电生磁
4.2、电生磁
3、电磁铁的磁极(南、北极),可以 用电流的方向来控制。
1、电铃
2、电磁选矿机
电磁选矿机是利用通电螺 线管形成的磁场,把铁矿石 集中到磁性最强的区域,不 含铁的矿石,不会被磁场吸 引,这样就能将铁矿石与不 含铁的矿石分开。
3、电磁起重机
电磁起重机的原理是:带铁芯的通电 螺线管通电时会产生磁性,可吸附铁 器;断电时失去磁性,原来被吸附的 铁器与磁铁分开。
6、信息的磁记录:记录声音、文字、图象等信息的磁 带的一面都涂有一层磁粉,每一个磁粉粒就是一个小磁 体,通过磁头把磁粉磁化,把信息记录在磁带上。
1、在电磁继电器工作电路中的电压和电流的控制电路 的电压,一定是 ( )
A、高电压,弱电流 C、高电压,强电流 B、低电压,强电流 D、低电压,弱电流 ( )
第二节 电生磁
一、直线电流的磁场
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。
A
)
A、不动 B、向外转90°
C、向里转90°
D、旋转180°
5、如图所示,甲、乙两线圈宽松地套在光滑 的玻璃棒上,可以自由移动,当开关S闭合时, 两个线圈将会( ) A. 向左右分开一些; B. 向中间靠近一些; C. 甲不动,乙向甲靠近; D. 乙不动,甲向乙靠近。
3.如图所示,根据通电螺线管的磁感 线方向,可判断通电螺线管的左端为 极,电源的a端为 极,小磁针的b端 为 极.
4、电磁继电器
⑴定义:电磁继电器是利用电磁铁控制的开关。
电生磁
吸引轻小物体的性质吸铁性两种电荷:正电荷负电荷两个磁极:N极S极同种电荷互相排斥异种电荷互相吸引同名磁极互相排斥异名磁极互相吸引带电体磁体丝绸摩擦的玻璃棒请猜想:电和磁有联系吗?第三节电生磁请讨论:为什么小磁针在通电导线的作用下也发生了偏转?奥斯特实验说明:通电导体的周围存在磁场,这现象叫电流的磁效应。
(这个实验叫奥斯特实验)奥斯特简介汉斯·奥斯特(1777~1851年),丹麦物理学家、化学家。
1777年8月14日生于丹麦的兰格朗岛。
1799 年获得博士学位。
1806年被聘为哥本哈根大学物理、化学教授,研究电流和声等课题。
1815年起任丹麦皇家学会常务秘书。
1820年因电流磁效应这一杰出发现获英国皇家学会科普利奖章。
1829年出任哥本哈根理工学院院长,直到1851年3月9日在哥本哈根逝世。
终年74岁。
奥斯特实验的意义奥斯特发现的电流磁效应,是科学史上的重大发现,对电磁学的发展有重要历史意义.它立即引起了那些懂得它的重要性和价值的人们的注意。
在这一重大发现之后,一系列的新发现接连出现。
两个月后安培发现了电流间的相互作用,阿拉果制成了第一个电磁铁,施魏格发明电流计等。
安培曾写道:“奥斯特先生……已经永远把他的名字和一个新纪元联系在一起了.”奥斯特的发现揭开了物理学史上的一个新纪元.奥斯特实验改变导线中的电流方向,又会有什么现象呢?请讨论:为什么改变了导线中电流的方向,小磁针会反向偏转呢?第三节电生磁奥斯特实验的结论⏹通电导线周围存在磁场,这个磁场叫电磁场。
⏹电磁场的方向跟电流方向有关。
同学们:一定要牢记哟!请思考:直导线的磁场是如何分布的呢?条形磁体的磁场蹄形磁体磁场直导线的磁场请讨论:怎样做才能增强通电导线的磁性呢?螺线管请思考:为什么螺线管的磁性比直导线的磁性强呢?因为各条导线产生的磁场叠加在一起,磁场就增强了关于螺线管你还想知道什么呢?我还想知道⏹通电螺线管的磁场是怎样分布的?⏹通电螺线管的两极在哪里呢?⏹通电螺线管的磁性强弱与什么因素有关?第三节电生磁一、奥斯特实验1、通电导线周围存在磁场,这个磁场叫电磁场。
电生磁现象
电生磁现象电生磁现象是指电流通过导体时,会产生磁场的物理现象。
这个现象最早由安培(Ampere)在 1820 年发现。
他在电线旁边放置了一个指南针,当电流通过电线时,指南针发生了偏转。
这一发现表明了电流产生了磁场。
电生磁现象对电学和磁学的发展产生了重大影响。
它不仅为磁场的发现提供了直接的证据,而且也扩展了磁学和电学的应用,如发电机、电动机、电磁波等。
电生磁场是由电流在空间中产生的磁场。
在导体内部,电子的运动会引起磁场的发生。
这个磁场会围绕电线或电器件,产生一个磁场环境。
这个环境可用于传输能量和信息,同时也可用于操纵物体的运动。
磁场的方向可以用安培定则来决定。
安培定则是指:用右手伸开大拇指、食指和中指,让大拇指指向导线方向(电流流动的方向),这时食指指向磁场方向,中指则指向导线周围的磁场环流方向。
电生磁现象的效应包括:吸附力、感应电流和感应电动势。
吸附力是指磁场作用于电流时,导体受到的力。
通常,这个力会使导体移向磁场的相对运动方向。
这个现象可用于制造电动机和发电机。
感应电流是指导体中电流的产生,它会产生一个磁场,反过来又使导体受到一个力。
