1、三 电流的磁场 体验体验 电流的磁场电流的磁场 活动活动1:1:准备小磁针、两节电池、长直导线、开关准备小磁针、两节电池、长直导线、开关( (无开关时利无开关时利 用图丙用图丙, ,用导线直接接触电池正负极用导线直接接触电池正负极),),按图连接电路按图连接电路, ,观察小磁观察小磁 针的偏转情况。针的偏转情况。 活动活动2:2:将电源的正负极对调将电源的正负极对调, ,观察小磁针的偏转方向。观察小磁针的偏转方向。 活动活动3:3:将直导线绕成如图丁所示的螺线管将直导线绕成如图丁所示的螺线管, ,连接到电路中连接到电路中, ,将小将小 磁针放在周围的不同位置磁针放在周围的不同位置, ,观察小磁
2、针的偏转情况。观察小磁针的偏转情况。 (1)(1)活动活动1 1中中, ,闭合开关前闭合开关前, ,小磁针指示小磁针指示 方向方向, ,闭合开关闭合开关 后小磁针的指向后小磁针的指向 ( (选填选填“会会”或或“不会不会”) )发生变化。发生变化。 (2)(2)活动活动2 2中中, ,闭合开关后闭合开关后, ,与活动与活动1 1小磁针指向比较小磁针指向比较, ,小磁小磁 针针 。 (3)(3)活动活动3 3中中, ,螺线管通电后小磁针的偏转方向螺线管通电后小磁针的偏转方向 ( (选填选填 “会会”或或“不会不会”) )发生变化。仍对调电源正、负极发生变化。仍对调电源正、负极, ,小磁小磁 针针
3、 。 提示提示: :(1)(1)南北南北 会会 (2)(2)反向偏转反向偏转 (3)(3)会会 反向偏转反向偏转 1.1.奥斯特实验说明了什么奥斯特实验说明了什么? ? 2.2.电流的磁场方向与什么有关电流的磁场方向与什么有关? ? 3.3.通电螺线管的磁场与哪种磁体的磁场相似通电螺线管的磁场与哪种磁体的磁场相似? ? 4.4.右手螺旋定则的内容是什么右手螺旋定则的内容是什么? ? 探究探究 电流的磁场电流的磁场 结合“体验”结合“体验”, ,思考下列问题思考下列问题: : 1.1.根据“活动根据“活动1”1”的现象可以得出的现象可以得出_。 提示提示: :通电后导体周围的小磁针发生偏转通电后
4、导体周围的小磁针发生偏转, ,说明通电后导体周围说明通电后导体周围 的空间对小磁针产生磁力的作用的空间对小磁针产生磁力的作用, ,由此可以得出由此可以得出: :通电导线和磁通电导线和磁 体一样体一样, ,周围也存在着磁场。周围也存在着磁场。 参考答案参考答案: :通电导体周围存在磁场通电导体周围存在磁场 2.“2.“活动活动2”2”中，对调正负极，导线中的电流方向中，对调正负极，导线中的电流方向_， 根据现象可以得出的结论是根据现象可以得出的结论是_ _。 提示：提示：对调正负极，电流方向改变，小磁针的指向发生反向偏对调正负极，电流方向改变，小磁针的指向发生反向偏 转，说明通电导体周围的磁场方
5、向与电流方向有关。转，说明通电导体周围的磁场方向与电流方向有关。 参考答案：参考答案：改变改变 通电导线周围的磁场方向与电流方向有关，通电导线周围的磁场方向与电流方向有关， 当电流方向改变时，磁场的方向也改变当电流方向改变时，磁场的方向也改变 3.3.把导线绕成螺线管，将螺线管周围撒上铁屑，通电后，轻轻把导线绕成螺线管，将螺线管周围撒上铁屑，通电后，轻轻 敲击纸板。敲击纸板。 (1)(1)敲击纸板后，铁屑的排列敲击纸板后，铁屑的排列_(_(选填“杂乱无选填“杂乱无 章”或“有一定规律”章”或“有一定规律”) )。 (2)(2)根据铁屑排列，发现通电螺线管的磁场与根据铁屑排列，发现通电螺线管的磁
6、场与_的磁场的磁场 相似。相似。 (3)(3)怎样判断通电螺线管周围各点的磁场方向？怎样判断通电螺线管周围各点的磁场方向？ 提示：提示：给螺线管通电，发现铁屑有规则的分布，且分布情况与给螺线管通电，发现铁屑有规则的分布，且分布情况与 条形磁体周围的铁屑排列方向一致，且两端磁性最强。故可以条形磁体周围的铁屑排列方向一致，且两端磁性最强。故可以 得知通电螺线管周围各点的磁场方向的判断与条形磁体中磁场得知通电螺线管周围各点的磁场方向的判断与条形磁体中磁场 方向的判断方法相同。根据小磁针静止时方向的判断方法相同。根据小磁针静止时N N极指向判断各点的极指向判断各点的 磁场方向。磁场方向。 参考答案：参
