第2章2电流的磁场课件

二、电流的磁场学习目标知识与技能1.了解奥斯特、安培等科学家的实验研究对人们认识电磁现象所起的重要作用。2.会用磁感线描绘直线电流、环形电流和通电螺线管周围的磁场。3.会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。过程与方法经历电流磁效应的发现过程，做一做模拟磁感线的实验。情感、态度与价值观通过学习，认识奥斯特、安培等科学家的实验研究对人们认识电磁现象所起的重要作用，增强对科学探究的兴趣。二、电流的磁场学知识与技能1.了解奥斯特、安培等科学家的实验1．概念：_________发现，通电导线周围能产生_______，这个现象称为电流的磁效应。2．意义：展示了____与____的联系，说明____与____之间存在着相互作用。基础落实·新知探究一、电流的磁效应奥斯特磁场电磁电磁1．概念：_________发现，通电导线周围能产生____◎思考1．有人说，奥斯特是偶然撞到了通电导线的周围存在磁场这个发现，你认为对吗？提示不对。奥斯特是在一种非常明确的目标下进行科学探究，经过长期的、大量的实验从而发现电流的磁效应。◎思考1．直线电流的磁场安培定则：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与______的方向一致，那么弯曲的四指所指的方向就是________的环绕方向。2．环形电流的磁场安培定则：用右手握住环形导线，让弯曲的四指所指的方向跟______的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线_________上磁感线的方向。二、电流磁场的方向电流磁感线电流中心轴线1．直线电流的磁场二、电流磁场的方向电流磁感线电流中心轴线3．通电螺线管的磁场安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部________的方向。也就是说拇指指向通电螺线管磁场的______。磁感线N极3．通电螺线管的磁场磁感线N极◎思考2．把小磁针放置在通电螺线管内部，静止后，小磁针N极的指向是怎样的？提示在磁体内部，磁感线从S极指向N极，小磁针N极的指向与磁感线相同，所以静止后，小磁针N极应指向螺线管的N极一端。◎思考[名师精讲]1．本实验由丹麦物理学家奥斯特发现，其实质是电流在其周围空间能产生磁场。2．奥斯特实验成功的关键有两点：(1)直导线应南北放置；(2)小磁针放置在导线的正下方。3．本实验的物理意义：展示了电和磁的联系，说明了电与磁之间也存在相互作用。要点突破·规律总结要点一奥斯特实验[名师精讲]要点突破·规律总结要点一奥斯特实验[例1]在做“奥斯特实验”时，下列操作中现象最明显的是A．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上B．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的正下方C．导线沿南北方向放置在磁针的正上方D．导线沿东西方向放置在磁针的正上方［典例精析］

[例1]在做“奥斯特实验”时，下列操作中现象最明显的是［典【解析】

把导线沿南北方向放置在处于地磁场中静止状态的磁针的正上方，通电时磁针发生明显的偏转。如果电流产生的磁场与地磁场方向相同，那么就不会看到小磁针的偏转。【答案】

C【解析】把导线沿南北方向放置在处于地磁场中静止状态的磁针的1．下列说法正确的是A．只要有电流，周围就存在磁场B．最早发现电流周围存在磁场的科学家是安培C．如果在直导线下放置一自由小磁针，通电后小磁针必定发生偏转D．奥斯特发现电流的磁效应是偶然的，实际上电与磁没有什么联系［变式训练］

1．下列说法正确的是［变式训练］解析电流周围必定存在磁场，故A对；最早发现电流周围存在磁场的是奥斯特，B错；当通电导线在下方产生的磁场与小磁针平行时，小磁针并不一定偏转，C错；客观事实证明，电与磁有密切的联系，D错。答案A解析电流周围必定存在磁场，故A对；最早发现电流周围存在磁场[名师精讲]1．直线电流的磁场(图2－2－1)要点二安培定则与电流的磁场图2－2－1[名师精讲]要点二安培定则与电流的磁场图2－2－1[特别提醒]

(1)纵截面图中的“×”号表示磁场方向垂直进入纸面，“·”号表示磁场方向垂直离开纸面。(2)直线电流的磁场无磁极，距导线越远，磁场越弱。[特别提醒](1)纵截面图中的“×”号表示磁场方向垂直进入2．通电螺线管的磁场(图2－2－2)图2－2－22．通电螺线管的磁场(图2－2－2)图2－2－2[特别提醒]