这个现象可用于制造感应加热。
感应电动势是指在磁场变化时,电动势的产生。
这个现象通常被用在变压器和发电机中进行能量传输。
综上所述,电生磁现象是指电流通过导体时,会产生磁场的物理现象。
这个现象对电学和磁学的发展产生了重大影响。
它扩展了磁学和电学的应用,如发电机、电动机、电磁波等。
电生磁现象的效应包括:吸附力、感应电流和感应电动势。
这些效应可以被用于制造各种电器件和实现信息传输。
电生磁
方法: 在通电螺线管四周不同的位置摆放小磁针,并记录磁针 N极的方向,绘出磁感线
结论:1、通电螺线管的磁场与条形磁体相似 2、它的两端相当于条形磁体的N,S极
S
N
电生磁
实验四:研究通电通电螺线管的极性与电流方向的关系
方法:
甲
结论:
N
S S
ห้องสมุดไป่ตู้
乙
N
甲
乙
1、1820年丹麦物理学家_________ 用实验 证实,通电导线的周围存在着_________, 指出了 _________ 现象和 _________ 现象不 是各自孤立的,而是有密切联系的 .电流磁 场的方向跟导线中_________的方向有关.这 种现象叫做_________. 2、螺线管的左端是-------极
通电螺线管有两个磁极,这和磁体非 常相似,而磁体静止时是指南北的
电生磁
实验一:使小磁针发生偏转
注意事项:1、小磁针静止后才通电 2、通电时间要短
现象:1、通电后,看到小磁针发生偏转 2、断电后,小磁针恢复原来的位置 结论:通电导体周围存在磁场
甲
实验二:研究通电导体的磁场方向
现象:改变电源极性,小磁针偏转的方向不同 结论:通电导体的磁场方向与电流方向有关
乙
电生磁
• 根据小磁针的指向判断电源的正负极
分析:
•根据小磁针的指向判断通电螺线管的极性 •用右手安培定则判断通电螺线管中电流的方 向 •根据电流的方向判断电源的正负极
1820年,按配载科学院的例会上作了一个小实 验仪器到会科学家的兴趣:把螺线管水平悬挂起 来,然后给倒先通电。想一想会发生什么现象?
分析:
电生磁(讲义)(解析版)
浙教版八年级下册第一章第2节电生磁【知识点分析】一.电流的磁效应1.奥斯特实验:丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁现象,任何导线中有电流通过时,其周围空间都产生磁场,这种现象叫做电流的磁效应。
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.结论:通电导线周围存在磁场;磁场方向与电流方向有关.2.直线电流的磁场:在有机玻璃板上穿一个小孔,一根直导线垂直穿过小孔,在玻璃板上均匀撒上一些细铁屑。
给直导线通电后,观察到细铁屑在直导线周围形成一个个同心圆。
(1)磁场分布:以导线为中心向四周以同心圆方式分布,离圆心越近,磁场越强。
(2)磁场方向(安培定则):右手拇指与四指垂直,拇指指向电流方向,四指环绕方向为磁场方向二.通电螺线管的磁场:1.通电螺线管的磁场:通电螺线管周围能产生磁场,并与条形磁铁的磁很相似。
改变了电流方向,螺线管的磁极也发生了变化。
2.通电螺线管磁场方向判断(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.3.电磁铁:电磁铁是一个内部插有铁芯的螺线管。
4.判断电磁铁磁性的强弱(转换法):根据电磁铁吸引大头针的数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱。
5.影响电磁铁磁性强弱的因素(控制变量法):①电流大小;②有无铁芯;③线圈匝数6.结论:(1)在电磁铁线圈匝数相同时,电流越大,电磁铁的磁性越强。
(2)电磁铁的磁性强弱跟有无铁芯有关,有铁芯的磁性越强。
(3)当通过电磁铁的电流相同时,电磁铁的线圈匝数越多,磁性越强。
7.电磁铁的优点(电磁铁自带铁芯):有电流才有磁性、线圈匝数多少影响磁性、磁场的方向也由电流方向决定。
【例题分析】【例1】关于条形磁体、地磁场和通电螺线管的磁场,下面四图描述错误的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】A.在条形磁体的外部,其磁感线是从N极指向S极的,故A正确,不符合题意;B.用右手握住螺线管,使四指指向电流的方向,拇指所指的左端为螺线管的N极,右端为螺线管的S极,则小磁针的S极靠近螺线管的N极,故B正确,不符合题意;C.地磁南极在地理的北极附近,地磁北极在地理的南极附近,磁体外部的磁感线方向从磁体的北极出发回到南极,图中地磁北极在地理的北极附近,故C错误,符合题意;D.用右手握住螺线管,使四指指向电流的方向,则大拇指所指的左端为螺线管的N极,右端为螺线管的S极,则小磁针的N极靠近螺线管的S极,即右端,故D正确,不符合题意。
