探究电流周围的磁场精品文稿.ppt

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1、探究电流周围的磁场第1页，本讲稿共29页1.1.知道电流周围存在磁场知道电流周围存在磁场2.2.知道通电螺线管对外相当于一个磁体知道通电螺线管对外相当于一个磁体3.3.会用安培定则确定直线电流、通电线圈和通电螺线管周围会用安培定则确定直线电流、通电线圈和通电螺线管周围的磁场方向的磁场方向第2页，本讲稿共29页 电现象和磁现象之间存在着许多相似性。例如，自然界中只有电现象和磁现象之间存在着许多相似性。例如，自然界中只有正负两种电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。类似地，正负两种电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。类似地，自然界中只有南北两种磁极，同种磁极相互排斥，异种磁极相互吸自然界

2、中只有南北两种磁极，同种磁极相互排斥，异种磁极相互吸引。电现象和磁现象之间是否具有某种联系呢？引。电现象和磁现象之间是否具有某种联系呢？第3页，本讲稿共29页一、奥斯特实验一、奥斯特实验 小磁针、电源、导线、开关小磁针、电源、导线、开关实验电路实验电路实验目的实验目的探究电流能够产生磁场探究电流能够产生磁场实验器材实验器材第4页，本讲稿共29页实验步骤实验步骤 1.1.观察小磁针静止时的指向，因受地磁场的影响，小磁针指观察小磁针静止时的指向，因受地磁场的影响，小磁针指向南北方向。然后按照如图所示、连接电路。将导线平行放向南北方向。然后按照如图所示、连接电路。将导线平行放在静止小磁针的上方闭合开

3、关，观察小磁针是否偏在静止小磁针的上方闭合开关，观察小磁针是否偏转，注意观察转，注意观察N N极指向什么方向。极指向什么方向。2.2.断开开关，观察小磁针是否偏转。断开开关，观察小磁针是否偏转。3.3.将电源两极对调，改变电流方向，观察小磁针将电源两极对调，改变电流方向，观察小磁针N N极是否极是否偏转，注意看偏转，注意看N N极向什么方向转动。极向什么方向转动。第5页，本讲稿共29页第6页，本讲稿共29页4.4.根据观察到的实验现象讨论以下三个问题根据观察到的实验现象讨论以下三个问题（1 1）小磁针在什么情况下偏转？什么情况下不偏转？）小磁针在什么情况下偏转？什么情况下不偏转？（2 2）小磁

4、针为什么会偏转？）小磁针为什么会偏转？（3 3）小磁针偏转方向跟什么因素有关？）小磁针偏转方向跟什么因素有关？5.5.通过观察和实验，讨论总结实验结论通过观察和实验，讨论总结实验结论第7页，本讲稿共29页实验结论实验结论1.1.通电导线和磁体一样，周围存在着磁场通电导线和磁体一样，周围存在着磁场 即：电流的磁场即：电流的磁场2.2.电流的磁场方向跟电流的方向有关。电流的磁场方向跟电流的方向有关。第8页，本讲稿共29页二、直线电流磁场二、直线电流磁场演示实验演示实验第9页，本讲稿共29页磁感线分布磁感线分布第10页，本讲稿共29页安培定则安培定则 内容：内容：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的

5、方向跟电流的方向用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向(图乙图乙)图甲图甲表示直线电流磁场的磁感线分布情况表示直线电流磁场的磁感线分布情况图甲图甲图乙图乙I IB B第11页，本讲稿共29页 直线电流磁场的三种图直线电流磁场的三种图磁感线分布磁感线分布横截面图横截面图纵截面图纵截面图I I第12页，本讲稿共29页三、环形电流的磁场三、环形电流的磁场演示实验演示实验第13页，本讲稿共29页磁感线分布磁感线分布第14页，本讲稿共29页安培定则安培定则 内容：内容：让右手弯曲的四指和环形电流的方

