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1、2.2电流的磁场,忻城县中学 罗增辉,一、电流的磁效应 1、前言：电现象和磁现象之间存在着许多相似性。例如，自然界中只有正负两种电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。类似地，自然界中只有南北两种磁极，同种磁极相互排斥，异种磁极相互吸引。电现象和磁现象之间是否具有某种联系？。,2、电流产生磁场（1）奥斯特实验：如图（2）现象：当导线有电流时，小磁针会发生转动。（3）电流的磁效应：电流也能产生磁场。这个现象称为电流的磁效应。,二、电流磁场的方向安培定则演示实验一 观察直线电流磁感线的形状 使直导线穿过一块硬纸板，在硬纸板上均匀地撤一层细铁屑。轻敲硬纸板，同时给导线通电，细铁屑在磁场里被磁化，并
2、在磁场作用下有规则地排列起来。这时细铁屑排列的形状显示出直线电流磁场磁感线的形状（图）,实验现象和结果：从图乙可以看出，直线电流磁场的磁感线，是围绕导线的一些同心圆。如果用小磁针来判定磁场的方向，可以得到下述的安培定则。,观察直线电流磁感线的形状,1、安培定则（也叫右手螺旋定则）（一）：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向(图乙)图甲表示直线电流磁场的磁感线分布情况,直线电流的磁场的几种图,二、电流磁场的方向安培定则演示实验 二 观察环形电流磁感线的形状 把环形导线穿过一块硬纸板，纸板水平放置，在纸板上均匀地撤一些铁屑。轻敲纸板，同
3、时给导线通电，可以看到铁屑所显示的模拟磁感线。如果把小磁针放在环形导线的中央，由N极所指的方向可以知道环形电流中心附近磁场的方向。,观察环形电流磁感线的形状,2安培定则（也叫右手螺旋定则）（二）：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。,环形电流的磁场几种图,一个环形电流的磁场与小磁针相似，故可看成小磁针来处理,通电螺线管的磁感线,通电螺线管的磁感线方向也可用安培定则来判定,通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似.,N,通电螺线管所产生的磁场的多种视图（正、侧、俯）,一个通电螺线管产生的磁场与条形磁铁相似。,小结 一、电流的磁效应
4、：电流也能产生磁场。这个现象称 为电流的磁效应。二、电流磁场的方向：由安培定则（也叫右手螺旋定 则）确定三、安培定则：内容分三种不同情况。1、直线电流：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向2、环形电流：大拇指所指的方向就是环形导线中心 轴线上磁感线的方向。3、通电螺线管：类似环形电流、条形磁铁。分别类似小磁针、条形磁铁。,举例练习:在奥斯特实验中,小磁针N极怎样偏转?为什么?,小磁针N极垂直纸面向里偏转,练习：如图所示，a、b、c三枚小磁针分别放在通电螺线管的正上方、管内 和右侧当这些小磁针静止时，小磁针N 极的指向是()Aa、b、
5、c均向左Ba、b、c均向右Ca向左，b向右，c向右Da向右，b向左，c向右,3、下列关于磁场的说法中，正确的是()A、只有磁铁周围才存在磁场 B、磁场是假想的，不是客观存在的 C、磁场是在磁极与磁极、磁极和电流发 生作用时才产生 D磁极与磁极，磁极与电流、电流与电 流之间都是通过磁场发生相互作用,D,课堂练习和课外作业,课堂练习：P31 问题与练习 1-4课外作业：P31 问题与练习 2、3、4,1答:小磁针将顺时针方向转动。小磁针停止转动时，其N极指向沿磁场方向（即N极指向右）2答：当接通电路后，小磁针的N极指向垂直纸面向外。,课堂练习和课外作业,课外作业：P31 问题与练习 1-4,3答：
6、电源右接线柱为正极。当电路接通电源后，小磁针的N极偏向螺线管，说明螺线管的右端为S,极，根据安培定则判断出电路中电流从电源的右接线柱流出，流入电源的左接线柱，则电源的右接线柱为正极。,课堂练习和课外作业,课外作业：P31 问题与练习 1-4,4答：由图中磁感线的疏密程度及弯曲程度可知，M点磁场强，P点磁场弱。M点和点磁场方向为各自磁感线的切线方向，它们的磁场方向不同。,4、关于磁感线，下列说法中正确的是()A磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致 B两条磁感线的空隙处不存在磁场 C不同磁场形成的磁感线可以相交 D磁感线是磁场中客观存在的、肉眼看不见的曲线,A,5、一条竖直放置的长直导线
7、，通有由下向上的电流，在他正东方某处的磁场方向为()A向东 B、向西 C、向南 D向北,D,6、一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，如图所示，此时小磁针的S极向纸内偏转，这一束粒子可能是()A向右飞行的正离子束 B、向左飞行的负离子束 C、向右飞行的电子束 D、向左飞行的电子束,ABD,7、通电螺线管附近放置四个小磁针，如图所示，当小磁针静止时，图中小磁针的指向可能的是(涂黑的一端为N极)()Aa Bb Cc Dd,B,8、如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后，三只小磁针N极的偏转方向是()A全向里 B全向外 Ca向里，b、c向外 Da、c、向外，b向里,D,9、有一束电子流沿x轴正方向高速运动，如图所示，电子流在z轴上的P点处所产生的磁场方向是沿（）Ay轴正方向 By轴负方向 Cz轴正方向 Dz轴负方向,A,
