电流的磁场——公开课课件

1、2022-5-24第二节第二节 电流的磁场电流的磁场第七章第七章 磁与电磁与电2022-5-24复习：复习：当把小磁针放在条形磁体的周围时，当把小磁针放在条形磁体的周围时，观察到什么现象？其原因是什么？观察到什么现象？其原因是什么？观察到小磁针发生偏转。观察到小磁针发生偏转。 因为因为磁体周围存在着磁场磁体周围存在着磁场，小磁针受到小磁针受到磁场的磁力磁场的磁力作用而发生偏转。作用而发生偏转。小磁针只有放在磁铁周围才会受到磁力作用小磁针只有放在磁铁周围才会受到磁力作用而发生偏转吗？而发生偏转吗？ 也就是说，只有磁铁周围存在着磁场吗？也就是说，只有磁铁周围存在着磁场吗？ 其他物质能不能产生磁场呢

2、？其他物质能不能产生磁场呢？ 原因：原因：2022-5-24第二节电流的磁场第二节电流的磁场学习目标：学习目标：1. 知道知道电流周围存在磁场电流周围存在磁场。2. 通过实验探究，知道通过实验探究，知道通电螺线管通电螺线管对外相当对外相当于一个于一个条形磁铁条形磁铁。3. 会用会用安培定则安培定则确定确定通电螺线管的磁极通电螺线管的磁极或或螺线管上的螺线管上的电流方向电流方向。2022-5-242022-5-24现象现象1：导线通电后使：导线通电后使磁针偏转磁针偏转，断电后磁针回到原位置，断电后磁针回到原位置说明：通电导线周围存在磁场说明：通电导线周围存在磁场现象现象2：改变电流方向，磁针偏转

3、方向改变：改变电流方向，磁针偏转方向改变说明：磁场方向跟电流方向有关说明：磁场方向跟电流方向有关一、奥一、奥 斯斯 特特 实实 验验2022-5-24电流的磁效应：电流的磁效应：任何任何通电导线通电导线的周围都的周围都有磁场有磁场的的现象，称为现象，称为电流的磁效应电流的磁效应.2022-5-24一、奥斯特实验一、奥斯特实验表明表明： 。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磁场方向与 有关有关 电流方向电流方向2022-5-2419世纪丹麦物理学家，第一个成功的发现电与磁之间的联系2022-5-24把导线绕在圆筒上，做成把导线绕在圆筒上，做成螺线管螺线管，各条导线产，各条导线产生

4、的磁场叠加在一起，磁场就会强得多。生的磁场叠加在一起，磁场就会强得多。二、通电螺线管的磁场二、通电螺线管的磁场螺线管螺线管2022-5-24二、通电螺线管的磁场二、通电螺线管的磁场2022-5-24二、通电螺线管的磁场二、通电螺线管的磁场2022-5-24通电螺线管磁场通电螺线管磁场2022-5-24二、通电螺线管的磁场二、通电螺线管的磁场2022-5-244. 通电螺线管磁极的判断通电螺线管磁极的判断用用右手右手握住螺线管握住螺线管，四指弯向四指弯向电流方向，电流方向，大拇指所指大拇指所指那端为通电螺线管那端为通电螺线管NN极极。安培定则：安培定则：2022-5-24例例:标出下图中螺标出下

5、图中螺线管的线管的N、S极极2022-5-241.标出螺线管中电流的方向。标出螺线管中电流的方向。2.2.标出电源的正负极标出电源的正负极(图中小磁针静止图中小磁针静止)NS2022-5-24、用右手螺旋定则判定下列螺线管的、极、用右手螺旋定则判定下列螺线管的、极 课堂练习课堂练习 NSNS SNNSNSNS2022-5-24 1. 请你用安培定则判断出以下各图中通电螺线管的N极NSNSNSNS2022-5-243。练习画螺线管的绕线（按范例绕线）。练习画螺线管的绕线（按范例绕线）2.如图标出螺线管的电流方向及电源正、负极。如图标出螺线管的电流方向及电源正、负极。NS+-NS+-2022-5-

