第5章 第1节 磁场-【创新设计】2019版同步课堂讲义物理（鲁科版选修3-1）

第1节　磁　场 学习目标 核心提炼 1.了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。 3个磁场——磁铁的磁场、电流周围的磁场、地球的磁场[来源:学_科_网][来源:学。科。网Z。X。X。K][来源:学&科&网] [来源:学科网][来源:学#科#网Z#X#X#K][来源:Z+xx+k.Com] 2.理解磁场的概念，知道磁场的基本特性。[来源:Z+xx+k.Com] 3.知道磁极与磁极之间、磁极与电流之间、电流与电流之间都是通过磁场相互作用的。 4.了解地磁场的分布、变化以及对人类生活的影响。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、我国古代的磁应用 1.磁性：磁石能吸引铁质物体的性质。 2.磁极：古人发现，不管形状如何，任何磁体都有两个磁极。 3.古代的磁应用：(1)古人将天然磁石磨制成指示方向的器具称为“司南”。 (2)北宋时期人们将磁化钢针支撑在一个刻有方位的盘中用来指示方向，从而发明了指南针。 二、磁场 1.磁体和通电导体周围都存在着磁场。 2.磁体与磁体之间，磁体与通电导体之间，通电导体与通电导体之间的相互作用，都是通过磁场发生的，磁场是物质存在的一种特殊形式。 三、地球的磁场 1.地球本身是一个磁体，N极位于地理南极附近，S极位于地理北极附近。地磁场很弱，自由转动的小磁针能显示出地磁场的作用，这是指南针的工作原理。 2.磁偏角：静止时小磁针的指向与正南北方向之间的夹角，如图1所示。 图1 3.太阳、月亮、其他行星等许多天体都有磁场。 思考判断 　(1)单独一个带电体可以只带正电荷(或负电荷)，同样磁体也可以只有N极或S极。(×) (2)地磁场能使小磁针的两极指向正南、正北。(×) (3)地理的南北极与地磁的南北极并不重合，地磁的北极在地理北极附近。(×) (4)磁场的基本性质是对处在磁场中的磁极或电流有力的作用。(√) 　对磁场的理解 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [要点归纳]　 1.磁场的客观性：磁场是磁体和电流周围存在的一种特殊物质，它虽然看不见，摸不着，但它能够对放入其中的磁极、电流产生力的作用，它是客观存在的一种物质。 2.磁场的基本性质：磁场对放入其中的磁极或电流有力的作用。磁极与磁极之间，磁极与电流之间，电流和电流之间都是通过磁场相互作用的。 3.运动电荷能产生磁场：电流是自由电荷的定向移动形成的，因此，运动电荷周围既有电场又有磁场。 [精典示例] [例1] 下列说法中正确的是(　　) A.只有磁铁周围才有磁场 B.电荷的周围一定有电场和磁场 C.永久磁铁的磁场与电流周围的磁场是两种不同的磁场 D.电流能产生磁场说明电和磁是有联系的 解析　磁铁和电流周围都有磁场且性质相同，而电流是电荷定向移动形成的。所以运动电荷周围既有电场又有磁场，静止电荷周围只有电场，A、B、C错误；电流产生磁场就是电和磁有联系的证明，所以D正确。 答案　D [针对训练1] (多选)下列说法正确的是(　　) A.磁场是客观存在的一种物质 B.磁体上磁性最强的部分叫磁极，任何磁体都有两个磁极 C.磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场 D.磁体与磁体间的相互作用是通过磁场发生的，而磁体与通电导体间以及通电导体与通电导体之间的相互作用不是通过磁场发生的 解析　磁场是存在于磁体和通电导体周围的一种客观存在的物质，磁体与磁体、磁体与通电导体、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场产生的。 答案　ABC 　对地磁场的理解　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [要点归纳]　 1.地磁场的方向 地磁N极位于地理南极附近，地磁S极位于地理北极附近，但它们位置的差别不是很大，因此我们一般认为： (1)地理南极正上方磁场方向竖直向上，地理北极正上方磁场方向竖直向下。 (2)在赤道正上方，距离地球表面高度相等的点，磁场的强弱相同，且方向水平向北。 (3)在南半球，地磁场方向向北偏向上方；在北半球，地磁场方向向北偏向下方。 2.磁偏角的形成 磁偏角是小磁针的指向与正南、正北方向间的夹角，磁偏角的存在是因为地球的地理两极与地磁两极并不重合，小磁针静止时，它的两极分别指向地磁两极而不是地理两极，所以产生了磁偏角。 3.地磁场的作用 由于磁场对运动电荷有力的作用，故射向地球的带电粒子，其运动方向会发生变化，不能到达地球。因此，地磁场对地球生命有保护作用。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [精典示例] [例2] (多选)以下关于地磁场的说法正确的是(　　) A.地磁场是地球的盾牌，起着保护地球上生命的作用 B.地磁场的N极在地理南极附近，但不与南极重合 C.地磁场的方向会随时间的流逝而缓慢变化 D.在行星中，只有地球有磁场 解析　宇宙中射向地球的高能粒子流如果不受阻碍地射到地球上，会杀死地球上的生命