粵滬版九年級(jí)物理下冊(cè) （奧斯特的發(fā)現(xiàn)）電磁鐵與自動(dòng)控制課件

九年級(jí)下冊(cè)16.2奧斯特的發(fā)現(xiàn)

情境導(dǎo)入【思考】電與磁之間是否有相互作用，是否能夠相互轉(zhuǎn)換呢？電場(chǎng)與磁場(chǎng)比較相似本節(jié)目標(biāo)（1）知道電與磁有密切的聯(lián)系，電流周圍存在著磁場(chǎng)。（2）知道通電螺線管的磁場(chǎng)和條形磁體的磁場(chǎng)相似。（3）會(huì)用安培定則確定通電螺線管的極性或螺線管中的電流方向。預(yù)習(xí)反饋1.通電螺線管的磁場(chǎng)與

相同。2.描述下右手螺旋定則？條形磁鐵用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那一端就是螺線管的N極。課堂探究電流的磁效應(yīng)想一想：電與磁有什么相似之處？這種相似之處表現(xiàn)在：荷能吸引輕小物體，磁體能吸引鋼鐵類物質(zhì)；電荷有正負(fù)兩種，磁極有南北之分；同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引；同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引。課堂探究奧斯特給導(dǎo)線通電時(shí)，導(dǎo)線附近的磁針發(fā)生輕微偏轉(zhuǎn)。電流產(chǎn)生了磁場(chǎng)。丹麥物理學(xué)家奧斯特認(rèn)為電與磁之間存在聯(lián)系，他首先發(fā)現(xiàn)了電流能產(chǎn)生磁場(chǎng)。奧斯特揭示了電流與磁場(chǎng)的一個(gè)重要聯(lián)系。課堂探究【活動(dòng)1】思考下列問題：（1）電流能否產(chǎn)生磁場(chǎng)？（2）如何去驗(yàn)證能否產(chǎn)生磁場(chǎng)？（3）電流方向與磁場(chǎng)方向有何規(guī)律？課堂探究（1）觀察通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)將直導(dǎo)線平行架在小磁針的上方，然后把導(dǎo)線的兩端接入電路中?，F(xiàn)象：通電后，小磁針的角度發(fā)生偏轉(zhuǎn)結(jié)論：通電導(dǎo)體跟磁體一樣，周圍也存在著磁場(chǎng)。斷開開關(guān)后小磁針回復(fù)原來位置，這說明通電導(dǎo)體周圍的磁場(chǎng)是由電流產(chǎn)生的。課堂探究（2）通電導(dǎo)體產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向與電流方向有關(guān)嗎？結(jié)論：比較A與C，電路中的電流方向改變時(shí)，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向不一樣，電流的磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān)。ACB電流方向與小磁針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系【思考】：直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)有什么特點(diǎn)？通電直導(dǎo)線周圍的鐵屑分布與磁場(chǎng)分布結(jié)論：撒上鐵屑后鐵屑按同心圓排布，這說明直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，磁感線是以導(dǎo)線為圓心排列的同心圓。課堂探究典例精析例1、奧斯特實(shí)驗(yàn)說明了（）A．電流與電壓、電阻的關(guān)系B．電流周圍存在磁場(chǎng)C．磁能生電D．磁體能吸引輕小物體【解析】奧斯特將通電導(dǎo)線放于小磁針上方時(shí)發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場(chǎng)，即電流可以產(chǎn)生磁場(chǎng)．故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選：B．B通電螺線管的磁場(chǎng)課堂探究【思考】通電直導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)，如果將導(dǎo)線彎曲成螺線狀，通電后其周圍是否也會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)呢？如何觀察磁場(chǎng)的分布呢？猜測(cè)：通電螺線管周圍也可能產(chǎn)生磁場(chǎng)，可以利用碎鐵屑觀察磁場(chǎng)分布。課堂探究【思考】：為何打開的手電筒不能吸引大頭針？因?yàn)榇艌?chǎng)太弱了，因此通常將導(dǎo)線繞在圓柱空心筒上繞成的螺紋狀線圈，做成螺線管（也叫線圈）課堂探究活動(dòng)2：探究通電螺旋管外部磁場(chǎng)的方向。注意事項(xiàng)：鐵屑要少且盡量撒的均勻。

