2.3-2.4电生磁的探索及价值 磁的应用及其意义
电生磁的探索及价值
1、如图，为直线电流、环形电流磁场的磁 感线分布图，其中电流方向与磁感线方向关 系正确的是（ A ）
2、通电螺线管附近放置四个小磁针，如图 所示，当小磁针静止时，图中小磁针的指向 正确的是(涂黑的一端为N极) ( B ) A．a B．b C．c D．d
3、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 ( ) D A．全向里 B．全向外 C．a向里，b、c向外 D．a、c、向外，b向里
11直线电流的磁场直线电流的磁场判断通电直导线周围磁场方向的方法判断通电直导线周围磁场方向的方法立体图22环形导线周围的磁场环形导线周围的磁场环型电流周围的磁场判断环型电流的磁场方向电生磁的应用
2.3 电生磁的探索及价值
学习目标
1.会描绘直线电流、环形电流和通电螺线管周围的磁场分
布，培养观察与表达能力．(重点)
小结:
作业：P39的第一 题做在书本上
1、直线电流的磁场 判断通电直导线周围磁场方向的方法
安培定则：用右手握住通 电直导线，使拇指的方向 与电流的方向一致，则四 指弯曲的方向就是电流周 围磁感线的环绕方向。
直线电流的磁场的几种图
立体图
. X表示垂直平面向里， 表示垂直平面向
外。
2、环形导线周围的磁场
环型电流周围的磁场
判断环型电流的磁场方向
电生磁的应用：
电磁铁起重机
探索磁应产生的秘密
磁极的磁性和电流的磁性有着共同的 来源，都源于电荷的运动。
分子电流假说
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时，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：磁体在高温和猛烈敲击，即在激烈的热 运动和机械运动影响下，分子电流取向又变得杂乱无章， 磁体磁性消失．分子电流假说揭示了磁现象的电本质．
电生磁精品课件教案 初中物理教学 优质精品课件教案 PPT精品课件教案
电生磁的基本原理和应用，如电 磁铁、发电机等。
教学评价与反馈
80%
课堂测验
通过课堂测验了解学生对电生磁 知识的掌握情况，及时调整教学 策略。
100%
作业布置
布置相关练习题和实验报告，巩 固所学知识，提高实践能力。
80%
反馈与指导
针对学生的问题和困惑，及时给 予指导和反馈，帮助学生解决学 习困难。
教学方法与手段
实验演示
通过实验演示电生磁的现象，让学生直观感受磁场 的变化和电流的磁效应。
互动讨论
组织学生进行小组讨论，引导学生思考电生磁的原 理和应用，提高课堂互动性。
多媒体辅助
利用PPT、动画等多媒体手段，形象展示电生磁的原 理和现象，帮助学生理解抽象概念。
教学难点与重点
难点
电流的磁效应的微观机制和磁场 方向的判断。
进阶习题
总结词：深化理解
详细描述：进阶习题相对于基础习题难度有所提高，更加注重对电生磁相关知识的理解和应用。这些题目可能涉及到多个知 识点的综合运用，例如磁场、电流、电磁感应等。通过解答这些题目，学生可以进一步深化对电生磁的理解，提高综合运用 知识的能力。
进阶习题
总结词
培养分析能力
详细描述
进阶习题通常会提供一些较为复杂的情境或问题，要求学生进行分析和解决。这些题目可能涉及到实 际应用或科学发现的历史背景，需要学生运用所学知识进行推理、判断和解释。通过解答这些题目， 学生可以培养分析问题和解决问题的能力，提高科学素养。
电磁铁的磁力可调节 ，通过改变电流大小 来改变磁力大小。
电磁感应在发电机中的应用
发电机利用电磁感应原理将机械 能转化为电能。
发电机由转子、定子和输出端子 组成，转子转动时，磁场与定子 线圈相互作用产生感应电动势。
电生磁课件ppt
风力发电中的发电机是利用电磁感应原理将风能 转化为电能的重要设备。
太阳能发电
太阳能电池板通过光电效应将光能转化为电能， 其中电磁场的作用不可忽视。
技术前沿
随着新能源技术的不断发展，电磁技术在新能源 发电中的应用也将更加广泛和深入。
电磁场与医学的结合应用
01
02
03
04
磁场疗法
利用磁场对人体进行治疗的方 法，如磁疗、电磁场治疗等。
高效能电机是未来发展的重要趋势，通过改进电机设计、使用
新型材料和优化控制技术，提高电机的效率和性能。
技术挑战
02
高效能电机在研发过程中面临诸多技术挑战，如降低损耗、提
高散热性能、增强电机稳定性等。
应用领域
03
高效能电机广泛应用于工业、能源、交通等领域，为节能减排
和可持续发展提供重要支持。
新能源发电中的电磁应用
应用
变压器被广泛应用于电力系统中， 用于升高或降低电压，以及实现电 能的长距离传输。
03
电生磁的实验
电磁铁的磁性测试
电磁铁的磁性
电磁铁在通电时会产生磁性，吸引铁 磁物质，并具有极性。测试电磁铁的 磁性可以通过观察其吸引铁磁物质的 能力以及检测其极性。
磁性强度与电流的关系
电磁铁的磁性强度与其通过的电流成 正比。通过改变电流强度，观察电磁 铁吸引铁磁物质的距离和力量。
电磁干扰、电磁辐射、电磁屏蔽
详细描述
电磁场是电生磁原理的重要应用领域之一。 然而，在实际计算中，电磁场可能会出现电 磁干扰、电磁辐射、电磁屏蔽等问题。这些 问题可能与电磁场的设计、计算和使用等多 个环节有关，需要针对具体情况进行分析和 解决。
06
电生磁的未来发展与趋势
《电生磁的探索及价值》 知识清单
