浙教版 八年级科学下册 第一章 第2节 电生磁

1、第第2 2节节 电生磁电生磁 丹麦物理学家奥斯特发现的电流丹麦物理学家奥斯特发现的电流 磁效应，是科学史上的重大发现揭磁效应，是科学史上的重大发现揭 开了物理学史上的一个新纪元开了物理学史上的一个新纪元 奥斯特不只是一位著名的物理学奥斯特不只是一位著名的物理学 家，还是一位优秀的教师他的讲课家，还是一位优秀的教师他的讲课 有表演，有分析他非常重视实验，有表演，有分析他非常重视实验， 他说过他说过“我不喜欢那种没有实验的枯我不喜欢那种没有实验的枯 燥的讲课，因为归根到底，所有的科燥的讲课，因为归根到底，所有的科 学进展都是从实验开始的。学进展都是从实验开始的。 奥斯特奥斯特(1777(17771

2、8511851） 思考：思考：如何形象表示磁体周围空间各点的如何形象表示磁体周围空间各点的 磁场方向和强弱？磁场方向和强弱？ 在一块玻璃板上均匀撒一些铁屑，然后把在一块玻璃板上均匀撒一些铁屑，然后把 玻璃板放在条形磁体上，观察铁屑的分布有什玻璃板放在条形磁体上，观察铁屑的分布有什 么变化。轻敲玻璃板，观察铁屑的分布有什么么变化。轻敲玻璃板，观察铁屑的分布有什么 变化。变化。 复习复习 带电体和磁体有一些相似的性质，这带电体和磁体有一些相似的性质，这 些相似是一种巧合呢？还是它们之间存在些相似是一种巧合呢？还是它们之间存在 着某些联系呢？着某些联系呢？ 同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。同种电

3、荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 一、奥斯特实验一、奥斯特实验 科学家们基于这种想法，一次又一次地寻找科学家们基于这种想法，一次又一次地寻找 电与磁的联系。电与磁的联系。 18201820年丹麦物理学家年丹麦物理学家奥斯特奥斯特终于用实验证实终于用实验证实 通电导体通电导体的周围存在着的周围存在着磁场磁场。这一重大发现轰动。这一重大发现轰动 了科学界，使电磁学进入一个新的发展时期。了科学界，使电磁学进入一个新的发展时期。 演示实验演示实验 将直导线与小磁针平行并将直导线与小磁针平行并 放在小磁针的上方和下方。放在小磁针的上

4、方和下方。 观察观察（观看实验观看实验） 1 1. .当直导线通电时产生什么现象。当直导线通电时产生什么现象。 2 2. .断电后发生什么现象。断电后发生什么现象。 3 3. .改变通电电流的方向后发生什么现象。改变通电电流的方向后发生什么现象。 总结奥斯特实验：总结奥斯特实验： 观察到的现象观察到的现象 n通电时小磁针通电时小磁针 发生偏转发生偏转( (填会或不会填会或不会) )； n断电时小磁针转回到指南北的方向；断电时小磁针转回到指南北的方向； n说明：说明： n通电电流方向相反，小磁针偏转方向通电电流方向相反，小磁针偏转方向 n说明：说明： 。 通电导线周围存在磁场通电导线周围存在磁场

5、 也相反也相反 磁场方向与电流方向有关磁场方向与电流方向有关 会会 总结奥斯特实验：总结奥斯特实验： 1.1.现象：现象：导线通电，周围小磁针发生偏转；导线通电，周围小磁针发生偏转； 电流方向改变，小磁针偏转方向相反电流方向改变，小磁针偏转方向相反 2.2.规律：规律：通电导线周围存在磁场；通电导线周围存在磁场； 磁场方向与电流方向有关。磁场方向与电流方向有关。 实验：研究直线电流的磁场实验：研究直线电流的磁场 通电直导线周围的磁场通电直导线周围的磁场 直线电流直线电流周围的磁感线是一些以周围的磁感线是一些以导线上各点导线上各点为圆为圆 心的同心圆，心的同心圆，这些同心圆都在与导线这些同心圆都

