电流的磁场+flash
电流产生磁场的原理
电流产生磁场的原理当我们谈论电流产生磁场的原理时，我们首先需要理解磁场的概念。
简单来说，磁场是由带电粒子或电流产生的一种物理现象，它可以影响周围的物质和其他电荷。
磁场的存在可以通过磁感线来描述，它们是一种无形的力线，用来表示磁场的方向和强度。
那么，为什么电流可以产生磁场呢？这涉及到电流和磁场之间的相互作用。
根据奥姆定律，电流通过导线时会产生磁场。
这是因为电流是由带电粒子的移动构成的，带电粒子的运动会产生磁场。
具体来说，当电流通过导线时，电子在导线中运动。
由于电子带有负电荷，它们的运动会形成一个环绕导线的磁场。
这个磁场的方向可以通过右手定则来确定：将右手握住导线，让拇指指向电流的流动方向，其他四指所指的方向就是磁场的方向。
这个磁场会对周围的物体产生作用。
如果我们将导线弯成一个圆圈，磁场就会在圆圈内部形成一个磁场空间。
在这个空间内，磁场的方向是沿着圆圈的法线方向，形成一个环绕导线的磁场。
当然，这只是一个简单的情况。
实际上，电流产生的磁场会受到多种因素的影响，例如电流的大小、导线的形状和材料等。
此外，当多个导线同时存在时，它们的磁场会相互作用，产生更加复杂的磁场分布。
除了电流通过导线产生磁场外，我们还可以通过其他方式产生磁场。
例如，当我们通电时，电流会通过线圈，线圈中的磁场会随之产生。
这种通过线圈产生磁场的装置被称为电磁铁，它在实际生活中有着广泛的应用，如电磁吸盘、电磁驱动器等。
电流产生的磁场不仅仅是一种现象，它还有着广泛的应用。
例如，磁共振成像技术就是利用电流产生的磁场来获取人体内部结构的影像。
此外，电磁感应、电动机、电磁波等现象和设备也都与电流产生的磁场密切相关。
电流产生磁场的原理是电流中带电粒子的运动产生的。
当电流通过导线时，带电粒子的运动形成了一个环绕导线的磁场。
这个磁场可以通过右手定则来确定其方向。
电流产生的磁场不仅是一种物理现象，还有着广泛的应用。
通过对这一原理的理解和应用，我们可以更好地理解和利用电磁现象，推动科学技术的发展。
电与磁ppt+flash
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通电螺线管的磁场
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通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。 通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极， 它的极性可以从小磁针的指向来确定。 改变电流方向，通电螺线管的N、S极正好对调。 这说明：通电螺线管两端的极性跟螺线管中的 电流方向有关。 安培定则：用右手握螺线管，让四指指向螺 线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就 是螺线管的N极。
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电磁铁
如果把一根导线绕成螺线管，再给螺线管 内插入铁芯，当有电流通过时，也可以像 永久磁体那样。这种磁体，在有电流通过 时有磁性，没有电流时就失去磁性。我们 把这种磁体叫做电磁铁。 即：内部带有铁芯的通电螺线管叫电磁铁
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扬声器
扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置。它主要由固定的 永久磁体、线圈和锥形纸盘构成。当线圈中通过电流时，线圈 受到磁铁的吸引向左运动；当线圈中通过相反的电流时，线圈 受到磁铁的排斥向右运动。由于通过线圈的电流是交变电流， 它的方向不断变化，线圈就不断地来回振动，带动纸盘也来回 振动，于是扬声器就发出了声音。
电磁铁的特点
1、磁性有无可以由通断电流来控制 2、磁性强弱可以由电流大小来控制 3、磁极极性可以电流方向来控制
电磁铁的应用
电磁起重机 电话 电磁继电器 电铃
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电磁继电器
