电流的磁场课件

课 题
电流的磁场
授课日期及时段
教学目的
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。

教学内容
★知识网络图解
电流的磁场
电流的磁效应
奥斯特实验 通电螺线管的磁场
与条形磁铁类似
极性判定方法 影响电磁铁磁性强弱的因素
电流的大小
线圈的匝数
★重难点突破
【重点1】：通电导体周围存在磁场。

考点解析：通电导体周围存在磁场，且方向与电流方向有关。

〖经典例题1〗：例： 如下图所示为奥斯特实验示意图.比较甲和乙可得出的结论是 ；
比较甲和丙，可得出的结论是 .
〖答案〗：通电导体周围存在磁场。

通电导体产生的磁场其方向与电流有关。

〖点评〗：本题考查的是电流的磁场的基础知识，要求学生知道通电导体周围有磁场存在，且磁场的方向与导体上的电流方向有关。

这里要注意一定是“通电”导体。

还要记得这个实验是奥斯特实验。

〖变式训练1〗1．在导线的下方放一根磁针，磁针静止在与导线平行的位置
上通电后电流方向如图，则磁针的N极将发生偏转，这个现象表明通电导体
的周围存在着．这个实验叫做实验．
〖答案〗磁场、奥斯特.
〖点评〗：此类题常见于选择题。

奥斯特实验：通电导线的周围存在磁场，称为电流的磁效应。

该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现。

该现象说明：通电导线的周围存在磁场，且磁场与电流的方向有关。

【重点2】：通电螺线管的磁场
考点解析：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。

当电流的方向变化时，通电螺线管的磁性也发生改变。

〖经典例题2〗：如图所示是莫林同学设计的一套研究电磁铁的装置．弹簧测力计下吊着铁质砝码，下面是一个带铁芯的螺线管，R是变阻器，S是开关，他进行了以下实验，请你完成下列填空（选填“变大”“变小”或“不变”）：
（1）当S从断开到闭合时，弹簧测力计示数；
（2）当S闭合达到稳定后，P向右移动时，弹簧测力计示数．
〖解析〗：通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相似。

〖答案〗：变大、变小。

〖点评〗：这里要知道通电螺线管外部的磁场和条形磁铁一样，所以开关闭合后就会对铁质砝码产生引力，导致弹簧测力计示数变大，电流越大，螺线管的磁性越强，电流越小，通电螺线管的磁性越小。

〖变式训练2〗：小恩林同学自己用漆包线在铁钉上绕成匝数足够多的电磁铁，来探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，如图所示．利用如图所示的装置小丽无法探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系，原因是，在电源电压不变的情况下她还应添加一个．
〖解析〗：对于探究实验，要明确探究的主题以及需要的器材，探究电磁铁磁性
与电流之间的关系，需要探究电磁铁磁性强弱与电流大小之间的关系，此电路图无法改变电流大小，所以无法探究出结果，电压不变的情况下只需要添加一个滑动变阻器就可以了。

〖点评〗：通电螺线管的磁性大小与通电螺线管的电流大小有关，因此需要添加滑动变阻器来改变电路的电路从而探究电流变化引起的磁性强弱的影响。

〖变式训练答案〗：略.
【重点3】：安培定则（右手螺旋定则）
考点解析：1．作用：可以判定通电螺线管的磁性与电流方向的关系。

2．判定方法：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。

〖经典例题3〗：如图所示是通电螺线管和一小磁针静止时的情形，请你在图中标出电源正负极，并画出螺线管周围磁感线分布的示意图。

（至少画出5条线）。

（小磁针黑端为N极）
〖解析〗：这是一道作图题，此题中需要用到安培定则来判断电流的方向，从而确定电源的正负
极，首先从小磁针来找出通电螺线管的极性，上面是N极，下面是S极，然后找出电源上方是正极，下方则为负极。

