16.216.2奥斯特的发现奥斯特的发现一、电流的磁场一、电流的磁场1.1.丹麦物理学家丹麦物理学家 于于18201820年首先发现了电流的磁效应年首先发现了电流的磁效应.2.2.通电导体跟磁体一样通电导体跟磁体一样, ,周围也存在着周围也存在着 , ,其方向跟其方向跟 的方向有关的方向有关.奥斯特奥斯特磁场磁场电流电流二、通电螺线管的磁场二、通电螺线管的磁场1.1.通电螺线管外部都存在着磁场通电螺线管外部都存在着磁场, ,与与 周围的磁场很相似周围的磁场很相似, ,其磁场的极其磁场的极性与螺线管中性与螺线管中 的方向有关的方向有关.2.2.右右手手螺螺旋旋定定则则: :通通电电螺螺线线管管的的极极性性跟跟电电流流方方向向的的关关系系可可以以用用 来来判判定定, ,其其内内容容是是用用 握握住住螺螺线线管管, ,让让四四指指弯弯曲曲且且跟跟螺螺线线管管中中电电流流的的方方向向 , ,则大拇指所指的那端就是螺线管的则大拇指所指的那端就是螺线管的 极极.条形磁铁条形磁铁电流电流右手螺旋定则右手螺旋定则右手右手一致一致N N知识点一电流的磁场知识点一电流的磁场1.1.课堂上教师做了如图所示的演示实验课堂上教师做了如图所示的演示实验, ,同学们根据实验现象得到如下结论同学们根据实验现象得到如下结论, ,其中不其中不正确的是正确的是( ( ) )A.A.甲、乙两次实验表明通电导线周围存在磁场甲、乙两次实验表明通电导线周围存在磁场B.B.甲、丙两次实验表明磁场对电流有力的作用甲、丙两次实验表明磁场对电流有力的作用C.C.甲、丙两次实验表明通电导线周围的磁场方向与电流方向有关甲、丙两次实验表明通电导线周围的磁场方向与电流方向有关D.D.甲、乙、丙三次实验现象共同表明电能生磁甲、乙、丙三次实验现象共同表明电能生磁, ,且其磁场方向与电流方向有关且其磁场方向与电流方向有关B B2.2.如图所示如图所示, ,给直导线通电时给直导线通电时, ,其下方的小磁针发生偏转其下方的小磁针发生偏转. .这说明通电导体周围存在这说明通电导体周围存在着着 ; ;在直导线正下方的不同位置在直导线正下方的不同位置, ,小磁针静止时小磁针静止时N N极指向相同极指向相同, ,说明该区说明该区域域 相同相同.磁场磁场磁场方向磁场方向知识点二通电螺线管的磁场知识点二通电螺线管的磁场3.3.如图所示如图所示, ,在螺线管的两端各放一个小磁针在螺线管的两端各放一个小磁针, ,并在硬纸板上均匀地撒上铁屑并在硬纸板上均匀地撒上铁屑, ,通电通电后观察小磁针的指向后观察小磁针的指向. .敲纸板敲纸板, ,观察铁屑的排列情况观察铁屑的排列情况, ,与与 磁体周围铁屑的排列磁体周围铁屑的排列情况进行比较情况进行比较, ,会发现两者非常相似会发现两者非常相似. .通电螺线管的两端相当于通电螺线管的两端相当于 的两极的两极, ,它的极性可以用小磁针的指向来确定它的极性可以用小磁针的指向来确定. .当改变电流方向时当改变电流方向时, ,发现通电螺线管的南北极发现通电螺线管的南北极正好对调正好对调, ,说明说明 .条形条形条形磁体条形磁体通电螺线管外部磁场方向与电流方向有关通电螺线管外部磁场方向与电流方向有关1 1.(2017.(2017连云港连云港) )一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示, ,其中其中正确的是正确的是( ( ) )2.2.通电螺线管两端磁极的性质跟下面条件有关的是通电螺线管两端磁极的性质跟下面条件有关的是( ( ) )A.A.通过线圈的电流大小通过线圈的电流大小 B.B.通过线圈的电流方向通过线圈的电流方向C.C.线圈匝数的多少线圈匝数的多少 D.D.通电螺线管内是否有铁芯通电螺线管内是否有铁芯D D B B 3.3.如图所示如图所示, ,为四位同学判断通电螺线管极性时的做法为四位同学判断通电螺线管极性时的做法, ,正确的是正确的是( ( ) )4.4.如图所示如图所示, ,螺线管螺线管P P和和Q Q通电后通电后( ( ) )A.PA.P的右端是的右端是N N极极,Q,Q的左端是的左端是S S极极, ,它们相互吸引它们相互吸引B.PB.P的右端是的右端是S S极极,Q,Q的左端是的左端是S S极极, ,它们相互排斥它们相互排斥C.PC.P的右端是的右端是N N极极,Q,Q的左端是的左端是N N极极, ,它们相互排斥它们相互排斥D.PD.P的右端是的右端是S S极极,Q,Q的左端是的左端是N N极极, ,它们相互吸引它们相互吸引A A B B 5.5.