2017人教版高中物理选修(1-1)2.2《电流的磁场》word学案.doc

1、2电流的磁场 学习目标 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会用磁感线描绘直线电流、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 和通电螺线管周围的磁场方向。 自主学习 【问题 1】复习：当把小磁针放在条形磁体的周围时，观察到什么现象？其原因是什么？ 问题发散：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？也就是说，只有 磁体周围存在着磁场吗？ 【问题 2】来源:Z|xx|k.Com （1）演示奥斯特实验来源：高考%资源网 KS%5U 演示实验：将一根与电源、开关相连接的直导线用 架子架高，沿南北方向水平放置。 将小磁针平行

2、地放在直导线的上方和下方，请观察直导线通、断电时小磁针的偏转情况。 提问：观察到什么现象？ 。 进一步提问：通过这个 现象可以得出什么结论呢？ 师生讨论：。 教师指出：以上实验是 丹麦的科学家奥斯特首先发现的，此实验又叫做奥斯特实验。这 个实验表明，除了磁体周围存在着磁场外，电流的周围也存在着磁场，即电流的磁场，本节 课我们就主要研究电流的磁场。 实验表明： 提问：我们知道，磁场是有方向的，那么电流周围的磁场方向是怎样的呢？它与电流的方向 有没有关系呢？ 【问题 3】重做上面的实验，请观察当电流的方向改 变时，小磁针 N 极的 偏转方向是否发 生变化。 观察到什么现象？这说明什么？ 思考：奥斯

3、特实验在我们现在看来是非常简单的，但在当时这一重大发现却轰动了科学 界，这是为什么呢？ 合作探究来源:学|科|网 （2）研究通电螺线管周围的磁场 奥斯特实验用的是一根直导线，后来科学家们又把导线弯成各种形状，通电后研究电 流的磁场，其中有一种在后来的生产实际中用途最大，那就是将导线弯成螺线管再通电。那 么，通电螺线管的磁场是什么样的呢？请做下面的实验： 演示实验：在纸板上均匀地撒些铁屑，给螺线管通电，轻敲纸板，请观察铁屑的分布 情况，并与条形磁体周围的铁屑分布情况对比。 【问题 4】：同学们观察到什么现象？ 来源：高考%资源网 KS%5U 【问题 5】采用什么办法可以很简便地判定通电螺线管的磁

4、性与电流方向的关系呢？同学们 看书、讨论，弄清安培定则的作用和判定方法。 1、作用：可以判定通电螺线管的磁性与电流方向的关系。 2、判定方法：用右手握住螺线管，让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北极。教师演示具体的判定方法。 练习：用安培定则判定。 1在下面如图图 221 所示的各图中画出导线中通电电流方向或通电导线周围磁感 线的方向或通电螺线管的绕线方向其中（a） 、 （b）为平面图， （c） 、 （d）为立体图 图 221 2.一束电子流沿 x 轴正方向高速运动，如图 222 所示，则电子流产生的磁场在 z 轴 上的点 P 处的方向是 A.沿 y 轴正方向 B.

5、沿 y 轴负方向 C.沿 z 轴正方向 D.沿 z 轴负方向 3、如图图 223 所示 ，在通有恒定电流的螺线管内有一点 P，过 P 点的磁感线方向一定是 ：（） A从螺线管的 N 极指向 S 极； B放在 P 点的小磁针 S 极受力的方向； C静止在 P 点的小磁针 N 极指的方向； D在 P 点放一通电小线圈，磁感线一定垂直于小线圈平面 来源:Z.xx.k.Com 课堂检测来源：高考%资源网 KS%5U来源: 学科网 图 223 图 222 A 组 1、首先发现电流磁效应的科学家是() A.安培 B.奥斯特 C.库仑 D.麦克斯韦 2、关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是（） A磁感

6、线可以形象地描述各点磁场的方向 B磁极之间的相互作用是通过磁场发生的 C磁感线是磁场中客观存在的线 D磁感线总是从磁铁的北极出发，到南极终止 3、如图图 224 所示，环形导线的 A、 B 处另用导线与直导线 ab 相连， 图中标出了环形电流磁场的方向，则 C 和 D 接电源正极的是_， 放在 ab 下方的小磁针的_极转向纸外. 4、如图图 225 所示所在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时 N 极指向右端，则 电源的 c 端为_极，螺线管的 a 端为_极 5、如 图图 226 所示，可以自由转动的小磁针静止不动时， 靠近螺线管的是小磁针 _极，若将小磁针放到该通电螺线管内部，小磁针指向与图示