简述电生磁的原理
简述电生磁的原理电磁是由电流产生的磁场所表现出的现象。
当电流通过导体时,会产生周围的磁场,这种现象被称为电磁感应。
电生磁是电流产生磁场的原理之一。
下面我将详细介绍电生磁的原理。
首先,我们需要了解电流和磁场的基本概念。
电流是指电荷在单位时间内通过一个导体的量,用符号I表示,单位是安培(A)。
而磁场是一种力场,主要是由磁荷或电流引起,能够作用于其他具有磁性的物体。
磁场由磁感线表示,磁场的强弱用磁感应强度B来表示,单位是特斯拉(T)。
根据电磁感应的规律,当导体内的电流发生变化时,会在导体周围产生磁场。
这个规律由法拉第电磁感应定律描述,即当导体内的电流发生变化时,磁感应强度的变化率正比于导体中的电动势。
其次,我们需要了解安培环路定理。
安培环路定理是描述磁场的规律,它规定了通过一个闭合回路的磁场产生的磁通量等于该回路包围的总电流的代数和的倍数。
这个定理表示了磁场由电流产生的一般规律。
在由电流产生的磁场中,磁场强度的分布方式是由麦克斯韦方程组所描述的。
其中,磁场强度与电流的关系由安培定律给出。
安培定律表明,磁场强度在空间中的变化是由电流导致的。
如果把导体绕成螺旋线圈,可以得到一个较强的磁场。
这就是电磁铁的基本原理。
在电磁铁中,电流通过螺旋线圈,形成一个由北极和南极组成的磁场。
当电流通过螺旋线圈时,线圈周围的空间中产生磁场。
根据安培定律,磁场的强度与线圈中的电流成正比。
当电流增加时,磁场的强度也增加。
电磁铁的原理可以通过电磁铁的工作过程来更加清晰地解释。
当给电磁铁通电时,电流开始流过线圈。
根据安培环路定理,电流产生的磁场沿着线圈的方向,形成一个磁场。
这个磁场在线圈的内部形成一个封闭的环路。
由于电流的流动,磁场的强度会非常强大。
此外,电磁铁的性质是可控的。
当通电时,电磁铁会吸引具有磁性的材料,如铁。
当切断通电时,磁场会迅速减弱,导致铁脱离电磁铁。
这种可控性使得电磁铁在工业、科学实验室和日常生活中得到了广泛应用。
第二节 电生磁
奥斯特 通电导体 电流
条形磁铁 线圈绕向和电流 安培 电流 N
第二节 电生磁
拓展探究
知识回顾
1.小磁针静止时能指南北,把一磁铁靠近小磁针,观 察小磁针有什么变化?为什么会出现什么现象? 2.如何判断磁场的存在? 3.小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生 偏转吗?只有磁体周围存在着磁场吗?其他物质能不能 产生磁场呢?
第二节 电生磁
拓展探究 探究三:安培定则 【例3】 (2015· 凉山)如图所示,根据图中信息,标出通电 螺线管的N极和电源的正极。
【分析】根据磁感线的形状可知,两者相互排斥,是同名磁极,可知 通电螺线管的N极,然后利用安培定则可确定电源的正极. 解:根据磁感线的形状可知,两者相互排斥,是同名磁极,则 通电螺线管的右端为N极,由安培定则可知电流从左端流出,右 端流入,故电源左端为正极,右端为负极,如图所示:
第二十章 电与磁
第二节 电生磁
第二节 电生磁
教学目标
认识电流的磁效应。 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。 会用安培定则判断通电螺线管的极性跟电流的关系。
教学重难点
1.通过奥斯特实验认识电流的磁效应。 2.通电螺线管的磁场极性与电流方向之间的关系。
第二节 电生磁
第二节 电生磁
拓展探究 探究二:通电螺线管的磁场 实验2 在穿过螺线管的有机玻璃板上均匀地撒些铁屑。通 电后轻敲玻璃板,观察铁屑的分布规律。改变电流方向, 用小磁针探测螺线管的磁极有无变化? 实验现象分析: 通电后轻敲玻璃板,铁屑的排列情况如图所示。将通 电螺线管中的电流方向改变,则放在它周围的小磁针的偏 转方向也改变,说明通电螺线管的极性发生了变化。 [归纳总结] 实验结论: 一切通电导体周围都存在磁场,无论是铁、铜、铝, 条形磁铁的磁场相似,通 通电螺线管外部的磁场和_______ 还是其他金属做的导体。从磁场方向上讲:通电螺线管周 磁极 。在通电螺 电螺线管的两端相当于条形磁体的两个____ 围的磁场分布和条形磁铁的磁场分布一样。 N 极出发,回到___ S 极。 线管周围,磁感线是从__
电生磁的发现
电生磁的发现电生磁是谁发现的?电生磁是奥斯特发现的。
磁生电是英国科学家法拉第发现的。
1、电生磁原理:通电导体周围存在磁场。
可以判定磁场方向和电流的关系。
电和磁是不可分割的,它们始终交织在一起。
简单地说,就是电生磁、磁生电。
2、磁生电原理是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,在导体上就会产生电流的现象叫电磁感应现象,产生的电流叫做感应电流。
