1、初中物理初中物理一、知识结构一、知识结构二、思维方法二、思维方法三、例题三、例题产生产生地磁场地磁场电流的电流的磁场磁场右手螺右手螺旋定则旋定则应用应用电电磁磁铁铁磁场磁场对电对电流的流的作用作用电电磁磁感感应应电磁继电磁继电器电器电磁电磁阀门阀门 电电动动机机扬扬声声器器发发电电机机动圈动圈式话式话筒筒电电话话磁体磁体磁场磁场1.认识磁场认识磁场磁感线磁感线2.判别电流方向与磁场判别电流方向与磁场方向方向右手螺旋定则右手螺旋定则3.电磁继电器电磁继电器4.电生磁电生磁磁生电磁生电二、思维与方法二、思维与方法1 1、18191819年年“奥斯特奥斯特”实验发现电流周围实验发现电流周围存在磁场，
2、并且电流的方向控制磁场的方存在磁场，并且电流的方向控制磁场的方向向一、电磁学的历程一、电磁学的历程一一.(.(1820年丹麦物理学家)奥斯特发现1.通、断电时磁针的偏转情况。通、断电时磁针的偏转情况。通电时磁针的偏转通电时磁针的偏转断电时磁针返回原位断电时磁针返回原位观察：观察：2 2、改变电流方向后，通电时磁针、改变电流方向后，通电时磁针的偏转情况。的偏转情况。1：通电导体周围存在磁场。2：电流的磁场方向跟电流方向有关。二、归纳总结实验结论：问题问题1：通电直导线虽然产生了磁场，但很弱，通电直导线虽然产生了磁场，但很弱，能不能想办法增强磁场呢能不能想办法增强磁场呢问题问题2：通电螺线管的磁场
3、分布情况又是怎样通电螺线管的磁场分布情况又是怎样呢？利用怎样的方法可以简便的观察到磁场的呢？利用怎样的方法可以简便的观察到磁场的分布情况？分布情况？通电螺线管的磁场通电螺线管的磁场 问题问题3：从通电螺线管的磁场分布来看，他与条形磁体从通电螺线管的磁场分布来看，他与条形磁体一样，也有两个磁极，到底那一段是一样，也有两个磁极，到底那一段是N极呢？我们怎极呢？我们怎样能简便的确定它的磁极呢？样能简便的确定它的磁极呢？观察：观察：改变电流方向后，小磁针的偏转改变电流方向后，小磁针的偏转情况是否相同？说明什么？情况是否相同？说明什么？通电螺线管的磁场通电螺线管的磁场 归纳总结实验结论：归纳总结实验结论
4、：三、通电螺线管的磁场三、通电螺线管的磁场1：从外部磁场分布看，通电螺线管相当于条形磁体。：从外部磁场分布看，通电螺线管相当于条形磁体。2：螺线管的两端是它的两个磁极，磁极的极性跟电：螺线管的两端是它的两个磁极，磁极的极性跟电流方向有关。流方向有关。问题问题4：既然通电螺线管两端磁极的极性：既然通电螺线管两端磁极的极性跟电流的方向有关，怎样来判定电流方跟电流的方向有关，怎样来判定电流方向和磁极方向的关系呢？向和磁极方向的关系呢？四四.右手螺旋定则右手螺旋定则(安培定则安培定则)1.内容：弯曲的四指与螺线管中电流内容：弯曲的四指与螺线管中电流方向一致；大拇指所指的那端就是通方向一致；大拇指所指的
5、那端就是通电螺线管的北极。电螺线管的北极。应用安培定则的方法和顺序：1：查清螺线管的绕线方向。2：标出电流在螺线管中的方向。3：用安培定则确定螺线管的磁极方向。练习练习1 1：如图所示，当开关闭合时：如图所示，当开关闭合时：(1)判断通电螺线管的磁极；判断通电螺线管的磁极；练习练习1 1：如图所示，当开关闭合时：如图所示，当开关闭合时：(1)判断通电螺线管的磁极；判断通电螺线管的磁极；（2）指出每个小磁针的）指出每个小磁针的N、S极。极。甲甲N乙乙N丙丙NNSN丁丁N练习练习2 2：根据图中所示，小磁针所指方向，根据图中所示，小磁针所指方向，画出通电螺线管的绕线情况。画出通电螺线管的绕线情况。
