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第二节 电流的磁场
第十六章 电磁转换
将一条形磁铁靠近一小磁针你将看到什么现象
偏转
磁场
是否只有磁体的周围才具有磁场呢
现象：
1.当电路接通时，小磁针 （偏转或不偏转）。
2.改变直导线中的电流方向，小磁针的偏转方向 （改变或不改变）。
改变
偏转
16.4 探究通电直导线周围的磁场
1.通电导线周围存在 。
（即：电流的磁效应）
2.电流的磁场方向与 有关。
磁场
电流方向
奥斯特实验表明：
探究通电螺线管的外部磁场
问题：什么叫螺线管？
问题：螺线管周围的磁场是什么样的呢？
想一想：怎样判断通电螺线管周围各点的磁场方向？
——利用小磁针
结论2：通电螺线管周围的磁场方向与 有关。
电流方向
通电螺线管周围的磁场方向与电流方向的关系可用安培定则来判定。
结论1：通电螺线管的外部磁场与 磁体的磁场相似。
条形
通电螺线管的外部磁场
N
S
用右手握住螺线管，让四指弯曲且跟螺线管中电流的方向一致，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。
安培定则
S
N
( a )
( b )
( c )
( d )
课堂练习
1.在下图中标出通电螺线管的N极和S极。
N
N
N
S
N
S
S
S
电源
3.根据小磁针静止时指针的指向，判断出电源的正负极。
S
N
2.根据小磁针的偏转，标出螺线管中的电流方向。
N
S
N
S
正
负
S
N
4.下图中为两只轻小的通电螺线管，当它们互相靠近时，它们将 （ ）
D.一齐向左运动
A.静止不动 B.互相吸引
C.互相排斥
N
S
N
S
相斥
C
N
S
5.如图所示，请画出螺线管的绕法。
N
S
课堂小结
1.奥斯特的实验表明：___________________________
通电导体和磁体一样，周围也存在着磁场。
2.通电螺线管周围存在______，
通电螺线管周围的磁感线的分布与_________的十分相似
通电螺线管的极性跟__________有关,
它们之间的关系可用_____________来判定。
条形磁铁
磁场
电流方向
安培定则
线圈
铁芯
电磁铁及其应用
电磁铁：
内部带有铁心的通电螺线管
1.制作：
线圈匝数不同的两个电磁铁
2.研究电磁铁的磁性
猜测：电磁铁的磁性跟哪些因素有关？
电磁铁的磁性
电流大小
线圈匝数
（50匝和100匝）
制作、研究电磁铁
3.研究电磁铁的磁性跟哪些因素有关
本实验是通过观察电磁铁是否吸引_________来判断其有无磁性;通过观察__________________________来判断其磁性的强弱.
大头针
电磁铁吸引大头针的多少
研究方法:
控制变量法
转换法
实验:研究电磁铁的磁性
(1)电磁铁的磁性和电流的关系:
a.实验方法:
保证线圈匝数不变,改变通过电磁铁的电流,观察电磁铁吸引铁钉的多少来判断电磁铁磁性的强弱.
b.实验的实物图
c.实验的结论:
电磁铁通电时有磁性,断电时无磁性;通过电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性就越强.
实验:研究电磁铁的磁性
(2)电磁铁的磁性和线圈匝数的关系:
a.实验方法:
保证通过电磁铁的电流不变(相等),改变通过电磁铁线圈的匝数观察电磁铁吸引铁钉的多少来判断电磁铁磁性的强弱.
b.实验的实物图
c.实验的结论：
当电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性就越强。
实验结论
电磁铁通电时____磁性，断电时磁性______；通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性______；当电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，磁性____.
有
越强
越强
消失
电磁铁的优点
电磁铁磁性有无，可用________来控制
电磁铁磁性强弱，可用__________来控制
电磁铁的极性变换，可用____________来实现。
通断电
电流大小
改变电流方向
应用
1.电磁起重机
4.电磁继电器
3.电话听筒
2.电铃
课堂练习
1.电磁铁有许多优点 : 它的磁性有无可以由_______来控制，磁性强弱可以由________来控制，磁极的极性可以由 ___________来控制； 在线圈中插入______ 就成为电磁铁而使其磁性大大增强。在电流一定时，电磁铁线圈的匝数____，极性越强。
通断电
电流大小
电流方向
铁心
越多
A. S1接1，S2接3
D. S1接2，S2接3
C. S1接2，S2接4
B. S1接1，S2接4
2.如图所示，要使电磁铁磁性最强，正确的接法是 （ ）
R
4
3
S2
S1
2
1
R
D
3.通电螺线管的磁性强弱与 、
　和 　有关.
电流的大小
线圈的匝数
有无插入铁芯
4.
如图所示,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电磁铁中的磁性将 .
减弱
5.将电磁铁、滑动变阻器、电源与开关接成成闭合回路，若将变阻器的滑片向右移动，那么螺线管上端悬挂铁块的弹簧将：
A.不变 B.缩短
C.伸长 D.不能判断
思考：若悬挂的铁块改为磁铁，情况又将怎样呢？
N
衔铁
弹簧
电磁铁
触点
16.6 练习使用电磁继电器
构造：
工作电路：
低压控制电路：电磁铁、低压电源、开关
高压工作电路：高压电源、触点、用电器等
工作原理
电磁继电器的控制作用
控制电路
工作电路
当开关S1闭合时，电磁铁通电产生____，将衔铁______,开关S的触点_____，工作电路在有_____通过，电动机便转动起来。
S1
M
S2
S
电流
接通
吸下
磁性
继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的装置.
电磁继电器实质是由电磁铁控制的开关.
能实现遥控、生产自动化及自动控制
自动控制
水位自动报警装置
要求：
水位未达A时，绿灯亮，水位正常；
水位达到A时，红灯亮，水位不正常。
S
红灯
绿灯
A
B
课堂小结
1.电磁继电器是由_______、_______、______和______组成.
电磁铁
衔铁
触点
弹簧
2.利用电磁继电器可以实现由低电压、弱电流来控制_______、_______的工作电路，还可以实现___ __ __和_______.
强电流
生产自动化
遥控
高电压
3.电磁继电器的结构如右图所示，其中A是________,B是________，C是________。它利用________对衔铁的吸放，代替开关去控制电路的通断。
电磁铁
触点
衔铁
电磁铁
A
C
B
4.用电磁继电器控制高电压、强电流的开关，其主要优点是 ( )
B
5.关于电磁继电器的衔铁的选用，下列说法中正确的是 ( )
A.应选用软铁材料
B.应选用钢棒
C.以上两种材料都可以使用
D.以上两种材料都不行
A.节约用电
B.安全用电
C.保护用电器 D.操作简单
A
温度自动报警的原理是，在水银温度计里封一段金属丝。当温度达到金属丝下端所指的温度时，电铃就会响起来，发出报警的信号。
温度自动报警器
小 结
1.电磁铁是一个带有 的 .
铁心
螺线管
2.电磁铁的磁性跟 和 __ ____有关
电流大小
线圈匝数
3.电磁铁工作的原理:
利用电流的磁效应.
4.电磁铁的优点:
A.磁性有无可以用 来控制.
通断电
B.磁性强弱可以用改变 大小来控制.
电流
C.它的南北极可以通过改变 来控制.
电流方向
5.电磁铁的应用:
电磁起重机
电铃
电话听筒
电磁继电器

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