【新教材】16.1 永磁体的磁场 课件 沪粤版物理九年级下册(59页PPT)

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【新教材】16.1 永磁体的磁场 课件 沪粤版物理九年级下册(59页PPT)

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1.知道磁体具有磁性,知道磁极及磁极间相互作用的规律.
2.知道一些基本的磁现象,知道“磁化”和“去磁”的简单方
法.了解磁性的广泛应用.
3.认识磁场,知道磁感线是为了形象地描述磁场而引入的,
会画常见磁体的磁感线.
4.了解地磁场和我国古代在磁学方面取得的成就.
1.磁性和磁体
(1)情境探究:磁性和磁体
实验设计及 实验现象 拿一个磁铁,分别接近铁屑、钢尺、锯
条、镍片、木块、铜片、铝块、细线、铁
钉、玻璃片等,我们发现磁铁能够吸引铁
屑、钢尺、锯条、铁钉,
实验设计及 实验现象 还可以吸引镍片,但不能吸引木块、玻璃
片、铝块、铜片、细线,如图所示
________________________________________________________________________________
实验结论 自然界中存在一类物体,它们能够吸引
铁、钴、镍等物质(统称为磁性材料),
我们把这类物体称为磁体;磁体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性
(2)磁体的特点
①能吸引铁、钴、镍等磁性材料;②吸引磁性材料时,
可不直接接触,如隔着薄木板,磁体也能吸引铁屑.
(3)磁体的分类
常见的磁体可按下述三种方式分类:
2.磁极
实验 探究 磁体上不同部位的磁性 强弱 磁体的指向性
设计 实验 将一些铁屑均匀地铺到 纸上,将条形磁铁放在 上面,观察现象 取一枚磁针,使其在水
平面内自由旋转,观察
现象
实验 现象 条形磁铁两端吸引铁屑 最多,中间几乎没有 ________________________________________________ 磁针静止时一端指南,
一端指北,改变放置位
置,静止时仍是一端指
南,一端指北
___________________________________________________
现象 分析 两端吸引铁屑最多,说 明条形磁铁两端磁性最 强;中间吸引铁屑很 少,几乎没有,说明条 形磁铁中间磁性最弱 小磁针静止时指南北,说明磁体具有指向性
探究 归纳
每一个磁体都有两个磁极
把一个条形磁体分为数段,则每一段各有两个磁极.如果
再让这几段磁体互相吸引合为一体,则靠近的两个磁极
便不再存在,整个磁体仍然只有两个磁极,如图所示.
3.磁极间相互作用的规律
实验 探究 用一根条形磁铁的一端去接近在水平面内可以自
由转动的小磁针,如图甲所示,观察现象.换用
条形磁铁的另一端再去接近它,如图乙所示,观
察现象
_____________________________________________________________
实验 现象 当两个相同的磁极靠近时会相互远离,当两个不
同的磁极靠近时会相互靠近
归纳 总结 磁极间相互作用的规律:同名磁极相互排斥,异
名磁极相互吸引
判断物体是否具有磁性的四种方法
方法一:磁 体具有磁性 将被测物体靠近没有磁性的铁、钴、镍等
物质.若铁、钴、镍等能被吸引,则说明该
物体具有磁性;若不能被吸引,则说明该
物体没有磁性
方法二:磁 体指向性 用悬挂等方式让被测物体能够在水平面内
自由转动.若被测物体静止时总是指南北方
向,则说明该物体具有磁性,否则没有磁

方法三:磁 体间的相互 作用规律 将被测物体的一端分别靠近静止的小磁针
的两极.若发现与一极发生排斥现象,说明
该物体具有磁性;若与小磁针两极都相互
吸引,或没有相互作用,则说明该物体没
有磁性
方法四:磁 体两端磁性 最强,中间 磁性最弱
方法四:磁 体两端磁性 最强,中间 磁性最弱
4.磁化和去磁
(1)实验探究:磁化
实验 器材 一根条形磁铁、两枚铁钉和一些铁屑
实验 现象 (1)先用铁钉接触铁屑,发现铁钉不吸引铁屑,
说明铁钉无磁性.
(2)将磁铁的一极靠近(或接触)铁钉,发现铁
钉能吸引铁屑(如图甲所示),当把条形磁铁拿
开,铁屑几乎全部掉下来.
实验 现象 (3)将磁铁的一极在铁钉上沿同一方向反复摩擦
后(如图乙所示),再将铁钉靠近铁屑,发现铁
钉能够吸引铁屑
_________________________________________


