物理2.2電流的磁場(chǎng)課件新人教選修11

1、高中物理新人教版選修-系列課件,2.2電流的磁場(chǎng),教學(xué)目標(biāo),知識(shí)與能力 、電流的磁效應(yīng)（）直線電流：安培定則：右手握住導(dǎo)線，伸直的拇指的方向代表電流的方向，那么彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向（）環(huán)形電流：右手握住環(huán)形導(dǎo)線,彎曲的四指所指的方向代表電流的方向，拇指所指的方向就是圓環(huán)中心周線上的磁感線的方向（）螺線管：右手握住螺線管，彎曲的四指所指的方向代表電流的方向，拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁感線的方向 實(shí)驗(yàn)儀器： 直導(dǎo)線、硬紙板、細(xì)鐵屑、直流電源,一、電流的磁效應(yīng) 1、前言 ：電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間存在著許多相似性。例如，自然界中只有正負(fù)兩種電荷，同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。

2、類似地，自然界中只有南北兩種磁極，同種磁極相互排斥，異種磁極相互吸引。電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間是否具有某種聯(lián)系？。,2、電流產(chǎn)生磁場(chǎng) （1）奧斯特實(shí)驗(yàn)：如圖（2）現(xiàn)象：當(dāng)導(dǎo)線有電流時(shí)，小磁針會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。 （3）電流的磁效應(yīng)：電流也能產(chǎn)生磁場(chǎng)。這個(gè)現(xiàn)象稱為電流的磁效應(yīng)。,二、電流磁場(chǎng)的方向 安培定則 演示實(shí)驗(yàn)一 觀察直線電流磁感線的形狀 使直導(dǎo)線穿過一塊硬紙板，在硬紙板上均勻地撤一層細(xì)鐵屑。輕敲硬紙板，同時(shí)給導(dǎo)線通電，細(xì)鐵屑在磁場(chǎng)里被磁化，并在磁場(chǎng)作用下有規(guī)則地排列起來。這時(shí)細(xì)鐵屑排列的形狀顯示出直線電流磁場(chǎng)磁感線的形狀（圖）,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果： 從圖乙可以看出，直線電流磁場(chǎng)的磁感線，是圍繞導(dǎo)線的一些同

3、心圓。如果用小磁針來判定磁場(chǎng)的方向，可以得到下述的安培定則。,觀察直線電流磁感線的形狀,1、安培定則（也叫右手螺旋定則）（一）： 用右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向(圖乙)圖甲表示直線電流磁場(chǎng)的磁感線分布情況,直線電流的磁場(chǎng)的幾種圖,二、電流磁場(chǎng)的方向 安培定則 演示實(shí)驗(yàn) 二 觀察環(huán)形電流磁感線的形狀 把環(huán)形導(dǎo)線穿過一塊硬紙板，紙板水平放置，在紙板上均勻地撤一些鐵屑。輕敲紙板，同時(shí)給導(dǎo)線通電，可以看到鐵屑所顯示的模擬磁感線。 如果把小磁針放在環(huán)形導(dǎo)線的中央，由N極所指的方向可以知道環(huán)形電流中心附近磁場(chǎng)的方向。,觀察環(huán)形電流磁感線的

4、形狀,2安培定則（也叫右手螺旋定則）（二）： 讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致，伸直大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線中心軸線上磁感線的方向。,環(huán)形電流的磁場(chǎng)幾種圖,一個(gè)環(huán)形電流的磁場(chǎng)與小磁針相似，故可看成小磁針來處理,通電螺線管的磁感線,通電螺線管的磁感線方向 也可用安培定則來判定,通電螺線管外部的磁感線和條形磁鐵外部的磁感線相似.,N,通電螺線管所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的多種視圖 （正、側(cè)、俯）,一個(gè)通電螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)與條形磁鐵相似。,小結(jié) 一、電流的磁效應(yīng)：電流也能產(chǎn)生磁場(chǎng)。這個(gè)現(xiàn)象稱 為電流的磁效應(yīng)。 二、電流磁場(chǎng)的方向：由安培定則（也叫右手螺旋定 則）確定 三、安培定則：內(nèi)容分三種不同情況。 1

