资源简介 第1节 磁是什么 九全 物理 《晋书.马隆传》中记载:3世纪时智勇双全的马隆在一次战役中,命士兵将大批磁石堆垒在一条狭窄的小路上,后将敌军引入其中,身穿铁甲的敌军个个都被吸住,动弹不得,而马隆的兵将身穿犀甲,行动如常,敌军以为马隆的兵是神兵,故而大败。(“夹道累磁石,贼负铁镗,行不得前,隆卒悉被犀甲,无所溜碍”)。 南北朝(512~518年)的《水经注》(郦道元)和另一本《三辅黄图》都有秦始皇用磁石建造阿房宫北阙门,“有隐甲怀刃人门”者就会被查出的记载。 新课引入 今天,在我们的日常生活、工业生产乃至高科技领域里,用到磁的地方不胜枚举: 指南针 磁卡 磁悬浮列车 1.知道磁在日常生活、工业生产乃至高科技领域有着重要应用 2.知道磁体有吸铁性和指向性 3.知道磁极间有相互作用,会判断物体是否有磁性,以及磁体的磁极 4.知道磁体周围存在磁场和磁场具有方向性 5.知道磁感线,会画常见磁体的磁感线 6.初步认识地磁场 学习目标 重点 1.磁性:能吸引铁、钴、镍等物质的性质 2.磁体:具有磁性的物体 注意:磁体不能吸引铝、铜 一、认识磁现象 用磁体靠近大头针时,发现磁体对大头针有_______作用。 磁体的这种性质叫作磁性。 吸引 ?依据形状划分:条形、针形、蹄形、圆柱形 ?依据来源划分:天然磁体;人造磁体。 ?依据磁性划分:永磁体;软磁体。 3.磁体的种类: 磁石 各种各样的磁体 4.磁极:磁体上吸引能力最强的两个部位(每个磁体都有两个磁极) 磁体各部分磁性都一样强吗?怎样比较磁性强弱呢? 吸引的铁屑多少 条形磁体的两端磁性最强。 正中间几乎没有磁性。 思考:如果磁体断开,每块磁体有几个磁极? 让小磁针在水平面内自由转动,最终小磁针会静止在什么方向? 磁体具有指向南北的能力(指向性) 磁体静止时,指南的那个磁极叫南极或S极, 指北的那个磁极叫北极或N极 用一个磁体的N极靠近另一个磁体的N极或S极,会发生什么现象呢? 同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引 5. 磁极间相互作用规律 ①磁化现象: 在磁体的影响下,使原来没有磁性的物体有了磁性的过程。 6.磁化 观看实验视频,思考什么是磁化现象?不同物质的磁化有区别么? 演示实验(学生实验) 生活中的铁钉具有磁性吗?怎样使铁钉具有磁性? 被磁化的物体如果是铁棒,获得的磁性会立即消失(软磁体) 被磁化的物体如果是钢棒,获得的磁性就会保持较长的时间(永磁体) N 软铁棒 软铁棒 甲 乙 铁和钢制的物体都能被磁化。 ②磁化的方法 用一个磁体在磁性物体上沿一个方向摩擦,就可使这个物体变成磁体。 铁棒或其它磁性物质 磁体一般都是通过磁化制造出来的。 接触或靠近磁体; 用充磁机使钢条磁化 演示实验(学生实验) 未被磁化前 被磁化后 从微观角度理解磁化过程: ③ 退磁的方法: 敲击退磁法 加热退磁法 交变电流退磁法 目的都是使磁体内部的小磁针无序排列,失去磁性。 1.磁性:磁铁能吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性,具有磁性的 物体就叫磁体。 2.自由转动的磁针静止后有指示南北的性质。指南的一端叫南极, 指北的一端叫北极。 注意:磁体不能吸引铝、铜 归纳 3.磁铁的两极磁性是最强的;我们把铁磁性物质(铁、钴、镍)与磁铁的磁极接触或靠近时显出磁性的过程叫作磁化,铁磁性物质通过磁化可以获得磁性。 4.磁极间的作用规律:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。 磁现象在生活中还有哪些应用? 罗盘 磁带上磁粉 磁性螺丝刀 扬声器 银行卡背面磁条 门禁卡 思考 1、下列说法是否正确 1)将钢棒的一端接近磁针的北极,互相吸引,则钢棒一定有磁性-------------------( ) 2)将钢棒的一端接近磁针的北极,互相排斥,则钢棒一定有磁性-------------------( ) 3)将钢棒的一端接近磁针的北极,互相吸引;再将纲棒的这端接近磁针的南极,两者互相排斥,则钢棒一定有磁性 -------------------( ) 针对训练 二、磁体的周围有什么? 回顾两个现象 两个磁体没有接触,为什么能相互作用呢? 1 实验 在磁体上面放一块有机玻璃,玻璃上均匀地撒一些铁屑,轻敲玻璃,观察铁屑的分布 1. 靠近磁体的铁屑会发生磁化,磁化后的铁屑就像一个个小磁针,在磁场的作用下,形象地显示出磁场的分布和形状 同一位置,指向一定。 磁场是有方向的。 不同位置,指向不同。 观看实验,思考你看到了什么实验现象,这体现了磁场的什么特点? 2.物理学中把磁场对小磁针作用力的方向,即小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。 条形磁体周围的磁场和蹄型磁体周围的磁场一样吗? 思考 1.磁场:磁体周围存在一种能传递磁极间相互作用的特殊物质 特点:看不见,摸不着但真实存在 2.性质:对处在其中的磁体有力的作用 3.方向:规定磁场中的小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向 归纳 如果没有铁屑和小磁针,我们还能看到磁场的形状和方向吗? ? 我们把小磁针在磁场中排列情况,用一根带箭头的曲线画出来,形象地描述磁场,这样的曲线叫作磁感线。 