发电机便是依据此原理制成。
3、因磁通量变化产生感应电动势的现象,闭合电路的一部份导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应。
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中就会产生电流。
这种现象叫电磁感应现象。
产生的电流称为感应电流。
扩展资料感应电流的条件:产生感应电流的条件是:①一部分导体在磁场中做切割磁感线运动.即导体在磁场中的运动方向和磁感线的方向不平行;②电路闭合.在磁场中做切割磁感线运动的导体两端产生感应电压,是一个电源。
若电路闭合,电路中就会产生感应电流.若电路不闭合,电路两端有感应电压,但电路中没有感应电流。
磁生电是英国科学家法拉第发现的。
磁生电原理是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,在导体上就会产生电流的现象叫电磁感应现象,产生的电流叫做感应电流,发电机便是依据此原理制成。
发现过程:1831年电学大师法拉第发现了磁能够生电。
他找来两根长约62米的铜导线和一根粗长木棍,分别把两根铜导线缠绕在木棍上,铜导线的两端分别与电流计电源相联。
然后他把电源开关合上,这时,他似乎感到电流计指针跳动了一下,然后指又回到0点,难道在开关合的瞬时产生了感应电流?法拉第把开关拉掉,准备重复合后再看一次,当开关刚拉开时,他又看到指针跳荡了一下,然后回到0点。
他反复把开关拉开、合上,都发现了相同的结果。
根据这个实验,法拉第总结出电磁感应的规律:当穿过感应回路中的磁通量发生变化时,回路中就会产生感应电流,感应电流方向总是阻碍回路中磁通量的变化,大小与单位时间内的磁通量变化成正比。
电生磁实验报告
电生磁实验报告电生磁实验报告引言电磁现象是自然界中一种重要的物理现象,对于我们的生活和科学研究有着重要的意义。
电生磁实验是一种常见的实验方法,通过电流产生磁场,进而观察磁场对于导线和磁铁的影响。
本实验旨在通过实际操作,深入了解电生磁现象的基本原理和特性。
实验一:电流通过导线产生磁场在本实验中,我们使用了一块长直导线、电源和一个磁铁。
首先,我们将导线垂直放置在水平桌面上,并将其两端与电源相连。
然后,我们将磁铁放置在导线附近,观察磁铁的运动情况。
实验结果显示,当电流通过导线时,磁铁会受到导线产生的磁场的作用,发生运动。
当电流方向与磁铁相同时,磁铁被吸引到导线附近;当电流方向与磁铁相反时,磁铁被排斥离开导线。
这表明电流通过导线产生的磁场可以对磁铁产生作用力。
实验二:电流通过螺线管产生磁场在本实验中,我们使用了一个螺线管、电源和一个磁铁。
螺线管是由导线绕成螺旋形而成的,电流通过导线时会产生一个磁场。
我们将螺线管连接到电源上,并将磁铁放置在螺线管附近。
实验结果显示,当电流通过螺线管时,磁铁会受到螺线管产生的磁场的作用,发生运动。
与实验一相似,当电流方向与磁铁相同时,磁铁被吸引到螺线管附近;当电流方向与磁铁相反时,磁铁被排斥离开螺线管。
这进一步验证了电流通过导线产生的磁场对磁铁产生作用力的现象。
实验三:电流通过线圈产生磁场在本实验中,我们使用了一个线圈、电源和一个磁铁。
线圈是由导线绕成环形而成的,电流通过导线时同样会产生一个磁场。
我们将线圈连接到电源上,并将磁铁放置在线圈的中心。
实验结果显示,当电流通过线圈时,磁铁会受到线圈产生的磁场的作用,发生运动。
与前两个实验相似,当电流方向与磁铁相同时,磁铁被吸引到线圈中心;当电流方向与磁铁相反时,磁铁被排斥离开线圈。
这进一步证明了电流通过导线产生的磁场对磁铁产生作用力的现象。
实验四:电流通过螺旋线圈产生磁场在本实验中,我们使用了一个螺旋线圈、电源和一个磁铁。
螺旋线圈是由导线绕成螺旋形而成的,电流通过导线时同样会产生一个磁场。
九年级物理电生磁知识点
电生磁是物理学中的一个重要分支,主要研究电流和磁场之间的相互作用关系。
下面是九年级物理中电生磁的一些基本知识点:1.电荷和电流-电荷:电荷是物体的一种基本性质,可以为正电荷或负电荷。
同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引。
-电流:电荷在单位时间内通过导体的流动,单位为安培(A)。
电流的方向与正电荷的流动方向相反。
2.电路和电路符号-电路:由电源、导线和电器组成的路径,用于电流的传输和电器的工作。
-电路符号:用来表示电器元件(如电池、电灯、电阻等)的图形符号,便于电路的绘制和分析。
3.电阻和电阻定律-电阻:导体对电流的阻碍作用,单位是欧姆(Ω)。
-电阻定律:欧姆定律表达了电流、电压和电阻之间的关系,即U=IR,其中U代表电压,I代表电流,R代表电阻。
