電荷間的相互作用：同種電荷相斥， 異種電荷相吸。
磁極間的相互作用：同名磁極相斥， 異名磁極相吸。
帶電體和磁體有一些相似的性質(zhì)，這些相似是一種巧合呢？還是它們之間存在著某些聯(lián)系呢？
科學(xué)家們基于這種想法，一次又一次地尋找電與磁的聯(lián)系。
1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特終于用實(shí)驗(yàn)證實(shí)通電導(dǎo)體的周圍存在著磁場(chǎng)。這一重大發(fā)現(xiàn)轟動(dòng)了科學(xué)界，使電磁學(xué)進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。
歷史上，曾有不少科學(xué)家認(rèn)為電和磁之間是沒有聯(lián)系的，而丹麥物理學(xué)家奧斯特(－1851)則認(rèn)為電、熱、光、磁之間是有聯(lián)系的。
他經(jīng)過多年的實(shí)驗(yàn)研究，于1820年4月首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)打開了通向電與磁聯(lián)系的大門。下面我們來做奧斯特做過的實(shí)驗(yàn)。
電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象相似之處
觀察通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)
如何去驗(yàn)證能否產(chǎn)生磁場(chǎng)？
電流方向與磁場(chǎng)方向有何規(guī)律？
把小磁針放在桌面上，將一根直導(dǎo)線平行架在小磁針的上方，然后把導(dǎo)線的兩端接入電路中。
奧斯特實(shí)驗(yàn)中的導(dǎo)線必需南北放置！
閉合開關(guān)，導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，磁針就會(huì)轉(zhuǎn)到一個(gè)新的位置；斷開開關(guān)，導(dǎo)線中無電流時(shí)，小磁針又回到原來的位置。 再把接入電路的導(dǎo)線兩端對(duì)調(diào)一下，觀察小磁針的轉(zhuǎn)向是否改變。
通電前，小磁針在地磁場(chǎng)作用下N極指向北極靜止
通電后，靜止的小磁針的角度發(fā)生偏轉(zhuǎn)
斷電后，小磁針恢復(fù)到通電前靜止?fàn)顟B(tài)的指向
在這個(gè)活動(dòng)中，導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象說明了什么?
結(jié)論：通電導(dǎo)體跟磁體一樣，周圍也存在著磁場(chǎng)。斷開開關(guān)后小磁針回復(fù)原來位置，這說明通電導(dǎo)體周圍的磁場(chǎng)是由電流產(chǎn)生的。
小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)的方向跟電流的方向有關(guān)嗎?
比較A與C：電路中的電流方向改變時(shí)，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向不一樣，電流的磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān)。
通電導(dǎo)體跟磁體一樣，周圍也存在著_________。
正是電流的磁場(chǎng)使磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，而且磁場(chǎng)的方向跟電流的方向有關(guān)。
我們把用導(dǎo)線在圓柱形空心筒上繞成的螺紋狀線圈，叫做螺線管。這是一種重要的電磁器件。
通電后各圈導(dǎo)線磁場(chǎng)產(chǎn)生疊加，磁場(chǎng)增強(qiáng)。
探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向
A . 觀察通電螺線管周圍的鐵屑分布
在嵌有螺線管的有機(jī)玻璃板上均勻地撒上鐵屑，給螺線管通電，并輕敲有機(jī)玻璃板，觀察螺線管周圍的鐵屑分布情況。
實(shí)驗(yàn)表明，通電螺線管周圍存在著磁場(chǎng)。
你能說出通電螺線管外部的磁場(chǎng)分布與哪種磁體的磁場(chǎng)相似嗎?
演示：把小磁針放到螺線管周圍不同位置，在圖上記錄磁針N極的方向。
結(jié)合以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，對(duì)比右圖可知：通電螺線管的外部磁場(chǎng)與條形磁體的磁場(chǎng)相似。
B . 探究通電螺線管的極性與電流方向的關(guān)系
用導(dǎo)線把如圖所示的器材連接起來，在螺線管接入電路后，把小磁針放在螺線管兩端，閉合開關(guān)，觀察螺線管兩端的小磁針的指向。然后，改變電流方向，記下螺線管中的電流方向和小磁針靜止時(shí)N極的指向。請(qǐng)想一想：通電螺線管的極性跟電流方向間有什么關(guān)系?
探究通電螺線管的極性
通過實(shí)驗(yàn)，判斷螺線管的N、S極，并標(biāo)在圖中。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：　　通電螺線管兩端的極性與其中的電流方向有關(guān)。
通過以上活動(dòng)，你能得出什么結(jié)論?
通電螺線管外部的磁場(chǎng)與條形磁鐵周圍的磁場(chǎng)很________，其磁場(chǎng)的極性與螺線管中________的方向有關(guān)。
我們已經(jīng)確定了通電螺旋管的磁極和電流方向有關(guān)，那有沒有什么具體辦法來通過電流的方向確定磁極方向呢？經(jīng)過前人的大量實(shí)驗(yàn)總結(jié)出這個(gè)方法——右手螺旋定則。
右手螺旋定則：用右手握螺線管，讓四指彎向螺線管中電流的方向，則大拇指所指的那一端就是螺線管的N極。
右手握住螺線管四指隨著電流轉(zhuǎn)大拇指指向N極
1. 判斷下面螺線管中的N極和S極：
2. 判斷螺線管中的電流方向：
3. 大家來判斷一下圖示中電源的正負(fù)極？
提示：按照右手螺旋定則一步步判斷。
1. 通電螺線管周圍存在磁場(chǎng)，那么兩個(gè)通電螺線管靠近時(shí)它們之間會(huì)怎樣？
提示：異名磁極間相互吸引，同名磁極間相互排斥
2. 根據(jù)下圖中通電螺旋管所標(biāo)注的S極，請(qǐng)標(biāo)出圖中給定磁感線的方向和小磁針的N極，并在括號(hào)內(nèi)標(biāo)出電源的正、負(fù)極。
提示：在螺旋管外部，磁感線方向由N極指向S極小磁針的N極指向代表此處磁感線的方向螺旋管下端為N極，再根據(jù)右手螺旋定則可以判斷電流流向
1. 在圖(a)、(b)中，標(biāo)出通電螺線管的N極和S極。
2. 標(biāo)出圖中通電螺線管的電流方向。
3. 如圖所示，當(dāng)開關(guān)閉合后，小磁針A、B靜止在圖示位置。請(qǐng)根據(jù)磁場(chǎng)方向標(biāo)示出小磁針A、B的N極和S極。
4. 關(guān)于通電螺線管磁場(chǎng)的方向，甲、乙、丙三位同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論分別是： 甲同學(xué)：通電螺線管的極性跟電流從哪一端流入線圈有關(guān)。 乙同學(xué)：通電螺線管的極性跟導(dǎo)線的環(huán)繞方向有關(guān)。 丙同學(xué)：通電螺線管的極性跟電流的環(huán)繞方向有關(guān)。 請(qǐng)你對(duì)這三位同學(xué)的說法做出評(píng)價(jià)。
答：丙同學(xué)的觀點(diǎn)正確；甲、乙兩同學(xué)的觀點(diǎn)錯(cuò)誤； 通電螺線管的極性與電流的環(huán)繞方向有關(guān)； 電流從同一端流入線圈，但電流方向 (繞行方向) 不一定相同，則極性不一定相同； 導(dǎo)線的繞行方向相同但電流不一定從同一端流入，則極性也不一定相同； 所以丙同學(xué)的觀點(diǎn)正確，甲、乙兩同學(xué)的觀點(diǎn)錯(cuò)誤。

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