6、NN练习练习2 2：如图所示，根据小磁针所指方向及如图所示，根据小磁针所指方向及电流方向，画出通电螺线管的绕线情况。电流方向，画出通电螺线管的绕线情况。NN练习练习3 3：如图所示，甲乙两个通电螺线管并如图所示，甲乙两个通电螺线管并排靠近放置，排靠近放置，a、b和和c、d分别是接线端，电分别是接线端，电源的接线端为源的接线端为e、f，现将，现将a、e用导线连好。用导线连好。若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样连接？连接？cdab甲甲乙乙ef练习练习3 3：如图所示，甲乙两个通电螺线管并如图所示，甲乙两个通电螺线管并排靠近放置，排靠近放置，a、b和和c、d
7、分别是接线端，电分别是接线端，电源的接线端为源的接线端为e、f，现将，现将a、e用导线连好。用导线连好。若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样连接？连接？cdab甲甲乙乙ef2 2应用应用 电源 S N练习：练习：标出电源的正负极或小磁针标出电源的正负极或小磁针N N极方极方向。向。电源S N电源N S电源S N电源 电源画绕线。画绕线。S N电源S N电源画绕线。画绕线。电源S N问题问题 小结小结 电流的磁场电流的磁场 1.知道电流周围存在磁场知道电流周围存在磁场2.会会用右手螺旋定则确定通电用右手螺旋定则确定通电螺线管磁极、电流方向螺线管磁极、电流方
8、向 2.判别电流方向与磁场判别电流方向与磁场方向方向右手螺旋定则右手螺旋定则？2.2.法国科学家安培提出电流方向与磁场方向法国科学家安培提出电流方向与磁场方向的右手螺旋定则，及非常重要的安培定律的右手螺旋定则，及非常重要的安培定律3.18253.1825年，斯特金最早研究电磁铁，能提起年，斯特金最早研究电磁铁，能提起39.7N39.7N的重物；亨利不断完善制造的重物；亨利不断完善制造“强强”磁体。磁体。电磁铁电磁铁二、如何增强电磁铁的磁性二、如何增强电磁铁的磁性1用什么办法来判断电磁铁磁性的强弱呢？用什么办法来判断电磁铁磁性的强弱呢？图14-3图14-2弹簧测力计弹簧测力计铁块铁块电磁铁电磁铁
9、转换法，看吸引大头针的多少转换法，看吸引大头针的多少实验过程中出现的问题实验过程中出现的问题2 2用什么方法和器材改变电磁铁用什么方法和器材改变电磁铁线圈的匝数呢？线圈的匝数呢？图14-4 通过实验，我们知道了电磁铁的一些特点，通过实验，我们知道了电磁铁的一些特点，它的这些特点与永磁体相比，有哪些优点呢？它的这些特点与永磁体相比，有哪些优点呢？1.电磁铁的磁性有无可以控制：电磁铁的磁性有无可以控制：2.电磁铁的磁性大小可以较方便的改变，电磁铁的磁性大小可以较方便的改变，.3.电磁铁的磁性方向可以改变电磁铁的磁性方向可以改变.铁芯插入通电螺线管，铁芯被磁化，也要铁芯插入通电螺线管，铁芯被磁化，也
10、要产生磁场，于是通电螺线管的周围既有电产生磁场，于是通电螺线管的周围既有电流产生的磁场，又有磁铁产生的磁场，因流产生的磁场，又有磁铁产生的磁场，因而磁场大大增强了而磁场大大增强了为什么插入铁棒后，通电螺线管的磁性会增为什么插入铁棒后，通电螺线管的磁性会增强呢？强呢？1.1.当开关当开关S闭合时闭合时,小磁针北极所处的小磁针北极所处的位置如图位置如图5所示此时螺线管所示此时螺线管A端是端是_极极,电源电源C端是端是_极极,如果使如果使螺线管的磁场减弱螺线管的磁场减弱,滑片滑片P应向应向_端移端移动动 课堂练习课堂练习线圈转到此线圈转到此位置电磁力位置电磁力刚好达成平刚好达成平衡力衡力(平衡位平衡