7、考答案：(1)(1)有一定规律有一定规律 (2)(2)条形磁体条形磁体 (3)(3)小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向 4.4.根据“活动根据“活动3”3”现象可知，通电螺线管周围的磁场方向与电现象可知，通电螺线管周围的磁场方向与电 流方向流方向_(_(选填“有关”或“无关”选填“有关”或“无关”) )。 提示：提示：改变通电螺线管中的电流方向，它周围小磁针的方向也改变通电螺线管中的电流方向，它周围小磁针的方向也 随之变化，由此可以得出通电螺线管的磁场方向与电流方向有随之变化，由此可以得出通电螺线管的磁场方向与电流方向有 关。关。 参考答案
8、：参考答案：有关有关 5.5.通电螺线管内部和外部磁感线有什么特点？如何判断通电螺通电螺线管内部和外部磁感线有什么特点？如何判断通电螺 线管磁场的方向？线管磁场的方向？ 提示：提示：将螺线管周围和内部放置小磁针，根据小磁针静止时将螺线管周围和内部放置小磁针，根据小磁针静止时N N 极和极和S S极的指向，发现通电螺线管的内部和外部磁感线的方向极的指向，发现通电螺线管的内部和外部磁感线的方向 相反。通电螺线管的磁场方向可以利用右手螺旋定则进行判相反。通电螺线管的磁场方向可以利用右手螺旋定则进行判 断。断。 参考答案：参考答案：通电螺线管的内部和外部磁感线的方向相反，在螺通电螺线管的内部和外部磁感
9、线的方向相反，在螺 线管外部，磁感线从线管外部，磁感线从N N极回到极回到S S极，在螺线管内部，磁感线从极，在螺线管内部，磁感线从S S 极回到极回到N N极极 利用右手螺旋定则：用右手握住通电螺线管，四指弯曲与电流利用右手螺旋定则：用右手握住通电螺线管，四指弯曲与电流 方向一致，则大拇指所指方向就是通电螺线管的方向一致，则大拇指所指方向就是通电螺线管的N N极极 一、电流的磁场一、电流的磁场 1.1.发现发现:1820:1820年年, ,丹麦物理学家丹麦物理学家_发现了电与磁之间是有发现了电与磁之间是有 联系的。联系的。 2.2.证明证明: :奥斯特实验证明了通电导体周围存在奥斯特实验证明
10、了通电导体周围存在_,_,通电导体通电导体 周围的磁场方向与周围的磁场方向与_有关。有关。 3.3.通电螺线管的磁场通电螺线管的磁场: :通电螺线管外部的磁场和通电螺线管外部的磁场和_的磁的磁 场相似。场相似。 4.4.方向方向: :小磁针在某点静止时小磁针在某点静止时,_,_指向即为该点磁场方向。指向即为该点磁场方向。 奥斯特奥斯特 磁场磁场 电流方向电流方向 条形磁体条形磁体 N N极极 二、右手螺旋定则二、右手螺旋定则 用用_握住螺线管握住螺线管, ,让四指弯曲且与螺线管中让四指弯曲且与螺线管中_的方向一的方向一 致致, ,则大拇指所指的那端就是通电螺线管的则大拇指所指的那端就是通电螺线
11、管的_,_,大拇指所指的大拇指所指的 方向也是通电螺线管内部方向也是通电螺线管内部_的方向。的方向。 右手右手 电流电流 N N极极 磁场磁场 考点考点 右手螺旋定则的理解和应用右手螺旋定则的理解和应用 【典例典例】如图所示如图所示, , 通电螺线管上方有一静止的小磁针通电螺线管上方有一静止的小磁针, ,请请 根据图中通电螺线管的磁感线方向根据图中通电螺线管的磁感线方向, ,判判 断小磁针的左侧为断小磁针的左侧为 极极,A,A为电源为电源 的的 极。极。 【思路导引思路导引】解答本题的关键是螺线管的性质和右手螺旋定则解答本题的关键是螺线管的性质和右手螺旋定则 的应用。的应用。 【精讲精析精讲精
