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微课八下1.1指南针为什么能指方向(2)
1微信公众号“胜哥课程”群发了一系列关于磁场的科学视频,这一切都说明了磁场就如
所戴的眼镜一样实在。那么如图所示的磁场与实际不
是--(
A.同名磁极间的磁场
B条形磁体周围的磁场
名磁极间的磁场
D.蹄形磁体周围的磁场
月的真
以来都备受争议。已知
磁场、弱重力。下列各
在
不能实现的
刻度尺测长度
子停表测时
天平称物体质
指南针指示南北方
甲、乙为不同条形磁铁的两个磁极,弧线是部分未标方向的磁感线如图所示。请根据图
磁针静止时的指向判断
描述正确的是
都是N极
都是S极
C甲是N极,乙是S极
是S极,乙是N极
4如图是研究磁体周围磁场时的铁屑分布
实验时,
位置所对应的磁极可
A
B
5如图所示是地磁场的模型,下列说法正确的是---(
图
磁场强度比b点弱
B磁
真实存在的
C地磁场的南极在地理南极附近
D地磁场的分布
胜哥课程”中关于磁方面的科
地球自转方向
铁屑撒在磁铁上方的有机玻
轻敲玻璃板后
如图所
对此分析不
A.铁屑的排列显示出实际不存在的磁场
铁屑在磁铁周围的磁场中被磁化成小磁体
C.铁屑分布密的位置磁场强,分布疏的位置磁场弱
对比两种磁体周围铁屑的分布,说明磁场
磁体两极间磁感线的画法正确
研究“条形磁铁磁场分布特点”活动中,在有机玻
板上任意撒上一些铁屑,放上条
轻敲玻璃板,铁屑
分布情况如图所示
确
A.根据铁屑的分布情况可以判断磁场强弱和磁场
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玻璃板上A处没有铁屑分布,说明此处没有磁场
C.此条形磁铁右端磁极的磁性要比左端磁极的磁饣
玻璃板上B处的铁屑受到玻璃板对它摩擦力的作用
关指南针和地磁场的说法正确
指南针静止时指示南北方
为指南针受到地磁场的作用
场的南极目
C如果地磁场消失,指南针还能指示南北方
信鸽是靠绑
磁场
法正确的是-(
磁南极和地理北极是完全重合的
B某地的地磁场方向就是该
及所指方
地球上赤道附近磁性是最强的
地磁场和磁感线都是真实存
11.“胜哥”将缝衣针磁化后,与其它器材组成图1的小指南针,
来后,针尖指北如图1,则针尖是极,请在图2中标出地磁场的磁极
12能在水平面内自由转动的小磁针静止后总是指向南北
受到地磁场的作用。当
针静止后
极实际上指向
(填“地磁北极”或“地磁南极
场起源问题让科学家感到困惑,提出了一些不同的观点。一种观点认为,地磁场与地
核中熔亻
金属(铁和镍)形成的环形电流有关,环形电流产生的磁场方
右手螺旋
定则进行判断。最近有科学家提出另
球的磁场可能
海洋洋流。以
事实或推测支持这种观点的有
①科学家在含有铁质的岩石中,发现了历史上磁场方向发生改变的信息
洋北部,磁场的剧烈变化与海洋洋流强度的变
致
金星未出现类似地球的磁场,内部结构中没有类似地球熔化金属部分
海水中存在大量带电微粒,而带电微粒的定向运动会形成电流
科学家通过模拟实验改变火星内核
压力,发
的火星磁场能重新恢复
荷兰科学家发现一些原始的磁细菌在细胞内会
:⑤
其磁极指向受地磁场影响,如图所示。根据图中地磁场的
磁细菌的指向,判断此时磁细菌鞭毛端的磁极是
磁性物质
建立模型在科学研究中有着重要的作用
模型可以帮助人们认识和理解
能直接观察到的
宏观事物,如图甲是地球内部的圈层结构模型,它展示
地球的内部结构,图中①代表
(2)模型可以帮助人们提示客观对象的形态、特征和本质
如图乙为条形磁铁的磁感线模型,磁体周围的磁场强弱是通过
描述的
磁感线的方向,并标明磁体的
极,小磁针涂红(黑)的一端表
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第二课时 磁场和磁感线
磁
1.磁 体：具有磁性的物体。
2.磁 性：物体能吸引铁、钴、镍 等物质的性质。
