初中物理人教版九年級(jí)全冊(cè)第二十章電與磁第2節(jié)電生磁公開課

《電生磁》教學(xué)設(shè)計(jì)南京29中致遠(yuǎn)校區(qū)殷發(fā)金一、教學(xué)目標(biāo)

（一）知識(shí)與技能

1．通過探究活動(dòng)，知道通電導(dǎo)線周圍存在磁場，并初步認(rèn)識(shí)通電導(dǎo)線周圍的磁場方向與電流方向有關(guān)。

2．通過探究活動(dòng)，知道通電螺線管的外部磁場與條形磁體的外部磁場相似。

（二）過程與方法

通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)判斷通電螺線管外部磁場方向的方法，即會(huì)應(yīng)用安培定則。

（三）情感態(tài)度和價(jià)值觀

通過認(rèn)識(shí)電與磁之間的關(guān)系，激發(fā)探索自然界奧秘的動(dòng)機(jī)，了解探索大自然的科學(xué)方法。

二、教學(xué)重難點(diǎn)

在前面學(xué)習(xí)了磁體及磁場后，學(xué)生對(duì)于磁場的研究方法已經(jīng)有了一定的了解，所以本節(jié)課中研究電流的周圍的磁場方法上較容易。電流的磁效應(yīng)是電與磁聯(lián)系之一，電能轉(zhuǎn)化成磁，它是后面要學(xué)通電螺線管、電磁鐵、電磁繼電器的基礎(chǔ)。通電導(dǎo)線周圍的磁場很弱，可以做成通電螺線管使磁性增強(qiáng)，通電螺線管周圍的磁場分布情況，可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究總結(jié)得出，它需要學(xué)生較強(qiáng)的空間想象能力和語言表達(dá)能力。通過總結(jié)通電螺線管周圍的磁場分布，了解通電螺線管相當(dāng)于一個(gè)條形磁體，磁極的判斷可以利用安培定則，安培定則是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的判斷通電螺線管磁極的方法，這不是判斷通電螺線管磁極的唯一方法，可以鼓勵(lì)其他的判斷方法。

重點(diǎn)：通過實(shí)驗(yàn)知道電流的磁效應(yīng)以及通電螺線管外部的磁場分布情況。

難點(diǎn)：會(huì)運(yùn)用安培定則，判斷通電螺線管兩端的極性或通電螺線管的電流方向。

三、教學(xué)策略

本節(jié)內(nèi)容中包含三部分：電流的磁效應(yīng)、通電螺線管的磁場、安培定則。這三部分內(nèi)容都是建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的，所以本節(jié)課可以利用實(shí)驗(yàn)貫穿始末。在電流的磁效應(yīng)前先通過實(shí)驗(yàn)來說明通電導(dǎo)線周圍存在與電流方向有關(guān)的磁場，這就是著名的奧斯特實(shí)驗(yàn)，拉近科學(xué)家與物理學(xué)習(xí)的距離。此磁場是非常非常弱的，對(duì)磁體產(chǎn)生力的作用也很小，為了使磁性增強(qiáng)，自然過渡到通電螺線管，它是各圈導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場的疊加。研究通電螺線管周圍磁場的分布的方法與前面研究磁體周圍磁場的方法相同，在通電螺線管周圍撒鐵粉，觀察磁場對(duì)鐵粉的作用來形象地畫出通電螺線管周圍磁感線，發(fā)現(xiàn)磁感線的形狀與分布和條形磁體相似。在通電螺線管周圍放小磁針來研究磁場方向，發(fā)現(xiàn)磁場方向與電流方向有關(guān)。通過安培定則來判斷通電螺線管的磁極是本節(jié)的難點(diǎn)，內(nèi)容比較抽象，實(shí)際教學(xué)中可以利用繩子來模擬導(dǎo)線，在圓柱體上繞線，練習(xí)判斷通電螺線管的磁極。可以通過“想想議議”來鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)不同的判斷磁極的方法。

