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第七章 磁与电
第1节 磁现象
当我还是一个四五岁的小孩，在父亲给我看一只指南针的时候，我惊奇地发现，这只指南针以如此确定的方式行动，我想一定有什么东西深深地隐藏在事情后面。
——爱因斯坦
情境导入
2011年5月16日，美国“奋进号”航天飞机升空，把探测宇宙秘密的仪器——阿尔法磁谱仪送到太空，开始了对奇异物质的探索旅程。这个仪器上的核心部件——永磁体，是由中国科学家研究制造的。
1. 磁体 磁铁能吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫磁性，具有磁性的物体叫磁体。
知识点
认识磁体
1
感悟新知
2. 磁极 将磁体悬挂或支撑起来，让其能够自由转动，静止后，指向南方的那端叫这个磁体的南极，用S 表示；指向北方的那端叫这个磁体的北极，用N 表示。在实验室里，为了方便区分磁体的N、S 极，常将S 极涂成蓝色或白色，将N 极涂成红色。
3. 磁极间的相互作用规律 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
4. 磁现象与电现象的对比
磁现象 电现象
磁体能吸引铁、钴、镍等物质 带电体能吸引轻小物体
磁极有两个：北(N)极和南(S)极 电荷有两种：正电荷和负电荷
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
磁极不接触也能相互作用(磁场) 电荷不接触也能相互作用(电场)
摩擦可使铁、钴、镍类物体磁化 摩擦可使物体带电
拓展延伸
1. 一个磁体有且只有两个磁极，不存在只有一个磁极的磁体，即使把一个磁体一分为二，每一部分仍具有南、北两个磁极。
2. 同一磁体上不同部位的
磁性强弱不同，磁极是
磁体上磁性最强的部分。
[中考·衢州] 图2 中能正确反映电荷之间、磁极之间相互作用规律的是( )
例1
解题秘方：根据电荷和磁极之间的相互作用规律分析各图。
方法点拨
深入认识磁体、磁极及磁极间的相互作用规律，采用对比法。
通过对比可以发现，磁现象与电现象间有很多相似之处。其中就有这样一个共同点：“同种 (名)……，相互排斥；异种 (名)……相互吸引。”
解析：同种电荷相互排斥、同名磁极相互排斥，异种电荷相互吸引、异名磁极相互吸引。A 展示的是同种电荷相互吸引，错误；C 展示的是异种电荷相互排斥，错误；D 展示的是异名磁极相互排斥，错误。
答案：B
1. 磁场
(1)磁体周围存在磁场，磁场是一种真实存在的物质。
(2)磁场的基本性质 ：对放入其中的磁体产生磁力的作用。磁极间的相互作用是通过磁场发生的。
(3)磁场方向：在磁场中的小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。
知识点
磁场
2
2. 磁感线
(1)理解磁感线
作用 用来形象地描述磁场的分布情况
特点 ①磁感线并不是真实存在的，而是人们为了表示空间磁场的分布而想象出来的
②在磁体周围，磁感线从N 极出发回到S 极；在磁体内部，磁感线从S 极出发回到N 极
③磁感线是封闭曲线，它们不会相交
④磁感线分布的密疏程度表示磁场的强弱
特点 ⑤磁感线上任何一点的切线方向都与置于该点的小磁针静止时N 极所指的方向一致
画法 ①画几条具有代表性的即可，并在磁感线上用箭头标明方向
②所画的磁感线不能相交
(2)磁感线的方向及表示方法
磁感线是一些有方向的曲线，磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极的指向一致，也与该点的磁场方向一致。图3 向我们展示了条形磁体、蹄形磁体、异名磁极、同名磁极周围磁感线的分布情况。
3. 地磁场
(1) 地球本身就是一个巨大的磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场。整个地球类似一个巨大的条形磁体，如图4 所示。在地球上，指南针能够指南北就是受到地磁场的作用。
拓展延伸
指南针指南北的原因：指南针指的是地磁南北极，由于同名磁极相斥，异名磁极相吸，地理北极附近是地磁南极，吸引指南针的北极，反之，地理南极附近是地磁北极，吸引指南针的南极。
