1、一、电流的磁效应一、电流的磁效应1 1、前言、前言 ：电现象和磁现象之间存在着许多相似性。电现象和磁现象之间存在着许多相似性。例如，自然界中只有正负两种电荷，同种电荷相互排例如，自然界中只有正负两种电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。类似地，自然界中只有南北斥，异种电荷相互吸引。类似地，自然界中只有南北两种磁极，同种磁极相互排斥，异种磁极相互吸引。两种磁极，同种磁极相互排斥，异种磁极相互吸引。电现象和磁现象之间是否具有某种联系？电现象和磁现象之间是否具有某种联系？2、电流产生磁场电流产生磁场（1 1）奥斯特奥斯特实验实验（18201820年）年）（2 2）现象：）现象：当导线有电流时，当
2、导线有电流时，小磁针会发生转动。小磁针会发生转动。（3 3）电流的磁效应电流的磁效应：电流也电流也能产生磁场。这个现象称为能产生磁场。这个现象称为电流的磁效应。电流的磁效应。二、电流磁场的方向二、电流磁场的方向 当把小磁针放在电流的磁场中当把小磁针放在电流的磁场中 时，小磁针的偏转是否有一定的时，小磁针的偏转是否有一定的规律？偏转方向与电流的方向有规律？偏转方向与电流的方向有什么关系？什么关系？观察观察直线电流直线电流磁感线的形状磁感线的形状 直线电流的磁感线方向：直线电流的磁感线方向： 用用安培定则安培定则（也叫右手螺旋定则）（也叫右手螺旋定则）来判定。来判定。 用右手握住导线，让伸直的用右
3、手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流大拇指所指的方向跟电流的方向一致，的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向向(图乙图乙)图甲表示直线电流磁场的磁感线分布情况图甲表示直线电流磁场的磁感线分布情况 直线电流的磁场的几种图直线电流的磁场的几种图演示实验演示实验 二二 观察观察环形电流环形电流磁感线的形状磁感线的形状 把把环形环形导线穿过一块硬纸板，导线穿过一块硬纸板，纸板水平放置，纸板水平放置，在纸板上均匀地在纸板上均匀地撤一些铁屑。轻敲纸板，同时给撤一些铁屑。轻敲纸板，同时给导线通电，可以看到铁屑所显示导线通电，可以看到铁屑所显示的模拟磁
4、感线。的模拟磁感线。 如果把小磁针放在环形导线的如果把小磁针放在环形导线的中央，由中央，由NN极所指的方向可以知道极所指的方向可以知道环形电流中心附近磁场的方向。环形电流中心附近磁场的方向。环形电流的磁场方向：环形电流的磁场方向：用用安培定则安培定则（也叫右手螺旋定则）判断。（也叫右手螺旋定则）判断。让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直大拇指所指的方向就是环形导线伸直大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线中心轴线上磁上磁感线的方向。感线的方向。环形电流的磁场几种图环形电流的磁场几种图 一个环形电流的磁场与小一个环形电流的磁场与小磁针相似，故可看成小磁针
5、来磁针相似，故可看成小磁针来处理处理通电螺线管通电螺线管的磁感线的磁感线通电螺线管的磁感线方向通电螺线管的磁感线方向也可用也可用安培定则安培定则来判定来判定通电螺线管通电螺线管外部的磁感外部的磁感线和线和条形磁条形磁铁铁外部的磁外部的磁感线相似感线相似.N小结小结 一、电流的磁效应一、电流的磁效应：电流也能产生磁场。电流也能产生磁场。这个现象称为这个现象称为电流的磁效应。电流的磁效应。二、电流磁场的方向：二、电流磁场的方向：由安培定则由安培定则（也叫（也叫右手螺旋定则）右手螺旋定则）确定。确定。三、安培定则：内容分三种不同情况。三、安培定则：内容分三种不同情况。1、直线电流、直线电流2、环形电
6、流、环形电流3、通电螺线管、通电螺线管 安培力一、安培力的大小一、安培力的大小 同一通电导线，按不同方式放在同一磁场中，受力情况不同安培力最大F=BIL不受安培力F=0F=？F=B?IL =BILsin安培力的方向如何判断？安培力的方向如何判断？ 安培力安培力F的方向与磁感应强度的方向与磁感应强度B的方向是相的方向是相同还是相反？同还是相反？ 安培力的方向与哪些因素有关？安培力的方向与哪些因素有关？二、安培力的方向二、安培力的方向F F与与B B不在一条直线上不在一条直线上实验表明：安培力的方向与磁场的方向、实验表明：安培力的方向与磁场的方向、电流的方向都有关系电流的方向都有关系安培力既安培力既与磁场方与磁场方向垂直向垂直，又又与电流与电流的方向垂的方向垂直直，即垂，即垂直于磁场直于磁场方向与电方向与电流方向所流方向所在的平面在的平面 应用1：课本P94 “问题与练习”1 应用2：在赤道上空，水平放置一根通有由西向东电流的直导线，则此导线受到的安培力方向？ 探究：平行通电直导线之间的相互作用规律同向电流相互吸引，异向电流相互排斥同向电流相互吸引，异向电流相互排斥 提示：电流之间的相互作用力实际上是通过彼此磁场产生作用的！