6、243.3.根据小磁针静止时指针的指向，判断出电源根据小磁针静止时指针的指向，判断出电源的正负极。的正负极。SN2.2.根据小磁针的偏转，标出螺线管中的电流方向。根据小磁针的偏转，标出螺线管中的电流方向。NSNS正正负负SN2022-5-244.4.下图中为两只轻小的通电螺线管，当它们互下图中为两只轻小的通电螺线管，当它们互相靠近时，它们将相靠近时，它们将 （ ）D.D.一齐向左运动一齐向左运动A.A.静止不动静止不动 B.B.互相吸引互相吸引C.C.互相排斥互相排斥NSNS相斥相斥C2022-5-242.判断下面图中通电螺线管的N、S极，做出具体手势，并画出图1中小磁针的转动方向和图2中电源

7、的正、负极。2022-5-243.请画出下面两图中螺线管的导线绕向，并做出具体手势2022-5-24NS5.5.如图所示，请画出螺线管的绕法。如图所示，请画出螺线管的绕法。NS2022-5-242.判断下面图中通电螺线管的N、S极，做出具体手势，并画出图1中小磁针的转动方向和图2中电源的正、负极。2022-5-24螺线管磁场与条形磁铁磁场的异同：螺线管磁场与条形磁铁磁场的异同：项目项目条形磁铁条形磁铁通电螺线管通电螺线管不不同同点点磁性磁性磁极磁极磁性强弱磁性强弱相相同同点点磁性磁性不变不变磁极磁极不变不变磁性强弱磁性强弱不变不变磁性磁性可有可无可有可无南北极随电流方向南北极随电流方向改变改变

8、磁性强弱随电流大小磁性强弱随电流大小改变改变1、都有吸铁性；、都有吸铁性；2、都有指向性；、都有指向性；3、都有两极，且都是两极处磁性最强；、都有两极，且都是两极处磁性最强；4、磁极间的相互作用规律都一样；、磁极间的相互作用规律都一样；5、都能使磁性材料磁化。、都能使磁性材料磁化。2022-5-24电磁铁与电磁继电器电磁铁与电磁继电器第二课时目标：1.了解电磁铁的磁性强弱，优点及应用。2.了解电磁继电器的应用2022-5-242022-5-24三、电磁铁三、电磁铁 把把插入铁芯的通电螺线管称为插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁电磁铁 . . 为什么插入铁棒后，通电螺线管的磁性为什么插入铁棒后，通电

9、螺线管的磁性会增强呢？会增强呢？ 铁芯插入通电螺线管，铁芯被磁化，也铁芯插入通电螺线管，铁芯被磁化，也要产生磁场，于是通电螺线管的周围既要产生磁场，于是通电螺线管的周围既有有电流产生的磁场电流产生的磁场，又有，又有磁铁产生的磁磁铁产生的磁场场，因而磁场大大增强了，因而磁场大大增强了. . 2022-5-24（2）你如何来控制电磁铁磁性的有无？）你如何来控制电磁铁磁性的有无？（3）你觉得电磁铁磁性的强弱与那些因素）你觉得电磁铁磁性的强弱与那些因素 有关呢？有关呢？（4）你能改变电磁铁其磁极的极性吗？）你能改变电磁铁其磁极的极性吗？设计一个简易的电磁铁，并思考下列问题：设计一个简易的电磁铁，并思考