电磁继电器由电磁铁、衔铁、簧铁、弹簧、触点 组成。其工作电路由低压控制电路和高压工作电 路两部分构成。 电磁继电器是电铃、电话和自控电路装置中的重要部 件，其实质是由电磁铁控制的一种开关，在电路中起 着类似于开关的作用。 电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来 间接地控制高电压、强电流电路的装置。电磁继电 器 就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
电流的磁场
电流的磁场1.通电导线周围存在磁场（1）通电导体跟磁体一样周围存在磁场，即电流的磁效应。
（2）电流磁场方向与电流方向有关，当电流方向改变时，电流磁场方向也发生改变。
直线电流的磁场安培定则：右手握住导线并把大拇指展开，用大拇指指电流方向，那么其余四指环绕的方向就是磁场方向。
环形电流的磁场安培定则：让右手弯曲，四指和环形电流的方向一致，那么大拇指所指方向就是环形导线中心轴线上磁感线方向。
【实战练习】在验证电流产生磁场的实验中，小东连接了如图所示的实验电路．他把小磁针（图中没有画出）放在直导线AB的正下方，闭合开关后，发现小磁针指向不发生变化．经检查，各元件完好，电路连接无故障．（1）请你猜想小磁针指向不发生变化的原因是：．（2）写出检验你的猜想是否正确的方法2.通电螺线管磁场通电螺线管表现出来的磁性很像一根条形磁铁，一端相当于N极，另一端相当于S极。
改变电流方向，两极就对调。
通电螺线管磁极的判断安培定则：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指方向与电流方向一致，那么大拇指所指方向就是螺线管内部磁感线的方向，也就是说，大拇指指向通电螺线管的N极。
【实战练习】1.已知通电螺线管的N、S极，判断通电螺线管的电流方向。
2.如图所示，已知电流方向，用右手螺旋定则判定通电螺线管的磁极．通电螺线管的性质：（1）通过电流越大，磁性越强；（2）线圈匝数越多，磁性越强；（3）插入软铁芯，磁性大大增强；（4）通电螺线管的极性可用电流方向来改变。
3. 关于通电螺线管的作图（1）已知电源的正、负极和绕线方法来判断螺线管的极性；（2）已知螺线管的极性和绕线方法来判断电源的正、负极；（3）已知电源的正、负极和螺线管的极性画螺线管的绕线情况。
解决这三种问题，应从以下几点入手：①记住常见的几种磁感线分布情况。
②磁场中的小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向和该点的磁感线方向。
③磁感线是闭合曲线：磁体外部的磁感线都是从磁体的北（N）极出发回到磁体的南（S）极；在磁体内部磁感线从磁体的南极出发回到北极。
交流发电机工作原理flash动画演示教学课件
02
交流发电机的基本原理
交流发电机的组成部分
01
02
03
转子
转子是交流发电机的旋转 部分，它由励磁绕组、铁 芯和滑环组成，用于产生 磁场。
定子
定子是交流发电机的固定 部分，它由定子铁芯和三 相绕组组成，用于产生感 应电动势。
整流器
整流器是将定子产生的三 相交流电转换为直流电的 装置，通常由六个二极管 组成。
应用前景
随着可再生能源发电技术的不断发展，交流发电机在风力发电、水力发电等领域 的应用越来越广泛，对于实现能源的可持续发展具有重要的意义。
flash动画在教学中的优势和未来发展
flash动画在教学中的优势
flash动画具有生动、形象的特点，能够直观地展示交流发电机的工作原理和运行过程，帮助学生更好地理解相关 知识，提高教学效果。
磁场定义
磁场是一种物理场，它能 够影响带电粒子的运动轨 迹，从而产生电流。
磁场性质
磁场具有方向性和强度， 其方向与电流的方向垂直， 强度与电流的大小成正比。
磁场的产生
磁场可以通过电流、磁铁 等产生，交流发电机利用 磁场的变化来产生交流电。
电流的产生
电流定义
电流是指电荷在导体中定向移动所形成的物理现象。
背景
交流发电机在日常生活中有着广 泛的应用，如汽车发电机、家用 电器等。了解其工作原理有助于 更好地维护和使用相关设备。
交流发电机的应用
汽车领域
汽车中的发电机主要负责为蓄电池充 电，并为车载电器提供电源。了解其 工作原理有助于预防发电机故障，延 长汽车使用寿命。
家用电器
