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第十六章 电磁铁与自动控制
16.1 从永磁体谈起
想象一下：
爸爸要带你参加戈壁徒步，你查阅资料了解到很多没经过专业培训的人，都在戈壁中迷路了。
为了避免在戈壁中迷失方向，你需要带些什么？
新课引入
指南针
我国古代四大发明之一
你会用指南针吗？
你知道指南针的原理吗？
指南针是用磁体制成的。
根据生活经验，磁体（如常见的磁铁）有什么特点？
物体吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。
具有磁性的物体叫做磁体。
磁体能吸引铁、铜、铝等物质吗？试一试。
能够长期保持磁性的磁体 —— 永磁体
天然磁体（磁铁矿石）
人造磁体
活动 1 ：磁体的磁性强弱分布均匀吗？
用手拿着铁钉靠近磁体，感受各部分的磁性强弱。
如图所示，用测力计吊着铁制钩码，沿条
形磁铁上方移动，观察测力计的示数变化，
分析条形磁铁各处的磁性强弱。
将磁体放入一堆曲别针中，再拿起，根据
各处吸引的曲别针数量，分析磁性强弱。
强
强
弱
任何一个磁体，它上面总有两个
部位磁性最强，磁体上磁性最强
的部位叫做磁极。
活动 2 ：将两个磁体合为一个，新磁体有几个磁极？
现象：
分析：
新磁体中间的铁钉掉下来了。
两个条形磁体合成的新条形磁体，仍然是中间磁性
最弱，两端磁性最强，只有两个磁极。
活动 2 ：将两个磁体合为一个，新磁体有几个磁极？
任何磁体，有且仅有两个磁极。
用细绳悬挂磁体，使磁体能
自由转动。
转动磁体，当磁体停止转动
时，观察磁体两端的指向。
重复 ②，多次实验。
北
南
北
南
活动 3 ：自制指南针
能够自由转动的磁体，静止时总是一端
指南，一端指北。
指南的那个磁极叫做南极（S极）；
指北的那个磁极叫做北极（N极）。
你能让指南针指东西方向吗？你利用了什么物体？
北
南
用另一个磁体靠近被悬挂的磁体，
观察现象，总结规律。
N极 — N极：
S 极 — S 极：
N 极 — S极：
排斥
排斥
吸引
活动 4 ：磁极间的相互作用规律
同名
异名
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
一元硬币（钢芯镀镍）掉到缝隙
里了（磁铁伸不进去），聪明的
你能想出好办法吗？
用磁铁吸引一根细长的铁钉，然后将铁钉
伸进缝隙里吸引硬币。
吸引硬币的是_____，说明_____具有磁性。
铁钉
铁钉
使原来没有磁性的物
体获得磁性的过程叫
做磁化。
铁、钴、镍等物质可
以被磁化。
S
N
活动 5：如图所示，在条形磁体的某一磁极，相互靠近
的吸附两根铁钉，这两根铁钉会出现什么现象？
先猜想，再动手试一试，并分析原因。
活动 5：如图所示，在条形磁体的某一磁极，相互靠近
的吸附两根铁钉，这两根铁钉会出现什么现象？
先猜想，再动手试一试，并分析原因。
S
N
同名磁极（N极）
拓展：被磁化的物体，与
使它磁化的磁体，相互靠
近的部分是异名磁极。
视频《摩擦磁化和加热去磁》
没有磁性的物体中
分子的磁矩分布
具有磁性的物体中
分子的磁矩分布
靠近、接触磁体，
用磁体同向摩擦
敲击或加热
磁体周围存在着一种看不见的物质，
叫做磁场。
磁极间的相互作用、磁化现象就是通过
磁场发生的。
在物理学中，有很多看不见、摸不着的物质，我们学过哪些？
是怎样认识其存在的？又是怎样进行研究的？
电流 ——
根据电流产生的效应（如使电灯发光）
认识到电流的存在。
光　 ——
通过光线（物理模型）来进行研究。
磁场 ——
① 观察磁场对铁屑、小磁针的作用；
② 建立一个物理模型。
视频《利用铁屑研究磁场》
用曲线描画出铁屑的分布情况
N
S
N
S
N
N
S
N
S
