人教版高中物理選修1-1《電流的磁場(chǎng)》.PPT

1、.12.2電流的磁場(chǎng).2一、電流的磁效應(yīng)一、電流的磁效應(yīng) 1 1、前言、前言 ：電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間存在著許多相似性。例如，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。類似地，自然界中只有南北兩種磁極，同種磁極相互互吸引。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？聯(lián)系？2、電流產(chǎn)生磁場(chǎng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)（1 1）奧斯特奧斯特實(shí)驗(yàn)：如圖實(shí)驗(yàn)：如圖（2 2）現(xiàn)象：）現(xiàn)象：當(dāng)導(dǎo)線

2、有電流時(shí)，當(dāng)導(dǎo)線有電流時(shí)，小磁針會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。小磁針會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。（3 3）電流的磁效應(yīng)電流的磁效應(yīng)：電流也電流也能產(chǎn)生磁場(chǎng)。這個(gè)現(xiàn)象稱為能產(chǎn)生磁場(chǎng)。這個(gè)現(xiàn)象稱為電流的磁效應(yīng)。電流的磁效應(yīng)。.3二、電流磁場(chǎng)的方向二、電流磁場(chǎng)的方向安培定則安培定則演示實(shí)驗(yàn)一演示實(shí)驗(yàn)一 觀察觀察直線電流直線電流磁感線的形狀磁感線的形狀 2.2視頻直線電流的磁場(chǎng).4實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果：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)從圖乙可以看出，直線電流磁場(chǎng)的磁感線，是圍繞導(dǎo)線的一些同心圓。如果用小磁針來判定磁場(chǎng)的方向，線的一些同心圓。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。可以得到下述的安培

3、定則。觀察觀察直線電流直線電流磁感線的形狀磁感線的形狀.5 1、安培定則安培定則（也叫右手螺旋定則）（也叫右手螺旋定則）（一）：一）： 右手握住導(dǎo)線，讓伸直的右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟大拇指所指的方向跟電流的方向一致，電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向線的環(huán)繞方向(圖乙圖乙)圖甲表示直線電流磁場(chǎng)的磁感圖甲表示直線電流磁場(chǎng)的磁感線分布情況線分布情況乙乙 安培定則安培定則.6 直線電流的磁場(chǎng)的幾種圖直線電流的磁場(chǎng)的幾種圖.7演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn) 二二 觀察觀察環(huán)形電流環(huán)形電流磁感線的形狀磁感線的形狀 把把環(huán)形環(huán)形導(dǎo)線穿過一塊硬紙板，導(dǎo)線穿

4、過一塊硬紙板，紙板紙板水平放置，水平放置，在紙板上均勻地撤一些鐵屑。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。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，如果把小磁針放在環(huán)形導(dǎo)線的中央，由由NN極所指的方向可以知道環(huán)形電流中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。心附近磁場(chǎng)的方向。.82.2視頻2015051環(huán)形磁場(chǎng).9觀察觀察環(huán)形電流環(huán)形電流磁感線的形狀磁感線的形狀.10讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致，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)線伸直大拇指所指的方

5、向就是環(huán)形導(dǎo)線中心軸線中心軸線上磁上磁感線的方向。感線的方向。.11環(huán)形電流的磁場(chǎng)幾種圖環(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，故可看成小磁針來磁針相似，故可看成小磁針來處理處理.12通電螺線管通電螺線管的磁感線的磁感線也可用也可用安培定則安培定則來判定來判定通電螺線通電螺線管外部的管外部的磁感線和磁感線和條形磁鐵條形磁鐵外部的磁外部的磁感線相似感線相似.N.13v2.2視頻通電螺線管的磁性.14通電螺線管通電螺線管所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的多種視圖所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的多種視圖（正、側(cè)、俯）（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。一個(gè)通電螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)與條形磁

6、鐵相似。 .15v2.2視頻素材19.通電螺線管的磁場(chǎng).exe.16小結(jié)小結(jié) 一、電流的磁效應(yīng)一、電流的磁效應(yīng)：電流也能產(chǎn)生磁場(chǎng)。這個(gè)現(xiàn)象稱電流也能產(chǎn)生磁場(chǎng)。這個(gè)現(xiàn)象稱 為為電流的磁效應(yīng)。電流的磁效應(yīng)。二、電流磁場(chǎng)的方向：二、電流磁場(chǎng)的方向：由安培定則由安培定則（也叫右手螺旋定（也叫右手螺旋定 則）則）確定確定三、安培定則：內(nèi)容分三種不同情況。三、安培定則：內(nèi)容分三種不同情況。1、直線電流：、直線電流：用右手握住導(dǎo)線，讓伸直用右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，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)彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向繞方