3.磁 极：磁体上磁性最强的部位。
指南的一极叫南极（S极）；指北的一极叫北极（N极）。
4.磁体间的相互作用规律：
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
5.磁 化：
使原来没有磁性的物体得到磁性的过程。
复习：
将磁体靠近小磁针，观察现象？
【现象】：
当磁体接近时，小磁针会转动（晃动）起来，即小磁针的运动状态发生了变化。
活动：
小磁针转动（晃动），说明 。
小磁针受到力的作用
提问：
磁铁没有与小磁针接触，小磁针的运动状态却发生了变化。那么这个力到底是谁在帮磁铁传递给小磁针的呢？
我们把它叫做 。
磁 场
其实磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质。
对放入其中的磁体产生力的作用。
原理：
一、磁 场
磁场看不见、但确实存在，你有什么方法证明磁场的存在？
1.在磁体的周围存在磁场
电流看不见，但它可以使灯丝发光。
磁场也看不见，但它对磁体有力的作用。前面的小活动中，我们根据小磁针运动状态的改变可以感知到磁场的存在。
2.磁场的基本性质：
磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用。
小磁针是一个很好的探测磁场的工具。
同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。
3.磁体间的相互作用就是通过磁场产生的
这种相互作用靠的是磁场。
4.磁场的方向
在玻璃板放一根条形磁体，把几只小磁针放在磁体周围不同地方，观察小磁针的指向？
【结论】：
在磁体周围的不同位置，磁场方向不同。
活动：
科学上把小磁针静止时北极所指的方向规定为其所处点的磁场方向。
磁体周围的磁场看不见，摸不着，如何认识、研究它呢？
思考：
我们看到“胜哥”在玻璃板上均匀地撒上铁粉，玻璃板下面分别放在条形磁体和蹄形磁体上，轻敲玻璃板后，铁粉就把磁场现出了原形。
这是因为铁粉在磁场里被磁化成许多微小磁针。
结论：
所以磁体周围铁粉的排列分布形象化地表示出了磁体周围存在的磁场。
为了形象地描述磁体周围的磁场，英国物理学家法拉第首先引入了磁感线这一模型。
带箭头的曲线
依照铁粉排列情况，画出一些＿＿＿＿＿＿＿来模拟磁体周围的磁场。
二、磁 感 线
1.磁感线是为了描述磁场而 的曲线，
它实际上是 的曲线。
假想的
不存在
2.磁体周围的磁感线总是从磁体的 出来，
回到磁体 。
北极
南极
二、磁 感 线
3.磁感线的疏密表示磁场的 ，越密表示该
点磁场越 。
强弱
强
4.在磁场每一点只有 磁场方向，所以磁感
线 。
不相交
一个
5.小磁针静止时的 指向为该点的磁场方向，与该点磁感线的 方向一致。
北极
切线
1.先将一个磁铁的Ｎ极和另一个磁铁的Ｓ极在铁屑中沾一下，再将两极靠近。
2.把两个磁铁拉开一点距离，铁屑竟悬浮在空气中了。
3.再将磁铁的两个Ｎ极在铁屑中沾一下。这次，两极上的铁屑弯曲着，相互远离。
你能解释吗
活动：
各种情况的磁感线
条形磁体磁感线
蹄形磁体磁感线
异名磁体间磁感线
同名磁体间磁感线
了解：
请画出小磁针在各点中的指向
a1
b1
练习：
a2
b2
a3
b3
请画出小磁针在各点中的指向
d1
c1
d 2
c2
练习：
请画出小磁针在各点中的指向
e1
f1
e2
f2
练习：
小磁针为何总是指向南北方向？
科学推理：
小磁针总是有一极指向北方

地球表面一定有指向北方的磁场

这磁场可能来自于地球本身
地球可能是一个磁体

思考：
三、地 磁 场
1.什么是地磁场：
地球产生的磁场。
2.地磁场分布
地磁的北极在地理的 附近，
地磁的南极在地理的 附近。
南极
北极
从右图中指南针的指向，你是如何理解地理北极就是地磁南极的
思考：
3.磁偏角
地理两极与地磁两极并不重合，水平放置的磁针N极的指向，跟向北地理子午线并不一致，其间有一交角——磁偏角。
