17.2电流的磁场12613学习.pptx
17.2 17.2 电流的磁场电流的磁场第一课时第一课时第1页/共34页第2页/共34页一、奥斯特实验一、奥斯特实验1.1.通电导体周围存在着磁场通电导体周围存在着磁场2.2.电流的磁场方向和电流的方向有关电流的磁场方向和电流的方向有关结论：结论：乙：断电乙：断电丙：改变电流方向丙：改变电流方向甲：通电甲：通电第3页/共34页 奥斯特是第一个成功奥斯特是第一个成功的发现电与磁之间的联系的发现电与磁之间的联系的人，他不只是一位著名的人，他不只是一位著名的物理学家，还是一位优的物理学家，还是一位优秀的教师。他的讲课有理秀的教师。他的讲课有理论，有分析。而且他非常论，有分析。而且他非常重视实验，他说过，重视实验，他说过，“我我不喜欢那种没有实验的枯不喜欢那种没有实验的枯燥的讲课，因为归根到底，燥的讲课，因为归根到底，所有的科学进展都是从实所有的科学进展都是从实验开始的验开始的”。1919世纪丹麦物理学家世纪丹麦物理学家第4页/共34页 既然电能生磁，为何手电筒在通电既然电能生磁，为何手电筒在通电时连一根大头针都吸不上？时连一根大头针都吸不上？这是因为磁场太弱了。这是因为磁场太弱了。如果把导线绕在圆筒上，如果把导线绕在圆筒上，就做成了螺线管（线圈），就做成了螺线管（线圈），各条导线产生的磁场各条导线产生的磁场叠加叠加在一起，磁场就会强得多。在一起，磁场就会强得多。第5页/共34页二、通电螺线管的磁场二、通电螺线管的磁场螺线管螺线管:一捆长线圈一捆长线圈,由多匝线圈组成由多匝线圈组成第6页/共34页通电螺线管的磁场通电螺线管的磁场通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。第7页/共34页三、安培定则三、安培定则内容：内容：用用右右手手握螺线管，让四指弯向螺握螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则线管中电流的方向，则大拇指大拇指所指的那端所指的那端就是螺线管的就是螺线管的北北极极。实质：实质：电流确定了磁场，电流方向改变，电流确定了磁场，电流方向改变，磁场方向随着变，安培定则反映了电流和磁场方向随着变，安培定则反映了电流和磁场的内在规律性。磁场的内在规律性。第8页/共34页安培定则的由来安培定则的由来 18201820年年7 7月月2121日日,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,轰动轰动了整个欧洲了整个欧洲.9.9月月1111日日安培安培得知这一消息后得知这一消息后,第二天就重新做了奥斯特的实验第二天就重新做了奥斯特的实验.实验实验中他惊奇的发现中他惊奇的发现,磁针转动的方向和电流的方向有一定的规律磁针转动的方向和电流的方向有一定的规律.9 9月月1818日日,在法国科学院学术报告会上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安培高兴地报告了他的重要发现,使使科学家们赞叹不已科学家们赞叹不已.后来后来,这个定则就被命名为这个定则就被命名为安培定则安培定则.第9页/共34页例：例：如图所示，判断通电螺线管的磁极NN第10页/共34页1、如图所示，当开关闭合时：判断通电螺线管的磁极NS练一练练一练第11页/共34页 2.2.请你用安培定则判断出以下请你用安培定则判断出以下各图中通电螺线管的各图中通电螺线管的N N极极NNNN第12页/共34页3 3、如图所示，当开关闭合时：、如图所示，当开关闭合时：（1 1）判断通电螺线管的磁极；）判断通电螺线管的磁极；（2 2）指出每个小磁针的）指出每个小磁针的N N、S S极。极。甲N乙N丙NNSN丁N第13页/共34页4 4、如图所示，根据小磁针所指方向及、如图所示，根据小磁针所指方向及电流方向，画出通电螺线管的绕线情况。电流方向，画出通电螺线管的绕线情况。NN第14页/共34页5 5、如图所示，甲乙两个通电螺线管并、如图所示，甲乙两个通电螺线管并排靠近放置，排靠近放置，a a、b b和和c c、d d分别是接线端，分别是接线端，电源的接线端为电源的接线端为e e、f f，现将现将a a、e e用导线用导线连好。若接通电源后，连好。若接通电源后，甲乙互相吸引甲乙互相吸引，你看应怎样连接？你看应怎样连接？cdab甲乙ef第15页/共34页猴子用右手把一个大猴子用右手把一个大螺线管夹在腋下，说：螺线管夹在腋下，说：如果电流沿着我右臂如果电流沿着我右臂所指的方向流动，所指的方向流动，N 极就在我的前方。极就在我的前方。蚂蚁沿着电流方向蚂蚁沿着电流方向绕螺线管爬行，说：绕螺线管爬行，说：N 极就在我的左边。极就在我的左边。方法拓展方法拓展第16页/共34页1.首先发现电流磁效应的科学家是:奥斯特2.奥斯特的实验说明:通电导体和磁体一样,周围也存在着磁场.3.通电螺线管的磁感应线分布与_十分相似.条形磁铁4.通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系,可以 来判定.安培定则5.安培定则:用右手握住螺线管,四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极.