许多家用电器，如电视机、冰箱等， 都需要交流电来工作。交流发电机是 这些电器的重要电源设备。
电流产生磁场的原理
电流产生磁场的原理
电流是由流动电荷所携带的一种电力。
当电流通过导体时，它会产生一个环绕导体的磁场。
这是因为电流中的带电粒子（通常是电子）在移动时会产生一个磁场，这个磁场会与其他磁场相互作用。
电流产生磁场的原理可以用安培环路定理来解释。
这个定理表明，一个封闭的回路中，磁场的环路积分等于通过这个回路的电流。
这意味着当电流通过一个导体时，它会产生一个垂直于电流方向的磁场。
这个磁场的大小与电流的强度成正比，与导体的形状和大小有关。
电流产生的磁场对于很多电磁现象都有重要的作用。
例如，它是电动机和发电机的基本原理。
在电动机中，电流通过线圈产生磁场，这个磁场与固定磁场相互作用，使得线圈开始旋转。
在发电机中，旋转的导体切割磁场，产生电动势，从而产生电流。
除了在电动机和发电机中使用，电流产生的磁场还有很多其他应用。
例如，MRI（磁共振成像）技术利用电流产生的磁场来观察人体
内部的结构。
电磁铁也利用电流产生的磁场来产生强大的磁力，以用于制造电磁锁、电梯等设备。
总之，电流产生磁场的原理是电磁学的基本原理之一，它不仅在日常生活中广泛应用，而且在现代科技中发挥着重要的作用。
- 1 -。
电流的方向与磁场
电流的方向与磁场电流的方向与磁场是电磁学中一个重要的概念。
电流是指电荷在导体中的流动，而磁场是由磁铁或者电流所产生的力场。
这两者之间有着密切的关联，下面将具体探讨电流的方向与磁场之间的关系。
首先，我们需要了解电流的方向。
电流有两种流动方向：正向和反向。
当电子带负电荷（负电子）从正极流向负极时，电流的方向被定义为正向流动。
相反，当正电子从负极流向正极时，电流的方向被定义为反向流动。
在导线中，电子的流动方向决定了电流的方向。
接下来，我们来讨论电流与磁场之间的关系。
安培定律是描述电流与磁场之间关系的基本原理。
根据安培定律，电流会产生磁场，而这个磁场的方向与电流的方向有关。
当电流通过一个导体时，会在导体周围产生一个磁场，磁场的方向垂直于电流方向和导体的平面。
根据右手定则，我们可以确定电流方向与磁场方向的关系。
当右手握住导线，用右手的大拇指指向电流流动的方向，四指所指的方向就是磁场的方向。
这个定则可以帮助我们在实验中快速确定电流方向与磁场方向的关系。
电流的方向与磁场的产生密切关联，实际应用中有很多示例。
比如，电磁铁是由绕有大量线圈的导线制成的，当电流通过线圈时，会在铁芯周围产生强磁场，这使得铁芯具有吸附物体的能力。
电动机也是利用电流的方向与磁场的关系工作的，当电能转化为机械能时，电流在导线中流动，产生磁场，磁场与永磁体相互作用，驱动电动机转动。
此外，电流方向与磁场的关系还有很多实际应用。
比如，磁共振成像（MRI）利用磁场对人体进行成像，电流在人体内部流动，产生磁场，医生可以通过磁场的特性来观察器官的情况。
而磁浮列车则是通过电流产生的磁场与导轨之间相互作用，实现列车悬浮在导轨上运行。
总结来说，电流的方向与磁场之间有着密切的关系，电流产生磁场，而磁场的方向与电流的方向有关。
根据右手定则，我们可以确定电流方向与磁场方向的关系。
电流的方向与磁场的产生在实际应用中有着广泛的应用，比如电磁铁、电动机、MRI以及磁浮列车等。
电流和磁场的关系公式
电流和磁场的关系公式安培环路定律是描述通过闭合回路的电流所产生磁场的定律。
根据安培环路定律，闭合回路内的总磁场的磁感应强度等于该回路内通过的总电流的乘积。
数学表达式为：∮B·dL=μ0I,其中∮B·dL代表沿闭合回路的环路积分取得圆周积分,B为磁感应强度，I为电流，μ0为真空中的磁导率。
这个定律表明，电流产生的磁场大小与电流的大小成正比，与闭合回路的形状无关。
法拉第电磁感应定律是描述磁场变化所产生的感应电动势的定律。
根据法拉第电磁感应定律，磁场对任何闭合回路所产生的感应电动势等于穿过该闭合回路的磁场磁通量变化率的负值。
数学表达式可以写为：ε = -dΦ/dt,其中ε表示感应电动势，Φ表示磁通量，t表示时间。
这个定律表明，磁场的变化产生感应电动势，并且感应电动势的大小与磁通量的变化快慢成正比。
根据法拉第电磁感应定律，可以推导出磁场对闭合回路产生的感应电动势与电流的关系。
根据安培环路定律，可以得出闭合回路内的电流与磁场的关系，将这两者相结合，可以得到电流和磁场的关系公式。
