电流的磁效应
电流的磁效应(教案)
电流的磁效应教学目标：1. 了解电流的磁效应的概念。
2. 掌握电流产生磁场的规律。
3. 学会使用电流表和磁场传感器进行实验。
4. 能够运用电流的磁效应解释生活中的现象。
教学内容：第一章：电流的磁效应简介1.1 电流的磁效应概念1.2 电流产生磁场的规律1.3 电流表的使用方法第二章：磁场传感器介绍2.1 磁场传感器的工作原理2.2 磁场传感器的使用方法2.3 磁场传感器的实验操作第三章：电流的磁效应实验3.1 实验目的和意义3.2 实验器材和步骤3.3 实验数据记录和分析第四章：生活中的电流磁效应现象4.1 电风扇的运行原理4.2 电磁炉的加热原理4.3 磁悬浮列车的运行原理第五章：电流的磁效应应用5.1 电磁铁的制作和应用5.2 电动机的制作和应用5.3 发电机的制作和应用教学方法：1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究电流的磁效应。
2. 通过实验和生活中的实例，让学生直观地感受电流的磁效应。
3. 利用多媒体辅助教学，展示电流的磁效应的原理和应用。
教学评价：1. 课堂问答：检查学生对电流的磁效应概念的理解。
2. 实验报告：评估学生在实验中的操作能力和对实验数据的分析能力。
3. 课后作业：巩固学生对电流的磁效应的知识点掌握。
教学资源：1. 电流表和磁场传感器。
2. 实验器材：导线、电池、铁钉等。
3. 多媒体教学课件。
教学步骤：第一章：电流的磁效应简介1.1 引导学生思考电流和磁场之间的关系，引入电流的磁效应概念。
1.2 讲解电流产生磁场的规律，让学生了解电流方向和磁场方向的关系。
1.3 演示电流表的使用方法，让学生学会如何测量电流。
第二章：磁场传感器介绍2.1 讲解磁场传感器的工作原理，让学生了解磁场传感器的功能。
2.2 演示磁场传感器的使用方法，让学生学会如何操作磁场传感器。
2.3 分组实验，让学生亲身体验磁场传感器的操作和实验现象。
第三章：电流的磁效应实验3.1 讲解实验目的和意义，让学生明白实验的重要性。
暑期备课笔记-初三物理第17讲：电生磁(教师版)
电生磁一、电流的磁效应1.奥斯特实验现象：导线通电，周围小磁针发生偏转；通电电流方向改变，小磁针偏转方向相反．结论：通电导线周围存在磁场；磁场方向与电流方向有关．2.直线电流的磁场直线电流的磁场的分布规律：以导线上各点为圆心的一个个同心大圆，离直线电流越近，磁性越强，反之越弱。
3.安培定则（一）用右手握住导线，让大拇指所指的方向跟电流方向一致，那么弯曲的四指所指的方向就是磁力线环绕方向。
4.通电螺线管的磁场通电螺线管周围能产生磁场，并与条形磁铁的磁很相似。
改变了电流方向，螺线管的磁极也发生了变化。
5.通电螺线管的极性和电流关系——安培定则（二）（右手螺旋定则）用右手握螺线管，让四指弯向螺线管电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极．二、电磁铁工作原理：电磁铁是通电螺线管的实际应用，是利用电流的磁效应工作的。
构成：将螺线管紧密地套在一个铁心上，就构成了电磁铁。
特点：（1）磁性。
电磁铁实质上是一个插有铁心的通电螺线管，它的磁性有无由电流的通断来决定。
（2）磁极方向。
电磁铁的磁极方向由线圈中的电流方向决定，当线圈中的电流方向改变时，电磁铁的极性也随之改变，具体的变化关系可利用安培定则判定。
（3）磁性强弱。
电磁铁磁性的强弱一般由三个因素决定：①电磁铁的磁性强弱跟线圈中的电流大小有关，线圈中的电流越大，磁性越强，电流越小，磁性越弱。
②电磁铁的磁性强弱还跟线圈的匝数有关，匝数越多，磁性越强；匝数越少，磁性越弱。
③电磁铁的磁性强弱还跟是否插入铁心有关，插入铁心时磁性强；拔出铁心时，磁性弱。
三、电动机基本结构：转子线圈、定子（磁体）、电刷、换向器电刷的作用：与半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。
换向器的作用：使线圈一转过平衡位置就改变线圈中的电流方向。
原理：通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。