4.串联和并联电路-串联电路:电器元件按照一个接一个的方式连接,电流只有一条通路流过所有元件。
-并联电路:电器元件按照平行连接的方式连接,电流在元件之间分流。
5.磁场和磁力线-磁场:磁场是磁物体周围存在的一种力场,可以使磁铁与其他磁性物体发生相互作用。
-磁力线:用来表示磁场的图线,从磁南极指向磁北极,磁力线的密度表示磁场的强弱。
6.磁力和磁场力线之间的关系-磁力:磁场对带电物体或者具有磁性的物体产生的力,有吸引和排斥两种表现形式。
-磁场力线:磁力线是描述磁场分布的线条,磁场力线越密集,磁场越强。
7.直流电动机和发电机-直流电动机:将直流电能转化为机械能的设备,包括电刷和电枢两个部分。
-直流发电机:将机械能转化为直流电能的设备,通过旋转磁场使导线产生电动势。
8.电磁感应和发电机定律-电磁感应:磁场发生变化时,会在导体中产生感应电流和感应电动势。
- 发电机定律:法拉第电磁感应定律描述了磁通量变化导致的感应电动势,即ε = -N(dΦ/dt),其中ε代表感应电动势,N代表线圈的匝数,Φ代表磁通量。
9.变压器原理和电压变化-变压器原理:通过互感作用将交流电压变换到不同电压的装置。
电生磁和磁生电的应用原理
电生磁和磁生电的应用原理1. 电生磁的应用原理电生磁是指电流通过导体时所产生的磁场现象。
它是基于安培定律和洛伦兹力原理的基础上实现的。
电生磁的应用原理主要包括以下几个方面:•电磁铁:电磁铁是利用电生磁的原理制造的一种装置,它是由一个绕制有导线的铁芯组成。
当通电时,导线中的电流产生的磁场会使铁芯磁化,产生强大的磁力,从而实现对物体的吸附、吸引或控制。
•电动机:电动机是利用电生磁的原理将电能转换为机械能的装置。
它通过电磁铁产生的磁力与永磁体的相互作用,使电动机旋转。
电动机广泛应用于各个领域,包括工业生产、交通运输、家庭电器等。
•电磁感应:电磁感应是指磁场变化时产生的感应电流现象。
根据法拉第电磁感应定律,通过磁场的变化可以在导体中引起感应电动势,从而产生感应电流。
电磁感应广泛应用于发电机、变压器以及各种传感器中。
2. 磁生电的应用原理磁生电是指磁场变化时产生的电流现象。
它是基于法拉第电磁感应定律的原理实现的。
磁生电的应用原理主要包括以下几个方面:•发电机:发电机是利用磁生电的原理将机械能转换为电能的装置。
通过旋转磁场与线圈的相互作用产生感应电动势,从而产生电流。
发电机广泛应用于发电厂、风力发电和水力发电等领域。
•变压器:变压器是利用磁生电的原理将交流电电压进行升降的装置。
它包括一个主线圈和一个副线圈,通过磁场的变化产生感应电动势,从而实现电压的转换。
变压器广泛应用于电力系统、电子设备以及各种电器设备中。
•电磁感应传感器:电磁感应传感器是利用磁生电的原理进行信号检测和测量的装置。
它通过检测磁场的变化产生感应电流,将其转换为可用的信号。
电磁感应传感器广泛应用于自动化控制、环境监测和安全系统中。
3. 电生磁和磁生电的联系与应用电生磁和磁生电是密切相关的两个现象,它们相互转化,并且在许多应用中共同起作用。
•电磁波:电磁波是指电场与磁场以垂直于传播方向的形式相互耦合的波动现象。
它是由变化的电场和磁场相互激发产生的。
电生磁
电生磁电生磁是奥斯特发现的。
原理:通电导体周围存在磁场。
磁生电是法拉第发现的。
原理:闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,在导体上就会产生电流的现象叫电磁感应现象,产生的电流叫做感应电流。
电磁感应电和磁是不可分割的,它们始终交织在一起。
简单地说,就是电生磁、磁生电。
电生磁如果一条直的金属导线通过电流,那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。
导线中流过的电流越大,产生的磁场越强。
磁场成圆形,围绕导线周围。
磁场的方向可以根据“右手定则”(见图1)来确定:将右手拇指伸出,其余四指并拢弯向掌心。
这时,拇指的方向为电流方向,而其余四指的方向是磁场的方向。
实际上,这种直导线产生的磁场类似于在导线周围放置了一圈NS极首尾相接的小磁铁的效果。
如果将一条长长的金属导线在一个空心筒上沿一个方向缠绕起来,形成的物体我们称为螺线管。
如果使这个螺线管通电,那么会怎样?通电以后,螺线管的每一匝都会产生磁场,磁场的方向如图2中的圆形箭头所示。
那么,在相邻的两匝之间的位置,由于磁场方向相反,总的磁场相抵消;而在螺线管内部和外部,每一匝线圈产生的磁场互相叠加起来,最终形成了如图2所示的磁场形状。
也可以看出,在螺线管外部的磁场形状和一块磁铁产生的磁场形状是相同的。
而螺线管内部的磁场刚好与外部的磁场组成闭合的磁力线。
在图2中,螺线管表示成了上下两排圆,好象是把螺线管从中间切开来。
