1、第十七章第十七章 从指南针到磁悬浮列车从指南针到磁悬浮列车 第二节第二节 电流的磁场（电流的磁场（1） 电 磁 起 重 机 电 磁 起 重 机 可 以 产 生 强 大 的 磁 性 ， 来 回 搬 运 物 品 . 提问引入新课提问引入新课 1、它们均用到了磁，可是这些磁都离不开电。、它们均用到了磁，可是这些磁都离不开电。 磁与电有什么关系呢？磁与电有什么关系呢？ 2、带电体与磁体有一些相似的性质、带电体与磁体有一些相似的性质(如如:电荷电荷 间的作用规律和磁极间的作用规律间的作用规律和磁极间的作用规律),这些相这些相 似是一种巧合似是一种巧合,还是有内在的联系还是有内在的联系?1820年年,丹丹
2、 麦物理学家麦物理学家奥斯特奥斯特偶然发现偶然发现 一、学习目标 1、知道奥斯特实验现象和结论。 2、知道通电螺线管磁场的分布情况和安培定 则的方法。 目标一：知道奥斯特实验现象和结论。目标一：知道奥斯特实验现象和结论。 1. 实验实验 2. 现象及结论现象及结论: 接通电路，导线中接通电路，导线中有电流有电流通过，小磁针发生通过，小磁针发生偏转偏转; 断开电路，导线中断开电路，导线中没有电流没有电流通过，小磁针通过，小磁针不不发生发生偏转偏转. 表明：表明： 通电通电导体周围导体周围存在磁场存在磁场.(实验探究实验探究) 3. 通电通电导体周围的导体周围的磁场方向磁场方向与与电流方向电流方向
3、有关有关. 自学检测一自学检测一 如图所示，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行。 接导电路后，观察到小磁针偏转。 （1）实验探究的是通电直导线周围是否存在 _ 。 （2）改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，表明 _ 。 （3）实验中小磁针的作用是 _ 。 （4）实验中用到的一种重要科学研究方法是 _ 。 A.类比法 B.转换法 C.控制变量法 D.等效替代法 奥斯特奥斯特（Hans Christian Oersted；17771851） 奥斯特奥斯特,丹麦物理学家。丹麦物理学家。1819年上半年到年上半年到1820 年下半年，奥斯特一面担任电、磁学讲座的主年下半年
4、，奥斯特一面担任电、磁学讲座的主 讲，一面继续研究电、磁关系。讲，一面继续研究电、磁关系。1820年年4月，月， 在一次讲演快结束的时候，奥斯特抱着试试看在一次讲演快结束的时候，奥斯特抱着试试看 的心情又作了一次实验。他把一条非常细的铂的心情又作了一次实验。他把一条非常细的铂 导线放在一根用玻璃罩罩着的小磁针上方，接导线放在一根用玻璃罩罩着的小磁针上方，接 通电源的瞬间，发现磁针跳动了一下。这一跳通电源的瞬间，发现磁针跳动了一下。这一跳 ，使，使有心有心的奥斯特喜出望外，竟激动得在讲台的奥斯特喜出望外，竟激动得在讲台 上摔了一跤。但是因为偏转角度很小，而且不上摔了一跤。但是因为偏转角度很小，而
5、且不 很规则，这一跳并没有引起听众注意。以后，很规则，这一跳并没有引起听众注意。以后， 奥斯特花了三个月，作了许多次实验，发现磁针奥斯特花了三个月，作了许多次实验，发现磁针 在电流周围都会偏转。在电流周围都会偏转。1820年年7月月21日，奥斯特日，奥斯特 写成写成论磁针的电流撞击实验论磁针的电流撞击实验的论文，正式向的论文，正式向 学术界宣告发现了电流磁效应学术界宣告发现了电流磁效应,从而证明了电和磁从而证明了电和磁 能相互转化，这为电磁学的发展打下基础。能相互转化，这为电磁学的发展打下基础。 目标二：知道通电螺线管磁场的分布情况和安培定则的方法。目标二：知道通电螺线管磁场的分布情况和安培定
6、则的方法。 1. 实验实验 2. 分析分析: 通电螺线管周围存在通电螺线管周围存在_; a端的小磁针端的小磁针N极极被被_； b端的小磁针端的小磁针S极极被被_。 说明：说明： 通电螺线管通电螺线管a端为端为_; 通电螺线管通电螺线管b端为端为_. S极极 N极极 磁场磁场 吸引吸引 吸引吸引 a b 3. 实验结论：实验结论： 通电通电螺线管周围铁屑分布状态与条形磁铁周围铁屑分布螺线管周围铁屑分布状态与条形磁铁周围铁屑分布 相似，相似，因此，其周围的磁场与条形磁铁因此，其周围的磁场与条形磁铁周围的磁场相似。周围的磁场相似。 因此因此: :通电螺线管对外相当于一个条形磁铁通电螺线管对外相当于一
7、个条形磁铁。 通电通电螺线管两端的螺线管两端的极性极性与螺线管中的与螺线管中的电流方向电流方向有关有关. 4. 通电螺线管磁极的判断通电螺线管磁极的判断右手右手安培定则安培定则 伸开伸开右手右手， 拇指和四指在同一平面拇指和四指在同一平面， 拇指和四指垂直拇指和四指垂直， 握住螺线管握住螺线管， 四指方向为电流方向，四指方向为电流方向， 拇指所指拇指所指那端那端为为通电螺线管通电螺线管N极极. I I N S 自学检测二自学检测二 1.标出螺线管的标出螺线管的N、S极极. N S 2.标出螺线管中电流的方向标出螺线管中电流的方向. S N 3.根据图中所给的条件，画出螺线管的绕法根据图中所给的条件，画出螺线管的绕法. N S 三三、小结小结: 2电流周围存在磁场，电流周围存在磁场， 磁场的方向与电流的磁场的方向与电流的 方向有关。方向有关。 3通电螺线管对外相当于一个磁体。根据右手螺旋定通电螺线管对外相当于一个磁体。根据右手螺旋定 则确定通电螺线管的磁极和通电螺线管中的电流方向。则确定通电螺线管的磁极和通电螺线管中的电流方向。 1电流具有磁效应电流具有磁效应; (实例实例:电磁起重机电磁起重机) .用右手螺旋定则判定下列螺线管的、极用右手螺旋定则判定下列螺线管的、极 四、当堂训练四、当堂训练 N S N S S N N S N S S N 2. 课后习题课后习题
