探究通电螺线管外部磁场方向

1、探究通电螺线管外部磁场的方向说明：本探究题目包括以下两个方面内容。1、通电螺线管外部的磁场是怎样分布的？2、通电螺线管外部磁场的方向跟哪些因素有关？探究一通电螺线管外部的磁场分布一、提出问题： 在我们熟悉的磁体的磁场中，通电螺线管外部的磁场可能与哪种磁体的相似?二、猜想假设：通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。形导三、设计实验一）实验器材：通电螺线管磁场演示器、条形磁体、菱 小磁针2个）、铁屑、干电池、开关、 线二）实验步骤：1、开关断开，如图所示连接电 路。2、在通电螺线管的两端各放一个菱形小磁针，并在螺线管的周围均匀撒铁屑3、闭合开关，观察菱形小磁 指向，轻敲面板，观察铁屑 列情况。

2、用数码相机将铁屑的 情况和小磁针的指向照相，断 关。4、在条形磁体的两端各放一 形小磁针，观察菱形小磁针的 向，并在条形磁体的周围均匀撒铁屑，轻敲面板后，观察铁屑的排列情况。用 数码相机将铁屑的排列情况和小磁针的指向照相四、进行实验按照实验步骤操作，做好实验。通电螺线管周围铁屑的排列情况及小磁针指向如下图所示条形磁铁周围铁屑的排列情况及小磁针指向如下图所示五、分析论证评价要求分数实际 得分扣分原因比较通电螺线管周围和条形磁铁周围铁屑的排列情况，分析实验现象，可知通电螺线管 外部的磁场与条形磁体的磁场相似。实 验 操 作选择实验器材，连接 电路10分错误！缺一项扣2分 错误！不按要求组装扣5分通

3、电螺线管两端放置 小磁针5分错误！不放置小磁针 扣5分通电螺线管周围均匀 撒铁屑5分错误!不撒扣5分错误！不均匀扣2分闭合开关，轻敲面 板，观察小磁针指向 和通电螺线管外部磁 场分布情况10分错误！不轻敲面板扣5 分断开开关5分错误！不断开开关扣5 分条形磁体两端放置小 磁针5分错误！不放置小磁针 扣5分条形磁体周围均匀撒 铁屑5分错误！不撒扣5分错误！不均匀扣2分轻敲面板，观察小磁 针指向和条形磁体周 围磁场分布情况10分错误！不轻敲面板扣5 分整理仪器5分错误！不整理器材扣5 分实 验 报 告问题明确具体，可探 究,并能用用科学术 语表述问题10分错误！问题不具体， 不便探究扣5分 错误！

4、问题表述不科 学扣5分假设可检验，表述科 学准确10分错误！假设不便检验 扣5分设计实验步骤可操作10分错误！设计实验步骤 不便操作扣5分结论止确，表述科学10分错误！结论不正确扣10分探究通电螺线管外部磁场的分布情况评价表探究二 影响通电螺线管外部磁场方向的因素、提出问题： 通电螺线管外部磁场方向跟哪些因素有关?、猜想假设: 通电螺线管外部的磁场方向跟环绕螺线管的电流方向有关。三、设计实验一）实验器材：通电螺线管磁场演示器、菱形小磁针 2个）、干电池、开关、导线二）实验步骤：1 .按照图1甲所示电流方向，连接如图2所示电路。图1图22 .在通电螺线管的两端各放一个菱形小磁针，闭合开关，观察菱

5、形小磁 针的指向，将电流方向和小磁针指向记录在表格中。3 .断开开关，改变接入螺线管电源的正负极。4 .闭合开关，观察到菱形小磁针的指向，将电流方向和小磁针指向记录在表格 中。5 .改变螺线管的环绕方向，按照图1内所示电流方向，连接如图2所示电路6 .在通电螺线管的两端各放一个菱形小磁针，闭合开关，观察菱形小磁 针的指向，将电流方向和小磁针指向记录在表格中。7 .断开开关，改变接入螺线管电源的正负极。8 .闭合开关，观察到菱形小磁针的指向，将电流方向和小磁针指向记录在表格 中。三）实验数据表通电螺线管中电流方向通电螺线管左右端小磁针的指向四四、进行实验 按照实验步骤操作，记录实验现象如下表所示

6、通电螺线管中电流方向通电螺线管左右端小磁针的指向图1甲所示方向通电螺线管左端小磁针的 N极指向左，右 端小磁针的N极指向左五、分析图1乙所示方向通电螺线管左端小磁针的N极指向右，右端小磁针的N极指向右图1内所小方向 评价要求ffll端,你 向彳N低小磁针的 N极指向左，右 指向左扣分原因图1丁所示方向ffll苴螺线,雪南希小磁针的 N极指向右，右端小磁针的N极指向右论证根据上面实验数据表，归纳结论：通电螺线管外部的磁场方向跟环绕螺线管的电流方向有关。探究影响通电螺线管外部磁场方向因素评价表实 验 操 作选择实验器材，连接电路10分错误!缺一项扣2分错误！不按要求组装扣5分通电螺线管两端放置小磁针10 分错误！不放置小磁针扣10分闭合开关，观察通电螺线管两 端小磁针指向10分错误！/、观察扣10分5分断川川大午日仄!小断J 1 ) 1天于口 5勿改变接入螺线管电源的正负极10 分错误！不改变接入螺线管电 源的正负极扣10分闭合开关，观察通电螺线管两 端小磁针指向10 分错误！/、观察扣10分改变螺线管切、绕方向10分错误！改变螺线管环绕方向扣10分整理仪器5分错误！不整理器材扣5分实 验 报 告问题明确具体，可探究，并能 用用科学术语表述问题5分错误！问题不具体，不便探 究扣5分假设