九年級物理（第二十章 電與磁）第2節(jié) 電生磁（人教版 學習、上課課件）

第2節(jié)電生磁第二十章電與磁逐點導講練課堂小結(jié)作業(yè)提升學習目標課時講解1課時流程2電流的磁效應(yīng)通電螺線管的磁場安培定則知識點電流的磁效應(yīng)知1－講感悟新知11.電流的磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)——奧斯特實驗(1)內(nèi)容：通電導線周圍存在與電流方向有關(guān)的磁場。(2)發(fā)現(xiàn)者：丹麥物理學家奧斯特。(3)實驗的意義：揭示了電和磁之間的聯(lián)系。使人們進入了電與磁這個長期閉鎖的研究領(lǐng)域，為實現(xiàn)物理學的第一次大綜合開辟了廣闊的道路。知1－講感悟新知2.奧斯特實驗的基本要求為了讓實驗現(xiàn)象明顯，能完成實驗探究，實際操作中，要注意兩點：①實驗前先讓水平面內(nèi)能自由轉(zhuǎn)動的小磁針靜止；②導線與小磁針平行，且導線與小磁針間距離較小。通電導線周圍的磁場強弱與距離有關(guān)，若導線與小磁針距離太遠，現(xiàn)象就會不明顯。知1－講感悟新知實驗操作解讀地球周圍存在地磁場，由于受到地磁場的作用，小磁針最終有固定的指向，若小磁針沒有靜止前就進行實驗，將影響實驗現(xiàn)象的觀察。感悟新知知1－練[實驗探究題]如圖1所示是奧斯特實驗的示意圖，分別做圖甲和乙實驗，說明_____________________；分別做圖甲和丙實驗，說明________________________________________。例1通電導體周圍存在磁場通電導體產(chǎn)生的磁場的方向與電流方向有關(guān)感悟新知知1－練解題秘方：分別對比甲與乙和甲與丙現(xiàn)象的不同，來歸納結(jié)論。感悟新知知1－練解析：甲實驗中，導線中有電流，小磁針偏轉(zhuǎn)；乙實驗中，導線中無電流，小磁針不偏轉(zhuǎn)。可見，是通電導體周圍的磁場使小磁針受力而偏轉(zhuǎn)的，這里用到的物理方法是轉(zhuǎn)換法。甲、丙兩實驗中，導線中電流方向不同，小磁針偏轉(zhuǎn)方向不同，說明通電導體中電流方向不同，導體周圍的磁場方向就不同。???感悟新知知1－練1-1.[中考·廣東]如圖2所示，桌面上有一枚轉(zhuǎn)動靈活的小磁針，靜止時，小磁針______極指南。當導線與電池觸接時，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電導線周圍存在______；斷開電路，小磁針______(填“會”或“不會”)回到原來位置。S磁場會知識點通電螺線管的磁場知2－講感悟新知21.螺線管的構(gòu)成：把導線繞在圓筒上，日常生活中，通常把螺線管稱為線圈。知2－講感悟新知2.通電螺線管的磁場的特點(1)與條形磁體的磁場分布相類似；(2)有無可以控制：由電流的有無(或說電路的通斷)來控制；(3)磁性強弱可以改變：由電流的大小和線圈的匝數(shù)決定；(4)磁極可變：磁極與電流的方向和繞線的方向有關(guān)。知2－講感悟新知3.探究通電螺線管的磁場(1)在通電螺線管周圍放一些小磁針，通過這些小磁針的指向來展現(xiàn)通電螺線管周圍的磁場分布情況。通過實驗發(fā)現(xiàn)，它周圍的磁場分布與條形磁體相類似。(2)若將小磁針放在通電螺線管的內(nèi)部，也可以很方便地觀察其內(nèi)部的磁場分布情況。通電螺線管內(nèi)部的磁場方向由南極指向北極。???????????????????知2－講感悟新知4.通電螺線管的磁場比通電直導線(電流相等)的磁場強的原因：各圈導線產(chǎn)生的磁場疊加在一起，磁場就會強得多。知2－講感悟新知特別提醒條形磁體的磁場與通電螺線管的磁場對比：比較項目條形磁體通電螺線管磁性有無不方便控制可通過電路的通斷控制磁性強弱短時間內(nèi)基本不變由電流大小和線圈匝數(shù)決定磁極短時間不易改變由電流方向和繞線方向決定感悟新知知2－練[中考·河南]在探究通電螺線管外部磁場方向的實驗中。(1)在裝有螺線管的硬紙板上均勻撒滿鐵屑，通電后鐵屑分布無明顯變化，這時需_______紙板，觀察到鐵屑排列成如圖3所示的形狀。可見，通電螺線管外部磁場與_______磁體的磁場相似。例2輕敲條形感悟新知知2－練解題秘方：本實驗通過轉(zhuǎn)換法來認識磁場。通過控制變量法探究通電螺線管的極性與電流的方向是否有關(guān)。解析：通電螺線管周圍的鐵屑會被磁化，但由于鐵屑與紙板間的摩擦力太大，不能自由轉(zhuǎn)動，因此實驗中可以輕敲紙板減小鐵屑與紙板間的摩擦，使鐵屑在磁場力的作用下有規(guī)則地排列。由圖中鐵屑排列形狀可知，通電螺線管外部磁場與條形磁體相似。????????感悟新知知2－練(2)用小磁針探究磁場方向時，發(fā)現(xiàn)小磁針沒有標N、S極，請寫出一種判斷小磁針N、S極的做法：________________________________________________________________________________________________________________________________________。將小磁針放在光滑的水平桌面上，靜止時指向南的一端為S極，另一端為N極。(用條形磁體的N極靠近小磁針的一端，相吸的為S極，相斥的為N極)感悟新知知2－練解題秘方：本實驗通過轉(zhuǎn)換法來認識磁場。通過控制變量法探究通電螺線管的極性與電流的方向是否有關(guān)。解析：將小磁針放置在光滑的水平桌面上，待其靜止時，指向南的一端為S極，指向北的一端為N極。????????感悟新知知2－練(3)對調(diào)螺線管所接電源正、負極，周圍小磁針的指向也隨之對調(diào)，說明通電螺線管的極性與螺線管中電流的_________有關(guān)。方向感悟新知知2－練解題秘方：本實驗通過轉(zhuǎn)換法來認識磁場。通過控制變量法探究通電螺線管的極性與電流的方向是否有關(guān)。解析：對調(diào)螺線管所接電源正、負極，周圍小磁針的指向也隨之對調(diào)，說明通電螺線管的極性與螺線管中的電流方向有關(guān)。????????感悟新知知2－練2-1.[中考·成都]如圖4所示的是小聰和小明同學探究“通電螺線管的磁場方向”實驗示意圖。實驗時，在小圓圈位置放置小磁針，閉合開關(guān)，畫出不同位置小磁針靜止時N極的指向；對調(diào)電源正負極，重復(fù)上述操作。感悟新知知2－練下列說法不正確的是()A.小磁針的作用是指示通電螺線管周圍的磁場方向B.閉合開關(guān)，放置在a、b