《电生磁的探索及价值》知识清单一、电生磁的发现历程1、奥斯特的实验1820 年，丹麦科学家奥斯特在一次课堂实验中偶然发现，当导线中有电流通过时，旁边的小磁针发生了偏转。
这个看似简单的现象，却揭开了电与磁之间神秘联系的序幕。
奥斯特的实验打破了长期以来人们认为电和磁是两种完全不同现象的观念，为电磁学的发展奠定了基础。
2、安培的贡献法国科学家安培在奥斯特实验的启发下，进行了深入的研究。
他提出了安培定则，用于判断电流产生磁场的方向。
安培还通过实验发现了电流之间相互作用的规律，进一步丰富了电磁学的理论。
3、法拉第的电磁感应虽然电生磁的发现意义重大，但法拉第的电磁感应现象则将电磁学的研究推向了新的高度。
法拉第发现，当闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。
这一发现为发电机的发明奠定了基础，使人类能够大规模地将机械能转化为电能。
二、电生磁的原理电生磁的本质是电流产生磁场。
当电荷在导体中定向移动时，会形成电流。
电流周围存在磁场，磁场的强弱和方向与电流的大小、方向以及导体的形状等因素有关。
根据安培定则，用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的环绕方向就是磁场的方向。
对于通电螺线管，同样用右手握住螺线管，让四指弯曲的方向与电流的方向一致，那么大拇指所指的那一端就是螺线管的 N 极。
三、电生磁的应用1、电动机电动机是利用电生磁的原理工作的典型设备。
通过在电动机内部的定子绕组中通入电流，产生旋转磁场，使转子中的导体在磁场中受到安培力的作用而转动，从而将电能转化为机械能，广泛应用于各种工业生产和日常生活中，如风扇、洗衣机、电动车等。
2、电磁起重机电磁起重机利用通电螺线管产生强大的磁场，能够吸起大量的钢铁物品。
在工厂、港口等场所，电磁起重机可以轻松地搬运重物，提高工作效率。
3、扬声器扬声器中的音圈在电流的作用下产生磁场，与永久磁铁的磁场相互作用，推动纸盆振动，从而发出声音。
我们日常使用的音响、耳机等设备中都离不开扬声器。
5第三节电生磁的探索及价值
济南十一中高中物理选修1-1导学案姓名：第2章磁及其应用编号：205 班级：第3节电生磁的探索及价值【学习目标】1.了解电生磁的探索过程，知道奥斯特实验----找到了电与磁的内在联系，即电流的磁效应；2.知道几种常见的磁场（条形、蹄形、通电直导线、环形电流、通电螺线管）及磁感线的分布情况；3.会用安培定则判断通电直导线、环形电流和通电螺线管的磁场方向；4.知道安培的分子电流假说，并会解释有关现象。
【课前预习】1.奥斯特发现，给导体后，周围的小磁针会发生偏转，从而发现了周围也存在磁场2.安培定则：（1）通电直导线周围的磁场：用握住通电直导线，使伸直拇指的方向与的方向一致，则四指弯曲的方向就是电流周围磁感线的环绕方向（2）环形电流的磁场：用弯曲的四指和环形电流方向一致，伸直的所指的方向就是环行载流导线中心轴线上磁感线的方向（3）通电螺线管的磁场：用握住螺线管，让弯曲的四指所指方向跟的方向一致，则拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。
也就是说，拇指指向通电螺线管的。
3.安培提出了著名的“”，他认为组成磁铁的最小单元（磁分子）就是，若这些分子电流排列，在宏观上就会呈现出磁性。
【情景导入】电和磁有许多相似之处，你知道吗？你想过电和磁之间是否有内在的联系吗？【学导结合】（一）奥斯特的伟大发现及其科学价值阅读课本P32-33页，总结奥斯特的伟大发现当导线有电流时，小磁针会发生。
（二）电流的磁效应（1）电流的磁效应：这个现象称为电流的磁效应。
（2）判断通电直导线周围磁场方向的方法：安培定则A.通电直导线周围的磁场：判断方法：画出下列电流周围的磁感线方向：横截面图纵截面图第 1 页共 2 页格 物 致 知 究 理 天 人济南十一中高中物理必修1导学案第 2 页 共 2 页 B.环形电流的磁场判断方法：画出下列电流周围的磁感线方向：立体图 横截面 纵截面C.通电螺线管的磁感线方向判断方法：画出下列通电螺线管的N 极和S 极（三）探索磁效应产生的秘密（1）阅读课本P37-38，了解什么是“分子电流假说”（2）试着用“分子电流假说”解释磁现象【评估训练】1.如下图所示的直线电流磁场的磁感线，正确的是（ ）2.如右图所示，小磁针静止在通电螺线管的旁边，请在图上标出电流的方向。
2024年《磁生电的探索》课件
2024年《磁生电的探索》课件一、教学内容本节课我们将探讨《磁生电的探索》，内容涉及教材第十二章第三节“电磁感应现象”。
详细内容包括：了解电磁感应现象的基本概念，掌握法拉第电磁感应定律，学习如何运用楞次定律判断感应电流的方向，以及探讨磁生电在实际应用中的案例。
二、教学目标1. 理解并掌握电磁感应现象的基本原理，能够运用法拉第电磁感应定律进行相关计算。
2. 学会使用楞次定律判断感应电流的方向，提高解决问题的能力。
3. 了解磁生电在实际应用中的价值，激发学生对物理学科的兴趣。
三、教学难点与重点教学难点：楞次定律的理解与应用，磁生电在实际应用中的案例分析。
教学重点：电磁感应现象的基本原理，法拉第电磁感应定律的计算。
四、教具与学具准备教具：电磁感应演示装置，磁性材料，电流表，导线，开关等。
学具：笔记本，教材，计算器。
五、教学过程1. 导入：通过展示磁铁穿过闭合线圈时电流表的偏转，引发学生对磁生电现象的好奇心。
2. 理论讲解：（1）介绍电磁感应现象的基本概念，引导学生了解法拉第电磁感应定律。