知识回顾知识回顾 第17页/共34页第第2 2课时课时17.2 17.2 电流的磁场电磁铁电磁铁 电磁继电器电磁继电器第18页/共34页 一、电磁铁一、电磁铁 1 1、电磁铁：内部带有电磁铁：内部带有铁芯铁芯的的通电螺线管。通电螺线管。2 2、工作工作原理原理：利用电流的磁效应来工作的利用电流的磁效应来工作的线圈线圈线圈线圈铁芯铁芯铁芯铁芯第19页/共34页电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？电磁铁磁性大小跟哪些因素有关呢？磁性强弱可能与磁性强弱可能与电流的大小、线圈的电流的大小、线圈的匝数匝数有关。有关。应用电流磁效应，应该与电流大小有关。线圈是主要部件，应该与线圈的匝数有关。3 3、电磁铁的磁性、电磁铁的磁性问题猜想第20页/共34页1 1、如何改变通过电磁铁电流的大小？、如何改变通过电磁铁电流的大小？2 2、如何改变电磁铁线圈的匝数？、如何改变电磁铁线圈的匝数？3 3、如何判断电磁铁磁性的强弱？、如何判断电磁铁磁性的强弱？4 4、如何设计电路？、如何设计电路？设计实验方案设计实验方案（控制变量法）（控制变量法）完成实验完成实验第21页/共34页SaSa探究电磁铁的磁性探究电磁铁的磁性演示1结论：结论：匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁匝数一定时，通入的电流越大，电磁铁的磁性越强。的磁性越强。现象：第22页/共34页现象：现象：Sab演示2结论：结论：电流一定时，外形相同的螺线管匝数越电流一定时，外形相同的螺线管匝数越多，电磁铁的磁性越强。多，电磁铁的磁性越强。探究电磁铁的磁性探究电磁铁的磁性第23页/共34页电磁起重机电磁起重机电铃电铃电磁阀门电磁阀门4 4、电磁铁的应用、电磁铁的应用第24页/共34页下图是电磁选矿的示意图当电磁选矿机工作时，铁砂将落入_箱，非铁物质落入_箱 4 4、电磁铁的应用、电磁铁的应用BA第25页/共34页磁悬浮列车所用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。是一种靠安装在车厢和轨道上的磁体的相互作用悬浮和高速运动的，由于磁力使其悬浮在轨道上方几厘米高度，行走时不需接触轨道，因此只受来自空气的阻力。磁悬浮列车的最高速度可达每小时500 km以上。2003年，上海浦东机年，上海浦东机场到市区的磁悬浮铁路成场到市区的磁悬浮铁路成为我国第一条正式投入运为我国第一条正式投入运营的磁悬浮铁路。营的磁悬浮铁路。磁悬浮列车磁悬浮列车4 4、电磁铁的应用、电磁铁的应用第26页/共34页S电磁铁电磁铁衔铁衔铁静触点静触点 弹弹 簧簧1 1、构造、构造主要部分的作用：主要部分的作用：电电 磁磁 铁：铁：衔衔 铁：铁：弹弹 簧：簧：触触 点：点：二、电磁继电器二、电磁继电器动触点动触点ACB通电时产生磁性，吸下衔铁通电时产生磁性，吸下衔铁和动触点连在一起，带动动触点上下运动和动触点连在一起，带动动触点上下运动电磁铁磁性消失时，带动衔铁弹离电磁铁电磁铁磁性消失时，带动衔铁弹离电磁铁相当于被控制电路的开关相当于被控制电路的开关第27页/共34页低低压压控制电路高高压压工作电路 电磁继电器工作时，电路分为两部分电磁继电器工作时，电路分为两部分工作原理：工作原理：当开关S1闭合时，电磁铁通电产生 ，将_吸下,开关S的触点_，工作电路中有_通过，电动机便转动起来。电流接通衔铁磁性第28页/共34页1图中是一种水位自动报警器原理图。试说明图中是一种水位自动报警器原理图。试说明它的工作原理。它的工作原理。练一练练一练第29页/共34页2图中是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，当温度达到金属丝下端所指的温度时，电铃就响起来，发出报警信号。说明它的工作原理。练一练练一练第30页/共34页3图中是直流电铃的原理图。图中是直流电铃的原理图。B是衔铁，是衔铁，A是是弹性片。试说明它的工作原理。弹性片。试说明它的工作原理。练一练练一练第31页/共34页课堂小结课堂小结电磁铁电磁铁电磁铁电磁铁的磁性的磁性电磁铁电磁铁的应用的应用电磁电磁继电器继电器第32页/共34页电磁铁电磁铁1 1、定义：、定义：插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁插入铁芯的通电螺线管称为电磁铁2 2、工作原理：、工作原理：利用电流的磁效应来工作利用电流的磁效应来工作3 3、影响磁性强弱的、影响磁性强弱的因素因素：a a、电流的大小、电流的大小b b、线圈的匝数、线圈的匝数c c、有无铁芯、有无铁芯4 4、优点优点：5 5、应用应用：c c、磁极变换可以用改变电流方向来控制。、磁极变换可以用改变电流方向来控制。a a、磁性有无可以用通电、断电来控制；、磁性有无可以用通电、断电来控制；b b、磁性的强弱可以用改变电流的大小来控制、磁性的强弱可以用改变电流的大小来控制（控制变量法）（控制变量法）电磁起重机电磁起重机 电铃电铃磁悬浮列车磁悬浮列车第33页/共34页感谢您的观看。第34页/共34页