通电线圈在磁场中的受力大小跟电流（电流越大，受力越大）有关。
通电线圈在磁场中的受力大小跟磁场的强弱（磁性越强，受力越大）有关。
电流的磁效应
电流的磁效应电流与磁场是密切相关的两个物理现象，它们之间存在着一种相互作用关系，即电流产生磁场，而磁场也可以影响电流。
这种相互作用的现象被称为电流的磁效应。
本文将探讨电流的磁效应的原理、应用和实验。
一、电流产生磁场的原理根据奥斯特定律（Ampère's circuital law），通过直导线产生的磁场可以用公式B=μ_0*I/(2π*r)来描述，其中B为磁感应强度，μ_0为真空磁导率，I为电流强度，r为距离直导线的距离。
在一条直导线中，电子流以一定的速度向正方向流动，正电流则以相同的速度向反方向流动。
当电流通过导线时，电子的运动会产生一个由圆心指向导线的方向的磁场，该磁场形成了一种闭合的磁力线。
根据右手定则，可以确定这些磁力线的方向。
二、电流的磁效应的应用1. 电磁感应：电流的磁效应是电磁感应现象的基础。
根据法拉第电磁感应定律，磁场的变化可以导致感生电动势产生，从而产生感应电流。
这一原理被广泛应用于变压器、发电机等电磁设备中。
2. 电磁铁：电流通过线圈时，产生的磁场可以使铁芯具有磁性，形成强大的吸引力。
这种由电流产生的磁性效应被应用于电磁铁，用于各种机械和电子设备中，如电磁锁、电磁驱动器等。
3. 电流表和电磁泵：电流的磁效应也被应用于电流表和电磁泵中。
电流表是用来测量电流强度的仪器，利用电流通过线圈时产生的磁场来感应转动指针，从而测量电流的大小。
电磁泵则利用电流通过线圈时的磁场产生的力来推动液体流动，广泛应用于工业领域。
三、电流的磁效应的实验为了验证电流的磁效应，我们可以进行如下实验：1. 安培环路定理实验：将一段直导线固定成一个闭合的环形，通过闭合回路的电流通量可以放大磁场的效应。
2. 李银河实验：将一条长直导线放置于一块磁铁上，通过测量导线两侧的磁感应强度的变化来推断磁场的存在。
3. 洛伦兹力实验：将一条直导线通过电流，并将其放置于一个磁场中，即可观察到导线会受到一个力的作用，这一力称为洛伦兹力。
电流磁效应
物理学术语
01 发现
03 的现象
目录
02 概念
任何通有电流的导线，都可以在其周围产生磁场的现象，称为电流的磁效应。磁现象与电现象是被分别进行 研究的，特别是吉尔伯特对磁现象与电现象进行深入分析对比后断言电与磁是两种截然不同的现象，没有什么一 致性。之后，许多科学家都认为电与磁没有什么，连库仑也曾断言，电与磁是两种完全不同的实体，它们不可能 相互作用或转化。但是电与磁是否有一定的的疑问一直萦绕在一些有志探索的科学家的心头。
发现
1
电流碰撞
2
安培定则
3
安培定律
4
其他研究
5
纪念奥斯特
奥斯特的“电流碰撞”
电流磁效应丹麦物理学家汉斯·奥斯特(H．C．Oersted，1777－1851)是康德哲学思想的信奉者，深受康德 等人关于各种自然力相互转化的哲学思想的影响，奥斯特坚信客观世界的各种力具有统一性，并开始对电、磁的 统一性的研究。1751年富兰克林用莱顿瓶放电的办法使钢针磁化的发现对奥斯特启发很大，他认识到电向磁转化 不是可能不可能的问题，而是如何实现的问题，电与磁转化的条件才是问题的关键。开始奥斯特根据电流通过直 径较小的导线会发热的现象推测：如果通电导线的直径进一步缩小那么导线就会发光如果直径进一步缩小到一定 程度，就会产生磁效应。但奥斯特沿着这条路子并未能发现电向磁的转化现象。奥斯特没有因此灰心，仍在不断 实验，不断思索，他分析了以往实验都是在电流方向上寻找电流的磁效应，结果都失效了，莫非电流对磁体的作 用根本不是纵向的，而是一种横向力，于是奥斯特继续进行新的探索。1820年4月的一天晚上，奥斯特在为精通 哲学及具备相当物理知识的学者讲课时，突然来了“灵感”，在讲课结束时说：“让我把通电导线与磁针平行放 置来试试看！”于是，他在一个小伽伐尼电池的两极之间接上一根很细的铂丝，在铂丝正下方放置一枚磁针，然 后接通电源，小磁针微微地跳动，转到与铂丝垂直的方向。小磁针的摆动，对听课的听众来说并没什么，但对奥 斯特来说实在太重要了，多年来盼望出现的现象，终于看到了，当时简直使他愣住，他又改变电流方向，发现小 磁针向相反方向偏转，说明电流方向与磁针的转动之间有某种。