α
沈括在他晚年所著的《梦溪笔谈》中，最早准确的描述了磁偏角这一现象。比西方发现这一现象早了四百多年。
3.磁偏角
4.地磁场的应用：指向工具
4.地磁场的应用：地磁发电
1992年美国进行了一次卫星悬绳发电实验。该卫星携带一根长20 km,电阻为80 的金属悬绳，使这根悬绳与地磁场垂直，做切割磁感线运动，结果悬绳上产生了大约3 A的感应电流。
“胜哥”手握一金属线圈，线圈的两头分别接在电流表的正负接线柱上。 “胜哥”上下晃动线圈，电流表的指针发生摆动，晃动越快，指针摆动的幅度越大，摆动也越快。
4.地磁场应用：信鸽返巢
生物体与磁场
许多动物自身具有识别地磁场
的能力。白蚁、蜜蜂、鸽子、鲸、
海龟、海豚等体内都含有磁性物质。
这些磁性物质给这些动物装上了一种内在的指南针，来帮助它们认路。例如，通过对鸽子的解剖发现，其头颅里存在着铁磁细粒（磁性细胞），正是这些磁性细胞起到了“指南针”的导航作用。
有人做过实验，将一块小磁体绑在鸽子的翼下，发现鸽子会迷失方向。人们还观察到在无线电发射台附近，鸽子同样辨不清方向。人们还在海豚体内找到磁性物质——微小的磁铁石，在蜜蜂的腹腔里也同样发现了磁铁颗粒。
外界的“磁环境”对生物的生命活动有一定的影响。磁场能促进动物生长，延长寿命，并影响植物的生长发育、气体的交换和吸收矿物质的能力，以及影响细胞中物质（如细胞质）的运动。例如，在强磁场中蝌蚪的寿命延长几天；地磁异常地区的秋播小麦的产量比正常地区低等。
目前，地磁场的起源问题仍让科学家感到困惑。科学家们提出了一些不同的假设，如有的科学家认为由地核中熔化了的金属（铁和镍）的环流产生了地球的磁性，但现在尚无法验证。
宇宙中的许多天体具有磁场，且也在变化之中。例如，太阳表面的黑子、耀斑和太阳风等活动都与太阳的磁场有关。
猜想：
地磁场方向的改变
科学家在含有铁质的岩石中，发现了历史上地磁场方向发生改变的信息。
海底的岩石是熔岩从海底裂缝中喷出时形成的。在熔岩冷却过程中，熔岩中的铁磁性物质就会沿着当时地球磁场的方向发生磁化，留下了当时地磁场方向的永久记录。由于海底的扩张，远离裂缝的岩石比裂缝附近的岩石更为古老。
科学家在研究海底的岩石时惊奇地发现，不同时期岩石中的磁化方向是不同的。据此，科学家断言，地球的磁场会随时间呈现周期性地变换方向，如图所示。
地磁场为什么会改变方向？人们至今还不知道其中的原因。
有科学家提出一种假设：地核中熔融物质的运动状态的改变，也许是引起地磁场变化的原因。
一、磁 场
1.在磁体的周围存在磁场。
2.磁场的基本性质：
磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用。
3.磁体间的相互作用就是通过磁场产生的。
4.磁场的方向
科学上把小磁针静止时北极所指的方向
规定为其所处点的磁场方向。
在磁体周围的不同位置，磁场方向不同。
小结：
二、磁 感 线
1.磁感线是为了描述磁场而假想的的曲线，它实际上是不存在 的曲线。是为研究而引入的模型
2.磁体周围的磁感线总是从磁体的北极出来， 回到磁体南极 。
3.小磁针静止时的北极指向为该点的磁场方向，与该点磁感线的切线 方向一致。
4.磁感线的疏密表示磁场的强弱，越密表示该
点磁场越强。
5.在磁场每一点只有一个磁场方向，所以磁感
线不相交。
①磁铁周围的磁感线是从N极出发，回到S极的。
②磁极周围的磁感线分布密集，表示磁场强。
条形磁体
③磁体中部的磁场比磁极周围的磁场弱。
蹄形磁体
④磁极（N极和S极）的磁性最强。
⑤蹄形磁体N极和S极之间的空间磁感线分布均匀，说明这个区域磁场强弱一样。
三、地 磁 场
1.地球产生的磁场叫做地磁场。
2.地磁场分布
地磁的北极在地理的南极附近，
地磁的南极在地理的北极附近。
3.磁偏角
地理两极与地磁两极并不重合，之间有一交角——磁偏角

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