安培定则课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,电流的磁场,第五单元 电场与磁场,1,复习提问,磁体在它的周围空间存在,_,磁场,那么，不用磁体能否在空间产生磁场呢？,2,奥斯特实验,1.,实验,2.,现象及结论,:,接通电路，导线中,有电流,通过，小磁针发生,偏转,;,断开电路，导线中,没有电流,通过，小磁针,不,发生,偏转,.,表明：,通电,导体周围,存在磁场,3,19,世纪丹麦的,物理学家奥斯,特，第一个成,功的发现电与,磁之间的联系。,电,磁,电流的磁效应,4,1.,电流的磁效应,电流,能够,产生磁场,的现象，称为电流的磁效应。,电 流 的 磁 场,5,电流的磁场方向跟电流方向有关,结论：,电流方向,电流方向,实验探讨,如果改变电流方向呢？,6,2.,电流的磁场方向,电流的,磁场方向,和,电流的方向,有关。,电 流 的 磁 场,1.,电流的磁效应,电流,能够,产生磁场,的现象，称为电流的磁效应。,7,I,直线电流的磁场,磁感线是围绕导线的一些同心圆,8,通电直导线,的,磁场方向：,安培,定,则,(,右手螺线定则）：,右手,握住,导线,，,让伸直的,拇指,的方向,与,电流,的方向一致,，,那么，,弯曲,的,四,指,所指,的,方向,就是,磁感线,的,环绕,方向。,电流,方向,磁场,方向,lx,9,2.,电流的磁场方向,电 流 的 磁 场,直线电流的磁场方向可以用,安培定则,来判断：,右手,握住直导线，让伸直的,拇指,的方向与,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,。,电流的,磁场方向,和,电流的方向,有关。,1.,电流的磁效应,电流,能够,产生磁场,的现象，称为电流的磁效应。,10,电流,：,垂直于纸,面,向外,电流,：,垂直于纸,面,向里,导线,（,末端,）,电,流方向的,符号,：,电,流方向,电,流方向,11,纵截面图,横截面图,立体图,直线电流的磁场的几种图,12,观察环形电流磁感线的形状,如果把直导线做成环形导线，通电时电流产生的磁场又是怎样？,思考：,13,横截面图,环形电流轴线上磁场,:,离中心越远越弱,环形电流,磁场的磁场及方向,环形电流产生的磁场,(,安培定则,）：让右手弯曲的,四指,与环形,电流,方向一致，,拇指,指向为环形电流中心,轴线上的磁感应线,方向。,14,2.,电流的磁场方向,电 流 的 磁 场,直线电流的磁场方向可以用,安培定则,来判断：,右手,握住直导线，让伸直的,拇指,的方向与,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。,电流的,磁场方向,和,电流的方向,有关。,1.,电流的磁效应,电流,能够,产生磁场,的现象，称为电流的磁效应。,（,3,）,环形电流,磁场的方向,可以用,安培定则,来判断：,让,右手,弯曲的,四指,与环形,电流,方向一致，,拇指,指 向为环形电流中心,轴线上的磁感应线,方向。,15,由多个环形导线组成的螺线管，通电时产生的磁场又是怎样？,研究通电螺线管的磁场,思考：,16,通电螺线管的磁场,条形,通电螺线管周围的磁场跟,_,磁体相似,.,17,通电螺线管的磁场,18,a,b,c,d,通电螺线管,外部,的磁场与,_,磁体的磁场相同,条形,19,安培定则（右手螺旋定则）：,右手,握住螺线管,让弯曲的,四指,所指的方向跟,电流,的方向一致,拇指,所指的方向就是螺线管,内部磁感线,的方向。也就是说,大,拇指,指向通电螺线管的,北极,.,纵截面图,通电螺线管磁场的方向,20,2.,电流的磁场方向,电 流 的 磁 场,直线电流的磁场方向可以用,安培定则,来判断：,右手,握住直导线，让伸直的,拇指,的方向与,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,。,电流的,磁场方向,和,电流的方向,有关。,1.,电流的磁效应,电流,能够,产生磁场,的现象，称为电流的磁效应。