四、教學(xué)資源準(zhǔn)備

電源、開關(guān)、導(dǎo)線、小磁針、磁鐵、鐵粉、螺線管、演示用螺線管、漆包線、瓷管、多媒體整合系統(tǒng)。

五、教學(xué)過程

教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖創(chuàng)設(shè)情景（5分鐘）小磁針靜止時(shí)能指南北，把一磁鐵靠近小磁針，觀察小磁針有什么變化？為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象？

引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)磁極間相互作用的規(guī)律。學(xué)生回憶上節(jié)課的主要內(nèi)容，回答問題。

磁鐵周圍存在磁場，對(duì)小磁針有力的作用。

磁極間相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。

知識(shí)回顧，為本節(jié)內(nèi)容做知識(shí)準(zhǔn)備。

引入新課（5分鐘）小磁針只有放在磁體周圍才會(huì)受到磁力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)嗎？只有磁體周圍存在著磁場嗎？其他物質(zhì)能不能產(chǎn)生磁場呢？如何判斷磁場的存在？磁體周圍存在磁場，電也可能產(chǎn)生磁，可以利用小磁針檢驗(yàn)磁場的存在。提出問題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。新課內(nèi)容（25分鐘）電流的磁效應(yīng)

在桌面上放一小磁針，小磁針能指南北，在靠近小磁針且與其平行的方向放置一直導(dǎo)線（如圖）

連接電路，檢查完畢，觀察小磁針在開關(guān)閉合前后的的變化。這說明了什么？

改變導(dǎo)線中的電流方向，觀察小磁針的變化，說明了什么？

這個(gè)實(shí)驗(yàn)最早是由丹麥物理學(xué)家奧斯特做的，此實(shí)驗(yàn)也叫奧斯特實(shí)驗(yàn)，它說明了通電導(dǎo)線周圍存在著與電流方向有關(guān)的磁場，這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng)。

通過奧斯特實(shí)驗(yàn)可以總結(jié)出哪些結(jié)論？

學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，注意觀察小磁針在開關(guān)斷開前后的變化情況。

閉合開關(guān)，有電流通過直導(dǎo)線，小磁針會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，說明通電導(dǎo)線周圍存在磁場。

改變導(dǎo)線中電流方向，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也改變，說明通電導(dǎo)線周圍磁場方向與電流方向有關(guān)。

了解電與磁之間是有聯(lián)系的，要注意觀察生活，機(jī)會(huì)只垂青那些有準(zhǔn)備的人。

學(xué)生總結(jié)：（1）通電導(dǎo)線周圍存在磁場。（2）電流的磁場方向與電流方向有關(guān)。

再現(xiàn)奧斯特實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)家探究的過程。

培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論的能力。

通電螺線管的磁場

既然電能生磁，為什么電線連一根大頭針都吸不動(dòng)？

把導(dǎo)線繞在圓桶上，做成螺線管，各圈導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場疊加在一起，磁場就會(huì)強(qiáng)很多。

展示一個(gè)螺線管，給螺線管通電，能使小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)。

拿一個(gè)小磁針在通電螺線管周圍移動(dòng)，觀察小磁針的變化。

我們?nèi)绾窝芯客娐菥€管周圍的磁場呢？

在螺線管的兩端各放一個(gè)小磁針，并在硬紙板上均勻地撒滿鐵屑。觀察電后觀察小磁針的指向，輕敲紙板，觀察鐵屑的排列情況。改變電流方向，再觀察一次。用線畫出鐵粉的形狀。

對(duì)比通電螺線管的磁場分布以及前面學(xué)過的磁體周圍磁場，它的形狀與哪個(gè)磁體相似？

磁性太弱，吸引力太小。

通電螺線管周圍存在磁場，不同位置磁場的方向也不同，在螺線管的兩端磁極不同。

借助鐵粉可以研究磁體周圍磁場的分布情況，我們也可以利用類似的方法來研究通電螺線管周圍的磁場。

學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，畫出通電螺線管的磁感線。

通電螺線管的磁場分布與條形磁體相似，它也有兩個(gè)磁極。

通過介紹電與磁的聯(lián)系，對(duì)學(xué)生進(jìn)行“偶然性寓于必然性之中”的教育。

物理方法的培養(yǎng)，利用磁場對(duì)外的作用來研究通電螺線管的磁場分布。

探究通電螺線管外部的磁場分布

提出問題：通電螺線管的磁場與條形磁體的磁場相似，它的兩端就相當(dāng)于條形磁鐵的兩個(gè)磁極。那么通電螺線管的磁極與哪些因素有關(guān)呢？

猜想：磁極與電流方向有關(guān)。

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：在通電螺線管的外部放一些小磁針，利用漆包線在瓷筒上繞成螺線管，改變電流方向，確定通電螺線管的磁極。