(1)安培定则判定的是螺线管内部磁感线的方向，螺线管外部磁感线方向与内部方向相反。(2)通电长直螺线管可等效为条形磁铁，大拇指所指端可等效为磁铁的N极。[特别提醒](1)安培定则判定的是螺线管内部磁感线的方向，3．环形电流的磁场两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱，如图2－2－3所示。图2－2－33．环形电流的磁场图2－2－3[特别提醒]

磁场的分布是立体的，要熟练掌握常见磁场磁感线的立体图和纵、横截面图的画法，以备解题时需要。在学习磁场的过程中可与电场对比学习。[特别提醒]磁场的分布是立体的，要熟练掌握常见磁场磁感线的[例2]如图2－2－4所示，电路没接通时3个小磁针方向如图2－2－4所示，接通电路后确定3个磁针的转向及最后N极的指向。［典例精析］

图2－2－4[例2]如图2－2－4所示，电路没接通时3个小磁针方向如图【思路引导】

电流方向―→安培定则―→磁感线方向―→磁针转向及最后N极的指向【解析】

接通电路后，画出螺线管产生的磁场的磁感线，标出1、2、3处的磁感线方向，根据小磁针静止时N极指向与磁感线方向相同，即可判定小磁针的转动情况及指向。【答案】

小磁针1逆时针转动，N极指左；小磁针2顺时针转动，N极指右；小磁针3顺时针转动，N极指右。【思路引导】电流方向―→安培定则―→磁感线方向―→磁针转向【借题发挥】

本题中对小磁针3的判断易错，其原因是认识错误造成的。有的同学根据N、S极相互吸引，而得出小磁针静止后，N极指向磁体S极的错误结论。磁极间相互作用的规律，正确的结论是：在磁体外部异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥；在磁体内部异名磁极相互排斥，同名磁极相互吸引。【借题发挥】本题中对小磁针3的判断易错，其原因是认识错误造2．将小磁针放置在竖直直导线的右方，若导线中通以如图2－2－5所示的电流，此时小磁针将［变式训练］

图2－2－52．将小磁针放置在竖直直导线的右方，若导线中通以如图2－2－A．N极向里转动B．N极向外转动C．N极向上转动D．N极向下转动解析由安培定则判知直线电流在小磁针位置产生的磁场方向垂直纸面向里，而小磁针N极的方向指向磁场的方向，故小磁针N极向里转动，选项A正确。答案AA．N极向里转动本节的核心要点是：使用安培定则时，要分清左手还是右手，以及拇指所指的方向是电流方向还是磁场方向。［思维感悟］

本节的核心要点是：使用安培定则时，要分清左手还是右手，以及拇本讲结束请按ESC键返回［综合训练·能力提升］本讲结束［综合训练·能力提升］二、电流的磁场学习目标知识与技能1.了解奥斯特、安培等科学家的实验研究对人们认识电磁现象所起的重要作用。2.会用磁感线描绘直线电流、环形电流和通电螺线管周围的磁场。3.会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。过程与方法经历电流磁效应的发现过程，做一做模拟磁感线的实验。情感、态度与价值观通过学习，认识奥斯特、安培等科学家的实验研究对人们认识电磁现象所起的重要作用，增强对科学探究的兴趣。二、电流的磁场学知识与技能1.了解奥斯特、安培等科学家的实验1．概念：_________发现，通电导线周围能产生_______，这个现象称为电流的磁效应。2．意义：展示了____与____的联系，说明____与____之间存在着相互作用。基础落实·新知探究一、电流的磁效应奥斯特磁场电磁电磁1．概念：_________发现，通电导线周围能产生____◎思考1．有人说，奥斯特是偶然撞到了通电导线的周围存在磁场这个发现，你认为对吗？提示不对。奥斯特是在一种非常明确的目标下进行科学探究，经过长期的、大量的实验从而发现电流的磁效应。◎思考1．直线电流的磁场安培定则：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与______的方向一致，那么弯曲的四指所指的方向就是________的环绕方向。2．环形电流的磁场安培定则：用右手握住环形导线，让弯曲的四指所指的方向跟______的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线_________上磁感线的方向。二、电流磁场的方向电流磁感线电流中心轴线1．直线电流的磁场二、电流磁场的方向电流磁感线电流中心轴线3．通电螺线管的磁场安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部________的方向。也就是说拇指指向通电螺线管磁场的______。磁感线N极3．通电螺线管的磁场磁感线N极◎思考2．把小磁针放置在通电螺线管内部，静止后，小磁针N极的指向是怎样的？提示在磁体内部，磁感线从S极指向N极，小磁针N极的指向与磁感线相同，所以静止后，小磁针N极应指向螺线管的N极一端。◎思考[名师精讲]1．本实验由丹麦物理学家奥斯特发现，其实质是电流在其周围空间能产生磁场。2．奥斯特实验成功的关键有两点：(1)直导线应南北放置；(2)小磁针放置在导线的正下方。3．本实验的物理意义：展示了电和磁的联系，说明了电与磁之间也存在相互作用。要点突破·规律总结要点一奥斯特实验[名师精讲]要点突破·规律总结要点一奥斯特实验[例1]在做“奥斯特实验”时，下列操作中现象最明显的是A．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上B．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的正下方C．导线沿南北方向放置在磁针的正上方D．导线沿东西方向放置在磁针的正上方［典例精析］