10、下列问题：（1）你用什么方法证明你的电磁铁具有磁性？）你用什么方法证明你的电磁铁具有磁性？1、电磁铁的铁芯是原先有磁性的还是没有磁、电磁铁的铁芯是原先有磁性的还是没有磁性的，你的理由是什么？性的，你的理由是什么？、你认为电磁铁的铁芯是钢的还是铁，你、你认为电磁铁的铁芯是钢的还是铁，你的理由是什么？的理由是什么？2022-5-24磁性强弱跟那些因素有关呢？磁性强弱跟那些因素有关呢？电磁铁电磁铁探探 索索猜想猜想:问题：问题：1、电流的大小、电流的大小2、线圈的匝数、线圈的匝数1、如何测量电磁铁的磁性强弱、如何测量电磁铁的磁性强弱?2、如何改变通过电磁铁线圈的电流？、如何改变通过电磁铁线圈的电流？

11、3、如何改变电磁铁线圈的匝数？、如何改变电磁铁线圈的匝数？吸引大头针的根数吸引大头针的根数滑动变阻器滑动变阻器改变铜丝缠绕的圈数改变铜丝缠绕的圈数2022-5-24（1 1）研究电磁铁的磁性有无）研究电磁铁的磁性有无通电时电磁铁通电时电磁铁_电磁铁通电时电磁铁通电时_磁性，断电时磁性磁性，断电时磁性_._.吸引大头针吸引大头针不吸引大头针不吸引大头针断电时电磁铁断电时电磁铁_2022-5-24（2 2）研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系）研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系改变电流大小改变电流大小通过电磁铁的电流越通过电磁铁的电流越_,_,电磁铁的磁性电磁铁的磁性_._.增大电流电磁铁吸引增大电流电

12、磁铁吸引的大头针数目的大头针数目_._.增多增多2022-5-24改变线圈匝数改变线圈匝数(3)(3)研究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系研究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系2022-5-24 电磁铁通电时电磁铁通电时_磁性，断电时磁性磁性，断电时磁性_；通过电磁铁的电流越；通过电磁铁的电流越，电磁铁的，电磁铁的磁性磁性_；当电流一定时，电磁铁线圈；当电流一定时，电磁铁线圈的匝数的匝数，磁性，磁性_._.2022-5-244 4、电磁铁与永磁铁的不同之处：、电磁铁与永磁铁的不同之处：（1 1）磁性的有无可由通、断电控制；）磁性的有无可由通、断电控制；（2 2）磁性的强弱可以改变；）磁性的强弱可以改变；

13、（3 3）磁极可以改变。）磁极可以改变。5 5、应用：、应用：电磁起重机、电铃、电动机、发电机等电磁起重机、电铃、电动机、发电机等2022-5-24小小 结结1.1.电磁铁是一个带有电磁铁是一个带有 的的 . .铁心铁心螺线管螺线管2.2.电磁铁的磁性跟电磁铁的磁性跟 和和 _ _ _有关有关电流大小电流大小线圈匝数线圈匝数3.3.电磁铁工作的原理电磁铁工作的原理: : 利用电流的磁效应利用电流的磁效应. .4.4.电磁铁的优点电磁铁的优点: :A.A.磁性有无可以用磁性有无可以用 来控制来控制. .通断电通断电B.B.磁性强弱可以用改变磁性强弱可以用改变 大小来控制大小来控制. . 电流电流

14、C.C.它的南北极可以通过改变它的南北极可以通过改变 来控制来控制. .电流方向电流方向5.5.电磁铁的应用电磁铁的应用: :电磁起重机电磁起重机电铃电铃电话听筒电话听筒电磁继电器电磁继电器2022-5-242 2、为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，某同、为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，某同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示则下列说法中正确的是所示则下列说法中正确的是 ( )( )A A要使电磁铁的磁性增强，变阻器的滑片应向右滑动要使电磁铁的磁性增强，变阻器的滑片应向右滑动B B用电磁铁吸引大头针的数目，显示它的磁