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：按照課本中的圖進(jìn)行繞線，給螺線管通電，在圖中標(biāo)出通電螺線管的N、S極。

歸納分析：當(dāng)通電螺線管的電流方向改變時(shí)，小磁針N極指向也發(fā)生改變。

結(jié)論：說明通電螺線管的極性與電流方向有關(guān)。

想想議議：

你能借用自己的手指的關(guān)系來描述通電螺線管的電流方向與N極位置的關(guān)系嗎？

學(xué)生進(jìn)行猜想：磁極可能與電流方向有關(guān)，可能還與螺線管的繞線有關(guān)等。

螺線管有兩種繞法，不同繞法電流有兩個(gè)方向，如下圖。確定通電螺線管的磁極。

學(xué)生對(duì)比通電螺線管的N、S極，得出結(jié)論。

學(xué)生討論課本中的螞蟻和猴子的說法，嘗試用自己的方法把這種關(guān)系表述出來。

培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)規(guī)律。安培定則

通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關(guān)。當(dāng)電流的方向變化時(shí)，通電螺線管的磁性也發(fā)生改變。采用什么辦法可以很簡便地判定通電螺線管的磁性與電流方向的關(guān)系呢？

下面請(qǐng)同學(xué)來結(jié)合下圖說出判斷通電螺線管磁極的方法。

例題：判斷下面圖中通電螺線管的磁極，以及小磁針的N極。

練習(xí)：（1）根據(jù)小磁針靜止時(shí)的位置，判斷電源的正、負(fù)極。

（2）根據(jù)小磁針靜止時(shí)的位置及電流方向，請(qǐng)給螺線管繞線。

學(xué)生閱讀課本中關(guān)于安培定則的描述，結(jié)合對(duì)剛才的實(shí)驗(yàn)嘗試用右來判定通電螺線管的磁極。

學(xué)生描述判斷方法

用右手握螺線管，讓四指指向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的指的那端就是螺線管的N極。（如圖）

練習(xí)使用安培定則解決實(shí)際問題。

學(xué)生自主完成練習(xí)，熟悉安培定則這一方法。

培養(yǎng)學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析，總結(jié)規(guī)律的能力。

使學(xué)生意識(shí)到物理方法是由個(gè)性到共性，由特殊到一般的過程。

生利用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力

想想議議

如果條形磁體的磁性減弱了，你能用電流來使它磁性增強(qiáng)嗎？應(yīng)該怎么辦？提示：利用電流的磁效應(yīng)，使條形磁體磁化。

總結(jié)（5分鐘）課堂小結(jié)：

1．通過這節(jié)課你學(xué)到了什么？

2．奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了什么問題？

3．通電螺線管周圍磁場有什么特點(diǎn)？

4．如何判定通電螺線管的磁極？學(xué)生梳理本節(jié)課知識(shí)內(nèi)容。

1．本節(jié)課主要研究了電流的磁場，通電導(dǎo)線周圍存在磁場，通電螺線管就是它的應(yīng)用。

2．奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了通電導(dǎo)線周圍有磁場，并且磁場方向與電流方向有關(guān)。

3．通電螺線管的磁場與條形磁體相似，都有磁極。

4．利用安培定則來判定通電螺線管的磁極。

培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納的能力

作業(yè)布置1．完成《動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理》第1～3題。

2．利用通電螺線管自制一個(gè)指南線圈。

3．對(duì)比條形磁體和通電螺線管各自的優(yōu)缺點(diǎn)。按要求完成作業(yè)。知識(shí)鞏固。

《電生磁》同步測試江蘇省無錫市東林中學(xué)王偉彬一、選擇題

1．下列因素中會(huì)影響通電螺線管磁性強(qiáng)弱的是（

）

A．電流的方向

B．線圈的繞向

C．線圈的匝數(shù)