（2）通过例题讲解，让学生掌握法拉第电磁感应定律的计算方法。
3. 实践操作：（1）分组进行实验，观察并记录磁铁穿过闭合线圈时电流表的变化。
（2）运用楞次定律判断感应电流的方向，提高学生解决问题的能力。
4. 随堂练习：布置相关习题，巩固所学知识，及时解答学生疑问。
5. 拓展延伸：介绍磁生电在实际应用中的案例，如发电机、变压器等。
六、板书设计1. 电磁感应现象2. 法拉第电磁感应定律3. 楞次定律4. 磁生电在实际应用中的案例七、作业设计1. 作业题目：（1）根据法拉第电磁感应定律，计算磁通量变化时感应电动势的大小。
（2）判断给定的磁场变化下，感应电流的方向。
2. 答案：八、课后反思及拓展延伸本节课通过理论讲解、实践操作和拓展延伸，使学生掌握了磁生电的基本原理和应用。
课后反思如下：1. 是否充分调动了学生的积极性，激发学生对物理学科的兴趣？2. 学生对楞次定律的理解和应用是否到位？3. 课后可以布置一些关于磁生电的拓展阅读，提高学生的知识面。
磁的应用及其意义课件
磁记录技术是一种利用磁场实 现信息存储和读取的技术，广 泛应用于计算机硬盘、录音带 、录像带等领域。
磁记录技术通过改变磁性材料 的磁化方向来记录和存储数据 ，具有存储密度高、可靠性高 、寿命长等优点。
磁记录技术的应用对于信息时 代的数据存储和传输具有重要 意义，促进了信息技术的发展 和普及。
THANK YOU
对未来发展的展望
高效能源利用
生物医学工程
利用磁场原理提高能源利用效率，如 磁场辅助热能转换、磁场辅助核聚变 等。
磁场在组织工程、药物传递和基因治 疗等领域的应用前景广阔，将为生物 医学工程的发展带来新的突破。
智能制造
磁性材料和磁场控制技术在工业自动 化、机器人等领域的应用，将推动智 能制造的发展。
磁在交通领域的应用
磁悬浮列车
利用磁场产生的斥力使列车悬浮于轨道之上，减少摩擦和振动，提高运行速度和 舒适性。
磁力刹车
在电动车、自行车等交通工具中，利用磁力产生的阻力来控制车速或进行停车制 动。
磁在信息领域的应用
磁记录与存储
利用磁场将信息记录在磁性材料上， 实现数据的存储和读取，如硬盘、磁 带等存储介质。
磁的应用及其意义课件
目录
• 磁的基本概念 • 磁的应用领域 • 磁的应用的意义 • 磁的物理效应 • 磁的应用案例分析
01
磁的基本概念
磁场的产生
01
磁场是由磁体或电流产生的空间 场，其中磁力线表示磁场的方向 和强度。
02
永久磁体的磁场是由其内部的磁 畴产生的，而电流产生的磁场则 由电流环绕的导体产生。
当磁场作用于物质时，物质会发生形状和尺寸的变化，这 种变化称为磁致伸缩效应。
磁致伸缩效应
《电生磁的探索及价值》 知识清单
《电生磁的探索及价值》知识清单一、电生磁的发现在物理学的发展历程中，电生磁的发现无疑是一个具有里程碑意义的事件。
1820 年，丹麦科学家奥斯特在一次课堂实验中偶然发现，当导线中有电流通过时，旁边的小磁针发生了偏转。
这个看似微不足道的现象，却揭开了电磁学神秘面纱的一角。
奥斯特的发现并非凭空而来，而是建立在当时科学界对电学和磁学的研究基础之上。
在此之前，电学和磁学被认为是两个独立的领域，奥斯特的实验打破了这种传统观念，首次证明了电和磁之间存在着密切的联系。
二、电生磁的原理电生磁的原理可以用安培定则（也称为右手螺旋定则）来解释。
简单来说，当电流通过直导线时，用右手握住导线，大拇指指向电流的方向，那么其余四指所指的方向就是磁场的环绕方向。
如果是通电螺线管，同样用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指所指的那一端就是螺线管的 N 极。
从微观角度来看，电流是由电荷的定向移动形成的。
运动的电荷会产生磁场，大量电荷的定向移动就形成了宏观上能够观测到的电流磁场。
三、电生磁的实验为了更深入地研究电生磁现象，科学家们进行了一系列经典的实验。
比如，安培的实验。
安培通过精心设计的实验，研究了电流之间的相互作用，进一步揭示了电生磁的规律。
还有法拉第的电磁感应实验。
虽然这个实验主要是研究磁生电，但它与电生磁密切相关，为我们理解电磁现象的统一性提供了重要的依据。
在实验中，我们需要用到一些仪器设备，如电源、导线、磁针、螺线管等。
通过改变电流的大小、方向，导线的形状和位置等因素，观察磁场的变化，从而得出有关电生磁的各种结论。
四、电生磁的应用电生磁的发现为人类带来了众多实用的技术和设备，极大地改变了我们的生活。
1、电动机电动机是将电能转化为机械能的装置。
其工作原理就是利用通电导体在磁场中受到力的作用。
在电动机中，通过换向器和电刷，不断改变电流的方向，使线圈持续转动，从而带动机械部件工作。
从日常生活中的电风扇、洗衣机，到工业生产中的机床、起重机，电动机无处不在。
2.3-2.4电生磁的探索及价值磁的应用及其意义
电流的磁场，试说明图中的电流的方向或磁
感线方向．
栏目 导引
第2章
磁及其应用
【思路点拨】
注意运用安培定则判断直线电
流和环形电流的磁场时，大拇指和四指的指向 具有不同的意义． 【精讲精析】 根据安培定则，可以确定甲图
中电流方向垂直纸面向里，乙图中电流的方向 从下向上，丙图中电流方向是逆时针方向，丁 图中磁感线的方向从上向下，戊图中磁感线的
栏目 导引
第2章
磁及其应用
例2 关于磁现象的电本质，下列说法正确 的是( )
A．磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必