假设有一闭合回路内通过电流I，长度为L，面积为A的矩形线圈，磁场的磁感应强度为B。
根据安培环路定律，可以得到磁场的磁感应强度B等于闭合回路内通过的总电流与周长的比值，即B=μ0I/L。
将B代入法拉第电磁感应定律的公式中，可以得到磁场对闭合回路产生的感应电动势ε的表达式：ε = -dΦ/dt = -B·A/dt = -A(dB/dt),其中A为线圈的面积。
根据梯度运算的定义，磁感应强度B对时间的变化率dB/dt等于磁场的旋度rotB。
因此，上式可以改写为：ε = -A(rotB).这个公式表明，磁场对闭合回路产生的感应电动势与磁场的旋度成正比。
同时，根据安培环路定律中B=μ0I/L的关系，可以将公式改写为：ε = -A(rotB) = -A(rot(μ0I/L)) = -A(μ0/L)(rotI).由于rotI表示电流的旋度，根据矢量运算关系，可以将其改写为rotI = ∇×j，其中j为电流密度。
苏科版《16.3磁场对电流的作用电动机》ppt+flash课件
直流电动机
使用直流电的电动机
小知识
方向不变的电流叫做直流 电，如干电池、蓄电池提供 的电流都是直流电。
叫做直流电动机
直流电动机的制造原理是什么
通电线圈在磁场中受力转动是电动机的
基本原理
电动机能的转化 电动机是把电能转化为机械能的动力机器
生活 物理 社会
磁悬浮列车 就是利用磁极间 相互作用的原理 设计的。由于列 车和轨道之间没 有直接接触，大 大减小了运行阻 力，速度可达 500Km/h
磁悬浮列车
一、 磁场对电流有力的作用， 作用 力的方向 跟 电流方向 和 磁场方向
有关系。
S N N
F
I
N
I
S
F
F
I
S
二、直流电动机工作原理
直流电 动机的 基本组 成部分
一对与电源连接 的电刷
磁体
磁体
换向器： 彼此绝缘 的两个半 圆环
线 圈
电源
二、直流电动机工作原理
1.使用直流电的电动机叫做直流电动机
3．最简单的直流电动机的换向器是＿＿＿
两个彼此绝缘的金属半环 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿，它的作用是改变通
过＿＿＿＿的电流方向，以便电动机能够 线圈
连续转动。
练习:
4．关于通电导线在磁场里受力的方向与电流的 方向和磁感线的方向之间的关系，下列说法中 错误的是 ( ) A．改变电流方向，导体受力方向也会改变 B．改变磁场方向，导体受力方向也会改变 C．同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方 向也会改变 D．同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方 向不会改变
2.通电线圈在磁场中受力转动 是
电动机的基本原理
3.电动机是把电能转化为机械能的动力机器
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• 奥斯特早在读大学时就深受康德哲学思想的影响，认为各 种自然力都来自同一根源，可以相互转化。他一直坚信电 和磁之间一定有某种关系，电一定可以转化为磁。当务之 急是怎样找到实现这种转化的条件。奥斯特仔细地审查了 库仑的论断，发现库仑研究的对象全是静电和静磁，确实 不可能转化。他猜测，非静电、非静磁可能是转化的条件， 应该把注意力集中到电流和磁体有没有相互作用来进行探 索。 • 实验 • 1819 年上半年到1820年下半年，奥斯特一面担任电、磁 学讲座的主讲，一面继续研究电、磁关系。1820年4月， 在一次讲演快结束的时候，奥斯特抱着试试看的 心情又 作了一次实验。他把一条非常细的铂导线放在一根用玻璃 罩罩着的小磁针上方，接通电源的瞬间，发现磁针跳动了 一下。这一跳，使有心的奥斯特喜出望外， 竟激动得在 讲台上摔了一跤。但是因为偏转角度很小，而且不很规则， 这一跳并没有引起听众注意。以后，奥斯特花了三个月， 作了许多次实验，发现磁针在电流周 围都会偏转。在导 线的上方和导线的下方，磁针偏转方向相反。
观察直线电流磁感线的形状
1、安培定则（也叫右手螺旋定则） （一）：用右手握住导线，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(图乙)．图甲表示直线电流磁场 的磁感线分布情况．