[例1]在做“奥斯特实验”时，下列操作中现象最明显的是［典【解析】

把导线沿南北方向放置在处于地磁场中静止状态的磁针的正上方，通电时磁针发生明显的偏转。如果电流产生的磁场与地磁场方向相同，那么就不会看到小磁针的偏转。【答案】

C【解析】把导线沿南北方向放置在处于地磁场中静止状态的磁针的1．下列说法正确的是A．只要有电流，周围就存在磁场B．最早发现电流周围存在磁场的科学家是安培C．如果在直导线下放置一自由小磁针，通电后小磁针必定发生偏转D．奥斯特发现电流的磁效应是偶然的，实际上电与磁没有什么联系［变式训练］

1．下列说法正确的是［变式训练］解析电流周围必定存在磁场，故A对；最早发现电流周围存在磁场的是奥斯特，B错；当通电导线在下方产生的磁场与小磁针平行时，小磁针并不一定偏转，C错；客观事实证明，电与磁有密切的联系，D错。答案A解析电流周围必定存在磁场，故A对；最早发现电流周围存在磁场[名师精讲]1．直线电流的磁场(图2－2－1)要点二安培定则与电流的磁场图2－2－1[名师精讲]要点二安培定则与电流的磁场图2－2－1[特别提醒]

(1)纵截面图中的“×”号表示磁场方向垂直进入纸面，“·”号表示磁场方向垂直离开纸面。(2)直线电流的磁场无磁极，距导线越远，磁场越弱。[特别提醒](1)纵截面图中的“×”号表示磁场方向垂直进入2．通电螺线管的磁场(图2－2－2)图2－2－22．通电螺线管的磁场(图2－2－2)图2－2－2[特别提醒]

(1)安培定则判定的是螺线管内部磁感线的方向，螺线管外部磁感线方向与内部方向相反。(2)通电长直螺线管可等效为条形磁铁，大拇指所指端可等效为磁铁的N极。[特别提醒](1)安培定则判定的是螺线管内部磁感线的方向，3．环形电流的磁场两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱，如图2－2－3所示。图2－2－33．环形电流的磁场图2－2－3[特别提醒]

磁场的分布是立体的，要熟练掌握常见磁场磁感线的立体图和纵、横截面图的画法，以备解题时需要。在学习磁场的过程中可与电场对比学习。[特别提醒]磁场的分布是立体的，要熟练掌握常见磁场磁感线的[例2]如图2－2－4所示，电路没接通时3个小磁针方向如图2－2－4所示，接通电路后确定3个磁针的转向及最后N极的指向。［典例精析］

图2－2－4[例2]如图2－2－4所示，电路没接通时3个小磁针方向如图【思路引导】

电流方向―→安培定则―→磁感线方向―→磁针转向及最后N极的指向【解析】

接通电路后，画出螺线管产生的磁场的磁感线，标出1、2、3处的磁感线方向，根据小磁针静止时N极指向与磁感线方向相同，即可判定小磁针的转动情况及指向。【答案】