1、第2节 电生磁,知识点一,知识点二,知识点三,知识点一 电流的磁效应 1.奥斯特实验 1820年,丹麦物理学家奥斯特发现通电直导线周围存在磁场。 现象:导线通电,周围小磁针发生偏转;通电电流方向改变,小磁针偏转方向相反。 意义:发现了电和磁之间的联系。 结论:电流的周围存在磁场,电流的磁场方向跟电流方向有关。 2.电流的磁效应 通电导线周围存在与电流方向有关的磁场,这种现象叫做电流的磁效应。,知识点一,知识点二,知识点三,拓展归纳直线电流的磁场 (1)直线电流的磁场是环绕电流立体分布的,其磁感线是以导线为圆心的同心圆。 (2)方向的判断:用右手握住直导线,大拇指指向电流方向,则四指弯曲的方向为
2、磁感线的环绕方向。 (3)磁场的方向和电流方向有关,当电流方向改变时,磁场方向也会改变。,知识点一,知识点二,知识点三,例1 (2015江苏南京校级一模)如图是奥斯特实验的示意图。实验结论是通电导线周围存在 ,如果移走小磁针,该结论 (选填“成立”或“不成立”),此实验中小磁针的作用是 。 解析:当将通电导体放在小磁针上方时,小磁针会发生偏转,说明了通电导线周围存在磁场,该磁场与小磁针的有无无关,故移走小磁针后,该结论仍成立;此实验中小磁针的作用是显示通电导体周围存在磁场,其实质是转换法的运用。 答案:磁场 成立 显示通电导体周围存在磁场,知识点一,知识点二,知识点三,知识点二 通电螺线管的磁
3、场 1.将导线绕在圆筒上,做成螺线管(也叫线圈)。通电后各圈导线磁场产生叠加,磁场增强。 2.探究通电螺线管外部的磁场分布 演示:在螺线管的两端各放一个小磁针,在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后观察指针指向,轻敲纸板,观察铁屑的排列情况。 结论:通电螺线管周围能产生磁场,并与条形磁体的磁场很相似。改变电流方向,螺线管的磁极也发生了变化。,知识点一,知识点二,知识点三,拓展归纳通电螺线管与条形磁体比较 相同点: (1)它们都有吸引铁、钴、镍的性质。 (2)悬挂都有指南北的性质。 (3)磁极位置相同,磁感线分布相似,磁极间的相互作用的规律也相同。 不同点: (1)条形磁体南北极不变,通电螺线管南北极
4、和电流方向有关。 (2)条形磁体磁性强弱不变,通电螺线管的磁性强弱可变。,知识点一,知识点二,知识点三,例2 (2016湖北利川模拟)如图所示,用铜导线穿过一块硬白纸板绕成螺线管,给螺线管通入电流。将小磁针放在纸板上不同的位置,包括螺线管内部。如图为小磁针N极(深色一端为N极)在各个位置静止时的指向,则( ) A.螺线管左端是N极,右端是S极 B.螺线管外面的磁感线从左到右 C.螺线管内部的磁感线从左到右 D.螺线管内部没有磁感线 解析:由图中小磁针的指向可知,螺线管周围小磁针N极指向左,故螺线管左端为S极、右端为N极,内部磁感线由S极指向N极,则螺线管内部的磁感线从左到右,故只有C正确。 答
5、案:C,知识点一,知识点二,知识点三,知识点三 安培定则 1.安培定则:用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。2.运用安培定则解答问题的一般步骤 (1)明确题目所给条件,螺线管中的电流方向及螺线管上导线的绕法; (2)运用安培定则进行抓握,四指弯曲的方向与螺线管中电流方向一致; (3)注意螺线管线圈绕法的变化。,知识点一,知识点二,知识点三,例3 (2016福建中考)如图的四幅图,通电螺线管的N、S极标注正确的是( )解析:电流从螺线管的右后方流入,利用安培定则可以确定螺线管的右端为N极,左端为S极,故A正确;电流从螺线管的左后方流入,利用安培定则
6、可以确定螺线管的右端为N极,左端为S极,故B错误;电流从螺线管的右前方流入,利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极,右端为S极,故C错误;电流从螺线管的右前方流入,利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极,右端为S极,故D错误。 答案:A,考点一,考点二,考点一 电流的磁效应与奥斯特实验 例1 (2016内蒙古呼和浩特中考)如图所示,下列说法错误的是( )A.这是模拟奥斯特实验的一个场景 B.图示实验说明了通电导线周围存在磁场 C.将电池正负极对调后,重新闭合电路,小磁针偏转方向改变 D.将图中导线断开,小磁针N极将指向地磁的北极,考点一,考点二,解析:据图可知,该实验用于模拟奥斯特实验,故 A
7、正确;该实验中,若给导线通电,下面的小磁针会转动,即说明通电导线周围存在着磁场,故B正确;由于磁场的方向与电流的方向有关,所以将电池正负极对调后,重新闭合电路,小磁针偏转方向改变,故C正确;将图中导线断开,小磁针由于地磁的缘故,故N极将指向地理的北极,而不是地磁的北极,D错误。 答案:D,考点一,考点二,考点二 安培定则的应用 例2 (2016辽宁锦州中考)请根据图中电流方向,标出小磁针的N极并画出右端螺线管的绕线。解析:由图可知,电流由左外侧流入,则由安培定则可得左端螺线管的左端为N极,右端为S极,根据磁极间的相互作用可知小磁针的下端为N极,右端螺线管的左端为S极,右端为N极,由安培定则可得
8、右端螺线管中电流应从左内侧流入。,考点一,考点二,答案:,考点一,考点二,P127动手动脑学物理 1.如图所示。解析:由图中电源的正、负极标出螺线管上导线中的电流方向,用右手握住螺线管,四指指向螺线管中电流的方向,则拇指指向螺线管的N极,即左图中通电螺线管的极性是左S、右N;右图中通电螺线管的极性是上N、下S。,2.螺线管的极性、电流的方向和电源的极性如图所示。3.小磁针逆时针旋转90。 解析:闭合开关,根据安培定则可以判断,通电螺线管的右端是N极,左端是S极,根据同名磁极相互排斥可知,小磁针的N极转到水平向右后静止。,4.把通电螺线管悬挂起来,它就像指南针一样,指示南北方向。 解析:通电螺线
9、管外部的磁场和条形磁体的磁场相似,它的两端相当于条形磁体的两个极,具有指示南北方向的性质。,5.牵牛花缠绕植物茎的缠绕方向和生长方向的关系:为了获得更多的阳光和空间,使其生长发育得更好,它们茎的顶端就随时朝向东升西落的太阳。这样,原来生长在南半球植物的茎就向右旋转,原来生长在北半球植物的茎则向左旋转,而在赤道附近的缠绕植物则没有固定的缠绕方向。经过漫长的适应、进化过程,它们便逐步形成了各自旋转缠绕的固定的方向。由上述内容可知,缠绕植物茎的缠绕方向和生长方向的关系与螺线管中电流的方向和其北极方向的关系有的相同,有的不相同。对于不同植物,这种关系并不都一样。 解析:这是一个开放性的问题,自然界中很多现象与物理知识是相通的。学生可以自己去调查,初步领略自然现象中的美妙与和谐,不一定要得出结论。,
