内容正文:
第2课时 磁场与磁感线
◇教学目标◇
【知识与技能】
1.知道磁体周围存在磁场。
2.知道磁感线可用来形象地描述磁场,知道磁感线方向是怎样规定的。
3.知道地球周围存在着磁场以及地磁场的南、北极。
【过程与方法】
1.通过用铁屑显示磁体周围的磁场分布,学习用磁感线表示磁场的方法。
2.经历实验观察、总结类比的过程,学习从物理现象和实验中归纳规律,初步认识科学研究方法的重要性。
【情感·态度·价值观】
通过我国古代对磁学的伟大贡献,增强学生的民族自豪感和振兴中华的责任感。
◇教学重难点◇
【教学重点】
磁场、磁感线。
【教学难点】
理解磁感线的概念。
◇教学过程◇
一、新课导入
游戏:要让小磁针转动起来,你有哪些方法?
学生活动:用手拨动、用嘴吹、用磁体……
同学们的方法都达到了让小磁针转动起来的目的。但用手拨动磁针,手要与磁针接触;用嘴吹,气体要与磁针接触,但磁极间的相互作用是通过什么来实现的呢?
二、教学步骤
探究点1 认识磁场
[阅读课本]P4~5“认识磁场”
[思考]为什么磁体间不需要直接接触,就能发生相互作用?
[提示]磁体周围存在着一种看不见的物质,这种物质叫做磁场。
[思考]前面所学的磁极间的相互作用规律和磁化是怎样发生的?
[提示]磁极间的相互作用规律和磁化都是通过磁场发生的。
[实验]将小磁针放在条形磁铁的周围,观察小磁针静止时的指向情况(如图所示)。
[思考]不同处的小磁针指向不同,说明了什么?
[提示]磁场是有方向的,人们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。
[归纳提升]磁体周围存在着磁场。磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用。
[习题]磁场的基本性质是指 ( )
A.能使放入其中的小磁针发生偏转
B.能够吸引铁、钴、镍等磁性材料
C.方向与小磁针在磁场中静止时N极的指向相反
D.能够对放入其中的磁体产生磁力的作用
[分析]磁场对放入其中的小磁针有磁力作用,但小磁针不一定偏转,如小磁针放入磁场时北极指向与磁场方向一致时,就不发生偏转,A项错误;能够吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质叫磁性,B项错误;规定小磁针在磁场中静止时N极所指的方向为这一点的磁场方向,C项错误;磁场的基本性质是对放入其中的磁体有磁力的作用,D项正确。
[答案]D
探究点2 描述磁场——磁感线
[阅读课本]P5“活动3”
[思考]铁屑为什么会形成如课本图16-6所示的分布呢?
[提示]因为铁屑在磁场作用下被磁化成一个个小磁针。根据磁极间的相互作用规律,它们就在磁场中形成了如课本图16-6所示的排列。
[实验]用实物投影展示带有许多“小磁针”的透明塑料板,让学生观察“小磁针”的排列。再把条形磁铁放在塑料板中央,观察。
[思考]发现了什么?为什么会出现这种现象?
[提示]一开始小磁针排列杂乱无章,放入条形磁铁后,小磁针排列规则;这是磁场作用的结果。
[思考]我们把小磁针排列的情况用线条画下来。那么,可不可以用像这样的线条来描述磁场的分布情况呢?
[提示]可以,在物理上把这样的线条叫做磁感线。
[阅读课本]P6“为了形象地表示磁场……表示磁场的强弱。”
[思考]磁场是有方向的,那么用磁感线来描述磁场时,磁场的方向怎样去体现呢?
[提示]为了形象地表示磁场,我们仿照铁屑在磁场中的分布图形画出的一系列带有箭头的曲线,就是磁感线。磁感线上任一点的切线方向就是该点的磁场方向,跟该点小磁针静止时N极所指的方向一致。
[思考]磁感线在描述磁场分布时,有什么规律呢?
[提示]①磁感线分布越密的地方,磁场越强;磁感线分布越疏的地方,磁场越弱。即磁感线的疏密反映磁场的强弱。
②在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极出来,回到它的S极。
[习题]在科学中,磁感线能形象、直观地描述磁场。
(1)图1为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图,其中A和B处磁场强度分别表示为HA、HB,其大小关系是HA HB(选填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)若在图1的B处放置一个小磁针,当小磁针静止时,其指向应是图2中的 。
[分析]图1中越靠近磁极的位置磁感线越密集、磁场越强,越远离磁极的位置磁感线越稀疏、磁场越弱,因此A和B处磁场强度HA、HB的大小关系是HA小于HB。(2)图1中磁感线指向磁极,说明这是S极,若将小磁针放在B处,根据异名磁极相互吸引的规律可知,小磁针的N极应该向右,即图2中的甲是正确的。
[答案](1)小于 (2)甲
[阅读课本]P6“金钥匙”
[思考]用磁感线描述磁场的分布,是什么实验方法,有没有磁感线?
[提示]磁感线用来描述磁场的分布情况是一种理想模型,实际上并不存在。
[习题]关于磁场和磁感线的说法,正确的是 ( )
A.磁感线是磁场中确实存在的线
B.没有磁感线的区域就没有磁场
C.任何磁体的周围