要輕敲玻璃板。通電螺線管周圍存在磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的極性與螺線管中的電流方向有關(guān)，磁場(chǎng)的磁感線分布與條形磁鐵相同。課堂探究【思考】：通電螺線管的極性與電流方向的關(guān)系是什么？把小磁針放在通電螺線管的兩端，觀察小磁針靜止時(shí)N極的指向。

改變電流方向，觀察小磁針的指向是否發(fā)生變化。改變電流方向，小磁針指向發(fā)生變化，這說明磁場(chǎng)的極性與螺線管中的電流方向有關(guān)。【思考】通電螺線管的電流方向與磁場(chǎng)方向有什么聯(lián)系呢？右手螺旋定則用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那一端就是螺線管的N極。應(yīng)用右手螺旋定則的方法和順序：

1：查清螺線管的繞線方向。

2：標(biāo)出電流在螺線管中的方向。

3：用右手螺旋定則確定螺線管的磁極方向。課堂探究典例精析例2、如圖所示，條形磁鐵置于水平桌面上，電磁鐵的右端固定，閉合開關(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)，條形磁鐵仍保持靜止，在此過程中，條形磁鐵受到的摩擦力的方向和大小是（）A．方向向左，逐漸增大 B．方向向右，逐漸增大C．方向向左，逐漸減小 D．方向向右，逐漸減小解析:由安培定則可知，螺線管左側(cè)為N極；因同名磁極相互排斥，故條形磁鐵所受磁場(chǎng)力向左；因條形磁鐵處于平衡狀態(tài)，即條形磁鐵所受摩擦力應(yīng)與斥力大小相等方向相反，故摩擦力的方向水平向右；當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻變大，由歐姆定律得螺線管內(nèi)的電流減小，則可知螺線的磁性減弱，條形磁鐵所受到的排斥力減??；因條形磁鐵仍處于平衡狀態(tài)，所以條形磁鐵所受摩擦力也減?。蔬xD．D本課小結(jié)奧斯特的發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)奧斯特實(shí)驗(yàn)通電螺線管的磁場(chǎng)電流磁效應(yīng)的驗(yàn)證通電螺線管的磁場(chǎng)右手螺旋定則（安培定則）安培定則的應(yīng)用拓展練習(xí)1.關(guān)于電磁現(xiàn)象，下列說法中正確的是（）A．丹麥科學(xué)家奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)B．發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)都是利用電流的磁效應(yīng)來工作的C．磁體外部的磁感線都是從磁體的北極出發(fā)，最后回到南極D．通電螺線管的磁極與線圈中的電流大小和線圈的繞法有關(guān)AC拓展練習(xí)2.下列哪個(gè)措施能增強(qiáng)通電螺線管的磁性（）A．減小線圈的電流 B．減少線圈的匝數(shù)C．將電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào) D．在線圈中插入鐵芯D作業(yè)布置完成同步練習(xí)冊(cè)第十六章電磁鐵與自動(dòng)控制奧斯特的發(fā)現(xiàn)

