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(共24张PPT)
第2节 奥斯特的发现
第十六章 电磁铁与自动控制
带电体和磁体有一些相似的性质，这些相似是一种巧合呢？还是它们之间存在着某些联系呢？
电荷间的相互作用：同种电荷相斥，异种电荷相吸。
磁极间的相互作用：同名磁极相斥，异名磁极相吸。
新课引入
1.知道奥斯特实验，了解电流的磁效应。
2.知道通电螺线管磁场是什么样的。
3.会运用安培定则。
学习目标
1820年丹麦物理学家奥斯特终于用实验发现了电流的磁效应，打开了通向电与磁联系的大门，这一重大发现轰动了科学界，使电磁学进入一个新的发展时期。
奥斯特(1777～1851）
新知讲解
电流的磁效应
一
活动1：观察通电直导线周围的磁场
把小磁针放在桌面上，将一根直导线平行架在小磁针的上方，然后把导线的两端接入电路中。
（1）闭合开关，观察小磁针是否发生偏转？
（2）断开开关，导线中无电流时，观察小磁针是否又回到原来的位置？
（3）再把接入电路的导线两端对调一下，观察小磁针的转向是否改变？
乙
甲
丙
通电改变电流方向
比较甲与丙：电路中的电流方向改变时，小磁针的偏转方向不一样，电流的磁场方向与电流方向有关。
比较甲与乙：断开开关后小磁针回复原来位置，这说明通电导体周围的磁场是由电流产生的。
想一想：直导线周围的磁场有什么特点？
撒上铁屑后铁屑按同心圆排布，这说明直线电流产生的磁场中，磁感线是以导线为圆心排列的同心圆。
通电直导线周围的铁屑分布与磁场分布
将导线绕在圆筒上，做成螺线管（也叫线圈）。通电后各圈导线磁场产生叠加，磁场增强。
螺线管
通电螺线管的磁场
二
活动2：探究通电螺线管外部的磁场分布
实验A：在嵌有螺线管的硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后轻敲纸板，观察铁屑的排列情况，说出通电螺线管外部磁场分布与哪种磁体的磁场类似。
实验B：将小磁针放到螺线管四周，通电后小磁针排列情况。
N
S
S
N
S
结合以上两个实验，对比右图可知：通电螺线管的外部磁场与条形磁体的磁场相似。
实验C：通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流方向之间的关系。
使用图中实验装置，组成实验电路。
仔细观察螺线管的绕线方法，并画出示意图，并判断螺线管中电流方向，标示在示意图上。
预想可能的不同种情况，小组间交流。
N
S
N
S
N
S
N
S
通过实验，判断螺线管的N、S极，并标在图中。
实验结论：通电螺线管两端的极性与其中的电流方向有关。
（1）通电螺线管周围存在磁场，它的磁场与条形磁体相似。
（2）若改变电流方向，通电螺线管的N极和S极也改变，且正好对调。
归纳与小结
思考：你能用一个巧妙的方法把通电螺线管两端的极性与其中的电流方向的关系表述出来吗？
猴子用右手把一个大螺线管夹在腋下，说：如果电流沿着我右臂所指的方向流动，N 极就在我的前方。
蚂蚁沿着电流方向绕螺线管爬行，说：N 极就在我的左边。
安培定则：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那一端就是螺线管的N极。
右手握住螺线管
四指随着电流转
大拇指指向N极
1.判断下面螺线管中的N极和S极：
S
N
N
S
练一练
2.判断螺线管中的电流方向：
N
S
3.大家来判断一下图示中电源的正负极？
按照右手螺旋定则一步步判断。
电源
S
N
电源
S
N
N
S
1.如图所示，下列说法中错误的是（ ）
A．这是模拟奥斯特实验的一个场景
B．图示实验说明了通电导线周围存在着磁场
C．将电池的正负极对调后，重新闭合电路，小磁针的偏转方向改变
D．将图中导线断开，小磁针的N极指向地磁的北极
D
当堂检测
2.如图所示，关于通电螺线管说法正确的是（ ）
A. A端是N极
B. B端是N极
C. C端是北极
D. D端是南极
B
3.在探究通电螺线管的磁场时，如图所示，当闭合开关，小磁针静止后，下面的说法正确的是 （ ）
A.小磁针a、b的左端是N极、小磁针c的右端是N极
B.小磁针a、c的左端是N极、小磁针b的右端是N极
C.小磁针b、c的左端是N极、小磁针a的右端是N极
D.小磁针a、c的右端是N极、小磁针b的左端是N极
D
奥斯特的发现
电流的磁效应—奥斯特实验
电流周围存在磁场
磁场的方向与电流
方向有关
通电螺线
管的磁场
与条形磁场相似
极性与电流方向和绕法有关
安培定则（右手螺旋定则）
右手握住螺线管，四指随着电流转，大拇指指向N极
课堂小结

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