D．鐵屑的多少

答案：C

解析：通電螺線管的磁性強(qiáng)弱與電流大小以及線圈的匝數(shù)有關(guān)，通過螺線管的電流越大、線圈匝數(shù)越多，螺線管的磁性越強(qiáng)。通電螺線管的磁極與電流的方向、線圈繞向有關(guān)，當(dāng)電流方向改變或線圈繞線方向改變，則螺線管的磁極改變。通電螺線管的磁場分布是通過鐵屑的分布來認(rèn)識(shí)的，利用了轉(zhuǎn)化的方法，形象地表示出磁場的分布及強(qiáng)弱，它不能影響通電螺線管的磁性強(qiáng)弱。

2．如圖所示的通電螺線管周圍的小磁針，指向正確的是（

）

答案：A

解析：本題考查的是利用安培定則來判定通電螺線管的磁極。在判定時(shí)利用右手握住螺線管，讓四個(gè)手指指向電流方向，則大拇指所指方向即為螺線管的N極。通電螺線管的磁場分布與條形磁體相似，在螺線管的外部磁場方向也是從N極指向S極。

3．如圖所示，甲、乙為條形磁體，中間是通電螺線管，虛線是表示磁極間磁場分布情況的磁感線。則可以判斷圖中A、B、C、D四個(gè)磁極依次是（

）

A．N、S、N、N

B．S、N、S、S

C．S、S、N、S

D．N、N、S、N

答案：C

解析：根據(jù)通電螺線管的電流方向，利用安培定則可以判斷出B端為S極，C端為N極。由圖可知A與B屬于同名磁極，即A也為S極。C、D屬于異名磁極，所以D端為S極。本題主要考查了安培定則及磁極間的磁感線分布情況。

4．為了判別蓄電池的正負(fù)極（標(biāo)記已經(jīng)模糊不清），手邊有下列器材，其中可以進(jìn)行判別的是（

）

A．小燈泡、變阻器

B．條形磁體、鐵屑

C．螺線管、標(biāo)有磁極的磁針

D．螺線管、鐵屑

答案：C

解析：利用安培定則可以判定通電螺線管的磁極，它把電流方向與螺線管的磁極聯(lián)系起來了，可以根據(jù)電流方向來判斷磁極，相反也可以根據(jù)磁極來判斷電流方向。而燈泡的發(fā)光與電流方向無關(guān)；條形磁體和鐵屑可以研究條形磁體磁場的分布，它與蓄電池的正負(fù)極無法聯(lián)系；通電螺線管周圍存在磁場，對(duì)鐵屑有力的作用，但無法得到磁場的方向，也無法判斷電源的正負(fù)極。

5．如圖所示，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，小磁針靜止，下列說法正確的是（

）

A．通電螺線管的A端為S極

B．電源的C極是正極

C．滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移，小磁針N極的位置將與現(xiàn)在位置相反

D．把電源正負(fù)極的位置交換，小磁針N極的位置將與現(xiàn)在位置相反

答案：D

解析：本題考查了通電螺線管的磁性強(qiáng)弱、螺線管的磁極判斷。通電螺線管的磁性強(qiáng)弱與電流大小和線圈匝數(shù)有關(guān)；螺線管的磁極與電流方向、線圈繞線等因素有關(guān)。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器可以改變電路中電流的大小，而電流大小只能影響磁性強(qiáng)弱，無法改變磁極。

6．如圖所示，為使滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，通電螺線管對(duì)條形磁鐵的斥力變大，則電源和變阻器接人電路的方式可以是（

）

A．G接F，E接B，D接H

B．G接F，E接A，D接H

C．G接E，F(xiàn)接B，D接H

D．G接E，F(xiàn)接A，D接H

答案：C

解析：根據(jù)題目中通電螺線管對(duì)條形磁鐵是相互排斥的，可知通電螺線管左端為N極，根據(jù)安培定則可以判斷出電流從G流入經(jīng)螺線管流向H，G端和電源正極相連。當(dāng)P向右移動(dòng)時(shí)，排斥力變大，說明磁性變強(qiáng)，電路中電流變大，即滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變小，滑動(dòng)變阻器應(yīng)接B接線柱。本題中是根據(jù)磁極間的相互作用，得出通電螺線管的極性，然后判斷出電流方向，考查了安培定則。通過作用力的變化判斷出磁性強(qiáng)弱的變化，從而得出電流的變化，電阻的變化，這里又考查了滑動(dòng)變阻器的接法。

