北师大版九年级全册三 电流的磁场示范课课件ppt

这是一份北师大版九年级全册三 电流的磁场示范课课件ppt，共46页。PPT课件主要包含了知识点，电流的磁场，探测周围磁场，奥斯特，电流方向，通电螺线管的磁场，答案D，右手螺旋定则，解如图3所示，解如图5所示等内容，欢迎下载使用。

电流的磁场通电螺线管的磁场右手螺旋定则
在历史上，人们最初认为电和磁是互不相关的两种现象，一些著名的物理学家如安培和库仑也持这种观点。19世纪初，一些哲学家和科学家开始认识到自然界各种现象之间应该是互相联系的。基于这种思想，丹麦物理学家奥斯特开始用实验方法寻找电和磁之间的联系.
1820年4月的一天，他在课堂上演示物理实验，在一次把导线平行放在磁针上面通电时，发现磁针发生偏转。奥斯特看到这个现象后非常兴奋，又继续做了60个不同的实验，例如改变电流的方向、磁针的位置等，终于在当年7月宣布发现了电与磁之间是有联系的，对物理学的发展做出了划时代的贡献.
1. 电流磁效应的发现——奥斯特实验(1)内容：通电导线周围存在与电流方向有关的磁场。(2)发现者：丹麦物理学家奥斯特。(3)实验的意义：揭示了电和磁之间的联系，对物理学的发展做出了划时代的贡献。
2. 奥斯特实验的基本要求为了让实验现象明显，实际操作中要注意两点：(1)实验前先让在水平面内能自由转动的小磁针静止；(2)导线与小磁针平行，且导线与小磁针间距离较小。3. 电流的磁效应：通电导体周围产生磁场的现象称为电流的磁效应。
实验操作解读：1. 由于受到地磁场的作用，若小磁针没有静止前就进行实验，将影响实验现象的观察。2. 磁场的强弱与距离有关，若导线与小磁针距离太远，现象就会不明显。
[中考·泰州]小明在探究“通电直导线周围的磁场”实验中，实验装置如图1 甲所示。
解题秘方：磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生力的作用，磁场方向不同，小磁针静止时N 极的指向不同。
(1)其中小磁针的作用是______________ 。
解析：磁场对放入其中的磁体有力的作用，用小磁针可探测周围磁场的有无和方向。
(2)接通电路后，观察到小磁针偏转，说明电流周围存在________ ，此现象最早是由物理学家________发现的。
解析：因为磁场对放入其中的磁体有力的作用，所以接通电路后，观察到小磁针偏转，说明电流周围存在磁场；物理学家奥斯特首先发现通电导线周围有磁场。
(3)改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明电流周围的磁场方向与________有关。
解析：电流方向改变，磁场的方向也跟着发生改变。
(4)研究表明，通电直导线周围的磁场分布如图乙所示，则图甲实验中，若将小磁针由通电直导线下方移至直导线上方，小磁针偏转的方向________(填“会”或“不会”)改变。
解析：通电导线周围的磁感线是围绕导线的同心圆，图甲中导线上下磁场方向相反，故将小磁针由通电直导线下方移至直导线上方，小磁针偏转的方向会改变。
1. 实验时让导线和小磁针均处于南北方向，因为通电前小磁针在地磁场作用下处于南北方向，这样便于比较通电前后小磁针的偏转情况。
2. 磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生力的作用，故当小磁针偏转时，说明小磁针所处空间有磁场。实验中，通电时小磁针偏转，断电时回到原南北方向，说明磁场的有无与电流的通断有关系，即通电导体周围存在磁场。
3. 奥斯特实验中，给导线通电时间要短，因为为了使实验现象更明显，实验中采用了短路的形式获得瞬间强电流。
1. 螺线管的构成 把导线绕在圆筒上，日常生活中把螺线管叫作线圈。
2. 探究通电螺线管的磁场(1)在通电螺线管周围放一些小磁针，通过这些小磁针的指向来呈现通电螺线管周围的磁场分布情况。(2)若将小磁针放在通电螺线管的内部，也可以很方便地观察其内部的磁场分布情况。通电螺线管内部的磁场方向为由S 极指向N 极。
3. 通电螺线管的磁场特点(1)与条形磁体的磁场分布相似。(2)磁场有无可控：通电有磁性，断电无磁性。(3)磁性强弱可变：磁性的强弱由电流的大小和线圈匝数的多少来控制。(4)磁极的方向可调：磁极的方向由电流的方向和线圈绕向来控制。
特别提醒：条形磁体的磁场与通电螺线管的磁场对比(对比法)：
关于通电螺线管，下列说法正确的是( )A. 铜不能被磁化，故通电螺线管不能利用铜导线制作B. 通电螺线管的磁场与蹄形磁体相似C. 通电螺线管的磁性强弱与电流大小无关D. 通电螺线管的磁场方向与电流方向有关
解题秘方：关键是理解导体与磁性材料是两个不同的概念。