电流的磁效应在生活中的应用
电流的磁效应在生活中的应用
电流的磁效应是指电流通过导体时所产生的磁场，它是物理学中最重要的现象之一，并且在生活中有着广泛的应用。
电流的磁效应可以用于电机的运行。
当电流通过电机内部的绕组时，就会产生磁场，磁场的影响使电机的转子作出转动，从而使电机的发动机运转，从而转动机械设备，这一过程就是由电流的磁效应发挥着作用。
电流的磁效应也可以用于电磁炉的工作。
电磁炉的原理是：当电流通过电磁炉内部的绕组时，磁场会产生热效应，从而将电磁炉内的物质加热，从而达到高温，从而达到烹饪食物的目的。
电流的磁效应还可以用于电磁铁的工作。
当将电磁铁连接到电源时，磁场会形成，磁场的影响使铁磁性物质被吸附在电磁铁的表面，从而达到拖动物体的目的。
电流的磁效应也可以用于电磁制动器的工作。
当将电磁制动器连接到电源时，磁场会形成，磁场的影响使制动器内的金属物质被吸附在制动器的表面，从而达到制动物体的目的。
电流的磁效应在生活中有着广泛的应用，它可以用于电机、电磁炉、电磁铁、电磁制动器等多种设备的工作，从而发挥重要作用。
物理电磁感应知识点总结
物理电磁感应知识点总结物理电磁感应知识点１．电流的磁效应:把一根导线平行地放在磁场上方，给导线通电时，磁针发生了偏转，就好像磁针受到磁铁的作用一样.这说明不仅磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场，这个现象称为电流的磁效应。
2．电流磁效应现象：磁铁对通电导线的作用，磁铁会对通电导线产生力的作用,使导体棒偏转。
电流和电流间的相互作用，有相互平行而且距离较近的两条导线,当导线中分别通以方向相同和方向相反的电流时，观察到发生的现象是：同向电流相吸,异向电流相斥。
3．电磁感应发现的意义：①电磁感应的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加完善，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生.②电磁感应的发现使人们找到了磁生电的条件,开辟了人类的电器化时代。
③电磁感应现象的发现，推动了经济和的,也体现了自然规律的的对称美。
４。
对电磁感应的理解:电和磁之间有着必然的联系，电能生磁，磁也一定能够生电,但磁生电是有条件的，只有变化的磁场或相对位置的变化才能产生感应电流，磁生电表现为磁场的变化和运动。
引起电流的原因概括为五类：①变化的电流。
②变化的磁场。
③运动的恒定电流.④运动的磁场。
⑤在磁场中运动的导体。
5。
磁通量:闭合电路的面积与垂直穿过它的磁感应强度的乘积叫磁通量，即，为磁感线与线圈平面的夹角。
6。
对磁通量的说明：虽然闭合电路的面积与垂直穿过它的磁感应强度的乘积叫磁通量，但是当磁场与闭合电路的面积不垂直时,磁感应强度也有垂直闭合电路的分量磁感应强度垂直闭合电路面积的分量。
7。
产生感应电流的条件:一是电路闭合。
二是磁通量变化。
８。
楞次定律：感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.9．楞次定律的理解：①感应电流的磁场不一定与原磁场方向相反,只是在原磁场的磁通量增大时两者才相反;在磁通量减小时，两者是同样。
②阻碍并不是阻止如原磁通量要增加，感应电流的磁场只能阻碍其增加,而不能阻止其增加，即原磁通量还是要增加。
电流的磁效应实验
电流的磁效应实验电流的磁效应是物理学中的一个重要定律，它揭示了电流与磁场之间的相互作用关系。
通过实验可以进一步验证这一定律并研究其应用。
本文将详细介绍电流的磁效应实验的准备、过程及其应用。
实验准备：1. 实验器材：电流源、导线、磁铁、磁力计、串联电阻、安培表等。
2. 实验环境：实验室应保持安静，远离有干扰的设备。
3. 实验参数：根据实验需求，设定合适的电流强度、导线长度和磁铁距离等参数。
实验过程：1. 将导线连入电流源的正负极，然后将导线的一端接入一个串联电阻，另一端连接到磁力计的位置。
2. 将磁力计的另一端靠近导线的一侧，使磁力计与导线成垂直方向。
3. 打开电流源，调节电流强度，观察磁力计的指针偏移方向和程度。