有磁 B．不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起 源于电荷的运动 C．永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的
栏目 导引
第2章
磁及其应用
D．根据安培假说可知，磁体内分子电流总 是存在的，因此任何磁体都不会失去磁性 【思路点拨】 根据磁现象的电本质和磁化
Байду номын сангаас
果”——环内沿中心轴线的磁感线方向．
栏目 导引
第2章
磁及其应用
栏目 导引
第2章
磁及其应用
要点二
磁现象的本质
栏目 导引
第2章
磁及其应用
栏目 导引
第2章
磁及其应用
(2)磁体的消磁：磁体在高温和猛烈敲击，即 在激烈的热运动和机械运动影响下，分子电 流取向又变得杂乱无章，磁体磁性消失． 分子电流假说揭示了磁现象的电本质．
栏目 导引
第2章
磁及其应用
要点三
磁的应用实例分析
栏目 导引
第2章
磁及其应用
栏目 导引
第2章
磁及其应用
栏目 导引
第2章
磁及其应用
磁的应用及其意义教学课件
家用电器如扬声器、耳 机、电动牙刷等都利用 了磁场和电流的相互作 用来驱动器件工作。磁 场的应用使得这些电器 能够实现高效、静音和 长寿命的工作。
核磁共振成像技术已经 成为医学诊断的重要手 段，磁场在医疗领域的 应用提高了疾病诊断的 准确性和治疗的有效性 。
磁悬浮列车利用磁场使 列车悬浮于轨道，具有 高速、低噪音、低能耗 等优点。磁力也用于电 动汽车的无线充电技术 中，使得充电更加方便 快捷。
主题意义和价值
通过学习本课件，学生可以深入了解磁的应用及其对现代社会和 科技发展的影响，提高对物理学的兴趣和认识，培养创新思维和 实践能力。
强调主题意义和价值
磁的应用是现代科技发展的重要驱动力
磁的应用在许多领域中都发挥着关键作用，如电子、通信、能源、医疗等，对推动科技进 步和社会发展具有重要意义。
交通领域
磁悬浮列车利用磁力使列车悬浮于轨道，具有速度快、噪音小、能耗 低等优点，对城市交通和长途运输都有重要影响。
通讯领域
磁技术在通讯领域的应用，如无线充电和无线数据传输，使得信息传 递更加便捷和高效。
磁对科技发展的推动作用
磁对科技发展的推动作用
磁作为物理学中的重要概念，在科技发展中扮演 着重要的角色。磁的应用推动了物理学、化学、 生物学等学科的发展，也促进了新技术的诞生和 创新。
磁的应用及其意义教学课件
目
CONTENCT
录
• 引言 • 磁的基本概念 • 磁的应用 • 磁的意义 • 结论
01
引言
主题简介
磁现象
介绍磁现象的基本概念，包括磁场、磁力等。
磁的应用
概述磁在日常生活和工业生产中的应用，如磁铁、 电磁铁、磁悬浮等。
意义教学
阐述通过学习磁的应用及其意义，对学生理解科学 原理、培养实践能力和拓展视野的重要性。
2.3电生磁的探索及价值
3、如图所示，环形导线周围有三只小磁针 、如图所示， 所示 a、b、c，闭合开关 后，三只小磁针 极的 、 、 ，闭合开关S后 三只小磁针N极的 偏转方向是 ( D ) A．全向里 ． B．全向外 ． C．a向里，b、c向外 向里， 、 向外 ． 向里 D．a、c、向外，b向里 ． 、 、向外， 向里
电流的周围也存在着磁场
磁效应实验
电流的磁效应
电流周围的磁场是如何分布的呢？ 电流周围的磁场是如何分布的呢？ 1、通电直导线的磁场 判断通电直导线周围磁场方向的方法 安培定则：用右手握住通电直导 安培定则： 线，使拇指的方向与电流的方向 一致， 一致，则四指弯曲的方向就是电 流周磁感线的环绕方向。 流周磁感线的环绕方向。
高中物理 选修1 选修1－1
第二章 磁及其应用
2.3 电生磁的探索及价值
东山二中 沈雄斌
通过前面电场与磁场的认知，我们发现电与磁 通过前面电场与磁场的认知， 之间有许多相似之处。那么，电与磁之间存在本质 之间有许多相似之处。那么， 联系吗？ 联系吗？
电
联系
磁
在物理发展史中，很多科学做了许多实验也下了许 在物理发展史中， 直到19世纪 世纪…… 多不同的结论 。直到19世纪…… 伽伐尼电池能提供稳定电流、 伽伐尼电池能提供稳定电流、康德的自然哲学统一思 想提供理论基础、丹麦物理学家奥斯20年的不懈努 想提供理论基础、丹麦物理学家奥斯20年的不懈努 终于…… 力，终于……
2、通电螺线管周围的磁场
判断通电螺线管周围磁场方向的方法 安培定则：用右手握住螺线管， 安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲的四 指所指的方向与电流的方向一致， 指所指的方向与电流的方向一致，伸直的拇 指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。 指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。
2018版高中物理第2章磁及其应用第3节电生磁的探索及价值第4节磁的应用及其意义学案鲁科版选修1_1