上面的一排中有叉,表示电流从荧光屏里面流出;下面的一排中有一个黑点,表示电流从外面向荧光屏内部流进。
电生磁的一个应用实例是实验室常用的电磁铁。
为了进行某些科学实验,经常用到较强的恒定磁场,但只有普通的螺线管是不够的。
为此,除了尽可能多地绕制线圈以外,还采用两个相对的螺线管靠近放置,使得它们的N、S极相对,这样两个线包直接就产生了一个较强的磁场。
另外,还在线包中间放置纯铁(称为磁轭),以聚集磁力线,增强线包中间的磁场,对于一个很长的螺线管,其内部的磁场大小用下面的公式计算:H=nI在这个公式中,I是流过螺线管的电流,n是单位长度内的螺线管圈数。
“电生磁”教学教案
“电生磁”教学教案“电生磁”教学教案(通用5篇)“电生磁”教学教案篇1一、教学目标1、知识与技能目标:①认识电流的磁效应②知道通电导体周围存在磁场;通电螺线管的磁场与条形磁铁相似③理解电磁铁的特性和工作原理2、过程与方法:①观察和体验通电导体与磁体间的相互作用,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;探究影响电磁铁磁性强弱的因素3、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秘二、教学重点:通电螺线管的磁场和电磁铁特性。
三、教学难点:通电螺线管磁场的极性与电流方向间的关系的得出;电磁铁特性的得出。
四、教具:直导线一根、干电池3节、螺线管、小磁针、导线、铁芯、电磁铁、图钉、条形磁铁、蹄行磁铁、多媒体、实物投影仪、开关五、学具:软铁钉二个、小磁铁六个、漆包线一段、干电池三节电池座、回形针若干个、开关一个、滑动变阻器一个、电流表一个、导线若干条。
(共13套)六、教法:演示法、引导法、启发法七、学法:观察法、探究法、分析法、归纳总结法八、教学过程:创设情景,提出问题:教师在实物投影仪上演示奥斯特实验,引导学生观察:当直导线通电时,你看到了什么现象?磁针发生偏转这现象说明了什么?(出示第一张图片,展示课题——电生磁)二、新课:1、教师叙述电与磁联系发现的发展史,指出其重大意义。
(出示图片2奥斯特人像。
2、电流的磁效应:重做奥斯特实验,引导学做实验、观察实验:把磁针放在导线的上方和下方,观察通电时小针针N极指向有什么变化?改变电流方向,重做上述实验,再观察小磁针N极的指向有什么变化?从这个实验现象中,你有什么发现?结论:a、通电导线周围存在磁场;b、电流磁场方向与导线上电流方向有关。
(出示图片3)3、通电螺线管的磁场教师演示:将一段直导线绕在铅笔上形成螺线管,了解什么是螺线管。
(出示第4张图片螺线管图和实物)师演示:给螺线管通电,观察放在螺线管两端的小磁针有什么变化?说明了什么?(实物展台展示)探究实验:通电螺线管的磁场是什么样的?①问:你认为通电螺线管的磁场会是什么样?(引导学生大胆猜想)师板书学生的猜想。
电生磁
N
S N
S
题型一
判断磁极
1、请你根据通电螺线管中的电流方向判断螺线 管的极性: N S N
S
2、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)
3、如图所示,分别标出通电螺线管和小磁 针的N、S极。
S
N
N
S
题型二 判断电流方向
1、根据小磁针的偏转,标出螺线管中的电流方向.
S
N
小试身手 1.标出螺线管的N、S极
S
N
2.标出螺线管中电流的方向。
N
S
3.标出电源的正负极(图中小磁针静止)
S
N
电源
4.如图标出螺线管的电流方向及电源正、负极。
N + S N S
-
-
+
5.请画出下面两图中螺线管的导线绕向,并做出 具体手势.
电流的 磁效应
通电螺线 管的磁场
安培定则
1.判断下面螺线管中的N极和S极:
这个磁场与地磁场方向不同,所以 磁针转动。
演示2 (1)磁针会转动吗? 改变电流的方向,观察磁针 的变化。 磁针转动方向相反。 (2)说明什么? 电流的磁场方向跟电流方向 有关。
一、电流的磁效应
1.电流的周围存在磁场,电流的磁场方向跟电 流方向有关。 2.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。
10、根据图中小磁针静止时的指向确定螺线管的极 性、电流的方向和电源的正负极。
+
-
+
-
+
11、当电磁铁线圈中有电流通过时,小磁针静止 在如图所示的位置上,则电源的A端是____ 负 极.
电生磁
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。 他相信各种自然现象间存在 联系。经过长时间用实验寻找, 在多次失败后,1820年,奥斯特 在课堂上做实验时发现了电和磁 之间的联系。
奥斯特实验
电流的磁效应
通电导线周围存在与电流方向有关的磁场的现象.
