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电流的磁场教学设计

物理教案 高中物理教案 电流的磁场教案

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电流的磁场教学设计

  (一)教学目的

  1.知道电流周围存在着磁场。

  2.知道通电螺线管外部的磁场与条形磁铁相似。

  3.会用安培定则判定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向。

  (二)教具

  一根硬直导线,干电池2~4节,小磁针,铁屑,螺线管,开关,导线若干。

  (三)教学过程

  1.复习提问,引入新课

  重做第二节课本上的图11-7的演示实验,提问:

  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?

  (观察到小磁针发生偏转。因为磁体周围存在着磁场,小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。)

  进一步提问引入新课

  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?其他物质能不能产生磁场呢?这就是我们本节课要探索的内容。

  2.进行新课

  (1)演示奥斯特实验说明电流周围存在着磁场

  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。将小磁针平行地放在直导线的上方和下方,请同学们观察直导线通、断电时小磁针的偏转情况。

  提问:观察到什么现象?

  (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。)

  进一步提问:通过这个现象可以得出什么结论呢?

  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。

  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。

  板书:第四节电流的磁场

  一、奥斯特实验

  1.实验表明:通电导线和磁体一样,周围存在着磁场。

  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?

  重做上面的实验,请同学们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。

  提问:同学们观察到什么现象?这说明什么?

  (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。)

  板书:2.电流的磁场方向跟电流的方向有关。当电流的方向变化时,磁场的方向也发生变化。

  提问:奥斯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?

  学生看书讨论后回答:

  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。

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  一、 课前预习

  1、下列关于地磁场的描述中正确的是:( )

  A.指南针总是指向南北,是因为受到地磁场的作用

  B.观察发现地磁场的南北极和地理上的南北极并不重合

  C.赤道上空的磁感线由北指南

  D.地球南、北极的磁感线和海平面平行

  2、关于磁感线和电场线,下列说法中正确的是( )

  A、磁感线是闭合曲线,而静电场线不是闭合曲线

  B、磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线

  C、磁感线起始于N极,终止于S极;电场线起始于正电荷,终止于负电荷

  D、磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向

  二、知识梳理

  1. 磁场、磁感线、地磁场、电流的磁场

  (1)1820年,丹麦物理学家__________用实验展示了电与磁的联系,说明了电与磁之间存在着相互作用,这对电与磁研究的深入发展具有划时代的意义,也预示了电力应用的可能性。

  (2)磁体和_______的周围都存在着磁场,磁场对________和电流都有力的作用.磁场具有方向性,规定在磁场中任一点,小磁针_______的受力方向为该点的磁场方向.也就是小磁针_______时_______所指的方向。

  (3)磁感线可以形象地描述磁场的分布。磁感线的_______反映磁场的强弱。

  (4)描述磁场用磁感线。磁感线是指在磁场中引入的一系列曲线,其上每一点的______方向表示该点的磁场方向,也是小磁针静止时____的指向.

  磁感线在磁铁外部由____极到_____极,在磁铁内部由____极到_____极,构成一闭合的曲线。磁感线越密处磁场越____,磁感线越疏处磁场越____.

  (5)地球的地理两极与地磁两极并不完全重合,其间有一个交角,叫做_______。

  2. 电流磁场的方向

  (1) 判断直线电流的磁场具体做法是右手握住_______,让伸直的拇指的方向与_______一致,那么,弯曲的四指所指的方向就是_______的环绕方向。

  (2) 判断通电螺线管的磁场具体做法是右手握住_______,让弯曲的四指所指的方向跟_______一致,拇指所指的方向就是螺线管______________的方向。

  三、例题分析

  例题1:关于磁感应强度和磁感线,下列说法中错误的是( )

  A、磁感线上某点的切线方向就是该点的磁感线强度的方向

  B、磁感线的疏密表示磁感应强度的大小

  C、匀强磁场的磁感线间隔相等、互相平行

  D、磁感就强度是只有大小、没有方向的标量

  例题2:大致画出图中各电流的磁场磁感线的分布情况

  四、课后练习

  1、关于磁感线的概念和性质,以下说法中正确的是 ( )

  A、磁感线上各点的切线方向就是小磁针静止时北极的指向

  B、磁场...

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