现象 分析 当磁铁靠近原来没有磁性的铁钉时,铁钉获得磁
性;移开磁铁后,铁钉的磁性很快消失.当用磁铁
的一极在铁钉上沿同一方向反复摩擦后,铁钉也
能获得磁性
探究 归纳 使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化
磁化时的磁极
任何磁极靠近被磁化的物体时总是相互吸引,这说明物体
被磁化后靠近该磁极的那一端与该磁极一定是异名磁极.
如图所示的大头针被磁化后,针尖那一端均为 极,针帽
一端均为 极.
(2)去磁:不断敲击或放在火焰上加热已被磁化的铁钉,
铁钉就会失去磁性,这个过程称为“去磁”.
典例1 如图甲所示,一根条形磁铁左端为极,右端为
极.如图乙所示的是从极到 极磁性强弱的变化情况,其
中正确的是( )
D

A. B. C. D.
[解析] 条形磁铁的两端磁性最强,中间磁性最弱,几乎
没有,因此在从极到 极磁性强弱变化的图像上表现为曲
线先下降后上升.
典例2 (课后习题第3题改编)两个外形完
全相同的条形铁条、 .如图甲所示,用手
拿住,掉不下来;如图乙所示,用手拿住,
会掉下来,这个现象说明( )
B
A.、均是磁体 B.是磁体, 不是磁体
C.是磁体,不是磁体 D.、 均不是磁体
[解析] 甲图中,无论是不是磁体, 的中间部分几乎没
有磁性,能吸引的中间部分,说明 具有磁性;乙图中,
用手拿住,会掉下来,说明不具有磁性.所以 是磁体,
不是磁体.
1.磁场的概念
磁体周围存在着一种看不见的物质,这种物质叫做磁场.
(看不见,摸不着但真实存在)磁体间的相互作用和磁
化现象都是通过磁场发生的.
2.磁场的基本性质
磁场对放入其中的磁体产生力的作用.
3.磁场的方向
实验 探究 先在桌面上放一圈小磁针,观察小磁针的指向,
再把一根条形磁铁放到小磁针的中间,观察小磁
针的指向(通过磁场对小磁针的作用来认识磁
场,应用了转换法)
实验 现象 放入条形磁铁前,每个小磁针均指向南北,放入
条形磁铁后出现了如图所示的现象
____________________________________________________________(实质上磁场布满整个空
间,并不仅仅在一个平面内)
现象 分析 不同位置的小磁针静止时会有不同的指向,说明
小磁针在各处受到磁铁的磁场作用力的方向不
同,磁铁周围各点的磁场方向不一致
磁场是有方向的,人们把小磁针在磁场中静止时 极所指
的方向,规定为这一点的磁场方向.
空间中某点是否存在磁场,与小磁针的存在与否无关,
小磁针只起到显示磁场存在的作用.
4.用铁屑显示磁体周围的磁场分布
实验 过程 在水平桌面上放一根条形磁铁,在条形磁铁上放
一块玻璃板,将铁屑(被磁化后相当于很多小磁
针)均匀地撒在玻璃板上,轻轻敲击玻璃板
实验 现象 铁屑最终会在条形磁铁周围有规律地排列,如图
所示
_____________________________________________
现象 分析 (1)放入磁场中的铁屑被磁化,由于受到磁场力
的作用,铁屑有规律地排列成一条条曲线.
(2)从铁屑的分布情况可以看出磁场的大致分布
情况.铁屑分布较密的地方磁场较强,铁屑分布较
疏的地方磁场较弱
典例3 关于磁场,下列叙述正确的是( )
B
A.磁体两极存在着磁场,中间部分不存在磁场
B.磁场具有方向性
C.铁钉放入磁场中,如果它原来没有磁性,将不会受到磁
场力的作用
D.磁场分布在磁体周围整个空间,并且各处强弱相同
[解析] 磁场分布于磁体周围整个空间,磁场两极最强,
中间最弱,所以A、D选项错误.磁体在磁场中不同地方受
力方向不同,表明磁场具有方向性,所以B选项正确.铁钉
即使原来没有磁性,放入磁场中也会被磁化而变为磁体,
从而受到磁场力的作用,所以C选项错误.
1.为了形象地表示磁场,我们仿照铁屑在磁场中的分布图
形,画出一条条带有箭头的曲线,这样的曲线叫做磁感线.
2.常见磁体的磁感线分布图
条形磁铁
蹄形磁铁
异名磁极