,(3),环形电流,磁场的方向,可以用,安培定则,来判断：,让,右手,弯曲的,四指,与环形,电流,方向一致，,拇指,指向为环形电流中心,轴线上的磁感应线,方向。,(4),通电螺线管的磁场方向可用,安培定,则,来判断：,右手,握住螺线管，让弯曲的,四指,所指的方向跟,电流,的方向一致，,拇指,所指的方向就是螺线管,内部磁感线,的方向（通电螺线管的,N,极,),。,21,电流右手,直线电流,环形电流,通电螺线管,伸直的,大拇指,弯曲的,四指,手形,三种形状的电流和磁感线的关系：,电流方向,磁感线方向,中心轴上磁感线方向,环形电流,方向,N,极或内部磁感线方向,电流方向,22,如图，是直线电流、环形电流磁场的磁感线分布图，其中电流方向与磁感线方向关系正确的是（）,A,巩固练习,23,1.,标出螺线管的,N,、,S,极,N,S,巩固练习,2.,标出螺线管中电流的方向,S,N,24,、用右手螺旋定则判定下列螺线管的、极,课堂练习,N,S,N,S,S,N,N,S,25,N,S,+,_,(1),判断螺旋管的,N,、,S,极,.,(2),判断螺旋管上电流的环绕方向,.(,外面,),(3),标电路中的电流方向及电源的正负极,.,3.,如何判断电源正负极,?,巩固练习,26,电源,N,2.,如图标出螺线管的电流方向及电源正、负极。,N,S,+,-,课堂练习,27,右手螺旋定则可以解决以下问题,:,（,1,）,给,出电流方向,判断,N,、,S,极,.,（,2,）,给出小磁针的,N,、,S,极,判断通电螺线管的,N,、,S,极和磁感线方向及电流方向,.,28,1.,电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场。磁体不是磁场的唯一来源。,2.,电流磁场的方向：,电 流 的 磁 场,小结：,判断方法：安培定则,电流的磁场方向和电流的方向有关。,29,安培定则,1,：（右手）,拇指,是电流方向,其余四指是磁场方向（,N,极）,直线电流的磁场,环形电流的磁场,安培定则,2,：（右手）,四指是电流方向,拇指,是磁场方向（,N,极）,30,N,S,S,N,螺线管电流的磁场,安培定则,2,：（右手）,四指是电流方向,拇指,是内部磁场方向（,N,极）,31,学校的电铃是怎么响起来的？,32,磁悬浮高速列车是怎么悬浮的？,33,电磁起重机可以产生,强大的磁性，,来回搬运物品,.,电磁起重机,34,直 线 电 流的磁场,磁 场,磁 铁 的 磁 场,环 形 电 流的磁场,通电螺线管的磁场,安 培 定 则,返回,35,再见,36,课后练习,1,标出图中各通电螺线管的,N,极和,S,极。,2,根据图中通电螺线管的,N,、,S,极，标出,螺线管上导线中的电流方向。,37,二、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。,38,三、磁现象的电本质,比较观察条形磁铁和通电螺旋管的磁场,39,巩固练习,1.,判断下面螺线管中的,N,极和,S,极,：,2.,判断螺线管中的电流方向,N,S,S,N,N,S,40,N,S,N,S,N,S,N,S,练习,1,41,3,、如图，通电螺线管与条形磁铁相互吸引的是（）,42,4,、如右图所示，一同学在通电螺线管周围画出四个小磁针表示磁感线方向，其中小磁针指向正确的是（）,.,A.a,B.b,C.c,D.d,43,(1),判断电磁铁的,N,、,S,极,.,(2),一定要从电流流入端绕起,.,练习,5,：,由安培定则判断螺线管的绕法,44,有哪些方法能使静止的小磁针发生偏转？,演示实验：,奥斯特实验,现象：,通电直导线周围的小磁针发生偏转。,问题：,通过这个现象可以得出什么结论呢？,45,想一想,通电直线的磁场,是怎样分布的？