“=”、“>”或“<”)
13、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( ) A.通电螺线管仍保持静止不动 B.通电螺线管能在任意位置静止 C.通电螺线管转动,直至A端 指向南,B端指向北 D.通电螺线管转动,直至 B端指向南,A通电螺线管Q端附近的小 磁针N极转向Q端,则( ) A.通电螺线管的Q端为N极,电源a端为正极 B.通电螺线骨的Q端为N极,电源a端为负极 C.通电螺线管的Q端为S极,电源a端为正极 D.通电螺线管的Q端为S极,电源a端为负极
电流的磁场(第2课时)(课件)-苏科版九年级物理下册
四、课外实践与练习
线圈中的电流从A流向B和从 B流向A时,线圈左端分别是电 磁铁的哪一极?活塞向哪个方向 运动?血液如何流动?
电流从A流向B时,线圈左端为S极,活塞向左运动,S1 关闭,血液从S2流入;
利用电磁继电器可以用低电压、弱电流的控制电路来控制高 电压、强电流的受控电路,并且能实现遥控和生产自动化。
电磁继电器被广泛应用于自动控制和通信领域(如电冰箱、 汽车、电梯、机床里的控制电路)
二、电磁继电器 ①图中是一种水位自动报警器原理图,试说明它的工作原理。
当水位上涨时,水与金属A接触,由于水(不纯净)是导体,使控制 电路接通,电磁铁吸引衔铁,使动触点与下面的静触点接触,工作电路 接通,则红灯发光;
将钥匙拔出,电磁铁所在的控制电路断开,磁性消失,动、静 触点脱开,电动机所在的工作电路断开,电动机停止工作。
四、课外实践与练习
5. 医生给心脏疾病的患者做手术时,往往要用一种称为“人工 心脏泵”(血泵)的体外装置来代替心脏,以推云力血液循环.图是该 装置的示意图,线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上(相当于一个 电磁铁),通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相 互作用,从而带动活塞运动。活塞筒通过阀门与血管相通,阀门S1 只能向外开启,S2只能向内开启.
1. 电磁铁
①带铁芯的通电螺线管称为电磁铁。
螺线管
铁芯
②特点:有电流通过时有磁性,没有电流时就失去磁性。
一、影响电磁铁磁性强弱的因素
③电磁铁的工作原理
利用电流的磁效应工作。在螺线管的内部插入铁芯通电后,铁芯 在螺线管的磁场中被磁化,两磁场叠加,使电磁铁的磁性大大增强。
2013届高考一轮物理复习课件(人教版):第八章第2节 磁场对电流的作用
【答案】
6.0×105 A
第八章 第2节
【答案】
C
第八章
第2节
高考调研
高三物理(新课标版)
二、 安培力与力学知识的综合应用 1.通电导线在磁场中的平衡和加速 (1)首先把立体图画成易于分析的平面图, 如侧视图、 剖视图或俯视图等. (2)确定导线所在处磁场方向,根据左手定则确定安 培力的方向. (3)结合通电导体的受力分析、运动情况等,根据题 目要求,列出平衡方程或牛顿第二定律方程求解.
第八章 第2节
高考调研
高三物理(新课标版)
在 c 处产生的磁场方向为与 ac 边垂直且指向左下方;b 处导线中的电流在 c 处产生的磁场方向与 bc 边垂直且指 向右下方.根据左手定则,a 电流对 c 的安培力 Fac 沿 ca 方向,而 b 电流对 c 的安培力 Fbc 沿 cb 方向,又 Fac 与 Fbc 大小相等,故二力的合力 F 安与 ab 垂直,指向左边, C 正确.