7．如圖所示，開關(guān)S由觸點(diǎn)a轉(zhuǎn)動(dòng)到觸點(diǎn)b時(shí)，通電螺線管的磁性強(qiáng)弱及彈簧測力計(jì)示數(shù)變化情況是（

）

A．增強(qiáng)，彈簧測力計(jì)示數(shù)變大

B．增強(qiáng)，彈簧測力計(jì)示數(shù)變小

C．減弱，彈簧測力計(jì)示數(shù)變大

D．減弱，彈簧測力計(jì)示數(shù)變小

答案：D

解析：通電螺線管的磁性強(qiáng)弱與線圈中電流大小和線圈匝數(shù)有關(guān)。S由a觸點(diǎn)撥到b觸點(diǎn)時(shí)，電路中電阻變大，通過螺線管的電流變小，通電螺線管的磁性變?nèi)酢由a觸點(diǎn)撥到b觸點(diǎn)時(shí)，雖然螺線管中的電流方向改變，由安培定則可知上端由S極變?yōu)镹極，但對(duì)鐵塊始終是吸引作用，則螺線管磁性變?nèi)鯐r(shí)對(duì)鐵塊吸引力也減小，因此彈簧測力計(jì)示數(shù)將變小。

8．如圖所示，關(guān)于小磁針的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，以下說法中正確的是（

）

A．小磁針N垂直于紙面向外轉(zhuǎn)

B．小磁針N垂直于紙面向里轉(zhuǎn)

C．小磁針靜止不動(dòng)

D．無法確定

答案：B

解析：圖中的通電導(dǎo)線相當(dāng)于垂直于紙面放的通電螺線管。用安培定則可判定紙下方為N極，紙上方為S極，在螺線管內(nèi)部磁感線由S極到N極，即小磁針?biāo)谖恢么艌龇较驗(yàn)榇怪庇诩埫嫦蚶?，則小磁針N極在磁場力的作用下轉(zhuǎn)到垂直于紙面向里的位置，使N極指向和該點(diǎn)磁場方向一致。安培定則可以用來判斷通電螺線管的磁極，對(duì)于單根導(dǎo)線也可以看作是通電螺線管的一部分，用安培定則判斷。

9．探究通電螺線管的磁場形狀時(shí)，采用了觀察細(xì)鐵屑分布來研究磁場的方法，下列探究研究中，運(yùn)用方法與此類似的是（

）

A．在研究電流與電壓關(guān)系時(shí)，要控制導(dǎo)體的電阻一定

B．可以利用磁感線來形象的表示磁場

C．在探究影響動(dòng)能大小因素的實(shí)驗(yàn)中，通過木塊被推動(dòng)距離，比較小車動(dòng)能大小

D．通過水流的形成來認(rèn)識(shí)電流的形成。

答案：C

解析：本題考查了對(duì)物理方法的了解，通電螺線管的磁場看不見、摸不著，但我們可以通過它對(duì)外表現(xiàn)的作用來認(rèn)識(shí)它，這是一種轉(zhuǎn)化法。在研究電流與電壓關(guān)系時(shí)，要控制導(dǎo)體的電阻一定，這是利用控制變量的物理方法；利用磁感線來形象的表示磁場，這是利用了模型法，給磁場建立了一個(gè)模型；利用水流的形成來認(rèn)識(shí)電流的形成，這是利用了類比的方法，把電流類比成水流。

10．（成都市2023年）如圖所示，A是懸掛在彈簧測力計(jì)下的條形磁鐵，B是螺線管。閉合開關(guān)S，待彈簧測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后，將變阻器R的滑片緩慢向右滑動(dòng)，在此過程中下列說法正確的是（