第3节 电生磁的探索及价值第4节 磁的应用及其意义[先填空]1．哲学思想的魅力：丹麦物理学家奥斯特深受康德哲学思想的影响，坚信自然力统一，电与磁一定存在着某种联系，电一定能够转化为磁．2．电生磁的探究：1820年首次实验成功：通过实验的方式得出了通电导线的周围存在着磁场，从而揭示了电与磁的内在联系．3．电流的周围存在着磁场，电流磁场的方向可用安培定则来判定．(1)直线电流的磁场安培定则：用右手握住通电直导线，使伸直拇指的方向与电流的方向一致，则四指弯曲的方向就是电流周围磁感线的环绕方向，如图231所示．图231(2)环形电流的磁场安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形载流导线中心轴线上磁感线的方向，如图232所示．图232(3)通电螺线管的磁场安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，则拇指所指的方向就是螺线管内部的磁感线的方向．也就是说，拇指指向通电螺线管的北极．如图233所示．图233[再判断]1．法国物理学家安培深受启发，研究提出了安培定律，奠定了电动力学的基础．(√) 2．奥斯特的发现“打开了黑暗领域的大门”．(√)3．通电螺线管内部的磁感线的方向从N极指向S极．(×)4．磁感线总是由N极出发指向S极．(×)[后思考]通电直导线与通电螺线管应用右手螺旋定则来判定磁感线的方向，那么在这两种情况下，大拇指与四指所代表的指向意义相同吗？【提示】不相同．在判定通电直导线磁感线的方向时，大拇指指向电流的方向，四指的指向代表磁感线的方向．在判定通电螺线管磁感线时，四指指向电流的环绕方向，大拇指指向代表螺线管内部磁感线的方向．1．三种电流磁场的判断比较见下表。
《电生磁的探索及价值》 知识清单
《电生磁的探索及价值》知识清单一、电生磁的发现在 19 世纪，丹麦科学家奥斯特偶然间发现了电流能够产生磁场这一现象。
当时，他正在给学生们讲授电学课程，当他接通电池的电路时，旁边的一个小磁针竟然发生了偏转。
这个意外的发现引起了科学界的轰动，从此开启了电生磁领域的研究。
奥斯特的实验表明，当电流通过导线时，会在导线周围产生环绕的磁场。
这个磁场的方向与电流的方向有关，可以通过右手定则来判断。
右手定则是指：伸出右手，让大拇指指向电流的方向，那么其余四指弯曲的方向就是磁场的环绕方向。
二、电生磁的原理电生磁的本质是电荷的运动产生了磁场。
当电荷在导体中定向移动形成电流时，会在其周围空间产生磁场。
电流越大，产生的磁场越强；电流的变化越快，产生的磁场变化也越快。
根据安培定律，我们可以更精确地计算电流产生磁场的大小和方向。
安培定律指出，在真空中，一段长度为 L 的直导线，通过电流 I 时，在距离导线为 r 处产生的磁场强度 B 可以用公式 B ＝μ₀I ／（2πr) 来计算，其中μ₀是真空磁导率。
三、电生磁的实验为了更深入地研究电生磁现象，科学家们进行了一系列的实验。
1、安培实验安培通过实验发现，两条平行的通电导线之间会产生相互作用力。
如果电流方向相同，导线相互吸引；如果电流方向相反，导线相互排斥。
这个实验进一步证明了电生磁的存在以及磁场之间的相互作用。
2、螺线管实验将导线绕成螺线管形状，通上电流后，螺线管内部会产生比较强的、均匀的磁场。
螺线管的磁场方向同样可以用右手定则来判断。
四、电生磁的应用电生磁的发现和研究为人类的生产和生活带来了巨大的改变，具有广泛的应用价值。
1、电动机电动机是利用电生磁原理制成的重要设备。
通过在定子中通入三相交流电，产生旋转磁场，使得转子中的导体在磁场中受到安培力的作用而旋转，从而将电能转化为机械能，驱动各种机械设备运转，如风扇、洗衣机、电梯等。
2、发电机发电机的工作原理则是电磁感应，但其基础也是电生磁。
《磁的应用及其意义》 讲义
《磁的应用及其意义》讲义在我们的日常生活和现代科技中，磁的应用无处不在，它对人类社会的发展和进步产生了深远的影响。
磁在医疗领域的应用具有重要意义。
磁共振成像（MRI）技术就是其中的典型代表。
MRI 利用强大的磁场和无线电波来生成人体内部器官和组织的详细图像。
与传统的 X 射线和 CT 扫描相比，MRI 对软组织的成像更为清晰和准确，能够帮助医生更早期地发现疾病，如肿瘤、脑部病变和心血管问题等。
此外，磁疗也在一些康复治疗中得到应用。
通过特定强度和频率的磁场作用于人体，有助于缓解疼痛、促进血液循环和加速伤口愈合。
在交通领域，磁的应用也为我们的出行带来了极大的便利。
磁悬浮列车就是一个突出的例子。
这种列车利用磁力使列车悬浮在轨道上，减少了摩擦阻力，从而能够以极高的速度运行。
磁悬浮列车不仅速度快，而且运行平稳、噪音低，具有很高的舒适性。
此外，在汽车工业中，一些高端车型采用了电磁制动系统，提高了制动的效率和稳定性。
磁在工业生产中也发挥着关键作用。
电磁起重机广泛应用于港口、工厂等场所，能够轻松吊起沉重的钢铁和货物。
其工作原理是通过电流产生强大的磁场，从而吸引金属物体。
在制造业中，磁力研磨和磁力抛光技术能够对金属零件进行精细加工，提高表面质量和精度。
在能源领域，磁的应用对于提高能源的利用效率和转换有着重要意义。
例如，在发电机和电动机中，磁场的变化产生电流，实现了机械能和电能的相互转换。
风力发电和水力发电中的大型发电机，以及电动汽车中的电动机，都离不开磁的作用。
此外，磁能存储技术也在不断发展，有望为能源存储提供新的解决方案。
在家用电器方面，磁的应用随处可见。
例如，电冰箱、空调等设备中的压缩机就依赖于电磁原理来工作。
微波炉利用磁场使食物中的分子振动产生热量，从而实现快速加热。
音响系统中的扬声器通过磁场和电流的相互作用产生声音。
磁在信息技术领域也有着不可或缺的地位。
计算机硬盘通过磁记录技术来存储数据，磁带则是早期数据存储的重要介质。
磁的应用及其意义课件