电流的周围存在磁场,磁场方向跟电流方向有关。
通电螺线管的磁场
1.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
实
验
探究通电螺线管外部的磁场分布
演示:在螺线管的两端各放一个小磁针,在硬纸 板上均匀地撒满铁屑。通电后观察指针指向,轻敲纸 板,观察铁屑的排列情况。
N
S
S
N
S
N
N
S
练一练
1.判断下面螺线管中的N极和S极:
S
N
N
S
2.判断螺线管中的电流方向: N S
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
电源
+
—
课堂小结
电流的 磁效应
通电螺线 管的磁场
安培定则
实验结论: 通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样。 通电螺线管两端的极性与其中的电流方向有关。
通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之 间的关系。
仔细观察螺线管的绕线方法,并画出示意图。
安培定则
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。
判断ห้องสมุดไป่ตู้线管的N、S极,并标在图中。
第二十章 第2节
电生磁是谁发现的 什么原理
电生磁是谁发现的什么原理
电流的磁效应原理可以解释为安培分子电流假说: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,使每个微粒成为微小的磁体,分子的两侧相当于两个磁极.但实际上分子中的电子不是围绕原子核转动的而是电子在空间出现的概率形成
的电子云。
电生磁发现和原理电生磁是奥斯特发现的。
原理:通电导体周围存在磁场。
能够断定磁场方向和电流的联络。
假定一条直的金属导线经过电流,那么在导线周围的空间将发作圆形磁场。
导线中流过的电流越大,发作的磁场越强。
磁场成圆形,盘绕导线周围。
磁场的方向能够依据“右手螺旋定则”(又称安培定则)来断定:将右手拇指伸出,别的四指并拢弯向掌心。
这时,四指的方向为磁场方向,而拇指的方向是电流方向。
实习上,这种直导线发作的磁场相似于在导线周围放置了一圈NS极首尾相接的小磁铁的效果。
什么是电生磁电生磁就是用一条直的金属导线通过电流,那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。
导线中流过的电流越大,产生的磁场越强。
磁场成圆形,围绕导线周围。
磁场的方向可以根据“右手螺旋定则”又称“安培定则一” 来确定:用右手握住直导线,让大拇指的方向指向电流的方向,那么四指弯曲的方向就是磁场方向。
实际上,这种直导线产生的磁场类似于在导线周围放置了一圈NS极首尾相接的小磁铁的效果。
电与磁知识点总结完美打印版
电与磁知识点总结完美打印版一、电生磁1、电流的磁效应丹麦科学家奥斯特通过实验发现:通电导线周围存在着磁场,这就是电流的磁效应。
实验表明:当导线中电流方向改变时,其周围的磁场方向也会改变。
2、通电螺线管的磁场通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似。
其磁场方向与电流方向有关,可以用安培定则(右手螺旋定则)来判定:用右手握住螺线管,让四指指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。
3、电磁铁内部带有铁芯的螺线管叫做电磁铁。
电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关。
电流越大,线圈匝数越多,有铁芯时,电磁铁的磁性越强。
电磁铁在实际生活中有广泛的应用,如电磁起重机、电磁选矿机、磁悬浮列车等。
二、磁生电1、电磁感应英国科学家法拉第发现了电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。
产生感应电流的条件:一是电路必须是闭合的;二是导体必须做切割磁感线运动。
2、发电机发电机是根据电磁感应原理制成的,它将机械能转化为电能。
发电机由定子和转子两部分组成。
大型发电机一般采用线圈不动、磁极旋转的方式来发电。
3、交流电周期性改变方向的电流叫做交流电。
我国电网以交流电供电,频率为 50Hz,周期为 002s,电流方向每秒改变 100 次。
三、磁场对电流的作用1、磁场对通电导线的作用通电导线在磁场中会受到力的作用,其受力方向与电流方向、磁场方向有关。
当电流方向或磁场方向改变时,导线受力的方向也会改变。
2、电动机电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,它将电能转化为机械能。
电动机由定子和转子组成。
为了使电动机能够持续转动,直流电动机中安装了换向器,它能在线圈转过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向。
四、电与磁的联系1、电话电话的基本原理是:话筒把声音信号转化为电流信号,听筒把电流信号转化为声音信号。
2、磁记录磁带、磁盘、磁卡等都是利用磁性材料来记录信息的。
第二十章 第2节 电生磁
第2节电生磁知识点一电流的磁效应精练版P331.奥斯特实验实验探究现象分析甲:通电导线通电时,小磁针发生偏转小磁针发生偏转,说明小磁针受到磁场的作用,进一步说明通电导线和磁体一样,周围存在磁场,即电流的磁场断电后,小磁针又回到原位断电后,导线中没有电流,导线周围的磁场消失,说明导线周围的磁场是由电流产生的乙:断电丙:改变电流方向改变导线中通入电流的方向,小磁针发生反向偏转电流方向改变时,小磁针的偏转方向发生改变,说明磁场方向发生了改变,进一步说明电流的磁场方向跟电流的方向有关探究归纳:①电流周围存在着磁场;②电流的磁场方向跟电流的方向有关。
