内容正文:
1.1指南针为什么能指示方向
1. 知识点框架
2. 知识点整理
(一)、磁体和磁极
1、磁性:能够吸引铁、钴、镍等物质的性质。
2、磁体:具有磁性的物质
3、磁体的分类:
按磁体的形状:条形磁体、蹄形磁体、针形磁体
按磁体的来源:天然磁体、人造磁体
4、磁极及磁极的命名:磁体上磁性最强的部分叫磁极。中间最弱(几乎没有磁性)
(1)命名:在水平面内自由转动的磁体,静止时总是一个磁极指向南方,另一个磁极指向北方,指向南的叫做南极(S极),指向北的叫做北极(N极)。
(2)磁极的特点:任何磁体有且只有两个磁极,摔断磁体会出现什么?两块磁体结合在一起?
(3)磁极间具有相互作用,同名磁极相斥、异名磁极相吸。相互排斥的 ;相互吸引的
思考:磁力大小与什么有关?
(4) 常见磁体的磁极
6、思考:如何判断一个物体是否具有磁性的方法
(1)
(2)
(3)
(4)
7、磁化
使原来不具有磁性的物质获得磁性的过程。
磁化方法:
①用磁体的南极或北极,沿物体向一个方向摩擦几次。
②使物体与磁体吸引,一段时间后物体将具有磁性。
思考:磁化后如何判断被磁化物体的磁极?
只有少数金属及金属化合物可以被磁化。(铁,钴,镍及其合金,铁的氧化物)
铁被磁化后,磁性容易消失,称为 软磁材料 。钢被磁化后,磁性能长期保持,称为硬磁性材料 。所以制造永磁体使用钢,制造电磁铁的铁芯使用软铁。
消磁:当磁化后的材料,受到了外来的能量的影响(例如加热、冲击等)磁性就会减弱或消失,这个过程就称为消磁。
(二)、磁场和磁感线
大多数的力需要依靠接触产生,但是有一些力是不用接触也能产生的,其中之一就是磁力。
为什么呢,主要是因为磁体周围存在一种我们看不见的物质----磁场。
1、磁场
定义:磁体周围存在着的物质,它是一种看不见、摸不着的特殊物质。磁体间的相互作用就是以磁场作为媒介的,所以两磁体不用在物理层面接触就能发生作用。
特点:存在但是看不见
基本性质:磁场对放入其中的磁体产生力的作用
看不见磁场,如何通过其他方法确定有没有?用到了什么方法?
磁场方向:规定小磁针静止时北极所指的方向就是该点磁场的方向。
磁场大小:越靠近磁极磁场越大
2、为了方便理解磁场,法拉第引入理想模型:——磁感线:磁感线是仿照铁屑的排列情况画出的一些带箭头的曲线
1).磁感线是为了描述磁场而假想的曲线,它实际上是不存在的曲线。
2).磁体周围的磁感线总是从磁体的北极出来,回到磁体南极。磁体内部?
3).小磁针静止时的北极指向为该点的磁场方向,与该点磁感线的切线方向一致。
4).磁感线的疏密程度表示磁场强弱,磁感线密的地方磁场强。
5).在磁场每一点只有一个磁场方向,所以磁感线不相交。
6.各种形状的磁感线
3. 如何判断磁场的方向
1)
2)
3)
三、地磁场
1、地磁场
地球产生的磁场 ,磁针指南北是因为受到地磁场的作用。
磁极:地磁北极在地理南极附近 ,地磁南极在地理北极附近。
磁偏角:首先由我国宋代的沈括发现,地磁南北极与地理南北极不重合。
2、磁体应用
指南针,四大发明之一,利用磁体的磁极具有指向性制成的,最早的指南仪叫司南。磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动并保持在磁子午线的切线方向上,磁针的南极指向地理南极(磁场北极),利用这一性能可以辨别方向。
3. 典型例题
例1.如图是把A、B、C三块钢块(可能带有磁性)悬挂起来,并让它们彼此靠近时的情况,则下列判断正确的是( )
A. 若A,C靠近,可能会相互排斥
B. 若A,C靠近,一定会相互吸引
C. 因为A,B吸引,B,C相互排斥,所以只有B是磁体
D. 因为A,B吸引,B,C相互排斥,所以A,B,C一定都是磁体
例2.如图所示,条形磁铁放在水平地面上,在它上方用弹簧测力计挂着小磁体。小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动时,小磁体的下端沿图示水平路线从A缓慢移动到B。则图中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是( )
A.B.C.D.
例3.如图为磁体和磁极间磁场的分布情况,其中正确的是( )
A.B.C.D.
例4.甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极,根据如图所示的小磁针静止时的指向,可以判断( )
A.甲是N极,乙是S极 B.甲、乙都是N极
C.甲、乙都是S极 D.甲是S极,乙是N极
例5.如图所示,将大的条形磁铁中间挖去一块,放入一可以自由转动的小磁针,当小磁针静止时,它的N极应指向( )
A.左边a B.右边c C.b边或d边 D.不能确定
例6.为判断钢棒是否具有磁性,小明进行如图所示实验,根据实验现象能确定钢棒具有磁性的是( )
A.①② B.③④