《電流的磁場(chǎng)》課件(新人教版選修-)

新課標(biāo)人教版課件系列《高中物理》選修1-12.2《電流的磁場(chǎng)》教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與能力１、電流的磁效應(yīng)

（１）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

（２）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

（３）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?qū)嶒?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。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(guò)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(lái)。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)線的一些同心圓。如果用小磁針來(lái)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(guò)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?lè)旁诃h(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(lái)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(lái)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、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。ABC舉例練習(xí)１: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)２：如圖所示，a、b、c三枚小磁針?lè)謩e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………()A．a(chǎn)、b、c均向左B．a(chǎn)、b、c均向右C．a(chǎn)向左，b向右，c向右D．a(chǎn)向右，b向左，c向右3、下列關(guān)于磁場(chǎng)的說(shuō)法中，正確的是()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(guò)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(wèn)題與練習(xí)1-4課外作業(yè)：P31

問(wèn)題與練習(xí)2、3、4

1．答:小磁針將順時(shí)針?lè)较蜣D(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(wèn)題與練習(xí)1-43．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(shuō)明螺線管的右端為S極，根據(jù)安培定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(wèn)題與練習(xí)1-44．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(shuō)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(jiàn)的曲線A5、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D6、一束粒子沿水平方向飛過(guò)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

NSABD7、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)()A．a(chǎn)B．bC．cD．dB8、如圖所示，環(huán)形導(dǎo)線周圍有三只小磁針a、b、c，閉合開(kāi)關(guān)S后，三只小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向是()A．全向里

B．全向外

C．a(chǎn)向里，b、c向外