15、性强弱用电磁铁吸引大头针的数目，显示它的磁性强弱C C两电磁铁的线圈串联是为了研究磁性强弱与电流的两电磁铁的线圈串联是为了研究磁性强弱与电流的关系关系D D若将两电磁铁靠近，若将两电磁铁靠近，它们会相互排斥它们会相互排斥B2022-5-243 3、下列方法中可、下列方法中可增强增强电磁铁磁性的是电磁铁磁性的是( )( )A A增大螺线管中的电流增大螺线管中的电流 B B减小螺线管的线圈匝数减小螺线管的线圈匝数C C增加电磁铁的通电时间增加电磁铁的通电时间 D D改变螺线管中的电流方向改变螺线管中的电流方向A2022-5-244、挂在弹簧测力计下的、挂在弹簧测力计下的铁块铁块置于一个置于一个匝数

16、可变匝数可变的电磁的电磁铁的上方。当开关铁的上方。当开关S与与1接通接通稳定后测力计的示数为稳定后测力计的示数为F1，使滑动变阻器的滑片使滑动变阻器的滑片P向向左左移动到某一位置，弹簧测力移动到某一位置，弹簧测力计的示数为计的示数为F2，则，则F1_F2；然后滑片；然后滑片P的位置保持不的位置保持不变，变，开关由开关由1接到接到2，稳定后弹簧测力计的示数为，稳定后弹簧测力计的示数为F3，则，则F3_ F2。(选填选填“=”、“”或或“”)2022-5-245 5、弹簧下吊一块、弹簧下吊一块条形磁铁条形磁铁，磁铁的，磁铁的下端是下端是N N极极，下面有，下面有一个螺线管，一个螺线管，P P是滑动

17、变阻器的滑动片。通电后如果将是滑动变阻器的滑动片。通电后如果将滑片滑片P P向向右右移动。移动。. .这时电路中的电流变大还是变小这时电路中的电流变大还是变小? ?答：答：_. .请在螺线管上标出电流的方向。请在螺线管上标出电流的方向。. .此时弹簧将此时弹簧将( )( )A.A.伸长伸长 B B缩短缩短 C.C.不变不变 D. D.上下振动上下振动变大变大B2022-5-24 、定义：、定义：、特点：、特点：电磁继电器电磁继电器它可以用它可以用低电压和弱电流低电压和弱电流来控制来控制高电压高电压和强电流。和强电流。电磁继电器是一个由电磁继电器是一个由电磁铁电磁铁控制的控制的自动自动开关开关。

18、2022-5-24S电磁铁电磁铁衔铁衔铁静触点静触点返回弹簧返回弹簧构造构造主要部分的作用：主要部分的作用：电磁铁：通电时产生磁性，吸下衔铁电磁铁：通电时产生磁性，吸下衔铁衔铁：和动触点组成一个绕支点转动的杠杆，带动动触点上下运动衔铁：和动触点组成一个绕支点转动的杠杆，带动动触点上下运动返回弹簧：电磁铁磁性消失时，带动衔铁弹离电磁铁返回弹簧：电磁铁磁性消失时，带动衔铁弹离电磁铁触点：相当于被控制电路的开关触点：相当于被控制电路的开关(A、C静触点，静触点，B：动触点）：动触点）电磁继电器的结构及部件作用电磁继电器的结构及部件作用动触点动触点ACB2022-5-24四、电磁继电器四、电磁继电器1

19、 1、实质：一个由电磁铁控制工作电路的开关。、实质：一个由电磁铁控制工作电路的开关。2 2、构造：两个回路、构造：两个回路低压控制电路：低压控制电路：高压工作电路：高压工作电路：电磁铁电磁铁、衔铁、低压电源、开关、衔铁、低压电源、开关静动触点静动触点、高压电源、用电器、高压电源、用电器3 3、工作原理：、工作原理：电磁铁通电后，把衔铁吸下来，使静动触点接触，电磁铁通电后，把衔铁吸下来，使静动触点接触，工作电路闭合；电磁铁断电时失去磁性，弹簧把工作电路闭合；电磁铁断电时失去磁性，弹簧把衔铁拉起来，切断工作电路。衔铁拉起来，切断工作电路。2022-5-242022-5-24 利用利用低电压、弱电流