条形磁铁的磁感线 蹄形磁铁的磁感线 三、磁感线 —— 一种描述磁场的方法 磁感线:用来表示磁场分布情况的带箭头的曲线。 建模 ——为了方便描述,磁感线并不真实存在! 疏密——磁场强弱 箭头——磁场方向 (切线、小磁针N极) 磁体外部磁感线从N极出发,回到S极 同一点只有一个方向,不相交 关于磁感线的说法正确的是 (? ?? ) A.磁感线是由小铁屑形成的??? B.磁场中有许多曲线,这些曲线叫磁感线??? C.小磁针在磁感线上才受力,在两条磁感线之间不受力?? D.磁感线是人们为了形象地描述磁场的分布而假想出来的,实际并不存在 D 针对训练 2. 标出下列磁体的磁极以及磁感线方向 N S N N 由小磁针N极的指向可知该点磁场的方向,确定磁感线方向。 因外部磁感线总是由N极指向S极,故说明右侧一定为N极;两磁体的磁感线都指向远方,故说明两磁体应为同名磁极。 公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中记载“司南之杓,投之于地,其柢指南。” 指南针为什么可以指南北? 四、地磁场 想一想:磁针受力转动是磁场作用的结果,那么指南针在世界各地都能够指南北又是谁的磁场在施加作用呢? 1.地球周围存在的磁场叫作地磁场。 2.研究表明地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似。 地磁N极在地理的南极附近;地磁S极在地理的北极附近。 地理两极与地磁两极相反,且并不完全重合。 地磁场特点 地磁场的应用 鸽子利用地磁场导航 鲸鱼由于体内指南针出现问题而搁浅 指南针的发明 我国宋代学者沈括在他所著的《梦溪笔谈》卷二十四中写道:"方家以磁石摩针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。"这是我国和世界上关于地磁偏角的最早记载。最早准确的描述了磁偏角这一现象。比西方哥伦布发现这一现象还早了400多年。 知识拓展 针对训练 如图是我国早期的指南针——司南,它是把天然磁石磨成勺子的形状,放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南”,“柢”指的是司南握柄。 (1)司南静止时能指南北,说明地球存在_____,地磁两极与地理两极并不重合,存在一定的偏角,这个角叫_______, 世界上最早记述这一现象的学者是_____。 (2)司南的“柢”相当于磁体的______极,静止时 指向_____(选填“地理”或“地磁”)的南极,能指南北 磁场 磁偏角 沈括 南(S) 地理 磁体与磁场 磁体 定义:磁体上磁性最强的地方 南极用S表示,北极用N表示 作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引 定义:具有磁性的物质 性质:吸引铁、钴、镍等物质 磁极 磁场 地磁场 存在磁体周围的一种特殊物质 描述:磁感线可以表示磁体周围的磁场分布情况 基本性质:对放入其中的磁体产生力的作用 方向:小磁针静止时N极的指向 地磁N极在地理的南极附近;地磁S极在地理的北极附近 课堂小结 1. 如图所示,磁铁吸引住两根铁钉的尖端,那么两根铁钉的另一自由端会 ( ) A、如甲所示 B、如乙所示 C、如丙所示 D、如甲、乙都有可能 C 随堂练习 2. 把一条没有磁性的铁棒放在磁铁旁边,然后把小磁针靠近铁棒的右端(如图),此时发生的现象是( ) A、小磁针的北极会被铁棒吸引 B、小磁针的南极会被铁棒吸引 C、小磁针的北极和南极都会被铁棒吸引 D、小磁针的北极和南极都不会被铁棒吸引 A 3.关于磁现象,下列说法正确的是( ) A.用磁感线可以描述磁场的强弱 B.小磁针在磁场中静止时N极的指向决定了该点的磁场方向 C.指南针静止时,它的南极指向地磁场的南极 D.在磁体周围撒铁屑可以判断出磁体周围的磁场方向 A 只能显示出磁场的分布,无法判断磁体周围的磁场方向 4.如图1所示,在水平地面上的磁体上方,有挂在弹簧测力计上的小磁体(下部N极)。手提弹簧测力计向右缓慢移动,使挂在弹簧测力计上的小磁体下端沿图示水平路线从A缓慢移到B,则图2中能正确反映弹簧测力计的示数F随位置变化的是( ) 图1 A B C D 图2 C 5.小明同学用硬纸板和大头针制作底座,把两根铁质缝衣针与磁铁相互摩擦后,穿过按扣的两个孔,放在底座的针尖上,就制作成了一个如图所示的指南针. (1)缝衣针与磁铁相互摩擦后具有磁性,这个过程 中缝衣针被_______了.指南针静止后之所以指南北, 是因为受到________的作用. (2)该指南针静止后如图所示,针尖指向南方,则该针的磁场在针外的磁感线是从针的_____(选填“左”或“右”)端出来的,针尖所指方向______ (选填“是”或“不是”)该点地磁场的方向. (3)若将图中的铁质缝衣针换成细铜棒_______(选填“能”或“不能”)制成指南针. 磁化 地磁场 左 不是 不能 6. 一根小磁针的磁极标志掉了,怎样判断它的磁极极性?有几种方法? 可以将小磁针置于没有其他磁场干扰的水平桌面上,使其能够自由转动,待小磁针静止后,指向南方的磁极是S极,指向北方的磁极是N极; 还可以用已知磁极极性的条形磁体的一端(例如N极)靠近小磁针的一极,若发生排斥作用,则小磁针的这个磁极是N极,反之则是S极。 展开更多...... 收起↑ 资源预览