第八章
第2节
高考调研
高三物理(新课标版)
①垂直 BILsinθ ⑫正比
②手心
③四指
④拇指
⑤BIL
⑥
⑦垂直 ⑬越大
⑧平行 ⑭正比
⑨径向 ⑮均匀
⑩相等 ⑪垂直 ⑯灵敏度
第八章
第2节
高考调研
高三物理(新课标版)
一、安培力的大小和方向 规律方法 1.磁场和电场有很多相似之处,但是,安培力比库 仑力复杂得多,点电荷在电场中受力方向和电场方向不 是相同就是相反,而电流元在磁场中受力的方向与磁场 的方向不在同一条直线上,安培力的方向与磁场方向和 电流方向决定的平面垂直.
第八章 第2节
高考调研
高三物理(新课标版)
第5章第2节 电流的磁效应(第一课时) 教案练习
5.2电流的磁效应第1课时教学设计课题电流的磁效应单元第4章学科科学年级八年级下学习目标(1) 知道电流周围存在着磁场;(2) 知道通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相似;(3) 会用安培定则判定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向;重点奥斯特实验和通电螺线管的磁场难点科学探究通电螺线管的磁场及磁极与电流方向的关系.教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课当把小磁针放在条形磁体的周围时,小磁针发生偏转。
这是因为小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。
如果把小磁针放在通电导线的周围会发生偏转吗?思考:小磁针放在条形磁体的周围时,小磁针发生偏转的原因,引入问题把小磁针放在通电导线的周围时小磁针会发生偏转吗?提高学生的兴趣。
讲授新课一、奥斯特的发现1820 年,丹麦物理学家、化学家奥斯特在一次演讲中偶然发现:当一根铂丝与伽伐尼电池接通后,放在附近的磁针发生了偏转。
阅读课文了解奥斯特实验回答情景引入的问题并为以下实验做铺垫奥斯特这就是电流的磁效应,这一重要发现为电磁理论的建立与技术应用的发展奠定了基础。
活动观察电流周围的磁场1、实验器材一根直导线、电池、小磁针、开关。
2、实验步骤(1)取一磁针,观察它静止时的指向,在磁针两极连线的上方水平地放置一根长直导线观察磁针的指向是否有改变。
这时磁针N极的指向表示什么方向?小磁针静止时的指向大致是南北方向,上方水平地放置一根长直导线磁针的指向不改变,磁针N 极的指向是地理北极是地磁场的南极。
(2).闭合开关在直导线中通以从a端流向b 端的电流,观察磁针指向是否发生改变,发生怎样学生动手实验观察电流周围的磁场锻炼学生的观察动手能力的改变。
通以从a端流向b端的电流磁针指向沿顺时针偏转一定的角度。
(3)、断开开关观察发生什么现象导线中无电流通过时,小磁针恢复到原来的指向,不再发生偏转。
(4)、如果改变直导线中的电流方向,使电流从b端流向a端,重复实验,你有什么发现?通以从b端流向a端的电流磁针指向沿逆时针偏转一定的角度。
第十六章第2节 电流的磁场(课时2)
5、电磁铁的应用
(1)、电磁起重机
(2)、电铃
(3)、磁悬浮列车
(4)、电磁选矿机
(5)、信息的记录 (6)、电磁继电器
电磁起重机 工作原理:
接通电流,电磁铁产生磁性,把 铁质物体吸起,放下时,只要断开电 流即可。
讨论: 根据电磁铁的原理,解释电磁
起重机的工作原理。
电 铃
工作原理:电路闭合,电磁铁吸引弹簧片,使铁锤
2工作原理
电 源
电动机
高压工作电路 电源 低压控制电路
3、电磁继电器的作用
利用低电压、弱电流(控制电路)控制高 电压、强电流的(工作电路)。 正因如此,电磁继电器咳可以(1)远距离 操纵 (2)自动控制
4、电磁继电器的实质:
利用电磁铁控制工作电路通断的一种开关
想一想:火警自动报警器
图中虚线框内是双面金属片,当温度发 生变化时,双面金属片会发生弯曲,试 说明发生火灾时,该报警器的工作过程。
三、电磁铁
1.定义:
铁芯使通电螺线管的磁性增强
电磁铁是一个带有铁芯的通电螺线管. 2.构造:
线圈 铁芯
研究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系
实验 改变线圈匝数
现象 匝数越______, 多 强 磁性越______. 结论1
越多 当电流一定时,电磁铁线圈的匝数______, 越强 磁性______.