S
用曲线描画出铁屑的分布情况
规定：把小磁针在磁场中静止时 N 极所指的方向规定
为这一点的磁场方向。
N
S
N
S
在曲线上用箭头画出磁场方向
这样的一些带箭头的曲线，叫做磁感线。
磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。
N
S
N
S
这样的一些带箭头的曲线，叫做磁感线。
磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。
认识磁场：为了形象地描述磁场，可以用铁屑显示磁体
周围磁场的分布，用小磁针显示磁场的方向。
建立物理模型：把铁屑和小磁针在磁场中的情况用一些
带箭头的曲线画出来，可以方便、形象地描述磁场，这
样的曲线叫做磁感线（并不是真实存在的）。
磁感线的作用：磁感线上各点的切线方向就是该点的磁
场方向，磁感线的疏密表示该点磁场的强弱（磁感线越
密集，磁场越强）。
指南针能指南北。
磁极间的相互作用是通过磁场发生的。
→ 地球周围存在着磁场 —— 地磁场。
根据小磁针的指向，你能推导出地磁场的磁场方向，
和地磁场的 N、S 极位置吗？
地磁场跟条形磁体的磁场相似。
我国北宋学者沈括最早发现：
地理的两极和地磁的两极并不
重合。
地磁 N 极在地理南极附近；
地磁 S 极在地理北极附近。
地磁场是屏蔽宇宙射线的基本屏障
极光
太阳风与地磁场
信鸽
海龟
一些动物能利用地磁场来导航
1、如图所示，两根完全相同的铁块 A 和 B。如图甲所示放置时 B 被吸住掉不下来；如图乙所示放置时，A 不能被吸住而掉下来。此现象说明（　　）
A．A、B 都是磁体
B．A、B 都不是磁体
C．A 是磁体，B 不是磁体
D．A 不是磁体，B 是磁体
D
课堂练习
2、关于磁体，下列说法正确的是（　　）
A．一根条形磁体从中间断开后，一段只有 N 极，另一段只有 S 极
B．垃圾处理厂可以利用磁体收集铁、铝等金属
C．指南针在水平面静止时，小磁针的 N 极会指向地理北方
D．任何物质只要在磁体的周围都能被磁化
C
B
3、如图弹簧秤下挂一条形磁铁，沿着条形磁铁自左向右水平方向移动时，弹簧秤的示数将（　　）
A．不变
B．逐渐增大
C．先增大后减小
D．先减小后增大
4、下列四个选项中，涂黑的一端表示小磁针的 N 极，
将小磁针放在磁体周围，小磁针静止不动时 N 极指向
正确的是（　　）
C
5、下列有关磁场的说法中，错误的是（　　）
A．磁体周围的空间存在着看不见、摸不着的磁场
B．磁体间的相互作用是通过磁场发生的
C．磁场是有方向的，在磁场中的不同位置，其磁场方向一般不同
D．磁感线能形象地描述磁场，它和磁场都是真实存在的
D
6、如图所示的各图中，描述磁场正确的是（　　）
A
B
C
D
C
吸引铁、钴、镍等物质的性质。
两个
同名磁极相互排斥，
异名磁极相互吸引。
磁性：
磁极
相互作用规律：
个数：
特点：
命名：
磁性最强
静止时，指南——南极（S极），
　　　　指北——北极（N极）。
磁
体
课堂小结
磁体周围存在着一种看不见的物质。
磁场
从N极出来，回到S极，带箭头的曲线。
是物理模型，实际并不存在。
　　　磁感线上某点的切线方向。
　　　磁感线越密集，该点磁场越强。
显示分布的方法：
方向规定：
磁场：
转换法（铁屑在磁场中的分布）
小磁针静止时N极指向为该点磁场方向。
画法：
实质：
磁场的方向：
磁场的强弱：
磁感线
磁化：
使原来没有磁性的铁、钴、镍等物体获得磁性
的过程。
与条形磁体的磁场分布类似。
地磁南极在地理北极附近，
地磁北极在地理南极附近。
地磁场
磁场分布：
磁极位置：
谢谢观看

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