,磁感线是围绕导线的一些同心圆,靠近,导线,的,磁感线比较密集,46,直线电流的磁场的几种图,47,48,安培定则的由来：,1820,年,7,月,21,日,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,轰动了整个欧洲,.9,月,11,日,安培,得知这一消息后,第二天就重新做了奥斯特的实验,.,实验中他惊奇的发现,磁针转动的方向,和,电流的方向,有一定的规律,.9,月,18,日,在法国科学院学术报告会上,安培高兴地报告了他的重要发现,使科学家们赞叹不已,.,后来,这个定则就被命名为,安培定则,。,49,一、通电直导线周围的磁场,50,奥斯特的故事,奥斯特对电和磁的关系很感兴趣，在他之前，美国科学家富兰克林做过莱顿瓶放电实验，结果放电电流把焊条磁化了。这一实验使奥斯特认定电磁转化是很有可能的，所以他 一直想找到能证明这种转化的方法。,1820,年,4,月的一天，奥斯特在一次讲演快结速的时候，抱着试试看的心情又做了一次实验，他把 一条非常细 的铂导线放在一根用玻璃罩罩着的小磁针上方，接通 电源的瞬间，发现小磁针跳动了一下。,51,练习,3,、标出下图中通电螺线管中的电流方向,.,52,2,、某同学利用下图所示的装置研究电和磁之间的联系,请仔细观察图中的装置,操作和现象,然后归纳出初步结论,.,比较甲、乙两图可知,：,_,比较乙、丙两图可知,：,_,通电导线周围产生磁场,磁场方向和电流方向有关,53,3如下图，小磁针处于静止状态，则,a,为电源的,_,极，,d,为螺线管的,_,极,4,、请在上图中标出,:,(1),通电螺线管,A,端和永磁体,B,端的磁极,.,(2),磁感线方向,负,N,S,S,54,这一跳使有心 的奥斯特喜出望外，竟激动的在讲台上摔了一跤。以后的两个月里，奥斯特闭门不出，设计了几十个不同的实验，都证明了通电导线周围存在着磁场。同年,7,月他发表了论文,关于磁体周围电冲突的实验,，向学术界宣布了电流的磁效应。这一重大发现轰动了科学界，使电磁学的发展进入了新的时期。,55,奥斯特实验,场景,56,一、新课导入,同学们，我们在生活中会发现很多的磁现象，现在请大家一起来举出一些例子！,57,通电后产生磁场，进而产生电磁力，,利用产生的电磁力使物体被吸引。,起重机,58,实验结论：,通电螺线管相当于一个条形磁体。,那么其极性和电流方向有什么关呢？,59,60,第,2,节 电流的磁效应,61,使用安培定则的方法和顺序：,（,1,）查清螺线管的,绕线,方向；,（,2,）标出,电流,在螺线管中的方向；,（,3,）用安培定则确定螺线管的,磁极,方向,62,复习,：,如何形象表示磁体周围空间各点的磁场方向和强弱？,63,2.,标出螺线管中电流的方向。,S,N,S,N,电源,3.,标出电源的正负极,(,图中小磁针静止,),N,S,64,从以上的例子中找出共同的物理现象,:,电,磁电流的磁效应,提出问题,65,66,67,安培定则：（右手螺旋定则）,右手握住导线，让伸直的,拇指,的方向与,电流,的方向一致，那么，弯曲的,四指,所指的方向就是,磁感线,的环绕方向。,一、通电直导线磁场的磁感线,规则,68,实验结论：,通电螺线管相当于一个条形磁体。,那么其极性和电流方向有什么关呢？,69,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,。,70,奥斯特实验,比较,a,、,c,：,。,比较,a,、,b,：,。,通电导线周围存在磁场,磁场方向跟电流方向有关,想一想,71,磁感线是围绕导线的一些同心圆。,现象：,靠近,导线,的,磁感线比较密集。,72,2,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。,73,观察,环形电流,磁感线的形状,74,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,75,N,S,N,S,N,S,N,S,N,S,N,S,N,S,N,S,演示实验,76,结论：,通电螺线管周围的磁场与条形磁铁周围的磁场相似。,77,通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场相似,78,电源,S,3.,试判断电源的正极和负极,N,N,S,+,-,N,79,