研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系
踏板
说说:
防盗自动报警装置
下图是小强同学在研究性学习的活动中为 某仓库设计的一种防盗报警器。其踏板放在 仓库的门口,电铃和灯泡放在值班室内,观 察电路可知。这个报警器的工作原理是:有 电铃响 电灯亮 人踩踏板时 ________;无人踩踏板时 ________。
第二节电流的磁效应PPT课件(初中科学)
磁场方向与电流方向有关
再现奥斯特实验……
结论:
1、通电导体周围存在磁场,磁感线的散布是以 导线为圆心的一系列同心圆 2、通电导体周围磁场的方向与电流的方向有
法国物理学家安培用通电 螺线管也做了类似的实验……
+
-
螺线管
安培 1775—1836
通电螺线管的周围也存在着磁场
课堂小结
1、奥斯特实验,通电导线周围存在磁场
2、直导线周围磁场散布;磁场方向判定
3、通电螺线管周围磁场散布;磁场方向 判断
N
S
S
N
N
S
练习
4.图示为一矩形通电线圈,线圈内的“×”和线圈外的 “·”表示电流磁场的磁感线的方向。请根据磁感线的方向在图 上标出通过线圈的电流方向。
提示:矩形线圈相当于 只有一圈的螺线管,螺线管 内部的磁感线由南极指向北 极。
“×”表示磁感线垂直纸面向里,犹如箭尾;“ ·”表示 磁感线垂直纸面向外,犹如箭头。
也可以说:大拇指所指
的方向是螺线管内部磁感线
的方向。
练习
1.在图中已给出通过螺线管的电流方向,请用右手螺旋定则 判定螺线管的极性,并在原图上示意地画出上下两条磁感线。
N
SS
N
2.在图中已给出通电螺线管两端的 极性,请用右手螺旋定则判定通过螺线 管的电流方向,并标在图上。
练习
3. 根据各图所示磁感线方向或磁针N极所指的方向,画出电 池的符号,并标出通电螺线管的N、S极和导线中的电流方向。
通电螺线管
的磁场与条形磁铁 的磁场类似。
通电螺线管也有两个磁极
用撒铁屑的方法显示通 电螺线管的磁场感线 的方向跟电流的方向有关。
第2节 电生磁-【通用,经典教学资料】
第2节电生磁【教学目标】知识与技能1.认识电流的磁效应,初步了解电和磁之间有某种联系。
2.知道通电导体周围存在着磁场,通电螺线管的磁场与条形磁铁相似。
3.会判断通电螺线管两端的极性或通电螺线管的电流方向。
过程与方法1.观察和体验通电导体与磁体之间的相互作用,初步了解电和磁之间有某种联系。
2.探究通电螺线管外部磁场的方向与电流方向的关系。
情感态度与价值观1.通过奥斯特的图片、事迹介绍,感悟奥斯特善于发现问题,勇于进行科学探索的精神;2.通过体验电和磁之间的联系,养成乐于探索自然界奥秘的习惯。
【教学重点】奥斯特的实验;通电螺线管的磁场【教学难点】使学生明白电和磁具有一定联系;通电螺线管的磁场及其应用【教学准备】学生器材:学生电源、开关、导线、直线导体、螺线管、小磁针、大头针假设干;教师器材:多媒体设备及课件、电源、开关、直线导体、螺线管、铁屑、小磁针、大头针假设干、安培定那么立体模型。
【教学过程】一、创设情景,引入新课1.魔术-----纸盒吸铁利用纸盒内隐蔽的通电螺线管吸引大头针。
【设问1】此盒中可能有什么?你猜测的依据是什么?2.断开开关,在靠近铁屑【设问2】仔细观察实验现象,你有哪些疑问?3.将纸盒翻开,展示螺线管【设问3】观察盒内的器材,你想到了什么?可提出什么样的问题进行探究?〔设计意图:用实验激发学生的好奇心,由不能吸引铁屑引起学生思维冲突,培养学生发现问题和提出问题的能力。
〕观察实验现象,猜测。
盒内可能有磁体,磁体能吸引铁屑。
为什么不吸引了呢?盒内到底是什么?电和磁之间有联系,电流也能产生磁场。
二、合作探究,建构知识〔一〕电流的磁效应1. 通电直导线周围存在磁场2.电流的磁场方向与电流的方向有关【想想做做】1.设问:电流真的能产生磁场吗?引导学生探究教材第124页中的“想想做做〞2.提问:你们是怎么做的?看到了什么现象?说明了什么?3.思考:改变电流的方向,观察到了什么现象?这又说明了什么?4.小结:通电导线周围存在与电流方向有关的磁场,这种现象叫做电流的磁效应。
苏科版物理九年级上第十六章 第2节 电流的磁场 第一课时 电流的磁效应教案