(2) 地磁场有两个磁极，分别是地磁南极(S 极)和地磁北极(N 极)。注意地磁的两极和地理的两极并不重合，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。小磁针所指的南、北方向，并不是地理的南、北方向，它们之间有一个偏差角度，我们把它称为磁偏角。世界上最早记述磁偏角的人是我国宋代学者沈括。
易错提醒
磁场 磁感线
区别 1 客观存在的 不是客观存在的
2 一种物质 假想的物理模型( 建模思想)
3 存在于磁体周围任意一点 只需画出有代表性的几条即可
联系 1 磁感线是用来形象描述磁场的，它把磁场由抽象变得具体 2 磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场方向 3 磁感线的密疏程度表示磁场的强弱 [中考·宜宾] 下列关于磁场和磁感线的说法，正确的是( )
A. 磁体周围存在着磁场
B. 磁体周围存在着磁感线
C. 磁感线就是磁场
D. 磁感线总是从S 极出发回到N 极
例2
解题秘方：综合运用磁场和磁感线的关系来分析。
解析：磁体周围存在着磁场，选项A 正确。磁感线是用来描述磁场的，并不是真实存在的，选项B、C 错误。在磁体的外部，磁感线从磁体的N 极出发，回到S 极；在磁体的内部，磁感线从磁体的S 极出发，回到N 极，选项D错误。
答案：A
方法点拨
磁感线是研究磁场时建立的物理模型，建模思想是一种常用的物理学研究思想，可以使抽象的理论形象化。
1. 定义 使没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。
2. 磁性材料 能被磁化的物质大多是含铁、钴、镍的合金或氧化物，叫做磁性材料。只有磁性材料才能被磁化。
3. 磁性材料分类 硬磁性材料：磁化后磁性能长期保持，如高碳钢。软磁性材料：磁化后磁性容易消失，如软铁。
知识点
磁化
3
4. 磁化的方法 靠近、接触、摩擦。
5. 退磁的方法 剧烈撞击、加热。
延伸拓展
磁屏蔽：用铁质包片能把外边的磁场屏蔽住，使其内部不受外部磁场影响，放在铁质包片内部的铁制品不会被磁化，这种现象称为磁屏蔽。例如，在电子设备中，把那些辐射干扰磁场的部件罩起来，使它不能干扰别的部件。
一根条形磁体的一端吸起两枚大头针，小华认为两枚大头针会保持平行，如图5 甲所示；小红认为两枚大头针将会张开，如图5 乙所示；小明
认为两枚大头针将会靠近，如图5 丙
所示。
例3
你认为______的观点是正确的，因为_____________
_______________________________________。
小红
两枚大头针被
磁化后下端因是同名磁极会相互排斥而张开
解题秘方：根据磁化和磁极间相互作用规律分析。
解析：条形磁体的一端吸起大头针后，大头针就被磁化。以图甲为例，被吸引的两枚大头针靠近磁体S 极的那一端被磁化后都为N 极，两枚大头针的下端都为S 极，根据磁极间的相互作用规律可知，两枚大头针的下端因是同名磁极会相互排斥而张开。
规律点拨
被磁化后的物体靠近磁体的一端的磁极与使它磁化的磁体的磁极是异名磁极，异名磁极相互吸引。
1.【2023·南宁一模】从细沙和铁屑的混合物中快速分离出铁屑，最合适的工具是(　　)
A．磁铁
B．镊子
C．药匙
D．放大镜
A
课堂训练
2. 【2023·北京一模】两根外形完全相同的钢棒a和b，按图甲所示放置时，它们能够相互吸引；按图乙所示放置时，它们之间无相互作用力。则(　　)
A．a和b都是磁体
B．a不是磁体，b是磁体
C．a是磁体，b不是磁体
D．a和b都不是磁体
B
3. 【2022·枣庄】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。”如图所示，“柢”即握柄，是磁体的________极，司南之所以能指向南北方向，是由于受到________的作用。
S(或南)
地磁场
磁极
磁场
磁体
磁化
分布
磁极间的相互作用规律
方向
课堂小结

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