新型磁性材料的发展
总结词
新型磁性材料是推动磁学领域发展的重 要力量，其具有优异性能和广泛应用前 景。
VS
详细描述
随着科技的不断进步，新型磁性材料层出 不穷，如磁性半导体、自旋电子材料等。 这些新型磁性材料在信息存储、电子器件 、能源转换等领域具有重要应用价值。例 如，磁性半导体材料可以实现高速、低功 耗的电子器件，提高信息处理能力。
05
结语
磁的广泛应用与深远影响
磁的应用已经渗透到我们生活的方方 面面，从传统的指南针、扬声器、发 电机，到现代的磁悬浮列车、磁共振 成像技术等，磁的应用在不断地推动 着科技的发展和社会的进步。
VS
磁的应用不仅在工业、医疗、交通等 领域发挥着重要作用，还对人类的科 技进步产生了深远的影响。它改变了 我们的生产方式和生活方式，提高了 生产效率和人们的生活质量。
磁的应用及其意义课件
• 磁的基本概念 • 磁的应用领域 • 磁的意义 • 未来磁的发展趋势 • 结语
01
磁的基本概念
磁场的产生
磁场是由磁体或电流产生的空间场，其中磁力对处于其中的磁体或电流产生作用。
磁场是矢量场，具有方向和大小，其方向遵循右手定则。
磁场的产生可以分为天然磁场和人工磁场，天然磁场主要来自地球的磁场，而人工 磁场可以通过电流或磁体产生。
对未来磁科技发展的展望
随着科技的不断发展，磁的应用前景 将更加广阔。未来，我们有望看到更 多的磁科技产品和服务涌现出来，如 更高效的磁能发电技术、更先进的磁 共振成像技术等。
同时，随着人们对磁的认识不断深入 ，未来还可能出现更多基于磁原理的 创新应用，为人类的生产和生活未来磁的发展趋势
高磁场技术的研究与应用
总结词
高磁场技术是磁学领域的重要发展方向，其在科学研究、工业生产、医疗健康等领域具有广泛的应用 前景。
2.3电生磁的探索(鲁科版1-1)
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．
实验现象：当给导线通电时,与导线平行放置的小磁针 发生转动
• 二ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ选择题 • 1．根据磁感应线方向的规定可以知道，小磁针北 极在某点所受的磁力方向与该点的磁感应线方向 （C ） • A．平行； B．垂直； • C．相同； D．相反。 • 2．奥斯特实验证明了（C ） • A．磁极之间的相互作用规律； • B．地球是一个巨大的磁体； • C．电流周围存在着磁场； • D．电流周围存在着磁感应线。
课堂练习 一、是非题 1．奥斯特的实验表明通电导线周围存在磁场。 ( √ ) 2．通电螺线管的磁感应线是从N极流向S极。 ( √ ) 3．右手螺旋定则是判定电流方向和磁场方向之间关系的一 项定则。 ( √ ) 4．直线电流周围的磁感应线不存在南、北极。 ( × ) 5．判断电流周围的磁感应线方向应该用左手。 (× )
实验结论:通电导线周围存在磁场,即电流可以产生磁场
二、电流的磁效应
• 1．电流的磁效应是指电流能产生磁场的 现象
• 2．电流的磁效应的发现不仅揭示了电与 磁的联系，而且为电与磁的新应用拉开了 序幕。
3.电流磁场的方向——安培定则 ①直线电流的磁感线
直线电流的磁感线方向用安培定则（也叫右手螺旋定则）来
③.通电螺线管的磁感线
通电螺线管的磁感线方向－－也可用安培定则 来判定:让右手握住螺线管，让弯曲的四指所指 方向跟电流的方向一致，大拇指所指的方向就是 螺线管内部磁感线的方向，即大拇指指向是螺线 管的N极
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第2章
磁及其应用
要点探究讲练互动
安培定则与电流的磁场
学案导引
1.在用安培定则判断通电直导线和通电螺线 管的磁场时大拇指和四指的指向所代表的意
义相同吗？
2.直线电流、环形电流、通电螺线管的磁场 有何异同？
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第2章
磁及其应用
1.直线电流磁场 如图所示．符合安培定则．
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第2章
第2章
磁及其应用
第3节 电生磁的探索及价值 第4节 磁的应用及其意义
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第2章
磁及其应用
目标导航 1.会描绘直线电流、环形电流和通电螺线管
周围的磁场分布，培养观察与表达能力．(重
点) 2．知道安培定则，能用安培定则判定电流 周围磁场的磁感线方向．(重点＋难点) 3．联系实际，了解电磁铁的优越性及其在 生活、生产中的广泛应用．
与消磁的原理来分析各选项．
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第2章
磁及其应用
【精讲精析】
磁与电是紧密联系的，但“
磁生电”“电生磁”都是有一定条件的，运 动的电荷产生磁场，但一个静止的点电荷的 周围就没有磁场，分子电流假说揭示了磁现 象的电本质，
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第2章
磁及其应用
磁体的磁场和电流的磁场一样都是由电荷的 运动产生的，磁体内部只有当分子电流取向 大致一致时，才显示磁性．故选项B正确． 【答案】 B