4. 反复改变电流方向、强度、导线长度和磁力计位置，记录实验数据。
5. 分析实验数据，绘制电流强度与磁力计指针偏移的关系曲线。
电流的磁效应实验的应用：1. 电流的磁效应实验验证了安培定律，即电流在导线周围产生磁场，并指出磁场的方向与电流方向及导线形状有关。
2. 磁场对电流的影响可应用于电磁铁、电动机、发电机、电磁泵等设备的设计和性能改进。
3. 实验还可以用于测量电流的强度，通过磁力计的指针偏移量来估算电流的大小。
4. 通过实验中的数据记录和曲线绘制，可以研究电流、磁场和导线之间的定量关系，为理论研究提供实验依据。
从物理专业的角度来看，电流的磁效应实验不仅考察了学生对基本物理定律的理解，还锻炼了学生的实验操作能力和分析问题的能力。
该实验还可用于物理学课程的教学，帮助学生理解电流与磁场的相互作用关系。
实验内容与应用还融入了工程学的知识，为工程设计和应用提供了理论支持。
综上所述，电流的磁效应实验是一项重要的物理实验，通过该实验可以验证安培定律，并研究电流与磁场之间的相互作用关系。
实验在理论上具有重要意义，并且在工程设计和应用中有广泛的应用。
通过实验的准备、过程和应用的综合解读，我们可以更全面地理解电流的磁效应的原理和实验方法。
电流的磁场_电流的磁效应_安培定则
电流的磁场_电流的磁效应_安培定则
1．电流的磁效应
磁铁并不是磁场的唯一来源。
1820年，丹麦物理学家奥斯特做过下面的试验：放在导线旁边的小磁针，当导线通过电流时会受到力的作用而偏转。
这说明通电导体四周存在磁场，即电流具有磁效应。
磁场的强弱和通电导体的电流大小、距离远近有关，电流越大，磁场越强；离导体越近，磁场越强。
磁场的方向可以用安培定则（也称为右手螺旋法则）来推断。
2．安培定则
通电导体四周的磁场方向，即磁感线方向与电流的关系可以用安培定则来推断。
(1)直线电流的磁场
直线电流的磁场的磁感线是以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在与导线垂直的平面上，如下图(a)所示。
磁感线方向与电流的关系用安培定则推断：用右手握住通电直导体，让伸直的大拇指指向电流方向，那么，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向，如下图(b)所示。
(2)通电螺线管的磁场
通电螺线管表现出来的磁性类似条形磁铁，一端相当于N极，另一端相当于S极。
通电螺线管的磁场方向推断方法是：用右手握住通电螺线管，让弯曲的四指指向电流方向，那么，大拇指所指的方向就是螺
线管内部磁感线的方向，即大拇指指向通电螺线管的N极，如下图所示。
（3）环形电流的磁场
如下图所示是环形电流的磁场。
环形电流磁场的磁感线是一些围绕环形导线的闭合曲线。
在环形导线的中心轴线上，磁感线和环形导线的平面垂直。
环形电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系也可以用安培定则来判定：让右手弯曲的四指和环形电流的方向全都，那么伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上的磁感线的方向。
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郴州技师学院
理论课程教师教案本（2015—2016 学年第一学期）
专业名称电气工程
课程名称电工基础
授课教师邹滔
学校郴州技师学院
课堂教学安排
（2）通电直导线的磁场可以用安培定则来确定。
即用右手握住导线，让拇指指向电流方向，所指的方向就是磁感线的环绕方向。
2．环形电流产生的磁场
通电螺线管的极性跟电流方向的关系，可以用右手螺旋定则来判定。
电流方向
注意：
应用右手螺旋定则的方法和顺序： 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：用右手螺旋定则确定螺线管的磁极 方向。
巩固练习：
1、判定通电螺线管的N 极和S 极。
2、通电螺线管中的电流方向如图所示，则它的右端是 极。
3、如图2所示，通电螺线管与条形磁铁相互吸引的是 （ ）
N
S
N
S
S
N
=μ。