帶電體和磁體有一些相似的性質(zhì)，這些相似是一種巧合呢？還是它們之間存在著某些聯(lián)系呢？電荷間的相互作用：同種電荷相斥，異種電荷相吸.磁極間的相互作用：同名磁極相斥，異名磁極相吸.新課引入科學(xué)家們基于這種想法，一次又一次地尋找電與磁的聯(lián)系.1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特終于用實(shí)驗(yàn)證實(shí)通電導(dǎo)體的周圍存在著磁場(chǎng).這一重大發(fā)現(xiàn)轟動(dòng)了科學(xué)界，使電磁學(xué)進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期.奧斯特在演示電與磁的聯(lián)系學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道奧斯特實(shí)驗(yàn)，了解電流的磁效應(yīng).2.知道通電螺線管磁場(chǎng)是什么樣的.3.會(huì)運(yùn)用安培定則.新課目標(biāo)【活動(dòng)1】思考下列問題：電流能否產(chǎn)生磁場(chǎng)？如何去驗(yàn)證能否產(chǎn)生磁場(chǎng)？電流方向與磁場(chǎng)方向有何規(guī)律？電流的磁場(chǎng)一新課講解探究思路：（1）觀察通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)通電后，小磁針的角度發(fā)生偏轉(zhuǎn)將直導(dǎo)線平行架在小磁針的上方，然后把導(dǎo)線的兩端接入電路中.結(jié)論：通電導(dǎo)體跟磁體一樣，周圍也存在著磁場(chǎng).斷開開關(guān)后小磁針回復(fù)原來位置，這說明通電導(dǎo)體周圍的磁場(chǎng)是由電流產(chǎn)生的.思考：上述實(shí)驗(yàn)說明了什么現(xiàn)象？（2）通電導(dǎo)體產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向與電流方向有關(guān)嗎？

比較A與C：電路中的電流方向改變時(shí)，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向不一樣，電流的磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān).ACB電流方向與小磁針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系想一想：直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)有什么特點(diǎn)？通電直導(dǎo)線周圍的鐵屑分布與磁場(chǎng)分布

撒上鐵屑后鐵屑按同心圓排布，這說明直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，磁感線是以導(dǎo)線為圓心排列的同心圓.

將導(dǎo)線繞在圓筒上，做成螺線管（也叫線圈）.通電后各圈導(dǎo)線磁場(chǎng)產(chǎn)生疊加，磁場(chǎng)增強(qiáng).螺線管通電螺線管的磁場(chǎng)二探究通電螺線管外部的磁場(chǎng)分布演示：在硬紙板上均勻地撒滿鐵屑.通電后，輕敲紙板，觀察鐵屑的排列情況.演示：把小磁針放到螺線管周圍不同位置，在圖上記錄磁針N極的方向.

結(jié)合以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，對(duì)比右圖可知：通電螺線管的外部磁場(chǎng)與條形磁體的磁場(chǎng)相似.實(shí)驗(yàn)：通電螺線管的極性與環(huán)繞螺線管的電流方向之間的關(guān)系.使用圖中實(shí)驗(yàn)裝置，組成實(shí)驗(yàn)電路.仔細(xì)觀察螺線管的繞線方法，并畫出示意圖，并判斷螺線管中電流方向，標(biāo)示在示意圖上.預(yù)想可能的不同種情況，小組間交流.NSNSNSNS通過實(shí)驗(yàn)，判斷螺線管的N、S極，并標(biāo)在圖中.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：通電螺線管外部的磁場(chǎng)和條形磁體的磁場(chǎng)一樣.通電螺線管兩端的極性與其中的電流方向有關(guān).（1）通電螺線管周圍存在磁場(chǎng)，它的磁場(chǎng)與條形磁體相似.（2）若改變電流方向，通電螺線管的N極和S極也改變，且正好對(duì)調(diào).條形磁場(chǎng)通電螺線管不同點(diǎn)磁場(chǎng)磁極不變N極和S極隨電流方向改變磁性是永磁體且磁性不變只有通電才有磁性，且隨電流強(qiáng)弱變化相同點(diǎn)磁場(chǎng)磁場(chǎng)分布相同，有N極和S極磁性具有吸鐵性、指向性、兩極磁性最強(qiáng)思考：你能用一個(gè)巧妙的方法把通電螺線管兩端的極性與其中的電流方向的關(guān)系表述出來嗎？

猴子用右手把一個(gè)大螺線管夾在腋下，說：如果電流沿著我右臂所指的方向流動(dòng)，N極就在我的前方.

螞蟻沿著電流方向繞螺線管爬行，說：N極就在我的左邊.安培定則：用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那一端就是螺線管的N極.右手握住螺線管四指隨著電流轉(zhuǎn)大拇指指向N