果”——环内沿中心轴线的磁感线方向．
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第2章
磁及其应用
变式训练 1.(2012· 福建厦门六中高二期中文科)关于通电
直导线周围磁场的磁感线分布，下列示意图
中正确的是 ( )
解析：选A.根据安培定则判断可知A项正确．
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第2章
磁及其应用
磁现象的本质
学案导引 1.如何理解安培假说？ 2.怎样理解分子电流？
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第2章
磁及其应用
【思路点拨】 磁场性质分析． 【精讲精析】
根据各种磁应用的原理结合
录音带是利用磁性材料来记
录声音信号的，选项A对．我们使用的各种 磁卡不能与强磁体放在一起，否则会使磁卡
上磁性材料记录的信息产生错误或丢失，
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第2章
磁及其应用
故选项B错．磁悬浮列车既可以通过吸引力 来悬浮，也可以利用排斥力来悬浮，故选项 C错．指南针指南的是S极，选项D错． 【答案】 A
受康德哲学思想的影响，坚信自然力统一，
电与磁 ________一定存在着某种联系，电一定能够 转化为磁．
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第2章
磁及其应用
2.1820年首次实验成功：通过实验的方式得 磁场 出了通电导线的周围存在着______，从而揭 电 磁 示了____与_____的内在联系．
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第2章
磁及其应用
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第2章
磁及其应用
变式训练 2.(2012· 泉州学业水平测试)超导是当今高科技
的热点之一，当一块磁体靠近超导体时，超
导体中会产生电流，对磁体有排斥作用，这 种排斥力可使磁体悬浮起来，磁悬浮列车就 采用了这项技术，磁体悬浮的原理是( )
A．超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向 相同
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第2章
磁及其应用
(5)超导电磁相斥方式磁悬浮 超导电磁相斥方式磁悬浮，是根据磁铁同极 相斥的原理，利用车上超导电磁铁形成的磁 场与轨道上线圈形成的磁场之间所产生的相 斥力使车体悬浮．
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第2章
磁及其应用
例3 下列说法中正确的是(
)
A．录音带就是利用磁性材料来记录声音信
息的
B．现在使用的银行卡可以与强磁体放在一 起 C．磁悬浮列车只能借助磁体间的斥力实现 悬浮 D．指南针指南的一极为N极
3.重要意义：它不仅揭示了电与磁的内在联 系，而且为电与磁的新应用拉开了序幕．法
国物理学家安培深受启发，通过研究提出了
__________，奠定了电动力学的基础．法拉 安培定律 磁生电 第深受其影响探索________．他们的研究致 使电动机、发电机问世，预示了人类电气时 代的到来．法拉第赞扬奥斯特的发现是
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第2章
磁及其应用
(3)牵引磁铁 槽形导轨两侧的线圈与车上电磁铁之间相互
作用，从而产生牵引力，使车体保持悬浮状
态前进，这两部分磁铁称为牵引磁铁． (4)常导电磁吸引方式磁悬浮 常导电磁吸引方式磁悬浮是在车体底部及两 侧倒转向上的顶部安装磁铁，
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第2章
磁及其应用
在T形导轨上的上方和伸臂部分下方分别设 作用板和感应钢板，控制电磁铁的电流，使 电磁铁和导轨间保持10～15 mm的间隙，并 使导轨钢板的吸引力与车辆所受的重力平衡, 从而使车体悬浮于轨道上运行．
磁极 于两个______．如图所示．
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第2章
磁及其应用
2.解释磁现象：没有磁性的物体，分子电流 的取向杂乱无章，分子电流形成的磁性彼此 抵消，总体对外不显磁性．在外磁场的作用 下，本来没有磁性的物体(如铁钉或铁块)内 部分子电流的取向变得大致相同．内部的磁
性相互抵消，
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第2章
磁及其应用
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第2章
磁及其应用
3.通电螺线管的磁场 如图所示，符合安培定则
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第2章
磁及其应用
特点：与条形磁铁的磁场相似，两端分别是 N极和S极，管内为匀强磁场，且磁场最强，
管外为非匀强磁场；通电螺线管磁场的磁感