解析：螺线管常用铜导线制成，A 错；一般的通电螺线管的磁场与条形磁体相似，B 错；电流大小影响通电螺线管的磁性强弱，C 错；通电螺线管的磁场方向与电流方向有关，D 正确。
通电导体周围存在磁场，导体中只要有电流，其周围就有磁场，导体本身不需要为磁性材料。
1. 内容 用右手握住螺线管，让四指弯曲且与螺线管中电流的方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N 极。2. 作用 判定通电螺线管的磁极与线圈绕向和电流方向之间的关系。
3. 右手螺旋定则三个方面的应用(1)依据绕线确定的螺线管中电流的方向，判断通电螺线管的磁极；(2)给出通电螺线管的磁极，判断线圈中的电流方向；(3)由螺线管两端导线的电流方向及磁极，对螺线管绕线。
活学巧用：对于画在纸面上的通电螺线管，手握不方便 ，可作如下改进：(1) 伸开右手掌，掌心对着螺线管；(2) 让四指指向线圈中电流的方向；(3) 则大拇指所指向的一端为通电螺线管的N 极。
[中考·德州] 如图2 所示的电路，螺线管右端放置一个小磁针，闭合开关后，用“+”“－”标出电路中电源右端的极性；用“N”“S”标出小磁针静止时右端的磁极。
解题秘方：判断通电螺线管N、S 极时，首先要标出线圈中电流的方向。
解析：根据电流表正、负接线柱可知，电源的右端为正极；电流由螺线管的右边流入，根据右手螺旋定则可知，通电螺线管的左端为N 极，右端为S 极；根据磁极间的相互作用规律可知，靠近通电螺线管右端(S 极)的为小磁针的N 极，另一端是小磁针的S 极，如图所示。
运用右手螺旋定则判断通电螺线管的磁极的“三步法”：先标——标出螺线管中电流方向；后指——用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中的电流方向；再确定——根据大拇指的指向确定通电螺线管的N、S 极。
[中考·乐山] 如图4 所示，按小磁针的指向标出螺线管的“N”“S”极和电源的“+”“－”极。
解题秘方：判断电流方向的突破口是由小磁针的N、S 极判断螺线管的磁极。
解析：由异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端是S极，左端是N 极。根据右手螺旋定则，用右手握住螺线管，使大拇指指向通电螺线管的N 极，则弯曲的四指所指的方向为电流的方向，所以螺线管中正面的电流方向向上，即电流由螺线管的右端流入，故电源的右端为正极，左端为负极。
运用右手螺旋定则判断电源正负极的“三步法”：先指——用右手握住螺线管，让大拇指指向螺线管的N 极；后标——根据四指指向标出螺线管中电流的方向；再确定——根据电流的方向确定电源正负极。
[中考·凉山州] 如图6，将铜丝、铁丝插入菠萝中，便制成了水果电池。将一根软导线在纸筒A 上绕制成螺线管，导线两端接在电池两极上，螺线管产生的磁场使小磁针静止在如图所示状态。图中已标出电路中电子定向移动的方向。
(1)标出电池正、负极(在图中横线上填“+”或“－”)。(2)画出纸筒A 上导线的绕向并形成闭合电路。
解题秘方：依据小磁针的N、S 极判断出螺线管的N、S 极，依据电子定向移动的方向判断出电路中的电流方向，标出线圈中的电流方向，再画出线圈绕线。
解析：因为电流的方向与电子定向移动的方向相反，同时电流从电源的正极出发流向负极，据此可以判断左侧为电源正极，右侧为电源负极。由小磁针的N、S 极判断出纸筒A 的左侧为通电螺线管的N极，右侧为通电螺线管的S 极，再根据右手螺旋定则，可以得出导线的绕线方式，如图7 所示。
对螺线管绕线的一种方法：1. 如图8 所示，在线圈中间画几条短直线。
2. 由磁极间的相互作用规律判断通电螺线管的磁极，运用右手螺旋定则判断并标出所画直导线中的电流方向。3. 由所画直导线中的电流方向和电源的正、负极 ，将直导线上下两端加上曲线，适当修改并完成绕线。
1．[2023·十堰三模]科学需要实验探究。如图，在指向南北方向的静止小磁针上方平行地放一根直导线。闭合开关，原来静止的小磁针转动，原来静止的直导线仍然静止。
下列分析正确的是(　　)
A．小磁针转动，说明通电直导线周围存在磁场B．小磁针转动，说明通电直导线周围存在磁感线C．直导线仍然静止，此时偏转的小磁针对直导线没有力的作用D．改变电池正负极，原来静止的小磁针转动的方向不变
2．[2023·广东]如图所示，桌面上有一枚转动灵活的小磁针，静止时，小磁针__________极指向南方。当导线与电池触接时，小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在________；断开电路，小磁针 ________(选填“会”或“不会”) 回到原来位置。
3．如图所示是四位同学判断通电螺线管两端极性时的做法，其中正确的是(　　)