5、、直線電流：用右手握住導(dǎo)線，讓伸直 的大拇指所指的方向跟電流的方向一致， 彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán) 繞方向 2、環(huán)形電流：大拇指所指的方向 就是環(huán)形導(dǎo)線中心 軸線上磁感線的方向。 3、通電螺線管：類似環(huán)形電流、條形磁 鐵。分別類似小磁針、條形磁鐵。,舉例 練習(xí):在奧斯特實(shí)驗(yàn)中, 小磁針N極怎樣偏轉(zhuǎn)?為什么?,小磁針N極垂直紙面向里偏轉(zhuǎn),練習(xí)：如圖所示，a、b、c三枚小磁針分別放在通電螺線管的正上方、管內(nèi) 和右側(cè)當(dāng)這些小磁針靜止時(shí)，小磁針N 極的指向是( ) Aa、b、c均向左 Ba、b、c均向右 Ca向左，b向右，c向右 Da向右，b向左，c向右,3、下列關(guān)于磁場(chǎng)的說法中，正確的是(

6、 ) A、只有磁鐵周圍才存在磁場(chǎng) B、磁場(chǎng)是假想的，不是客觀存在的 C、磁場(chǎng)是在磁極與磁極、磁極和電流發(fā) 生作用時(shí)才產(chǎn)生 D磁極與磁極，磁極與電流、電流與電 流之間都是通過磁場(chǎng)發(fā)生相互作用,D,課堂練習(xí)和課外作業(yè),課堂練習(xí)： P31 問題與練習(xí) 1-4 課外作業(yè)： P31 問題與練習(xí) 2、3、4,1答:小磁針將順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。小磁針停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其N極指向沿磁場(chǎng)方向（即N極指向右） 2答：當(dāng)接通電路后，小磁針的N極指向垂直紙面向外。,課堂練習(xí)和課外作業(yè),課外作業(yè)： P31 問題與練習(xí) 1-4,3答：電源右接線柱為正極。當(dāng)電路接通電源后，小磁針的N極偏向螺線管，說明螺線管的右端為S,極，根據(jù)安培定

7、則判斷出電路中電流從電源的右接線柱流出，流入電源的左接線柱，則電源的右接線柱為正極。,課堂練習(xí)和課外作業(yè),課外作業(yè)： P31 問題與練習(xí) 1-4,4答：由圖中磁感線的疏密程度及彎曲程度可知，M點(diǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)，P點(diǎn)磁場(chǎng)弱。M點(diǎn)和點(diǎn)磁場(chǎng)方向?yàn)楦髯源鸥芯€的切線方向，它們的磁場(chǎng)方向不同。,4、關(guān)于磁感線，下列說法中正確的是( ) A磁感線上每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向一致 B兩條磁感線的空隙處不存在磁場(chǎng) C不同磁場(chǎng)形成的磁感線可以相交 D磁感線是磁場(chǎng)中客觀存在的、肉眼看不見的曲線,A,5、一條豎直放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線，通有由下向上的電流，在他正東方某處的磁場(chǎng)方向?yàn)? ) A向東 B、向西 C、向南 D向北,D,6、一束粒子沿水平方向飛過小磁針的下方，如圖所示，此時(shí)小磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，這一束粒子可能是 ( ) A向右飛行的正離子束 B、向左飛行的負(fù)離子束 C、向右飛行的電子束 D、向左飛行的電子束,ABD,7、通電螺線管附近放置四個(gè)小磁針，如圖所示，當(dāng)小磁針靜止時(shí)，圖中小磁針的指向可能的是(涂黑的一端為N極) ( ) Aa Bb Cc Dd,B,8、如圖所示，環(huán)形導(dǎo)線周圍有三只小磁針a、b、c，閉合開關(guān)S后，三只小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向是