20、低电压、弱电流（控制电路）控制（控制电路）控制高高电压、强电流电压、强电流的（工作电路）。的（工作电路）。电磁继电器的作用电磁继电器的作用电磁继电器的实质电磁继电器的实质 电磁继电器就是利用电磁继电器就是利用电磁铁电磁铁来控制工作电来控制工作电路的一种路的一种开关开关。 正因如此，电磁继电器可以正因如此，电磁继电器可以（1 1）远距离操纵远距离操纵（2 2）自动控制自动控制（3 3）安全报警安全报警 2022-5-24想一想：火警自动报警器想一想：火警自动报警器图中虚线框内是双面金属片，当温度发图中虚线框内是双面金属片，当温度发生变化时，双面金属片会发生弯曲，试生变化时，双面金属片会发生弯曲，

21、试说明发生火灾时，该报警器的工作过程。说明发生火灾时，该报警器的工作过程。2022-5-24想一想：火警自动报警器想一想：火警自动报警器图中虚线框内是双面金属片，当温度发图中虚线框内是双面金属片，当温度发生变化时，双面金属片会发生弯曲，试生变化时，双面金属片会发生弯曲，试说明发生火灾时，该报警器的工作过程。说明发生火灾时，该报警器的工作过程。2022-5-24发生火警时，将会发生下列变化：发生火警时，将会发生下列变化：（a a）温度升高使双层金属片弯曲；）温度升高使双层金属片弯曲；（b b）接通触点使工作电路中有电流通过；）接通触点使工作电路中有电流通过；（c c）电磁铁有磁性；）电磁铁有磁性

22、；（d d）衔铁被吸下：）衔铁被吸下：（e e）接通触点使控制电路中有电流通过；）接通触点使控制电路中有电流通过；（f f）电灯亮、电铃响，发出警报。）电灯亮、电铃响，发出警报。这些变化的正确顺序是这些变化的正确顺序是: : a e c d b f2022-5-24电铃电铃电源电源温度自动报警器温度自动报警器图中是为某温室大棚设计的图中是为某温室大棚设计的温度自动报警器，当室内温温度自动报警器，当室内温度超过限度时，监测室的信度超过限度时，监测室的信号电铃就发出报警铃声号电铃就发出报警铃声2022-5-24电铃电铃电源电源温度自动报警器温度自动报警器图中是为某温室大棚设计的图中是为某温室大棚设

23、计的温度自动报警器，当室内温温度自动报警器，当室内温度超过限度时，监测室的信度超过限度时，监测室的信号电铃就发出报警铃声号电铃就发出报警铃声2022-5-24水位自动报警器水位自动报警器2022-5-24说一说：说一说： 下图是小强同学在研究性学习的活动中为下图是小强同学在研究性学习的活动中为某仓库设计的一种防盗报警器。其踏板放在某仓库设计的一种防盗报警器。其踏板放在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内，观仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内，观察电路可知。这个报警器的工作原理是：有察电路可知。这个报警器的工作原理是：有人踩踏板时人踩踏板时_；无人踩踏板时；无人踩踏板时_。电铃响电灯亮2022-5

24、-24防盗自动报警装置防盗自动报警装置王强同学为某仓库设计了一种防盗报警王强同学为某仓库设计了一种防盗报警器，安在仓库的门口的地上，报警灯安器，安在仓库的门口的地上，报警灯安在值班室内，请你说出其工作原理。在值班室内，请你说出其工作原理。踏板踏板2022-5-24防盗自动报警装置防盗自动报警装置王强同学为某仓库设计了一种防盗报警王强同学为某仓库设计了一种防盗报警器，安在仓库的门口的地上，报警灯安器，安在仓库的门口的地上，报警灯安在值班室内，请你说出其工作原理。在值班室内，请你说出其工作原理。踏板踏板2022-5-24一、奥斯特实验一、奥斯特实验实验表明：实验表明：通电导线周围存在磁场通电导线周

