解析题
12分
下面为某版本初中物理教科书“电生磁”一节中“电流的磁效应”演示实验。如图9所示,将一枚转动灵活的小磁针置于桌面上,在小磁针上面放一条直导线,分别给导线通电①断电和改变电流方向,小磁针的偏转有什么变化。...
下面为某版本初中物理教科书“电生磁”一节中“电流的磁效应”演示实验。如图9所示,将一枚转动灵活的小磁针置于桌面上,在小磁针上面放一条直导线,分别给导线通电①断电和改变电流方向,小磁针的偏转有什么变化。
任务:
(1)分析甲、乙、丙三种实验情况下小磁针的偏转情况,总结“电流的磁效应”。
(2)基于上述实验,设计一个包含师生交流的教学片段。
任务:
(1)分析甲、乙、丙三种实验情况下小磁针的偏转情况,总结“电流的磁效应”。
(2)基于上述实验,设计一个包含师生交流的教学片段。
参考解析: (1)甲:小磁针N极向外偏转,S极向内偏转,直到磁针与电流方向垂直。 乙:断开电路,磁针周围没有磁场,小磁针回到初始位置。
丙:变换电源正负极,电流方向改变,小磁针N极向内偏转,S极向外偏转,直到磁针与电流方向垂直。
结论:通电导线周围有磁场,磁场方向跟电流方向有关。当电流方向发生变化时,磁场的方向也发生变化。
(2)教学片段
师:大家想一下,什么物体周围有磁场
生:磁铁。
师:没错,这是我们最常见的一种磁体。其实,除了磁铁,还有一些物体周围也是有磁场的,今天我们就来看一下演示实验。
(学生带着疑问仔细观察)
演示1:沿着静止的小磁针方向,把一跟铜导线水平放置在它的正上方,当导线中通有电流后,发现小磁针发生了偏转
师:同学们看到了什么现象
生:小磁针转动了。
师:磁针转动说明了什么
生:小磁针受到了磁力的作用。
师:磁针的N极指向哪里,S极指向哪里。
生:N极向外,S极向内。
演示2:断开电流,小磁针又会恢复原来的状态。
师:这一次大家又看到了什么
生:小磁针回到了原来的位置。
师:好,那这又是为什么呢通过刚才的两个实验,你能总结出什么
生:通电导线周围有磁场。
演示3:改变电源的正负极,小磁针的偏转也发生变化。
师:大家注意观察,这次磁针还是偏转了,但是和之前的偏转一样吗
生:不一样,这一次N极向内了,S极向外。
师:这又是为什么呢
生:电流有方向,磁场也有方向,改变电流方向,小磁针的偏转方向也发生了改变,说明磁场方向也改变了。