2 电流的磁场第一课时电流的磁效应[学习目标]1.认识电流的磁效应,初步了解电与磁之间的某种联系;2.会判断通电螺线管周围的磁场方向。
一、电流的磁效应奥斯特实验证明:通电导线的周围存在着磁场,磁场的方向跟电流的方向有关,这种现象叫做电流的磁效应。
这一现象是由丹麦物理学家奥斯特在1820年发现的。
二、通电螺线管的磁场1.把导线绕在圆筒上,做成螺线管,也叫线圈,在通电情况下会产生磁场。
通电螺线管的磁场相当于条形磁体的磁场,通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极,通电螺线管外部的磁感线从N极出发,回到S极,内部的磁感线从S极出发,回到N极。
2.通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
磁场的强弱与电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关。
三、安培定则判断通电螺线管的磁场方向可以使用安培(右手)定则:将右手的四指顺着电流方向抓住螺线管,大拇指的方向就是该螺线管的N极。
一、电流的磁效应电流周围存在磁场的现象称为电流的磁效应,这是丹麦物理学家奥斯特在1820年首先发现的。
奥斯特实验:实验前要使小磁针静止时指向南北方向,为使小磁针能偏转,直导线应放在小磁针上方且与小磁针平行,即沿南北方向放置;1.给导线通电,小磁针发生偏转;断电后,小磁针又回到原来的位置(地磁场作用下);结论:通电导体周围存在着磁场;2.小磁针与导线不动,调整电源改变导线中电流的方向,磁针偏转方向与原来相反;结论:电流磁场的方向与直导线中电流的方向有关系。
二、通电螺线管周围的磁场通电螺线管的磁场:通电螺线管周围的磁场和条形磁体的磁场一样。
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N极。
通电螺线管的性质:(1)通电螺线管磁性的强弱与有无铁芯(有铁芯则称为电磁铁)、电流的大小、线圈匝数的多少有关;(2)通电螺线管的极性可由电流方向来改变。
知识点一:电流的磁效应【例题精讲】1.如图所示,将一根直导线放在静止小磁针的正上方,并与小磁针平行。
磁、磁场和电流的关系
第二章 磁、磁场和电流的关系
一、磁感应强度 二、磁通 三、磁导率
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第二章 磁、磁场和电流的关系
一、磁感应强度
导线方向与磁场方向保持 垂直,经导线通电,可以看到 导线因受力而发生运动。
先保持导线通电部分的长度不变,改变电流的大小, 然后保持电流不变,改变导线通电部分的长度。
比较两次实验结果发现,通电导线长度一定时,电流 越大,导线所受电磁力越大;电流一定时,通电导线越长, 电磁力也越大。
万用表之所以能够测量出电压、电路等,主要是因 为测量电流、电压的万用表当线圈里通入电流时,这个 电流受到磁场的作用力,线圈将会发生偏转,使得万用 表的指针偏转一定角度。
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第二章 磁、磁场和电流的关系
一、磁场对通电直导体的作用 二、通电平行直导线间的磁场作用 三、磁场对通电线圈的作用
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第二章 磁、磁场和电流的关系
容易磁化容易 退磁
硅钢、铸钢、铁镍合金等,适合制作交 流电设备,如电动机、变压器、继电 器等设备中的铁心
矩磁材料 很易磁化很难 锰镁铁氧体、锂锰铁氧体等,适合制作
退磁
磁带、计算机的磁盘
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第二章 磁、磁场和电流的关系
掌握磁场对电流的作用力公式和左手定则。
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第二章 磁、磁场和电流的关系
万用表是测量低压电路(电压在
向。
这些物理现象都是因为磁场的作用 ,磁场具有怎
样的特性呢 ?