小金设计了一个如图所示的线圈指南针小金设计了一个如图所示的线圈指南针, ,将它放入盛有食盐水的水槽中将它放入盛有食盐水的水槽中( (铜片和锌铜片和锌片分别与线圈两端相连后放入食盐水构成了化学电池片分别与线圈两端相连后放入食盐水构成了化学电池, ,铜片为正极铜片为正极, ,锌片为负极锌片为负极),),浮浮在液面上的线圈就能指示方向了在液面上的线圈就能指示方向了. .关于该装置的分析错误的是关于该装置的分析错误的是( ( ) )A.A.线圈周围的磁场与条形磁铁的磁场相似线圈周围的磁场与条形磁铁的磁场相似B.B.线圈能够指示方向是因为存在地磁场线圈能够指示方向是因为存在地磁场C.C.利用该装置可以判断磁铁的南北极利用该装置可以判断磁铁的南北极D.D.交换铜片和锌片位置不会改变线圈的磁极交换铜片和锌片位置不会改变线圈的磁极6 6.(2017.(2017东莞市二模东莞市二模) )如图所示的实验说明如图所示的实验说明 , ,最早发现这一最早发现这一现象的是丹麦物理学家现象的是丹麦物理学家 . .如果移走小磁针如果移走小磁针, ,该结论该结论 ( (选填选填“成立成立”或或“不成立不成立”).).D D 通电导体周围存在磁场通电导体周围存在磁场奥斯特奥斯特成立成立7.7.如如图图所所示示, ,小小磁磁针针在在通通电电螺螺线线管管旁旁处处于于静静止止状状态态, ,其其黑黑端端为为N N极极, ,则则电电源源的的A A端端为为 极极( (选填选填“正正”或或“负负”).).负负8 8.(2017.(2017自贡自贡) )如图所示如图所示, ,小磁针静止在通电螺线管右侧小磁针静止在通电螺线管右侧, ,请标出螺线管的请标出螺线管的N N极、磁感极、磁感线方向和小磁针的线方向和小磁针的N N极极. .答案答案: :如图所示如图所示9.9.在做在做“探究通电螺线管外部磁场的方向探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验时的实验时, ,小明在螺线管周围摆放了一些小明在螺线管周围摆放了一些小磁针小磁针. .(1)(1)通电后小磁针的指向如图通电后小磁针的指向如图( (甲甲) )所示所示, ,由此可看出由此可看出, ,通电螺线管外部的磁场与通电螺线管外部的磁场与 . .磁体的磁场相似磁体的磁场相似.(2)(2)小明改变螺线管中的电流方向小明改变螺线管中的电流方向, ,发现小磁针转动发现小磁针转动180,180,南北极所指方向发生了改南北极所指方向发生了改 变变, ,由此可知由此可知: :通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中的通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中的 方向有关方向有关.(3)(3)由右手螺旋定则可知由右手螺旋定则可知( (乙乙) )图中图中S S闭合后闭合后, ,螺线管的上端为螺线管的上端为 极极.条形条形电流电流S S10.10.( (拓展探究题拓展探究题) )科学家发现两根平行导线通电后有如图所示的现象科学家发现两根平行导线通电后有如图所示的现象( (图中实线、虚图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况线分别表示通电前、后的情况).).(1)(1)由图可知两平行通电导线之间有力的作用由图可知两平行通电导线之间有力的作用. .当通入的电流方向相同时当通入的电流方向相同时, ,导线相互导线相互 ; ;当通入的电流方向相反时当通入的电流方向相反时, ,导线相互导线相互 .(2)(2)判断通电直导线周围磁场方向的方法是用右手握导线判断通电直导线周围磁场方向的方法是用右手握导线, ,大拇指指向电流方向大拇指指向电流方向, ,则则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向. .根据这个方法根据这个方法, ,请你判定请你判定( (甲甲) )图中图中导线导线a a在导线在导线b b处产生的磁场方向为垂直于纸面处产生的磁场方向为垂直于纸面 ( (填填“向里向里”或或“向外向外”).).(3)(3)产生上述现象的原因是通电导线产生上述现象的原因是通电导线a a周围产生的磁场对通电导线周围产生的磁场对通电导线b b有有 的作用的作用. .当导线当导线a a中的电流方向改变时中的电流方向改变时, ,其磁场的方向也发生改变其磁场的方向也发生改变, ,导线导线b b受力方向随之改变受力方向随之改变.(4)(4)由此可知由此可知: :与磁体之间的相互作用一样与磁体之间的相互作用一样, ,电流之间的相互作用也是通过电流之间的相互作用也是通过 来来实现的实现的.吸引吸引排斥排斥向里向里力力磁场磁场