12、析】本题考查右手螺旋定则的应用。在磁体的周围，本题考查右手螺旋定则的应用。在磁体的周围， 磁感线从磁体的磁感线从磁体的N N极流出，回到极流出，回到S S极，所以可以确定螺线管的右极，所以可以确定螺线管的右 端为端为N N极，左端为极，左端为S S极；因为同名磁极相互排斥，异名磁极相互极；因为同名磁极相互排斥，异名磁极相互 吸引，所以小磁针的右端为吸引，所以小磁针的右端为S S极，左端为极，左端为N N极；由右手螺旋定则极；由右手螺旋定则 可以确定，电流从螺线管的左端流入右端流出，所以电源的可以确定，电流从螺线管的左端流入右端流出，所以电源的A A 端为正极，端为正极，B B端为负极。端为负极
13、。 答案答案: :N N 正正 【方法归纳方法归纳】通电螺线管的极性和电流方向的判定通电螺线管的极性和电流方向的判定 (1)(1)已知电流方向判断螺线管的磁极：已知电流方向判断螺线管的磁极： (2)(2)已知磁感线方向或通电螺线管的已知磁感线方向或通电螺线管的N N、S S极，判定螺线管中电极，判定螺线管中电 流的方向：流的方向： (3)(3)根据通电螺线管的根据通电螺线管的N N、S S极以及电源的正负极，判断螺线管极以及电源的正负极，判断螺线管 的绕线方式：的绕线方式： 1.1.课堂上教师做了如图所示的演示实验，同学们根据实验现象课堂上教师做了如图所示的演示实验，同学们根据实验现象 得到如
14、下结论，其中不正确的是得到如下结论，其中不正确的是( )( ) A.A.甲、乙两次实验表明通电导线周围存在磁场甲、乙两次实验表明通电导线周围存在磁场 B.B.甲、丙两次实验表明磁场对电流有力的作用甲、丙两次实验表明磁场对电流有力的作用 C.C.甲、丙两次实验表明通电导线周围的磁场方向与电流方向有甲、丙两次实验表明通电导线周围的磁场方向与电流方向有 关关 D.D.甲、乙、丙三次实验现象共同表明电能生磁，且其磁场方向甲、乙、丙三次实验现象共同表明电能生磁，且其磁场方向 与电流方向有关与电流方向有关 【解析解析】选选B B。本题考查通电导线周围的磁场。甲中通电时小。本题考查通电导线周围的磁场。甲中通
15、电时小 磁针发生了转动，证明甲中有磁场，而乙断开后没有转动，说磁针发生了转动，证明甲中有磁场，而乙断开后没有转动，说 明乙中没有磁场，即只有导线通电才能产生磁场，明乙中没有磁场，即只有导线通电才能产生磁场，A A说法正说法正 确。甲、丙两实验说明了电流反向时对小磁针的作用方向不确。甲、丙两实验说明了电流反向时对小磁针的作用方向不 同，无法确定对电流是否有力的作用。同，无法确定对电流是否有力的作用。B B说法错误。甲和丙两说法错误。甲和丙两 次实验中电流反向后，小磁针的转动方向发生了变化，能证明次实验中电流反向后，小磁针的转动方向发生了变化，能证明 磁场方向与电流方向有关。磁场方向与电流方向有关
16、。C C说法正确。通过三次实验比较，说法正确。通过三次实验比较， 通电导线能产生磁场，并且磁场方向与电流方向有关。通电导线能产生磁场，并且磁场方向与电流方向有关。D D说法说法 正确。故选正确。故选B B。 2.2.为了改变通电螺线管的南北极，应当采用的方法是为了改变通电螺线管的南北极，应当采用的方法是( )( ) A.A.增加电流强度增加电流强度 B.B.减小电流强度减小电流强度 C.C.增加线圈匝数增加线圈匝数 D.D.改变电流方向改变电流方向 【解析解析】选选D D。本题考查通电螺线管的磁场。通电螺线管的磁。本题考查通电螺线管的磁场。通电螺线管的磁 极的极性与电流方向和螺线管的缠绕方式有
17、关。故需改变电流极的极性与电流方向和螺线管的缠绕方式有关。故需改变电流 方向或缠绕方式。故选方向或缠绕方式。故选D D。 3.3.如图所示为电流及其磁场的磁感线分布图示，其中正确的如图所示为电流及其磁场的磁感线分布图示，其中正确的 是是( )( ) 【解析解析】选选B B。本题考查右手螺旋定则的应用。由右手螺旋定。本题考查右手螺旋定则的应用。由右手螺旋定 则可以确定螺线管的极性，再根据磁感线在磁体的周围应该从则可以确定螺线管的极性，再根据磁感线在磁体的周围应该从 N N极出发回到极出发回到S S极，确定磁感线的方向。故选极，确定磁感线的方向。故选B B。 4.4.下列四幅图中，通电螺线管的极性