线的立体图、横截面图、纵截面图如图所 示．
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第2章
磁及其应用
例1 如图所示，甲乙是直线电流的磁场，
丙丁是环形电流的磁场，戊己是通电螺线管
电流的磁场，试说明图中的电流的方向或磁
感线方向．
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第2章
磁及其应用
【思路点拨】
注意运用安培定则判断直线电
流和环形电流的磁场时，大拇指和四指的指向 具有不同的意义． 【精讲精析】 根据安培定则，可以确定甲图
中电流方向垂直纸面向里，乙图中电流的方向 从下向上，丙图中电流方向是逆时针方向，丁 图中磁感线的方向从上向下，戊图中磁感线的
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第2章
磁及其应用
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 外界磁场的作用时，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．
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第2章
磁及其应用
特点：无磁极，非匀强，且距导线越远处磁 场越弱；直线电流磁场的磁感线的立体图、
横截面图、纵截面图如图所示．
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第2章
磁及其应用
2.环形电流的磁场 如图所示，符合安培定则．
特点：环形电流的两侧是
N极和S极，且离圆环中心越远，磁场越弱；
环形电流磁场的磁感线的立体图、横截面
图、纵截 面图如图所示．
采用此方法．
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第2章
磁及其应用
(2)指南针发明后，很快用于航海，对社会发 展、人类进步起到了重要作用．正如英国著 李约瑟 名科技史专家_________所讲：指南针的应 用标志着原始航海时代的结束，计量航海时 代的来临．
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第2章
磁及其应用
(3)指南针的出现引起了航海技术革命和地理 的大发现，从而促进了中国乃至世界政治、 经济的发展和文化的繁荣；推动了世界各国 航海事业的发展，为1492年意大利航海家 哥伦布 ________“发现新大陆”创造了必要条件．
方向向右，己图中磁感线的方向向右．
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第2章
磁及其应用
【答案】
见精讲精析
在运用安培定则判定直线电流
【方法总结】
和环形电流的磁场时应分清“因”和“果”的 关系，在判定直线电流的磁场方向时，大拇指 指“原因”——电流方向，四指指“结果”— —磁感线绕向；在判定环形电流磁场方向时， 四指指“原因”——电流绕向，大拇指指“结
磁感线 指的方向就是螺线管内部________的方向． 也就是说，拇指指向通电螺线管磁场的 北极 ______．
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第2章
磁及其应用
三、探索磁效应产生的秘密
1.安培分子电流假说的内容：安培认为，在 原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环
分子 形电流——______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
而两端对外则显出较强的磁性,形成磁极．这 种使原来没有磁性的物体具有磁性的过程叫 做磁化．使磁体失去磁性的过程叫做消磁或 去磁．
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第2章
磁及其应用
四、磁的应用及其意义
1.指南针与航海业的发展 (1)北宋______的《梦溪笔谈》记载了钢针与 沈括 磁石摩擦而磁化的方法．这种简单方法做成
的磁针磁性强且稳定，后来制作指南针普遍
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第2章
磁及其应用
磁的应用实例分析
学案导引 1.生产生活中有哪些地方应用到了磁？ 2.它们的原理分别是什么？
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第2章
磁及其应用
1.磁记录：如图是录音原理示意图．话筒可 以把接收到的声音变成音频电流，音频电流
放大后送到录音磁头．录音时，磁头与录音
带基接触，录音带基上涂着一层磁粉，实际 上就是许多铁磁性小颗粒，如图所示：
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第2章
磁及其应用
当磁带紧贴着录音磁头走过时，就可以把声 音信号记录在磁带上了．
2.磁悬浮
(1)导向磁铁
磁悬浮列车左右两边的磁铁保持列车在铁轨
的中间位置，称为导向磁铁．
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第2章
磁及其应用