11、位置置)切不利于切不利于线圈的转动线圈的转动,由于惯性线由于惯性线圈将继续转圈将继续转动动,然后电磁然后电磁力阻碍线圈力阻碍线圈的转动的转动,故线故线圈反转圈反转.换换向向器器1.某同学探究某同学探究“什么情况下磁可以生电什么情况下磁可以生电”的实验装置的实验装置如图。如图。ab是一根直铜丝，通过导线接在量程为是一根直铜丝，通过导线接在量程为3A电流电流表的两接线柱上，电流表指针指零。当把表的两接线柱上，电流表指针指零。当把ab迅速向右迅速向右运动时，并未发现电流表指针明显偏转。你认为最可运动时，并未发现电流表指针明显偏转。你认为最可能的原因是：能的原因是：（）A、感应电流太小，无法使指针明显
12、偏转、感应电流太小，无法使指针明显偏转B、铜丝太细，换用铜棒便能使指针明显偏转、铜丝太细，换用铜棒便能使指针明显偏转C、应把、应把ab改为向左运动改为向左运动D、应把、应把ab改为上下运动改为上下运动归纳结论：归纳结论：（1）产生感应电流的条件：）产生感应电流的条件：动；切割磁感线；动；切割磁感线；一部分在磁场中一部分在磁场中1、在一定的条件下，要利用磁场才能得到电、在一定的条件下，要利用磁场才能得到电流；流；2、导体是闭合电路的一部分；、导体是闭合电路的一部分；3、导体要运动，且要做切割磁感线运动。、导体要运动，且要做切割磁感线运动。一、电磁感应现象一、电磁感应现象 感应电流的方向跟哪些因素
13、有关感应电流的方向跟哪些因素有关跟导体运动方向和磁感线方向有关跟导体运动方向和磁感线方向有关。二、右手定则二、右手定则科拉顿跑失良机科拉顿跑失良机法拉第故事法拉第故事3.实验室中同学们看到了两个模型，如图所示：甲图为实验室中同学们看到了两个模型，如图所示：甲图为_机的模型，乙图为机的模型，乙图为_机的模型。机的模型。4 4如图如图6 6所示，开关所示，开关S S闭合闭合后，位于螺线管右侧的小后，位于螺线管右侧的小磁铁的磁铁的N N极将极将 A A顺时针转过顺时针转过9090B B逆时针转过逆时针转过9090C C转过转过180180D D保持静止状态保持静止状态图图10磁带磁带录音磁头录音磁头
14、话筒话筒放大电路放大电路5 5图图1010是磁带录音机录音原理的示意图。录音时，是磁带录音机录音原理的示意图。录音时，动圈话筒将声信号转换为电信号送到录音磁头；录动圈话筒将声信号转换为电信号送到录音磁头；录音磁头是一个蹄形电磁铁，它的磁性强弱随电信号音磁头是一个蹄形电磁铁，它的磁性强弱随电信号变化，将电信号转换为磁信号；录音磁带贴着录音变化，将电信号转换为磁信号；录音磁带贴着录音磁头移动，上面的磁粉被磁化，声音信号被记录在磁头移动，上面的磁粉被磁化，声音信号被记录在磁带上。关于磁带录音机录音过程，下列说法磁带上。关于磁带录音机录音过程，下列说法正确的是正确的是A话筒将声信号转换为电信号利用了电
15、流的磁效话筒将声信号转换为电信号利用了电流的磁效应应B录音磁头将电信号转换为磁信号利用了电流的录音磁头将电信号转换为磁信号利用了电流的磁效应磁效应C话筒将声信号转换为电信号利用了电磁感应话筒将声信号转换为电信号利用了电磁感应现现象象D录音磁头将电信号转换为磁信号利用了电磁感录音磁头将电信号转换为磁信号利用了电磁感应应现象现象 图图10磁带磁带录音磁头录音磁头话筒话筒放大电路放大电路6 6图图2 2中，中，“”表示闭合电路的一部分导体在表示闭合电路的一部分导体在磁场中的横截面，箭头表示导体的运动方向在磁场中的横截面，箭头表示导体的运动方向在下列四幅图中，导体中能产生感应电流的是下列四幅图中，导体中能产生感应电流的是 祝大家学习愉快！