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第二章 磁、磁场和电流的关系
一、磁体及其性质 二、磁场与磁感线 三、电流的磁场
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第二章 磁、磁场和电流的关系 一、磁体及其性质
某些物体能够吸引铁、镍、钴等物质的性质称为磁性。 具有磁性的物体称为磁体。磁体分天然磁体和人造磁体两 大类。
人教版 高中物理 选修1-1 第2章 磁场 课时同步练习习题(含答案解析)
人教版高中物理选修1-1 第2章磁场课时同步练习习题(含答案解析)第一节指南针与远洋航海第二节电流的磁场典型例题例1、把一条导线(南北方向)平行地放在小磁针的上方,给导线中通入电流。
问将发生什么现象?解析:当导线中通入电流,导线下方的小磁针发生转动。
除磁体周围有磁场外,丹麦物理学家奥斯特首先发现电流周围也存在着磁场。
导线下方的小磁针发生转动,说明电流周围的周围也有磁场。
例2、如图所示,在通有恒定电流的螺线管内有一点P,过P点的磁感线方向一定是:(CD)A.从螺线管的N极指向S极;B.放在P点的小磁针S极受力的方向;C.静止在P点的小磁针N极指的方向;D.在P点放一通电小线圈,磁感线一定看不起于小线圈平面.解析:由右手螺旋定则判定出螺线管磁场左S右N,在其内部磁感线由S→N,则:P点的磁感线是由S 极指向N极的,是静止在P点的小磁针N极指的方向,在P点放一小通电线圈,由环形电流安培定则知磁感线一定垂直于小线圈平面.例3、一个轻质弹簧,上端悬挂,下端与水银槽中的水银面接触,将上述装置安在电路中,如图所示,当闭合开关后会出现什么现象?如何解释?解析:小灯炮忽明忽暗.当开关闭合后,由于水银导电,所以轻质弹簧上有电流通过,每一匝线圈都可以看成一个单独的螺线管,上端为N极,下端为S极,相邻部分为异名磁极,各线圈间相互吸引.因为弹簧上端固定,弹簧长度缩短,A点离开水银面,电路断开,线圈失去磁性,弹簧恢复原长,又和水银面接触,于是又重复上述过程.这样由于弹簧不断上下振动,使A点时而接触水银面,时而离开水银面,所以看到灯泡忽明忽暗基础练习一、选择题1、首先发现电流磁效应的科学家是( B )A.安培B.奥斯特C.库仑D.麦克斯韦2、正在通电的条形电磁铁的铁心突然断成两截,则两截铁心将( A )A.互相吸引. B.互相排斥. C.不发生相互作用. D.无法判断.3、如图,一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时,磁针的S极向纸内偏转,这一束带电粒子可能是( BC )A.向右飞行的正离子. B.向左飞行的正离子.C.向右飞行的负离子. D.向左飞行的负离子.4、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,两导线环将:(A)A.吸引. B.排斥.C.保持静止. D.边吸引边转动.5、如图所示,甲、乙两地间用两条导线连一个直流电路,将小磁针放在两导线之间时,N极向读者偏转,接在A与B间的电压表向B接线柱一侧偏转(此电压表指针总偏向电流流进时的一侧),由此可知( C )A.甲处可能是负载也可能是电源B.甲处一定是电源,乙处一定是负载C.甲处一定是负载,乙处一定是电源D.乙处可能是负载也可能是电源6、关于磁场和磁力线的描述,下列说法中正确的是(AB)A.磁感线可以形象地描述各点磁场的方向.B.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的.C.磁感线是磁场中客观存在的线.D.