直线电流的磁场的几种图
二、电流磁场的方向
——安培定则 演示实验 二 观察环形电流磁感线的形状 把环形导线穿过一块硬纸板，纸板 水平放置，在纸板上均匀地撤一些铁屑。 轻敲纸板，同时给导线通电，可以看到 铁屑所显示的模拟磁感线。
如果把小磁针放在环形导线的中央， 由N极所指的方向可以知道环形电流中 心附近磁场的方向。
观察环形电流磁感线的形状
2安培定则（也叫右手螺旋定则）（二）： 让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直 大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的 方向。
环形电流的磁场几种图
一个环形电流的磁场与小磁针相 似，故可看成小磁针来处理
2、通电螺线管的磁场分布与条形磁体 的磁场相似；
3、通电螺线管的极性取决于电流方向
安培定则：
用右手握螺 线管，让四指 弯向螺线管中 电流的方向， 则大拇指所指 和顺序：
（1）查清螺线管的绕线方向； （2）标出电流在螺线管中的方向； （3）用安培定则确定螺线管的磁极方向
观察直线电流磁感线的形状
使直导线穿过一块硬纸板，在硬纸 板上均匀地撤一层细铁屑。轻敲硬纸板， 同时给导线通电，细铁屑在磁场里被磁 化，并在磁场作用下有规则地排列起来。 这时细铁屑排列的形状显示出直线电流 磁场磁感线的形状（图）
实验现象和结果：
从图乙可以看出，直线电流磁场的磁感线，是围绕导 线的一些同心圆。如果用小磁针来判定磁场的方向， 可以得到下述的安培定则。
汉斯•奥斯特（HansØrsted， 1777年8月14日－1851年3月9日）， 丹麦物理学家、化学家。1777年8月 14日生于丹麦的兰格朗岛鲁德乔宾一 个药剂师家庭。12岁开始帮助父亲在 药房里干活，同时坚持学习化学。由 于刻苦攻读，17岁以优异的成绩考取 了哥本哈根大学的免费生，学习医学 和自然科学。他一边当家庭教师，一 边在学校学习药物学、天文、数学、 物理、化学等。在物理学领域，他首 先发现载流导线的电流会产生作用力 于磁针，使磁针改变方向。
一、奥斯特实验
1. 演示实验 探究通电直导线周围的磁场
A
B
C
奥斯特演示实验
A、B对比，导线中有电流时小磁针发生 偏转，没有电流时不偏转
说明：通电导线周围存在磁场！
A 、C对比，电流方向发生了改变， 小磁针转向改变
说明：通电导线周围的磁场方向与 电流方向有关！
二、电流磁场的方向 ——安培定则
演示实验一
演示实验
S
N
S
N
Ｉ
实验 2
结论： 通电螺线管周围的磁场与条形磁 铁周围的磁场相似。
因此通电螺线管周围的磁场相当于一个条形磁 铁。
4、分析与论证
如果改变通电螺线管的电流方向， 其周围的磁场分布和磁场方向是否 会改变？
S
N
S
N
Ｉ
实验1
S
N
Ｉ
实验 2
磁场分布不会改变，磁场方向会发生改变
结论：
1、通电螺线管周围存在着磁场；
S N N S S N
N N S
N
S
S
2.如图标出螺线管的电流方向及电源正、负极。 N S N S
+ + 3。练习画螺线管的绕线（按范例绕线）
练习２：如图所示，a、b、c三枚小磁 针分别放在通电螺线管的正上方、管内 和右侧．当这些小磁针静止时，小磁针N 极的指向是………( ) A．a、b、c均向左 B．a、b、c均向右 C．a向左，b向右，c向右 D．a向右，b向左，c向右
2.电 流的 磁 场
复习： 当把条形磁铁放在小磁针的周围时，
观察到什么现象？ 其原因是什么？
实验: 观察到小磁针发生偏转。
原因： 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。
问：
小磁针只有放在磁铁周围才会受到磁力 作用而发生偏转吗？ 也就是说，只有磁铁周围存在着磁场吗？ 其他物质能不能产生磁场呢？
练习
1.标出螺线管的N、S极
S
N
2.标出螺线管中电流的方向。
N
S
3.标出电源的正负极(图中小磁针静止)
S
电源
S
N
N
小结
1．电流周围存在磁场，磁场的方向
与电流的方向有关。 2．通电螺线管对外相当于一个磁
体。根据右手螺旋定则确定通电螺线
管的磁极和通电螺线管中的电流方向。
课堂练习
１、用右手螺旋定则判定下列螺线管的Ｎ、Ｓ极