6、在与导线垂直垂直的平面内。的平面内。 安培定则安培定则( (一一) ) 右手直握直导线。右手直握直导线。 电流方向拇指指，电流方向拇指指， 四指环指磁感线。四指环指磁感线。 二、通电螺线管的磁场二、通电螺线管的磁场 观察铁屑的分布和观察铁屑的分布和 小磁针的指向小磁针的指向 在板上均匀撒满铁屑在螺线管两端各放一个在板上均匀撒满铁屑在螺线管两端各放一个 小磁针，通电后观察小磁针的指向轻轻敲板，小磁针，通电后观察小磁针的指向轻轻敲板， 观察铁屑的排列改变电流方向再观察一次观察铁屑的排列改变电流方向再观察一次 演示演示 通电前小磁针如何指向，通电后发生什么现象？通电前小磁针如何指向，通电后发生什么现

7、象？ 答：答：原来小磁针指南北，通电后磁针偏转。原来小磁针指南北，通电后磁针偏转。 想一想想一想 想一想想一想 通电后，轻轻敲板，铁屑为什么会产生通电后，轻轻敲板，铁屑为什么会产生 规则排列？铁屑的排列与什么现象一样？规则排列？铁屑的排列与什么现象一样？ 答：答：铁屑磁化变成铁屑磁化变成“小磁针小磁针”，轻敲使铁，轻敲使铁 屑可自由转动使铁屑按磁场进行排列。屑可自由转动使铁屑按磁场进行排列。 其排列与条形磁体的排列相同，通电螺线其排列与条形磁体的排列相同，通电螺线 管相当于条形磁体管相当于条形磁体 想一想想一想 改变通电方向，小磁针的指向有什么不改变通电方向，小磁针的指向有什么不 同，说明什么

8、？同，说明什么？ 答：答：小磁针指向相反，说明通电螺线管两端小磁针指向相反，说明通电螺线管两端 的极性与通电电流方向有关。的极性与通电电流方向有关。 通电螺线管的磁感线通电螺线管的磁感线 总结通电螺线管中的磁场实验总结通电螺线管中的磁场实验： 安培定则安培定则(二二) 通电螺线管相当于一个条形磁体，其极通电螺线管相当于一个条形磁体，其极 性和电流方向的关系符合：性和电流方向的关系符合： 安培定则安培定则右手螺旋定则右手螺旋定则 用右手握螺线管，让用右手握螺线管，让 四指弯向螺线管电流的方四指弯向螺线管电流的方 向，则大拇指所指的那端向，则大拇指所指的那端 就是螺线管的北极。就是螺线管的北极。

9、1.1.在所示图中，标出通电螺线管的在所示图中，标出通电螺线管的N N极和极和S S极。极。 N S NS 练习练习 2.2.如图所示的通电螺线管，周围放着能自由如图所示的通电螺线管，周围放着能自由 转动的转动的a a、b b、c c、d d，当它们静止时极性正，当它们静止时极性正 确的是（确的是（N N为黑色）为黑色） 。a 练习练习 3.3.标出如图所示各图中通电螺线管的正确绕标出如图所示各图中通电螺线管的正确绕 线法，并标出线法，并标出N N、S S极极 练习练习 4.4.如图所示螺线管内放一枚小磁针，当开关如图所示螺线管内放一枚小磁针，当开关 S S闭合后，小磁针的北极指向将（闭合后，