7、位置时的指向相 _（填 “同”或“反” ） B 组 6、正在通电的条形电磁铁的铁心突然断成两截，则两截铁心将（ ） A互相吸引 B互相排斥 C不发生相互作用 D无法判断 7、如图 227，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的 S 极向纸 内偏转，这一束带电粒子可能是（ ） A向右飞行的正离子 B向左飞行的正离子 C向右飞行的负离子 D向左飞行的负离子 8、如图图 228 所示：在一个平面内有六根绝缘的通电导线，电流强度大小相同， 1、 2、3、4 为面积相等的正方形区域，其中指向纸面 内的磁场最强的区（ ） 来源:学科网 ZXXK 图 228 图 226 图 227 225 图

8、 224 A.1 区 B.2 区 C.3 区 D.4 区 9、有两根外形基本相同的铁条，已知其中一根是永磁体，另一根是普通软铁，单凭视觉是 无法将它们区分开的.若不用其他任何器材，如何才能把它们区分开来? 来源：高考% 资源网 KS%5U 10.小良为了探究电与磁是否有关系进行了一次实验，他选择了干电池、导线、小灯泡、电流 表、开关等器材连好电路，并利用支架把电路中的一根导线竖直放置，并在竖直导线周围放 置多个小磁针（指南针） 。然后，她合上开关给导线通电，见到小灯泡亮，小磁针发生偏转。 请回答下列问题 （1 ） 在电路中连接小灯泡主要是为了_(选填知道电路是否接通过或填 避免电路发生短路)。

9、 （2 ） 通电竖直导线周围的小磁针环绕导线形成一个_ 。 （3 ） 改变导线的电流方向，则小磁针的偏转方向_。小磁针环绕导线形成图形 仍是一个_。来源:Zxxk.Com （4 ） 通电竖直导线的小 磁针的发生偏转，表明电流能够产生_。 （5 ） 如果竖直导线中的电流方向由下自上时，它周围的小磁针北极的环绕方向是逆时针方 向，那么，竖直导线中的电流方向由上自下时，导线周围的小磁针北极的环绕方向 是_。 （6 ） 发现电流磁效应的科学家是丹麦的_ 。来源:学科网 来源:学科网 学有所得 来源：高考% 资源网 KS%5U 【自主学习】问题 1: 观察到小磁针发生偏转。因为磁体周围存在着磁场，小磁针

10、受到磁场 的磁力作用而发生偏转。 问题 2:观察到通电时小 磁针发生偏转，断电时小磁针又回到原来的位置. 师生讨论:通电后导体周围的小磁针发生偏转，说明通电后导体周围的空间对小磁针产生磁力 的作用，由此我们可以得出：通电导线和磁体一样，周围也存在着磁场 实验表明：通电导线和磁体一样，周围存在着磁场。 问题 3:（观察到当电流的方向变化时，小磁针 N 极偏转方向也发生变化，说明电流的磁 场方向也发生变化。） 思考：因为它揭示了电现象和磁现象不是各自孤立的，而是紧密联系的，从而说明表 面上互不相关的自然现象之间是相互联系的，这一发现，有力推动了电磁学的研究和发展。 【合作探究】 问题 4: 1、通

11、电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样。 2、通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。当电流的方 向变化时，通电螺线管的磁性也发生改变。 来源:Z+xx+k.Com 问题 5:练习：1 2.A 3.CD 来源:Zxxk.Com 【课堂检测】1.B 2.AB 3.C 端，N 极 4.正极,S 极 5.N 极,同 6.A 7.BC 8.D 9.用手拿一根铁条，用它的一端接近另一根铁条的中部，如果吸引力较强，则手 拿的一根为永久磁体，如吸力较弱则手拿的一根为软铁棒. 10.（ 1）避免电路发生短路 （2） 圆圈 （3 ） 发生改变；圆圈 （4） 磁场 （5 ） 顺时针方向 （6） 奥斯特） w.w.w.zxxk.c.o.m