6、向一致，伸直的大拇指所指让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。第15页，本讲稿共29页环形电流磁场的几种情况环形电流磁场的几种情况 磁感线分布磁感线分布横截面图横截面图纵截面图纵截面图 一个环形电流的磁场与小磁针相似，一个环形电流的磁场与小磁针相似，故可看成小磁针来处理故可看成小磁针来处理第16页，本讲稿共29页四、通电螺线管的磁场四、通电螺线管的磁场演示实验演示实验第17页，本讲稿共29页安培定则安培定则一个通电螺线管产生的磁场与条形磁铁相似。一个通电螺线管产生的磁场与条形磁铁相似。内容：内容

7、：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。第18页，本讲稿共29页第19页，本讲稿共29页五、磁现象的本质五、磁现象的本质奥斯特奥斯特电流电流磁体磁体磁场磁场 磁铁的磁场和电流磁铁的磁场和电流的磁场是否有相同的磁场是否有相同的起源呢的起源呢？安培安培第20页，本讲稿共29页第21页，本讲稿共29页安培分子电流假说的意义安培分子电流假说的意义1.1.成功地解释了磁化现象和磁体消磁现象成功地解释了磁化现象和磁体消磁现象2.2.安培分子电流假

8、说揭示了电和磁的本质联系安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系3.3.安培分子电流假说揭示了磁性的起源，认识到磁体的磁场和电流安培分子电流假说揭示了磁性的起源，认识到磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运动电荷产生的的磁场一样，都是由运动电荷产生的第22页，本讲稿共29页1.1.关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是（关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是（）A.A.磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必有磁磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必有磁B.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.C.永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的永久磁铁的

9、磁性不是由运动电荷产生的D.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体都不会失去磁性B B第23页，本讲稿共29页2.2.一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，如图所示，此时小一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，如图所示，此时小磁针的磁针的S S极向纸内偏转，这一束粒子可能是极向纸内偏转，这一束粒子可能是()()A A、向右飞行的正离子束、向右飞行的正离子束B B、向左飞行的负离子束、向左飞行的负离子束C C、向右飞行的电子束、向右飞行的电子束 D D、向左飞行的电子束、向左飞行的电子束 ABDABDNS

10、第24页，本讲稿共29页3.3.在通电螺线管附近放置四个小磁针，如图所示，当小在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，图中小磁针的指向可能正确的是磁针静止时，图中小磁针的指向可能正确的是(涂黑的涂黑的一端为一端为N N极极)()()A Aa Ba Bb Cb Cc Dc Dd dB B第25页，本讲稿共29页4.4.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(涂黑的一涂黑的一端为端为N N极极)，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 C

11、a a向里，向里，b b、c c向外向外 D Da a、c c向外，向外，b b向里向里D D第26页，本讲稿共29页5.5.根据安培假说的物理思想：磁场来源于运动电荷根据安培假说的物理思想：磁场来源于运动电荷.如果如果用这种思想解释地球磁场的形成，根据地球上空并无相用这种思想解释地球磁场的形成，根据地球上空并无相对地球定向移动的电荷这一事实对地球定向移动的电荷这一事实.那么由此推断，地球上那么由此推断，地球上总体应该是（总体应该是（）A.A.带负电带负电 B.B.带正电带正电C.C.不带电不带电 D.D.不能确定不能确定A A第27页，本讲稿共29页1.1.知道电流周围存在磁场。知道电流周围存在磁场。2.2.能够应用安培定则判断直线电流、环形电流以及能够应用安培定则判断直线电流、环形电流以及 通电螺线管的电流方向或者磁感应强度的方向。通电螺线管的电流方向或者磁感应强度的方向。3.3.理解磁现象的电本质，能应用安培分子电流假说理解磁现象的电本质，能应用安培分子电流假说 解释一些现象。解释一些现象。4.4.知道环形电流可以等效成小磁针，通电螺线管可知道环形电流可以等效成小磁针，通电螺线管可 以等效成条形磁铁。以等效成条形磁铁。第28页，本讲稿共29页盆景秀木正因为被人溺爱,才破灭了成为栋梁之材的梦。第29页，本讲稿共29页