磁感线总是从磁铁的北极出发,到南极终止二、填空题1、如图所示,环形导线的A、B处另用导线与直导线ab相连,图中标出了环形电流磁场的方向,则C 和D接电源正极的是______,放在ab下方的小磁针的________极转向纸外.(c端为电源正极,d端为电源负极)2、如图所示所在通电螺丝管内部中间的小磁针,静止时N极指向右端,则电源的c端为________极,螺线管的a端为_________极.(正,S)3、如图所示,可以自由转动的小磁针静止不动时,靠近螺线管的是小磁针_________极,若将小磁针放到该通电螺线管内部,小磁针指向与图示位置时的指向相___________(填“同”或“反”).(N,同)三、计算题1、有两根外形基本相同的铁条,已知其中一根是永磁体,另一根是普通软铁,单凭视觉是无法将它们区分开的.若不用其他任何器材,如何才能把它们区分开来?(用手拿一根铁条,用它的一端接近另一根铁条的中部,如果吸引力较强,则手拿的一根为永久磁体,如吸力较弱则手拿的一根为软铁棒.)2、氢原子的核外电子绕原子核按顺时针方向做圆周运动时,设想在原子核处放一小磁针,则小磁针N极指向何方?(垂直纸面向外)3、在下面如图所示的各图中画出导线中通电电流方向或通电导线周围磁感线的方向.其中(a)、(b)为平面图,(c)、(d)为立体图.(答案:)能力提升一、选择题1、如图所示,A为电磁铁,C为胶木秤盘,A和C(包括支架)的总质量为M,B为铁片,质量为m,整个装置用轻绳悬挂于O 点,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳拉力F 的大小为:(D )A.F =mgB.mg <F <(M+m )gC.F =(M +m )gD.F >(M +m )g2、如图所示:在一个平面内有六根绝缘的通电导线,电流强度大小相同,1、2、3、4为面积相等的正方形区域,其中指向纸面内的磁场最强的区域是(D )A.1区B.2区C.3区D.4区3、如图16-1-10所示,弹簧秤下挂一条形磁铁,其中条形磁铁N 极的一部分位于未 通电的螺线管内,则下列说法正确的是(AC )A.若将a 接电源正极,b 接负极,弹簧秤的示数将减小B.若将a 接电源正极,b 接负极,弹簧秤的示数将增大C.若将b 接电源正极,a 接负极,弹簧秤的示数将增大D.若将b 接电源正极,a 接负极,弹簧秤的示数将减小二、填空题1、通电螺线管的极性跟螺线管中的________有关,它们之间的关系可以用________来判定.内容是:用________手握住螺线管,让________弯向螺线管中电流的方向,则所指的那端就是螺线管的北极.(电流方向 安培定则 右 四指 大拇指)三、计算题1、在条形或蹄形铁芯上绕有线圈,根据如图所示小磁针指向在图中画出线圈的绕线方向.答案:第三节 磁场对通电导线的作用 典型例题例1、如图所示,三根通电直导线垂直纸面放置,位于b 、c 、d 处,通电电流大小相同,方向如图。
教科版九年级物理上册第八章第二节《磁场对电流的作用》教学设计
1.通过实验探究,观察磁场对电流的作用,培养学生的实验操作能力和观察能力。
2.运用问题驱动的教学方法,引导学生主动思考,培养解决问题的能力和创新意识。
3.采用小组合作学习,培养学生的团队协作能力和沟通能力。
4.结合生活实例,引导学生运用所学知识解释现象,提高学生的知识运用能力。
(三)情感态度与价值观
b.撰写实验报告,记录实验过程中观察到的现象,分析实验结果,探讨磁场对电流作用的原因。
2.实践作业:
a.结合生活实例,让学生观察身边的电磁设备,如电动机、发电机等,并分析其工作原理。
b.学生自制简易电动机,通过动手实践,体验磁场对电流的作用,培养创新意识和动手能力。