对于磁感线，则要注意从N极出发，回到S极。

★易错易混清单
【易错易混点1】：三种电磁现象
现象发现者能量的转化判定方法电流的磁场奥斯特/ 安培定则
电磁感应法拉第机械能→电能右手定则磁场对电流的作用/ 电能→机械能/
★〖专项训练〗：
1如下图所示为四位同学判断通电螺线管极性时的做法，其中正确的是（）
2如图，通电螺线管与条形磁铁相互吸引的是（）．
3 如右图所示，一同学在通电螺线管周围画出四个小磁针表示磁感线方向，其中小磁针指向正确的是（）.
A.a
B.b
C.c
D. d
4闭合开关S后，小磁体静止时N极指向如图所示，那么图中电源的正极（）
A、一定在a端
B、一定在b端
C、在a端或b端均可
D、无法确定
5如图所示，两个线圈套在一根光滑的玻璃管上，导线柔软，可自由滑动，
开关S闭合后（）
A、两线圈左右分开
B、两线圈向中间靠拢
C、两线圈静止不动
D、两线圈先左右分开，然后向中间靠拢
6如图所示电路，闭合开关，小磁针N极的指向将（）
A．向左
B．向右
C．转过
180
D．不动
7如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动时，电磁铁的磁性将（）
A．增强
B．减弱
C．不变
D．无法判断
8 如右图所示：
（1）当开关S闭合时，螺线管与左边始终静止的磁铁互相吸引.请在
图中画出螺线管的绕法；
（2）当滑动变阻器的滑片P由左端向右端滑动时，左端磁铁所受的摩
擦力将（填“变大”“变小”或“不变”）.
9.根据图中所示磁感线的方向和小磁针的指向，下列四幅图中错误的是（）
10.如图，两个通电螺线管之间（）．
A．相互吸引
B．相互排斥
C．先相吸，后排斥
D．既不相吸，又不排斥
11.如图，甲、乙都是软铁片，当开关闭合后（）．
A．甲、乙左端都是N极
B．甲、乙右端都是N极
C．甲右端是N极，乙左端是N极
D．甲左端是N极，乙右端是N极
12.如图，甲、乙两个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，甲、乙两个线圈将（）．
A．靠近
B．分开
C．不动
D．条件不够，无法判断
13.如图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器的滑片P向右移动时，图中的电磁铁（）
A、A端是N极，磁性增强
B、B端是N极，磁性减弱
C、A端是S极，磁性增强
D、B端是S极，磁性减弱
14.如图所示，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端指向北
15.在图中，有条形磁铁和电磁铁，虚线表示磁感线，甲、乙、丙、丁的极性依次是（）
A、S，N，S，S
B、N，N，S，N
C、S，S，N，N
D、N，S，N，N
16．闭合开关S后,小磁针静止时N极指向如图所示.那么图中电源的正极( )
A、一定有a端
B、一定在b端
C、在a端或b端均可
D、无法确定
17.如下图所示，C为条形磁铁，D为软铁棒，E为通电螺线管，闭合开关S时，下列说法中不正确的是（）
A．若C被吸引，则可断定A端为电源正极
B．若D被吸引，则可断定A端为电源正极
C．若C被排斥，则可以断定A端为电源正极
D．若D被吸引，无法断定电源的正负极
18.如图所示，一轻质弹簧下端挂一小铁片，当开关S断开时，铁片刚好与水银面接触，
当开关S闭合，铁片将会（）
A．不动
B．陷入水银面下
C．向上运动并最终停在水银面之上
D．上下不停地振动
19.如图是做“制作、研究电磁铁”实验的一组示意图，其中c
b
a,
,三图中，线圈的匝数相同，而d图中
线圈的匝数是前面三图中的每图的2倍，已知
1
2
I
I ，则下列分析中错误的是（）
A．比较图a、b，知通电才有磁性
B．比较图a、c，知通电电流增大，磁性增强
C．比较图a、d，知通电电流增大，磁性增强
D．比较图c、d，知通电电流相同时，线圈匝数增多，磁性增强
20.如图，请根据通电螺线管的磁感线方向，在图上标出螺线管及小磁针的N、S极，并标出电源“十”、“一”极．
★〖中考演练〗：
1、（2007·重庆市）我们知道，当一列火车迎面开来时，我们听到的汽笛声音调升高，当它离我们
远去时音调就明显降低，这叫多普勒效应，光同样有多普勒效应，20世纪20年代科学家发现星系的光谱向长波方向偏移(谱线“红移”)，这一现象说明光波的频率在变＿＿＿
＿＿，星系在＿＿＿＿＿＿（“远离”或“靠近”）我们。

小远离
2、（2007·山东）如图1所示是一种环保型手电筒，这种手电筒不用化学电池
作为电源。

使用时只要将它来回摇晃，就能发光，并且来回摇晃得越快，
手电筒发光越强。

这种手电筒所产生的电能是根据＿＿＿＿＿＿＿＿现象
获得的，其能量转化是＿＿＿＿＿＿＿＿能转化成电能。

电磁感应机
械
磁铁线圈
图1
3、（2007·山东）雷达是现代战争重要的军事装备。

如图2所示，若雷达向
飞机发射的微波从发出到接收到返回信号所用时间为52μs （1μ
s=10-6
s ），在空气中微波的传播速度等于光速，则此时飞机与雷达的距离为＿＿＿＿＿＿＿＿m 。