同名磁极
间(N)
同名磁极
间(S)
3.正确理解磁感线
假想的物理模 型,并不是真 实存在的 磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊
物质,而磁感线是人们为了直观、形象
地描述磁场的方向和分布情况而引入的
带箭头的曲线,是一种物理模型
具有方向性 磁感线上各点的切线方向就是该点的磁
场方向
分布密疏表示 磁场强弱 磁体两极处磁感线最密,表示其两极处
磁场最强
闭合曲线
分布是立体的 我们作图时因受纸面的限制,只画出了
一个平面内的磁感线分布,但实际上磁
体周围磁感线的分布是立体的,分布在
磁体周围的空间里
任意两条磁感 线不相交 磁场中任何一点的磁场方向有且只有一
个,如果某一点有两条磁感线,则该点
就有两个磁场方向,这是不可能的
典例 4 [ 哈尔滨模拟 ] 光线、磁感线都是简化的物理
模型,目的是将光的传播及磁场特点形象化,便于理解
和掌握,请把以下的梳理中的答案依次写在横线上.
方向
不是
强弱
[解析] 光线是一条带有箭头的直线,磁感线是带箭头的
曲线,箭头都表示方向;但两者都不是真实存在的;磁
感线的疏密表示磁场的强弱,磁感线越密,磁场越强.
4.地磁场
内容 图示或说明
地磁场 地球是一个巨大的天 然磁体,地球周围的 磁场叫做地磁场 小磁针能够指南北就是
受到地磁场作用的缘故
内容 图示或说明
磁偏角 地磁的两极跟地理的 两极并不重合.地磁的 南极在地理的北极附 近,地磁的北极在地 理的南极附近 地磁场的分布与条形磁
铁的磁场分布相似.地理
北极附近上空地磁场方
向向下
内容 图示或说明
磁偏角 小磁针所指的南、北 方向,并不是地理的 正南、正北方向.水平 放置的磁针的指向跟 地理子午线之间有一 个夹角,这个夹角就 是磁偏角 地理南极附近上空地磁
场方向向上
___________________________________________________________
内容 图示或说明
指南针 的工作 原理 教材第2页“信息浏览 指南针”,教材第7页
“信息浏览 磁偏角” [广西中考] 在研究地磁场
方向时,发现司南的长柄静止时总是指向南方,则长柄
相当于指南针的__极.我国宋代学者沈括最早记述了地理
的两极和地磁的两极________(选填“重合”或“不重合”)
的现象.
不重合
[解析] 中考经常对我国古代工程以及发展历
史进程中的相关物理学史进行考查,凸显文化自信.常常
会结合我国古代的四大发明之一的指南针——司南来综
合考查地磁场,磁极间相互作用的规律以及磁偏角现象.
司南的长柄相当于指南针的 极;地磁的两极跟地理的两
极并不重合,我国宋代学者沈括最早记录了这一现象,
比西方早了400多年.
地磁场的应用
(1)自然界中,海龟、信鸽、鲸、候鸟等众多迁徙动物每
年可迁徙几千千米不迷失方向,就是依靠地磁场来定向的.
(2)地磁场还会对地球形成一个“保护盾”,减少来自太空
的宇宙射线的侵袭,使地球上的生物免受伤害.如果没有了
这个“保护盾”,外来的宇宙射线会将最初出现在地球上的
生命幼苗全部杀死,使之根本无法在地球上繁衍生息.
典例5 最早的指
南针装置“司南”,古文《论衡·是应篇》
中记载:“司南之杓,投之于地,其柢
地磁场
(握柄)指南”,如图所示为天然磁石的磁感线分布情况,
则应将磁石的___(选填“”“”“”或“ ”)处打磨成勺柄.
“司南”之所以能指南北是因为受到_________的作用.
[解析] 地理南极在地磁北极附近,勺柄应为磁体的南极
极,在磁体外部,磁感线从极出发回到 极,因此磁
石的处为极,处为极,应将磁石的 处打磨成勺柄.
1.能被强烈磁化的物质称为磁性材料,如铁、钴、镍以及
它们的合金等.
2.磁性材料的分类
(1)软磁材料:磁化后容易失去磁性的物质,如软铁、
硅钢、镍铁合金等.软磁材料适用于需要反复磁化的场合,
如变压器、交流电机的铁芯等.
(2)硬磁材料:磁化后不容易失去磁性,磁性能够长期
保持的物质,如碳钢、钨钢、铝镍钴合金等.硬磁材料适合
制作永磁体,广泛应用于磁记录,如购物卡上的磁条等.
典例6 [福建中考] 在我国古代的四
大发明中,主要应用了磁性材料特性的是( )
A
A.指南针 B.火药 C.印刷术 D.造纸术

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