3.研究性学习作业:
a.分组进行课题研究,选择一个感兴趣的电磁设备,了解其发展历程、工作原理和应用领域。
三、教学重难点和教学设想
(一)教学重点
1.理解并掌握磁场对电流的作用原理,尤其是安培力定律的应用。
2.学会使用右手螺旋法则判断磁场方向与电流方向的关系。
3.能够运用所学知识分析电磁设备的工作原理。
(二)教学难点
1.安培力定律的计算与应用,尤其是对抽象概念的理解。
2.电磁感应现象的理解,以及法拉第电磁感应定律的应用。
在本节课中,学生可能会在以下几个方面遇到困难:一是理解磁场对电流作用的原理,特别是安培力定律的计算;二是掌握右手螺旋法则,判断磁场与电流方向的关系;三是将所学知识应用于实际问题,如分析电磁设备的工作原理。
针对这些情况,教师应注重激发学生的学习兴趣,采用生动的教学手段,如实验演示、案例分析等,降低学生的认知难度。同时,关注学生个体差异,通过小组合作、分层教学等方式,使学生在互动交流中提高解决问题的能力,增强团队合作精神。通过本节课的学习,帮助学生构建完整的电磁学知识体系,为后续学习打下坚实基础。
第2节 电生磁教案
第2节电生磁知识与技能:1.认识电流的磁效应,初步了解电和磁之间的联系。
2.知道通电导体周围存在着磁场,知道通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。
3.会判断通电螺线管两端的极性或通电螺线管中电流的方向。
过程与方法:1.通过观察直导线电流磁场和通电螺线管的磁场实验,进一步拓展学生的空间想象力。
2.通过对实验的分析,提高学生比较、分析、归纳得出结论的能力。
情感、态度与价值观:通过认识电与磁之间的相互联系,使学生乐于探索自然界的奥妙,培养学生的学习热情,初步领会探索物理规律的方法和技巧。
重点:电流的磁效应;通电螺线管的磁场。
难点:运用安培定则判断通电螺线管的极性或通电螺线管的电流方向。
多媒体课件、纸盒吸铁魔术道具、电源、导线、小磁针、圆筒、硬纸板、铁屑。
一、情景导入教师先给大家表演一个魔术──纸盒吸铁,然后提问学生:此盒中可能是什么?你猜想的依据是什么?教师断开开关,再去接触铁屑,由不能吸引铁屑引起学生思维冲突,此时教师将纸盒打开,让学生明白,刚才产生的磁可能跟电有关。
到底磁是否能生电?这节课我们就来揭开这个谜!二、合作探究电流的磁效应提出问题观察实验中通电导线周围的小磁针的情况。
电源和导线的作用是什么?小磁针有什么作用?演示实验将一枚转动灵活的小磁针置于桌面上,在小磁针旁放一条直导线,使导线与电池触接,看看电路连通瞬间小磁针有什么变化?断电,小磁针有什么变化?改变电流方向触接,小磁针有什么变化?交流讨论同学们根据观察到的现象,交流讨论产生该现象说明了什么?归纳总结(1)直导线通电后,小磁针发生偏转。
说明:通电导体周围存在磁场。
(2)改变电流方向,小磁针偏转方向相反。
说明:电流周围磁场的方向与电流方向有关。
(3)通电导线周围存在与电流方向有关的磁场,这种现象叫做电流的磁效应。
通电螺线管的磁场提出问题既然电能生磁,为什么我们在生活中感受不到呢?比如:手电筒在通电时连一根大头针都吸不动……怎样增大磁性呢?演示实验把导线绕在圆筒上,做成螺线管,与电源相连通电后各圈导线产生的磁场叠加在一起,磁场就会强得多。
第十六章第2节 电流的磁场(课时1)
结论:
1.通电导体(电流)周围存在着 磁场。
2.电流的磁场方向和电流的 方向有关