25、围存在磁场。磁场方向与磁场方向与电流方向电流方向有关有关 。二、通电螺线管的磁场二、通电螺线管的磁场2022-5-24三、电磁铁2 2、电磁铁的优点、电磁铁的优点 : : a a、它的磁性有无可以由、它的磁性有无可以由_来控制，来控制， b b、磁性强弱可以由、磁性强弱可以由_来控制，来控制， c c、磁极的极性可以由、磁极的极性可以由_来控制；来控制； d d、 在线圈中插入在线圈中插入_ _ 就成为电磁铁而就成为电磁铁而使其磁性大大增强。在电流一定时，电磁铁使其磁性大大增强。在电流一定时，电磁铁线圈的匝数线圈的匝数 ，极性越强。，极性越强。通断电通断电电流大小电流大小电流方向电流方向铁芯铁

26、芯越多越多1 1、定义：电磁铁：插入、定义：电磁铁：插入铁芯铁芯的通电螺线管。的通电螺线管。a. a.电磁起重机电磁起重机c. c.电磁继电器电磁继电器 d.d.磁悬浮列车磁悬浮列车b.b.电铃电铃3 3、电磁铁的应用：、电磁铁的应用：2022-5-24 1、电磁继电器的构造： 2、电磁继电器的电路 a、控制电路 ：低压电源 开关 电磁铁 b、工作电路 ：高压电源 触点 用电器 3、电磁继电器的作用 利用低电压、弱电流（控制电路）控制高电压、强电流 的（工作电路）。 4、电磁继电器的实质 电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。 5、利用电磁继电器可以实现 （1）远距离操纵（2）自动

27、控制 （3）安全报警 四、电磁继电器2022-5-24A. SA. S1 1接接1 1，S S2 2接接3 3D. SD. S1 1接接2 2，S S2 2接接3 3C. SC. S1 1接接2 2，S S2 2接接4 4B. SB. S1 1接接1 1，S S2 2接接4 47.7.如图所示，要使电磁铁磁性最强，正确的如图所示，要使电磁铁磁性最强，正确的接法是接法是 （ ）R43S2S121RD2022-5-248、如右图所示，弹簧下吊一条形磁铁，上端、如右图所示，弹簧下吊一条形磁铁，上端是是S极，下面是一个带铁芯的通电螺线管，极，下面是一个带铁芯的通电螺线管，当滑片向右移动或者抽出铁芯，则

28、分别使弹当滑片向右移动或者抽出铁芯，则分别使弹簧的长度簧的长度( )。 A、伸长，伸长、伸长，伸长 B、缩短，缩短、缩短，缩短 C、伸长，缩短、伸长，缩短 D、缩短，伸长、缩短，伸长 D2022-5-249 9、用电磁继电器来操纵高电压、强电流，其主、用电磁继电器来操纵高电压、强电流，其主要作用是（要作用是（ ） A A、节约、节约 B B操作简单操作简单 C C、保护用电器、保护用电器 D D、避免危险、避免危险1010、下列装置中没有应用电磁铁的是、下列装置中没有应用电磁铁的是( )( ) A A、电磁起重机、电磁起重机 B B、电磁继电器、电磁继电器 C C、电铃、电铃 D D、电热水器、电热水器DD2022-5-241111、选一选选一选在阅读录音带或录像带的使用说明时，常有一在阅读录音带或录像带的使用说明时，常有一句警告性的语言句警告性的语言“不要放在电视机或录音机的不要放在电视机或录音机的喇叭附近喇叭附近”其原因是（）其原因是（）A A电视机或录音机发出的声音会破坏录音带电视机或录音机发出的声音会破坏录音带或录像带上的声音、图像等或录像带上的声音、图像等B B商家的一种习惯用语商家的一种习惯用语C C录音带或录像带上的磁性会干扰电视机或录音带或录像带上的磁性会干扰电视机