18、标注下列四幅图中，通电螺线管的极性标注 正确的是正确的是( )( ) 【解析解析】选选C C。本题考查通电螺线管的极性判断。本题考查通电螺线管的极性判断。A A图中电流由图中电流由 螺线管的左端流入，螺线管的左端流入，B B图中电流由螺线管的右端流入，由右手图中电流由螺线管的右端流入，由右手 螺旋定则可知，螺旋定则可知，A A图螺线管的左端为图螺线管的左端为N N极，极，B B图螺线管的右端为图螺线管的右端为 N N极，故极，故A A、B B错误，错误，C C、D D图中电流由螺线管的右端流入，由右图中电流由螺线管的右端流入，由右 手螺旋定则可知，螺线管的左端为手螺旋定则可知，螺线管的左端为N
19、 N极，故极，故C C正确，正确，D D错误，故错误，故 选选C C。 5.5.把螺线管水平悬挂起来把螺线管水平悬挂起来, ,通电后它的外部磁场与通电后它的外部磁场与 磁体磁体 的磁场相似的磁场相似, ,静止时它的南极指向地磁场的静止时它的南极指向地磁场的 ( (选填选填“南南” 或或“北北”) )极。极。 【解析解析】本题考查通电螺线管的磁场。把螺线管水平悬挂起本题考查通电螺线管的磁场。把螺线管水平悬挂起 来，通电后它具有磁性，它的外部磁场与条形磁体的磁场相来，通电后它具有磁性，它的外部磁场与条形磁体的磁场相 似，静止时它的南极指南，也就是指向地磁场的北极。似，静止时它的南极指南，也就是指向
20、地磁场的北极。 答案：答案：条形条形 北北 6.6.最先发现电流周围存在磁场的科学家是丹麦的最先发现电流周围存在磁场的科学家是丹麦的_。如。如 图所示，当开关闭合后，小磁针将图所示，当开关闭合后，小磁针将_(_(选填“顺时针”选填“顺时针” 或“逆时针”或“逆时针”) )转动转动 9090。 【解析解析】本题考查奥斯特实验和通电螺线管磁场性质。丹麦物本题考查奥斯特实验和通电螺线管磁场性质。丹麦物 理学家奥斯特发现，将通电导体放在小磁针上方时，小磁针会理学家奥斯特发现，将通电导体放在小磁针上方时，小磁针会 发生偏转，从而提出了电流的磁效应；由右手螺旋定则可知，发生偏转，从而提出了电流的磁效应；由
21、右手螺旋定则可知， 电流应由左端流入，螺线管的右端为电流应由左端流入，螺线管的右端为N N极，由同名磁极相互排极，由同名磁极相互排 斥，异名磁极相互吸引可知小磁针将逆时针转过斥，异名磁极相互吸引可知小磁针将逆时针转过9090。 答案答案: :奥斯特奥斯特 逆时针逆时针 7.7.如图所示，某同学用右手螺旋定则判断通电螺线管的磁极，如图所示，某同学用右手螺旋定则判断通电螺线管的磁极， 请你在图中标出导线中的电流方向和螺线管的请你在图中标出导线中的电流方向和螺线管的N N、S S极。极。 【解析解析】本题考查右手螺旋定则的应用。右手螺旋定则：用右本题考查右手螺旋定则的应用。右手螺旋定则：用右 手握住
22、螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所手握住螺线管，让四指指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。从图可知，螺线管的左端为指的那端就是螺线管的北极。从图可知，螺线管的左端为N N 极，右端为极，右端为S S极，并且电流方向是从螺线管的右端流入左端流极，并且电流方向是从螺线管的右端流入左端流 出。出。 答案答案: :如图所示如图所示 找找你容易错在哪里？找找你容易错在哪里？ 请根据图中小磁针静止时的指向，标出通电螺线管中的电流方请根据图中小磁针静止时的指向，标出通电螺线管中的电流方 向。向。 【学生自答学生自答】 【教师点评教师点评】 磁极判断错误：磁感线方向判断错误。磁极判断错误：磁感线方向判断错误。 握法错误：四指弯曲的方向与螺线管缠绕的方向不一致。握法错误：四指弯曲的方向与螺线管缠绕的方向不一致。 【正确作图正确作图】