7、向2、環(huán)形電流：、環(huán)形電流：大拇指所指的方向大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線就是環(huán)形導(dǎo)線中心中心 軸線軸線上磁感線的方向。上磁感線的方向。3、通電螺線管：類似通電螺線管：類似環(huán)形電流、條形磁環(huán)形電流、條形磁鐵。分別類似小磁針、條形磁鐵。鐵。分別類似小磁針、條形磁鐵。.17舉例舉例練習(xí)練習(xí):在奧斯特實(shí)驗(yàn)中在奧斯特實(shí)驗(yàn)中, 小磁針小磁針N極怎樣偏轉(zhuǎn)極怎樣偏轉(zhuǎn)?為什么為什么? 小磁針小磁針N N極垂直紙面向里偏轉(zhuǎn)極垂直紙面向里偏轉(zhuǎn).18 練習(xí)：如圖所示，練習(xí)：如圖所示，a a、b b、c c三枚小磁三枚小磁針分別放在通電螺線管的正上方、管內(nèi)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

8、磁針和右側(cè)當(dāng)這些小磁針靜止時(shí)，小磁針N N 極的指向是極的指向是( )( )A Aa a、b b、c c均向左均向左B Ba a、b b、c c均向右均向右C Ca a向左，向左，b b向右，向右，c c向右向右D Da a向右，向右，b b向左，向左，c c向右向右.193 3、下列關(guān)于磁場(chǎng)的說法中，正確的是、下列關(guān)于磁場(chǎng)的說法中，正確的是( ) ( ) A A、只有磁鐵周圍才存在磁場(chǎng)、只有磁鐵周圍才存在磁場(chǎng) B B、磁場(chǎng)是假想的，不是客觀存在的、磁場(chǎng)是假想的，不是客觀存在的 C C、磁場(chǎng)是在磁極與磁極、磁極和電流發(fā)、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)生生作用時(shí)才產(chǎn)生 D D磁極

9、與磁極，磁極與電流、電流與電磁極與磁極，磁極與電流、電流與電 流之間都是通過磁場(chǎng)發(fā)生相互作用流之間都是通過磁場(chǎng)發(fā)生相互作用D.204 4、通電螺線管附近放置四個(gè)小磁針，如圖通電螺線管附近放置四個(gè)小磁針，如圖所所示，當(dāng)小磁針靜止時(shí)，圖中小磁針的指向可示，當(dāng)小磁針靜止時(shí)，圖中小磁針的指向可能的是能的是( (涂黑的一端為涂黑的一端為N N極極) ( ) ( ) A Aa Ba Bb Cb Cc Dc Dd dB.215 5、如圖如圖所示，環(huán)形導(dǎo)線周圍有三只小磁針?biāo)?，環(huán)形導(dǎo)線周圍有三只小磁針a a、b b、c c，閉合開關(guān)，閉合開關(guān)S S后，三只小磁針后，三只小磁針N N極的偏轉(zhuǎn)極的偏轉(zhuǎn)方向是方向是

10、 ( ) ( ) A A全向里全向里 B B全向外全向外 C Ca 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.22課外作業(yè)：課外作業(yè)： P P31 31 問題與練習(xí)問題與練習(xí) 1-41-4 1答答:小磁針將順時(shí)針方向轉(zhuǎn)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)，其動(dòng)。小磁針停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其N極指極指向沿磁場(chǎng)方向（即向沿磁場(chǎng)方向（即N極指向右）極指向右） 2答：當(dāng)接通電路后，小磁針答：當(dāng)接通電路后，小磁針的的N極指向垂直紙面向外極指向垂直紙面向外。.233答：電源右接線柱為正極。當(dāng)電路接通電源后，答：電源右接線柱為正極。當(dāng)電路接通電源后，小磁針的小磁針的N極偏向螺線管，說明螺線管的右端為極偏向螺線管，說明螺線管的右端為S極，根據(jù)安培定則判斷極，根據(jù)安培定則判斷出電路中電流從電源的出電路中電流從電源的右接線柱流出，流入電右接線柱流出，流入電源的