10、小磁针的北极指向将（ ） A A不动不动 B B向外转向外转9090 C C向里转向里转9090 D D旋转旋转180180 A 练习练习 5.18205.1820年，丹麦物理学家年，丹麦物理学家在静止在静止 的小磁针上放置一根与磁针平行的导线，给的小磁针上放置一根与磁针平行的导线，给 导线通电时，小磁针立即导线通电时，小磁针立即，切断，切断 电流时，小磁针又电流时，小磁针又，其实验，其实验 说明：说明：。 练习练习 奥斯特奥斯特 转动转动 复原复原 通电导线周围存在磁场通电导线周围存在磁场 作业本，同步。 作业作业 返回 奥奥 斯斯 特特 实实 验验 返回 第第2 2课时课时 电磁铁：电磁铁

11、： 优点：优点： 带铁芯的通电螺线管。带铁芯的通电螺线管。 2 磁性的强弱可以控磁性的强弱可以控 制制,即电流大时磁性强即电流大时磁性强 3 磁磁 场的方向可以控制，即电场的方向可以控制，即电 流方向改变时，磁场方向改变。流方向改变时，磁场方向改变。 1.磁性的有无可以磁性的有无可以 控制控制,即断开电流时即断开电流时 电磁铁无磁性电磁铁无磁性 电磁铁的应用电磁铁的应用 电磁铁的应用电磁铁的应用 工作原理：工作原理：闭合开关闭合开关,电电 流通过电磁铁流通过电磁铁,由磁铁产由磁铁产 生磁性吸引弹性片生磁性吸引弹性片,使铁使铁 锤打击铁铃而发出声音锤打击铁铃而发出声音, 同时电路断开同时电路断开

12、,电磁铁失电磁铁失 去磁性去磁性,由于弹性片的弹由于弹性片的弹 性性,使电路又重新闭合。使电路又重新闭合。 上述过程循环重复上述过程循环重复,电铃电铃 持续发生声音。持续发生声音。 电铃电铃 电磁选矿机电磁选矿机 工作原理：工作原理：不同矿物质具不同矿物质具 有不同的磁性，用可以旋有不同的磁性，用可以旋 转的圆形电磁铁吸引这些转的圆形电磁铁吸引这些 矿物质，由于它们受到的矿物质，由于它们受到的 磁力不同，从而可以把不磁力不同，从而可以把不 同磁性的矿物质分开。同磁性的矿物质分开。 电磁起重机电磁起重机 工作原理：工作原理：把把 电磁铁放在被电磁铁放在被 起重的含铁质起重的含铁质 的物体上的物体

13、上,接通接通 电流电流,电磁铁产电磁铁产 生磁性生磁性,把铁质把铁质 物体吸起物体吸起,放下放下 时时,只要断开电只要断开电 流即可。流即可。 电电 磁磁 继继 电电 器器 固固 态态 式式 接触式接触式 工作原理；工作原理；当需要用高当需要用高 电压、强电流时，接通电压、强电流时，接通 低压电流，电磁铁产生低压电流，电磁铁产生 磁性，把铁片磁性，把铁片B吸住，吸住， 接通高电流，使用高压接通高电流，使用高压 电动机工作。电动机工作。 特点：特点：用低电压、弱电流用低电压、弱电流 来控制高电压、强电流。来控制高电压、强电流。 磁悬浮列车磁悬浮列车 工作原理：工作原理：列车列车 轨道上强电磁铁轨道上强电磁铁 的磁极与列车上的磁极与列车上 的电磁铁的磁极的电磁铁的磁极 是是同名磁极同名磁极，相，相 互推斥，使用时互推斥，使用时 列车悬浮，没有列车悬浮，没有 摩擦，减少阻力，摩擦，减少阻力， 增加运行速度。增加运行速度。 信息的磁记录：信息的磁记录：记录声音、文字、图象等信记录声音、文字、图象等信 息的磁带的一面都涂有一层磁粉，每一个磁息的磁带的一面都涂有一层磁粉，每一个磁 粉粒就是一个小磁体，通过磁头把磁粉磁化，粉粒就是一个小磁体，通过磁头把磁粉磁化， 把信息记录在磁带上。把信息记录在磁带上。 1.如图当开关如图当开关S闭合后，闭合后， 要使电磁铁磁性增强，要