處的小磁針靜止時N極指向相同C.對調(diào)電源正負極，閉合開關(guān)，通電螺線管的磁場方向改變D.通過實驗可總結(jié)出通電螺線管的極性和電流方向的關(guān)系B知識點安培定則知3－講感悟新知31.內(nèi)容：用右手握住通電螺線管，讓四指指向螺線管中電流的方向，則拇指所指的那端就是螺線管的N極。2.作用：判定通電螺線管的極性與線圈繞向和電流方向之間的關(guān)系。知3－講感悟新知3.安培定則三個方面的應(yīng)用(1)依據(jù)繞線確定螺線管中的電流方向，判斷它的磁極；(2)給出通電螺線管的磁極，判斷線圈中的電流方向；(3)由螺線管兩端導線的電流方向及磁極，對螺線管繞線。知3－講感悟新知活學巧用應(yīng)用安培定則可作如下改進：(1)伸開右手掌，掌心對著螺線管；(2)讓四指指向線圈中電流的方向；(3)則拇指所指的一端為通電螺線管的N極。感悟新知知3－練請在圖5中小磁針左側(cè)的括號中標出N極或S極，并標出磁感線的方向。例3感悟新知知3－練解題秘方：先正確標出電流方向，再確定磁極。解析：標出電路中電流方向，用右手握住螺線管，讓四指指向電路中電流方向，發(fā)現(xiàn)拇指指向螺線管右端，故通電螺線管的左端為S極，右端為N極。根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律，可標出小磁針的N極或S極；根據(jù)磁體外部磁感線從N極出發(fā)回到S極的規(guī)律可標出磁感線的方向。感悟新知知3－練方法點撥：運用安培定則判斷通電螺線管極性的“三步法”：先標——標出螺線管中的電流方向；后指——用右手握住螺線管，讓四指指向螺線管中的電流方向；再確定——根據(jù)拇指的指向確定通電螺線管的N、S極。感悟新知知3－練解：如圖6所示。感悟新知知3－練3-1.[中考·天津]如圖7所示，通電螺線管的a端相當于條形磁體的______極；若螺線管中的電流增大，它的磁性會______。N(北)增強感悟新知知3－練如圖8所示，根據(jù)小磁針的指向在括號內(nèi)標出電源的正負極。例4感悟新知知3－練解題秘方：類型2的實質(zhì)是判斷電流方向，突破口是由磁極間相互作用規(guī)律正確判斷通電螺線管的磁極。解析：由磁極間的相互作用規(guī)律可知通電螺線管上端為S極，用右手握住螺線管，讓拇指向下，再根據(jù)四指方向標出螺線管中的電流方向，從而確定電源的正負極。感悟新知知3－練方法點撥：運用安培定則判斷電源正負極的“三步法”：先指——用右手握住螺線管，讓拇指指向螺線管的N極；后標——根據(jù)四指指向標出螺線管中電流方向；再確定——根據(jù)電流方向確定電源正負極。感悟新知知3－練解：如圖9所示。感悟新知知3－練4-1.[中考·仙桃](新情景)磁流體是一種新型功能材料，其周圍如果存在磁場，就會“模擬”出磁感線的形狀。如圖10所示，水杯中放有磁流體，左側(cè)為電磁鐵A，右側(cè)為永磁體B，閉合開關(guān)S后的情景如圖(圖中畫出了一條磁感線)。已知A

左端為N極，請在括號內(nèi)標出電源左端的極性(“+”或“－”)、B右端的磁極(“N”或“S”)，并標出圖中磁感線的方向。感悟新知知3－練解：如圖所示。感悟新知知3－練請畫出圖11中螺線管的繞法。例5感悟新知知3－練解題秘方：繞好后可由安培定則判斷其磁極是否符合要求。解析：由磁極間的相互作用規(guī)律可知通電螺線管右端為S極，用右手握住螺線管，讓拇指指向左，再根據(jù)四指指向和電源正負極畫出螺線管上導線的繞法。感悟新知知3－練方法點撥：運用安培定則對螺線管繞線的“三步法”：(1)如圖13所示，在線圈中間畫幾條短直線；(2)由磁極間的相互作用判斷通電螺線管