1、,第二章 磁 场 第2讲 电流的磁场,高中物理选修1-1人教版,目标定位 1. 了解奥斯特、安培等科学家的实验研究对人们认识电磁现象所起的重要作用.2.会用磁感线描述直线电流、环形电流和通电螺线管周围的磁场.3.会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向,一、电流的磁效应 11820年， 发现：把一根导线平行地放在磁针的上方，给导线通电时，磁针发生了偏转，说明电流能产生 ，这个现象称为 2电流磁效应的发现，用实验展示了 与 的联系，说明 与 之间存在着相互作用,预习导学,奥斯特,磁场,电流的磁效应,电,磁,电,磁,想一想 小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生偏转吗？是不是
2、可以说，只有磁体周围存在着磁场？ 答案 不是小磁针放在通电导体周围也发生偏转，电流周围也有磁场,预习导学,二、电流磁场的方向 1直线电流的磁场 安培定则：右手握住导线，让 所指的方向跟 的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是 ，如图221所示,预习导学,伸直的大拇指,电流,磁感线的,环绕方向,图221,2通电螺线管的磁场 安培定则：右手握住螺线管，让 所指的方向跟电 流的方向一致，拇指所指的方向就是 磁感线的 方向，如图222所示,预习导学,弯曲的四指,螺线管内部,图222,3环形导线可以看作只有一匝的 ，如图223所示,预习导学,图223,螺线管,温馨提示 先确认何种电流，再利用安培定则确定磁
3、场的方向记清四指或拇指指向的含义,想一想 如图224所示，将导线放在小磁针的上方，当通如图所示的电流时小磁针的N极向哪儿转动？为什么？,预习导学,图224,答案 小磁针的N极向里转动根据安培定则可判断出导线下方的磁场方向垂直纸面向里，小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向，所以小磁针的N极向里转.,一、电流的磁效应 1电流能够产生磁场，这个现象叫做电流的磁效应 2电流的磁效应是丹麦物理学家奥斯特于1820年发现的,课堂讲义,【例1】 (2013北京市夏季会考)如图225所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近当导线中通有电流时，磁针会发生偏转首先发现这个实验现象的物理学家是 ( ) A伽
4、利略 B牛顿 C奥斯特 D爱因斯坦 答案 C,课堂讲义,图225,针对训练1 在做“奥斯特实验”时，下列操作现象最明显的 ( ) A沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上 B沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的正下方 C电流沿南北方向放置在磁针的正上方 D电流沿东西方向放置在磁针的正上方,课堂讲义,答案 C 解析 把导线沿南北方向放置在地磁场中处于静止状态的磁针的正上方，通电时磁针发生明显的偏转,课堂讲义,二、电流磁场方向与安培定则 1直线电流的磁场 (1)安培定则：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，如图226所示,课堂讲义,图
5、226,(2)画法：如图227所示 说明：图中的“”号表示磁场方向垂直进入纸面；“”号表示磁场方向垂直离开纸面 (3)特点：是非匀强磁场，距导线越远处磁场越弱,课堂讲义,图227,2环形电流的磁场 (1)安培定则：右手握住环形导线，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向，如图228所示,课堂讲义,图228,(2)磁感线的特点 两侧分别是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱，画法如图229所示,课堂讲义,图229,3通电螺线管的磁场 (1)安培定则：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
6、，如图2210所示,课堂讲义,图2210,(2)磁感线特点 两端分别是N极和S极，管内是匀强磁场，管外是非匀强磁场，画法如图2211所示,课堂讲义,图2211,【例2】 如图所示，是垂直纸面向外的直线电流周围的磁场，其磁感线分布和方向哪个是正确的 ( ),课堂讲义,答案 A 解析 根据安培定则可以确定直线电流产生的磁场的磁感线为逆时针方向，由于距离导线越远，磁场越弱，故A图正确,课堂讲义,针对训练2 如图2212所示，一枚小磁针放在半圆形导线环的环心O处，当导线中通以如图所示方向的电流时，小磁针将如何偏转 ( ),课堂讲义,图2212,A沿顺时针方向转动 B沿逆时针方向转动 CN极转向纸内，S极转向纸外 DN极转向纸外，S极转向纸内 答案 C 解析 由安培定则知，环形电流内部磁场方向垂直纸面向里，故N极转向纸里，C选项正确,课堂讲义,对点训练,单击此处进入 对点练习,再见,