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(共22张PPT)
第2节 电生磁
九年级全
学习目标
物理观念
通过实验，了解电流周围存在磁场，知道通电螺线管外部的磁场方向.理解安培定则，会判断通电螺线管的电流方向和两端的极性.
科学思维
在探究通电螺线管外部磁场的过程中，体会归纳推理的思维方法.经历总结安培定则的过程，体会类比的方法.
科学探究
通过探究通电螺线管外部的磁场方向，让学生经历收集与分析信息的过程，培养学生的科学探究能力.
科学态度与责任
在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中，体会收集证据的重要性，养成实事求是的科学态度.
重点：电流的磁效应及通电螺线管的外部磁场.
难点：判断通电螺线管两端的磁极或电流方向.
新课引入
将一枚小磁针置于桌面上，在小磁针上方放一条直导线，使导线与电池触接，然后断开，看看电路连通时和断开后小磁针有什么变化.
触接
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现象：
说明：
磁针发生转动.
通电导线和磁体一样，周围存在磁场.
这个磁场与地磁场方向不同，所以磁针转动.
思考
小磁针受到了磁场力的作用，这个磁场与电流有什么关系？
对调电池的正、负极，再做一次实验，继续观察小磁针的变化.
触接
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现象：
说明：
磁针转动方向相反.
电流产生的磁场方向跟电流的方向有关.
新课引入
一、电流的磁效应
奥斯特在演示电与磁的联系
1820年，奥斯特在做实验时终于发现，并通过大量实验证实电流的周围存在着磁场.在世界上第一个发现了电与磁之间的联系.
通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫作电流的磁效应.
定义：
既然电能生磁，为什么我们手机在充电时，连一根大头针都吸不动？
思考
怎样才能使电流的磁场变强呢？
思考
磁场太弱.
二、通电螺线管的磁场
把导线绕在圆筒上，做成螺线管(也叫线圈)，各圈导线产生的磁场叠加在一起，磁场就会强得多.
螺线管
思考
人们在生产和生活中经常要使用通电螺线管，通电螺线管周围的磁场应该是怎样的？
实 验
探究通电螺线管外部磁场的方向
【实验思路】
先观察通电螺线管外部的磁场与哪种磁体相似，再找出通电螺线管的极性与环绕电流方向之间的关系.
了解条形磁体、蹄形磁体周围的磁场
研究通电螺线管外部的磁场是怎样分布的
磁感线的分布
【实验过程】
(1)按照如图布置器材.为使磁场增强，可以在螺线管中插入一根铁棒.把小磁针放到螺线管四周不同的位置，观察并记录各个点小磁针N极的指向，这个方向就是该点的磁场方向.
如果有铁屑，你还可以怎样进行实验？
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设计方案，收集证据
1.
跟上节磁体的磁场分布图对比，通电螺线管外部的磁场跟哪种磁体的磁场相似？
通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似.
(2)仔细观察螺线管的结构，把螺线管用导线跟电源连接，弄清螺线管导线中电流的环绕方向.用小磁针判断通电螺线管的N极和S极.改变螺线管导线中电流的环绕方向，再次判断螺线管的N极和S极.
不同的小组可以用不同绕线方式的螺线管进行实验.
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改变螺线管导线中电流的环绕方向，螺线管的N极和S极改变.
现象：
根据实验，判断电流方向和图中的哪个相吻合.在图上分别标出通电螺线管的N极和S极.
N
S
S
N
N
S
S
N
得出结论，作出解释
2.
【实验结论】
　　通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似；
　　通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关.
交流合作，评估反思
3.
(1)实验中在螺线管周围放置小磁针的目的是什么？
(2)实验时在某两处各放上小磁针，闭合开关后，发现有一处小磁针未发生偏转，试说明此处小磁针不偏转的可能原因.
(3)小梦猜想“通电螺线管磁场强弱与电流大小有关”，在原有电路的基础上，如何进行改进才能完成实验？
通过小磁场N极的指向确定磁场方向.
此处螺线管的磁场方向与地磁场方向相同.
①更换电源电池节数；②在电路中串联一个滑动变阻器.
通电螺线管的极性跟电流方向有什么关系？用图中牵牛花茎的缠绕方向与生长方向的关系进行类比，借用自己手指的关系，请你想一句话来概括通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系.
三、安培定则
用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极.
右手握住螺线管，
四指随着电流转，
大拇指指向N极.
内容：
例1 结合题目已知条件标出螺线管的极性或导线中的电流方向.
N
S
N
例2 (2025深圳)全磁悬浮“人工心脏”已研发成功，其核心部件是个带有叶轮的泵，通电后叶轮可高速旋转，带动血液流动.图乙是叶轮悬浮原理简化图，元元同学思考后发现：螺线管通电后，周围存在________，叶轮受斥力悬浮，叶轮下端的磁极是___极.
甲 乙
磁场
N
N
S
叶轮下端与螺线管上端磁极相同
安培定则
电流的磁效应
电生磁
电流的磁效应
(奥斯特实验)
通电导线周围存在_____.
_______是世界上第一个发现了电与磁之间的联系.
通电螺线
管的磁场
安培
定则
通电导线周围存在与________有关的磁场，这种现象叫作电流的磁效应.
通电螺线管外部的磁场与____磁体的磁场相似，它的两端相当于该磁体的两个磁极.
通电螺线管两端的极性跟螺线管中__________有关.
用___手握住螺线管，让四指指向螺线管中_____的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的___极.
磁场
电流方向
条形
电流的方向
右
电流
N
课堂小结
奥斯特
1. 如图所示，用漆包线绕在圆筒上做成了一个螺线管.闭合开关，下列说法正确的是(　　)
A. 通电螺线管的左端是N极
B. 通电时小磁针顺时针旋转
C. 通电螺线管外部的磁感线都是从N极出发回到S极
D. 只对调电源正负极，通电螺线管两端的极性不发生改变
I
安培定则
N
×
右端
同名磁极相互排斥→小磁针逆时针旋转
×
C
√
磁感线：N→S
通电螺线管两端的磁极与螺线管中的电流方向有关
×
N
N
2. 根据图中小磁针所指方向，画出通电螺线管的绕线情况.
3. (教材P172复习与提高第4题)如图是一环形电流，可以看成通电螺线管的一圈，圆环跟纸面垂直，其中的电流方向如图中箭头所示.请标出环形电流右侧小磁针静止时N极的位置.
I
I
N
N
4. [中考新考法·科学推理]如图甲所示，在观察奥斯特实验时，小明注意到置于通电直导线下方的小磁针的N极向纸内偏转.小明由此推测：若一束电子沿着如图乙所示的水平方向飞过磁针上方时，小磁针也将发生偏转.请你说出小明推测的依据是：______________________________________.你认为磁针的N极会向_____(选填“纸内”或“纸外”)偏转.
电荷定向移动形成电流，电流周围存在磁场
纸外
电荷的定向移动形成电流
甲乙
I
电流方向改变，磁场方向改变

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