7.8×103 4、（2007·河南省）27年4月18日，我国铁路实现了第六次大提速。

这次
提速的最大亮点是使用了“和谐”号动车组，这种新型动车组的车厢下部安置有多组电动机，电动机是利用了＿＿＿＿＿＿＿＿的原理来工作
的。

郑州至北京的D134次列车运行的总里程为689km ，运行时间以5h 计算，则列车全程的平均速度约是＿＿＿＿＿＿＿＿km ／h 。

通电线圈在磁场中受力转动137.8(或138) 5、（2007·江西省）南宋民族英雄文天祥（江西吉安人），在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石，
不指南方不肯休”的诗句.这里磁针石的南极指向地理位置的＿＿＿＿方，是因为它受到＿＿＿＿＿＿＿＿场的作用.南 地(球)磁
6、（2007·天津市）关于磁感线，下列说法正确的是（ ）AB
A. 磁感线上任何一点的切线方向，就是该点的磁场方向
B. 磁体外部的磁感线都是从磁体的N 极出来，回到S 极
C. 磁场中的磁感线是确实存在的
D. 磁感线是由铁屑构成的 7、（2007·山东）要改变通电导体在磁场中的受力方向，下列办法中可行的是A
A. 改变通电导体中的电流方向
B. 增大通电导体中的电流
C. 减小通电导体两端的电压
D. 同时改变导体中的电流方向和磁场方向 8、（2007·南京市）下列关于电磁现象的说法中，正确的是B A ．通电导体在磁场中的受力方向只与电流方向有关 B ．电动机是把电能转化为机械能的机器
C ．闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，一定产生感应电流
D ．电磁铁的磁性强弱只与电流大小有关 9、（2007·兰州市）一个可以自由转动的小磁计放在螺线管内部。

当开关闭S 合后，
它静止不动，如图7所示，今滑动变阻器的滑片向左移动时，小孩针将（ ）D
A 、顺时外转180°
B 、顺时外转90°
C 、逆时外转90°
D 、仍然静止不动 10、（2007·兰州市）在磁场中，肯定不受孩力作用的是（ ）A
A 、铝棒
B 、钢片
C 、通电钢棒
D 、小磁针 11、（2007·兰州市）据报道，2008年北京奥运会，光纤网将覆盖所有奥运场馆。

光纤的主要用途是（ ）
A
A 、通信
B 、输电
C 、导热
D 、照明 12、（2007·泰安市）如图8所示，甲是铜片，乙是小磁铁。

当开关闭合后（ ）
D
A ．甲将受到向左的排斥力
B ．甲将受到向右的吸引力
C ．乙将受到向右的排斥力
D ．乙将受到向左的吸引力 13、（2007·成都市）下列器物与电磁波的应用有关的是A A ．无线电收音机 B ．磁悬浮列车 C ．电磁起重机 D ．交流发电机 14、（2007·成都市）下列装置中利用电磁感应现象制成的是B
A ．电动机
B ．发电机
C ．电磁铁
D ．电磁继电器
图2 图7 图8
15、（2007·遂宁市）如图9所示，电磁铁左侧的 C 为条形磁铁，右侧
的D 为软铁棒，A 、B 是电源的两极。

下列判断中正确的是D
A ．若A 为电源正极，则C 、D 都被吸引
B ．若B 为电源正极，则
C 被吸引，
D 被排斥
C ．若B 为电源正极，则C 、
D 都被排斥
D ．若A 为电源正极，则C 被排斥，D 被吸引
16、（2007·自贡市）下列装置中应用电磁感应现象工作的是B
A.发电机
B.电磁继电器
C.电热器
D.直流电动机
17、（2007·自贡市）如图10所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器滑片P
向左移动时，图中的电磁铁D
A.a端是N极，磁性增强
B. b端是N极，磁性增强
C. a端是S极，磁性减弱
D. b端是S极，磁性减弱
18、（2007·连云港市）下列家用电器和通信设备中，不是利用电磁波工作的是A
A．电冰箱B．微波炉C．移动电话D．电视机
探究与实验题
1、（2007·.广东省）(1)图24是电学中很重要的两个实验，其中甲图装置是研究＿＿＿＿＿＿＿＿的规
律；乙图装置是研究＿＿＿＿＿＿＿＿的规律．
图24
(2)图25是法拉第发明的能够产生持续电流的机器——发电机，金属圆盘可以看成是由无数根长度等
于圆盘半径的导线组成的．金属圆盘在磁极间不断转动，每根导线都在做切割磁感线运动，从而产生持续的电流．某校探究小组仿制了这个发电机装置(如图26)，对影响电流大小的因素进行如下探究：
①当圆盘转速增大时，电流表指针偏转增大，说明电流大小跟＿＿＿＿＿有关；
②保持圆盘转速不变，换用一个半径更大的金属圆盘，发现电流表指针偏转更大，说明电流大
小还跟＿＿＿＿＿＿＿有关；
③保持圆盘转速不变，换用＿＿＿＿＿＿＿＿，发现电流表指针偏转更大，说明电流大小跟磁
场强弱有关．
图25图26 (6分)（1）磁场对电流的作用电磁感应（每空1分，共2分）
（2）①转速（1分）②导线长度（1分）③磁性更强的磁铁（2分）
图9
图10。