2024-2025學(xué)年九年級(jí)物理全冊(cè)20.2電生磁導(dǎo)學(xué)案含解析新版新人教版

Page5第2節(jié)電生磁【學(xué)習(xí)目標(biāo)】通過(guò)試驗(yàn)了解電流四周存在磁場(chǎng)。探究通電螺線管外部的磁場(chǎng)方向，了解通電螺線管外部磁場(chǎng)與條形磁體的性質(zhì)相像。會(huì)推斷通電螺線管的電流方向和兩端的極性?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】1.電流的磁效應(yīng)。2.通電螺線管的磁場(chǎng)【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】1.電流的磁效應(yīng)。2.通電螺線管的磁場(chǎng)【自主預(yù)習(xí)】丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特在課堂上做試驗(yàn)時(shí)偶然發(fā)覺(jué)：當(dāng)導(dǎo)線中有電流時(shí)，它旁邊的磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，他做了很多試驗(yàn)最終證明電與磁有聯(lián)系。通電導(dǎo)體的四周有磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向跟電流方向有關(guān)，這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng)。通電螺線管四周也存在磁場(chǎng)。安培定則：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通電螺線管的N極。?！竞献魈骄俊俊飳W(xué)生活動(dòng)一：相識(shí)磁現(xiàn)象電流的磁效應(yīng)（奧斯特試驗(yàn)）要求學(xué)生細(xì)致視察試驗(yàn)現(xiàn)象——小磁針的偏轉(zhuǎn)方向1.首先讓小磁針靜止，不受外界磁場(chǎng)干擾，視察小磁針指向南方。2.在磁針正上方拉一條直導(dǎo)線，當(dāng)直導(dǎo)線通電時(shí)，視察小磁針指向北方。斷電后視察小磁針指向南方。表明：導(dǎo)體四周有磁場(chǎng)3.變更電流的方向，視察小磁針指向南方。表明：電流方向能變更磁場(chǎng)方向。你的結(jié)論：通電導(dǎo)體的四周有磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向跟電流方向有關(guān)，這種現(xiàn)象叫做電流的磁效應(yīng)。演示二：螺線管的磁場(chǎng)老師演示試驗(yàn)（視察課件）：要求學(xué)生細(xì)致視察試驗(yàn)現(xiàn)象——小磁針的偏轉(zhuǎn)方向1.把小磁針?lè)诺铰菥€管四周不同的位置，在螺線管中通入電流。視察小磁針?biāo)傅拇艌?chǎng)方向，在我們所熟識(shí)的各種磁場(chǎng)中，通電螺線管的磁場(chǎng)與哪種磁體相像？結(jié)論：通電螺旋管外部的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)類似。通電螺線管的兩端就相當(dāng)于條形磁鐵的兩個(gè)磁極。2.（1）如圖將通電螺線管靠近已知磁極的小磁針，視察小磁針的偏轉(zhuǎn)方向，推斷并標(biāo)出通電螺線管的N、S極。（2）切斷電源，將上圖螺線管中的電流方向變更視察發(fā)生什么現(xiàn)象？（3）你來(lái)你來(lái)歸納：當(dāng)電流的方向變更時(shí)，通電螺線管的N,S極正好對(duì)調(diào)，這說(shuō)明，通電螺線光兩端的極性跟螺線管中電流方向有關(guān)。探究三：安培定則：安培定則內(nèi)容：用右手握住螺線管，讓四指指向螺線管中電流方向，則大拇指所指的那端即為螺線管的N極。練一練：標(biāo)出下圖中通電螺線管的N、S極。【歸納整理】【課堂練習(xí)】1.最早發(fā)覺(jué)通電導(dǎo)體四周存在磁場(chǎng)的物理學(xué)家是（）A.焦耳B.歐姆C.安培D.奧斯特【答案】D【解析】無(wú)

2.如圖所示，小磁針靜止在螺線管旁邊，閉合開(kāi)關(guān)S后，下列推斷正確的是（）

A.通電螺線管的左端為N極

B.小磁針始終保持靜止

C.小磁計(jì)的S極向右轉(zhuǎn)動(dòng)

D.通電螺線管外A點(diǎn)的磁場(chǎng)方向向左【答案】D【解析】A、由安培定則可知，右手握住螺線管，四指指向電流的方向，大拇指指向右端，則通電螺線管的右端為N極，故A錯(cuò)誤；

BC、通電螺線管的右端是N極，依據(jù)異名磁極相互吸引可知，小磁針的S極應(yīng)靠近螺線管的右端，則小磁計(jì)的S極向左轉(zhuǎn)動(dòng)，小磁針會(huì)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，故小磁針不會(huì)靜止，故BC錯(cuò)誤；

D、在磁體的外部，磁感線從N極指向S極，所以通電螺線管外A點(diǎn)的磁場(chǎng)方向向左，故D正確；3.如圖是奧斯特試驗(yàn)的示意圖，有關(guān)分析正確的是（）

A.通電導(dǎo)線四周磁場(chǎng)方向由小磁針的指向確定

B.發(fā)生偏轉(zhuǎn)的小磁針對(duì)通電導(dǎo)線有力的作用

C.移去小磁針后的通電導(dǎo)線四周不存在磁場(chǎng)

D.通電導(dǎo)線四周的磁場(chǎng)方向與電流方向無(wú)關(guān)【答案】B【解析】AD、通電導(dǎo)線四周磁場(chǎng)方向由電流的方向確定的，故AD錯(cuò)誤；

B、當(dāng)將通電導(dǎo)體放在小磁針上方時(shí)，小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明白小磁針受到了力的作用，變更了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故B正確；

C、該磁場(chǎng)與小磁針的有無(wú)無(wú)關(guān)，故移走小磁針后，該結(jié)論仍成立，故C錯(cuò)誤；

故選B．

奧斯特電流的磁效應(yīng)試驗(yàn)時(shí)，將通電導(dǎo)線放在小磁針上方時(shí)，小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，該試驗(yàn)證明白通電導(dǎo)體四周存在磁場(chǎng)．4.下列做法中能夠變更通電螺線管外部磁場(chǎng)方向的是（）

A.增加線圈的匝數(shù)

B.變更電流的大小

C.變更螺線管中的電流方向

D.在螺線管中插入鐵芯【答案】C【解析】由右手螺旋定則可知，螺線管的極性取決于線圈的繞向及電流方向，即變更任何一個(gè)因素，磁極的方向都會(huì)變更，但兩個(gè)因素都變更，磁極的方向不變，且其方向與線圈的匝數(shù)、電流的大小及有無(wú)鐵芯無(wú)關(guān)，故只有C符合題意，ABD不符合題意．5.如圖所示的奧斯特試驗(yàn)是為了說(shuō)明（）

A.地球四周存在磁場(chǎng)

B.電流在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用

C.導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生電流

D.電流的四周存在著磁場(chǎng)【答案】D【解析】奧斯特將通電導(dǎo)線放于小磁針上方時(shí)發(fā)覺(jué)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明白通電導(dǎo)線四周存在著磁場(chǎng)，即電流可以產(chǎn)生磁場(chǎng)，故D正確．

6.如圖所示，小磁針在條形磁體作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。（1）請(qǐng)標(biāo)出小磁針的N極；（2