2.电流的磁效应: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。
例1如图所示,给直导线通电时,其下方的小磁针发生偏转,这说明通电导体周围存在着________;在直导线正下方的不同位置,小磁针静止时N极的指向相同,说明该区域________相同。
解析:在静止的小磁针上方,放一根与小磁针平行的直导线,给直导线通电时小磁针将发生偏转,说明通电导体周围存在着磁场。
这是由丹麦物理学家奥斯特首先发现的。
在直导线正下方的不同位置,小磁针静止时N极的指向相同,说明该区域磁场方向相同。
答案:磁场磁场方向知识点二通电螺线管的磁场精练版P33把导线绕在圆筒上,就做成一个螺线管,也叫线圈。
给螺线管通电后,各圈导线产生的磁场叠加在一起,通电螺线管的周围就会产生较强的磁场。
1.实验探究:通电螺线管外部的磁场分布。
(1)实验步骤一实验过程设计:如图所示,用铜导线穿过硬白纸板,绕成螺线管,给螺线管通入电流,将小磁针放在板上不同位置,包括螺线管内部,在白纸板上记下小磁针在各个位置时的N极指向。
实验现象:放入小磁针后,观察到螺线管外部的小磁针N极指向不同,内部小磁针N极指向相同,如图所示。
实验现象分析:由小磁针的N极指向可知,通电螺线管外部的磁感线应该是从通电螺线管右端出来回到左端;内部的磁感线是从左端到右端,说明通电螺线管有两个磁极,且在螺线管的两端。
电生磁(PPT课件(初中科学)30张)
判断直线电流周围磁场方向与电流方 向的关系的具体做法:右手握住直导 线,大拇指指向电流方向,四指曲折 的方向即磁场方向。如图所示。
牛刀小试
下列四幅图,通电螺线管的N、S极标注正确的是(A)
A
B
C
D
三、影响电磁铁磁性 强弱的因素
电磁铁:在螺线管中插入一个铁芯就成为电磁铁, 如图所示。铁芯在磁场中被磁化,能使螺线管的 磁性大大增强。
注意事项 ①实验时要让导线和小磁针均处于南北方向,因为通 电前小磁针静止时南北指向,便于比较通电前后小磁 针的偏转情况。 ②为使实验现象更明显,实验时是采用短路的方法获 得瞬间较大的电流的,所以导线通电时间要短。
2.直线电流的磁场
实验 在有机玻璃上穿一个孔,将一条直导线垂直穿过小孔, 在玻璃板上均匀地撒上铁屑。给直导线通电后,轻敲 玻璃板,视察铁屑的散布。
第1章 电与磁
第2节 电生磁
一、直线电流的磁场
1.奥斯特实验
1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了 电流的磁现象:导体中有电流通过时, 其周围空间会产生磁场,这种现象叫 电流的磁效应。奥斯特实验是第一个 揭示电和磁之间联系的实验,实验说 明电现象与磁现象不是各自孤立的, 而是有着密切联系的。
实验一 触接
实验:探究通电螺线管的磁场特点
实验过程
(1)在螺线管的两端各放一个小
磁针,并在硬纸板上均匀地撒满铁
屑。通电后视察小磁针的指向,轻
敲纸板,视察铁屑的排列情况。
(2)改变电流方向,再次轻敲纸
板,视察铁屑的排列情况和小磁针
的指向。
实验现象 (1)通电后,视察到放在左端的小磁针的N极与通电 螺线管的左端相互吸引,右端的小磁针的S极与通电 螺线管的右端相互吸引,说明通电螺线管的两端的极 性不同,根据磁极间相互作用的规律可知,通电螺线 管的左端为S极,右端为N极。同时发现,铁屑有规则 地排列,其排列情况与铁屑在磁针的指向产生改变, 铁屑的排列情况仍与条形磁体磁场中的铁屑类似。 实验结论
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通电螺线管的磁场
一、教学目标
1、知识与技能目标:知道通电螺线管的磁场与条形磁铁相似
2、过程与方法:探究通电螺线管外部磁场的方向
3、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秘
二、教学重点:通电螺线管的磁场和电磁铁特性。
三、教学难点:通电螺线管磁场的极性与电流方向间的关系的得出;电磁铁特性的得出。
四、教具:干电池3节、螺线管、小磁针、导线、图钉、条形磁铁、多媒体课件、实物投影仪、开关
五、学具:小磁铁六个、漆包线一段、干电池三节电池座、回形针若干个、开关一个、滑动变阻器一个、电流表一个、导线若干条。
(共13套)六教法:演示法、引导法、启发法
七、学法:观察法、探究法、分析法、归纳总结法
八教学过程:
㈠创设情景,提出问题:
教师在实物投影仪上演示奥斯特实验,引导学生观察并思考:
同学们已经知道直导线通电时,导线周围存在磁场,那如果导线不是直的,是弯曲的的,磁场是怎样的呢?(出示第1张图片,展示课题----通电螺线管的磁场)
㈡新课:
1、通电螺线管的磁场
⑴教师演示:将一段直导线绕在铅笔上形成螺线管,了解什么是螺线管。
(出示第2张图片螺线管图和实物)
师演示:给螺线管通电,观察放在螺线管两端的小磁针有什么变化?说明了什么?(实物展台展示)
⑵探究实验:通电螺线管的磁场是什么样的?
①师问:你认为通电螺线管的磁场会是什么样?(引导学生大胆猜想)师板书学生的猜想。
师问:如验证你的猜想?
师问;如何用实验研究通电螺线管的磁场可能与哪种磁体相似?(出示图片3)采用什么方法探究?需要用到哪些器材?引导学生讨论
②学生实验操作,观察现象,记录现象
③引导学生从实验现象入手归纳实验结论。
(学生讨论后,师出示图片4,展示结论)
2、通电螺线管的极性与电流之间有什么关系?
①、你认为通电螺线管的极性会与什么有关?(引导学生大胆猜想)师板书猜想。
②、如何验证猜想?采用什么方法进行验证?
③、怎样具体设方案?学生讨论
④、通电螺线管导线中有几种可能的电流方向?根据观察得出
⑤、通电螺线管的极性与电流方向有什么具体关系?请用自己的语言来概
括。
⑥、小组间交流
⑦、教师出示结论(展示图片5)安培定则
⑧、练习:完成教材节后动手动脑学物理,学生答案实物投影展示。
学生实验,师巡视指导。
㈢总结:本节课的内容及本次实验的情况。
㈣作业:上网查查电磁铁有哪些应用。