奥斯特,丹麦物理学家。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 奥斯特(Hans Christian 上摔了一跤。但是因为偏转角度很小,而且不 Oersted;1777~1851) 很规则,这一跳并没有引起听众注意。以后, 奥斯特花了三个月,作了许多次实验,发现磁针 在电流周围都会偏转。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,从而证明了电和磁 能相互转化,这为电磁学的发展打下基础。
(通电螺线管对外相当于一个条形磁铁)
2.通电螺线管两端的极性跟螺 线管中电流的方向有关
自学展示与反馈
用 右 手握住螺线 管,让四指弯曲的 方向跟螺线管中的 N 电流方向 一致 , 则 大拇指 所指的 那端就是螺线管的 N极。
S
I
I
安培定则
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
从指南针到磁悬浮列车
第二节
电流的磁场
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想一想
通电前小磁针如何指向,通电后发生什
么现象?
原来小磁针指南北,通电后磁针偏转.
想一想
通电后,轻轻敲板,铁屑为什么会产生
规则排列?铁屑的排列与什么现象一样?
铁屑磁化变成“小磁针”,轻敲使铁屑
可自由转动.使铁屑按磁场进行排 列.其排列与条形磁体的排列相同,通 电螺线管相当于条形磁体.
想一想
将直导线与小磁针平行并放在小磁
针的上方和下方. 观察(点击观看实验视频) 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
通电时小磁针发生偏转;
断电时小磁针转回到指南北的方向; 说明: ……通电导线周围存在磁场. 通电电流方向相反,小磁针偏转方向也
相反. 说明:……磁场方向与电流方向有关.
总结奥斯特实验:
现象:导线通电,周围小磁针发生偏转;
通电电流方向改变,小磁针偏转方向相 反. 规律:通电导线周围存在磁场;磁场方 向与电流方向有关.
二、通电螺线管的磁场
观察铁屑的分布和小磁针的指向.在板上均 匀撒满铁屑在螺线管两端各放一个小磁针, 通电后观察小磁针的指向.轻轻敲板,观察 铁屑的排列.改变电流方向再观察一次. 实验演示 在板上均匀撒满铁屑,通电后轻轻敲板,观 察铁屑的排列. 实验演示
结束
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奥 斯 特 实 验
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改变通电方向,小磁针的指向有什么不
同,说明什么?
小磁针指向相反,说明通电螺线管两端
的极性与通电电流有关.
三、安培定则.
通电螺线管相当于一个条形磁体,其极 性和电流方向的关系符合: 安培定则——右手螺旋定则.
安培定则
用右手握螺线管,
让四指弯向螺线管 电流的方向,则大 拇指所指的那端就 是螺线管的北极.
第十一章 从指南针到磁浮列车
第二节 电流的磁场
带电体和磁体有一些相似的性
质,这些相似是一种巧合呢? 还是它们之间存在着某些联系 呢?
一、奥斯特实验
科学家们基于这种想法,一次又一次地
寻找电与磁的联系.
1820年丹麦物理学家奥斯特终于用实验
证实通电导体的周围存在着磁场.这一重 大发现轰动了科学界,使电磁学进入一 个新的发展时期.
丹麦物理学家奥斯特发 现的电流磁效应,是科 学史上的重大发现.
揭开了物理学史上的一 个新纪元. 奥斯特不只是一位著名 的物理学家,还是一位 优秀的教师.他的讲课 有表演,有分析.他非 常重视实验,他说过 “我不喜欢那种没有实 验的枯燥的讲课,因为 归根到底,所有的科学 进展都是从实验开始 的.
演示实验