）

A．V表示數(shù)變小，A表示數(shù)變大

B．V表示數(shù)變大，A表示數(shù)變小

C．彈簧測力計(jì)示數(shù)不變

D．彈簧測力計(jì)示數(shù)變大

答案：A

解析：本題考查了利用滑動(dòng)變阻器改變電路、利用安培定則判定通電螺線管的磁極及磁極間的相互作用。根據(jù)螺線管中的電流方向，利用安培定則可以確定通電螺線管的上端為N極，它與條形磁體是同名磁極，相互排斥。將變阻器R的滑片向右移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻變小，電路中電流變大，定值電阻兩端的電壓增大，滑動(dòng)變阻器兩端電壓減小。流過螺線管的電流變大，通電螺線管的磁性增強(qiáng)，對(duì)條形磁鐵的排斥力增大，所以彈簧測力計(jì)的示數(shù)減小。

二、填空題

11．電與磁之間有聯(lián)系嗎？什么實(shí)驗(yàn)?zāi)苤С蛛娔苌牛看餩______________。

（1）如圖所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，比較甲、乙兩圖可看到，導(dǎo)線通電時(shí)，小磁針____________（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”），由此表明：____________________________。

（2）比較甲、丙兩圖可看到，導(dǎo)線中的電流方向改變，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向________（選填“改變”或“不變”）。實(shí)驗(yàn)表明：___________________________。

（3）為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，組裝該裝置時(shí)，請(qǐng)你說出其中的要求或操作中的注意事項(xiàng)____________________________（說出其中某一點(diǎn)）。

答案：奧斯特實(shí)驗(yàn)

（1）偏轉(zhuǎn)

通電導(dǎo)線周圍存在磁場

（2）改變

通電導(dǎo)線周圍磁場方向與電流方向有關(guān)

（3）電路接通的時(shí)間不能太長

解析：奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了通電導(dǎo)線周圍存在磁場，并且磁場方向與電流方向有關(guān),即電與磁之間是有聯(lián)系的。在實(shí)驗(yàn)中先讓小磁針自由靜止，它就是一個(gè)指南針，把導(dǎo)線與小磁針平行放置，當(dāng)閉合電路前，電路中沒有電流，小磁針不會(huì)偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)線通電時(shí)，導(dǎo)線周圍存在磁場，使小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。電流方向改變時(shí)，磁場方向改變，對(duì)小磁針的作用方向改變。在實(shí)驗(yàn)中要使實(shí)驗(yàn)的可信度增大，在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先讓小磁針靜止，然后再讓導(dǎo)線與之平行，防止產(chǎn)生“地磁場使小磁針偏轉(zhuǎn)”的誤解；在實(shí)驗(yàn)操作中為了使實(shí)驗(yàn)效果明顯，要使導(dǎo)線中的電流較大，一般使短路，容易燒壞電源，所以通電時(shí)間不能過長。所以在實(shí)驗(yàn)要求或操作要求中可以填“小磁針自由靜止，把導(dǎo)線與小磁針平行放置”或“閉合開關(guān)的時(shí)間不能過長”等。

12．如圖所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明：通電螺線管的外部磁場與____________磁體的磁場相似，通電螺線管周圍的磁場方向與________________________有關(guān)，可用________________來判定。

答案：條形

電流方向

安培定則

解析：通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)通電螺線管外部的磁場分布與條形磁體的磁場分布相似，它的兩端的磁性較強(qiáng)，有兩個(gè)磁極。螺線管的磁性是由線圈中電流產(chǎn)生的，所以它的磁極與電流方向有關(guān)，它們的關(guān)系可以利用安培定則來判定。

13．如圖所示，螞蟻和猴子分別用兩種行動(dòng)的語言來描述通電螺線管的電流方向與N極位置關(guān)系。

（1）圖a：螞蟻沿著電流方向繞螺線管向上爬行，它說：“N極就在我的__________（選填‘左’或‘右’）邊。”（2）圖b：猴子用右手把一個(gè)螺線管夾在腋下，它說：“如果電流沿著我右臂所指的方向，N極就在我的___________（選填‘前’或‘后’）方。”

答案：左

前

解析：判斷通電螺線管的磁極一般可以使用安培定則，也可以利用其他