高中物理電流的磁場教案設計

2021-06-10 教案

　　一、電流的磁效應

　　說明：人類很早就留意到了電流的磁效應。例如：①一名英國商人發現，雷電過后，他的一箱新刀竟然帶上了磁性②富蘭克林也在實驗中發現，在萊頓瓶放電后，附近的縫衣針被磁化了

　　說明：那么電流和磁場之間有什么關系嗎？19 世紀，隨著對摩擦生熱等現象認識的深人，人們逐步相信自然界各種運動之間存在著廣泛聯系。除了表面上的一些相似性之外，電和磁之間是否還存在著更深刻的聯系？一些科學家相信．答案是肯定的，在實驗中尋找這種聯系，就成為他們的探索目標。后來，丹麥物理學家奧斯特首先獲得成功。1820 年，奧斯特發現：把一根導線平行地放在磁針的上方，給導線通電時，磁針發生了偏轉，就好像磁針受到磁鐵的作用一樣。這說明不僅磁鐵能產生磁場，電流也能產生磁場，這個現象稱為電流的磁效應

　　問：既然電流能夠產生磁場，那么電流的方向和磁場的方向之間是否存在什么關系呢？

　　演示實驗

　　實驗儀器：直導線、硬紙板、細鐵屑、直流電源

　　實驗過程：①使直導線穿過一塊硬紙板

　　②給導線通電

　　③在硬紙板上均勻地撒一層細鐵屑

　�、茌p敲硬紙板

　　⑤觀察細鐵屑的排列情況，以得到電流的方向和磁場的`方向之間的關系

　　說明：以安培為代表的法國科學家經過長期實驗，總結了直線電流和磁場方向之間的關系，得出了安培定則，具體內容是：右手握住導線，伸直的拇指的方向代表電流的方向，那么彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環繞方向

　　問：直線電流的磁場可以用什么圖形表示？（一系列的同心圓）

　　問：這些同心圓有何特征？（內緊外松）

　　演示實驗