内容正文:
第二十章 电与磁
第1节 磁现象 磁场
你知道吗?美丽的极光的发生与地球的磁场有密切关系。
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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。”
中国人很早就利用罗盘(指南针)在航海中指示方向。
从这一节课开始,我们学习有关电与磁的物理现象……
1. 了解磁现象,知道磁性、磁极的概念;知道磁极间的相互作用规律;认识磁化现象;知道地球具有磁场。
2. 知道磁极和磁极之间、磁极易被磁化的物质之间都是通过磁场发生相互作用的。知道磁场的性质和方向。
磁性:物体具有能够吸引铁、钴、镍等物质,叫磁性
知识点 1
磁现象
各种各样的磁体
具有磁性的物体叫磁体。
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磁体上吸引能力最强的两个部位叫磁极。
能够自由转动的磁体,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。
(磁体都有两个磁极)
把磁体从铁屑中拿出
磁体上磁性的分布规律
两极强,中间弱
磁 极
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
磁极间的作用规律
如果磁体被分割成两段或几段后,每一段磁体上是否仍然有N极和S极?
每一段磁体上仍然有N极和S极
N
S
同名磁极相互排斥
一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性的现象。
硬磁材料
软磁材料
N
N
S
S
同名排斥而张开
磁 化
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核磁共振
录音带、录像带
门脚磁碰、衣柜磁碰
磁盘
银行卡
磁现象在现代科技生产生活中的应用
若有A、B两个外形完全相同的钢棒如图,已知一个有磁性,另一个没有磁性,区分它们的方法是:将A的一端从B的左端向右端滑动,若在滑动过程中发现吸引力的大小不变,则说明______是有磁性的;若发现吸引力由大变小再变大,则说明_______有磁性。
A
B
解析:A在B的上方从左端向右端匀速移动,若吸引力的大小不变,说明它们间的力的作用大小不变,则B棒肯定无磁性,A棒有磁性;若吸引力的大小先由大变小,然后是由小变大,说明B的两端磁性较强,中间磁性较弱,则B肯定有磁性。
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磁针受到了力的作用。
将磁体放到磁针附近,磁针指向发生偏转,说明什么?
力是物体对物体的作用,磁体和磁针没有接触,怎么会有力的作用呢?
观察与思考
?
?
磁体的周围存在着某种物质跟小磁针接触了并产生了作用。
N
S
N
S
定义:磁体周围能使指针偏转的物质。
基本性质:对放入其中的磁体产生磁力的作用。
(磁体间的相互作用就是通过磁场发生的)
特点:看不见、摸不着但真实存在。
知识点 2
磁 场
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在条形磁体周围不同位置放小磁针,小磁针的指向是否相同?
结论:1.不同位置的小磁针受到磁场的力方向不同;
2.磁场是有方向的。
N
S
磁场的方向
磁场中各点都有确定的磁场方向。
小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。
磁场的方向
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。
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。
探究
模仿铁屑的分布情况,用一些带箭头的曲线画出来,可以方便、形象地描述磁场,这样的曲线叫做磁感线。
这种研究方法叫模型法。
磁感线
条形磁体的磁感线
蹄形磁体的磁感线
磁感线的特点
1.磁感线只是假想的曲线,是帮助我们描述磁场 而模拟出的(模型法),实际并不存在,但磁场是客观存在的。
2.在磁体外部,从磁体N极出发,回到S极;在磁体内部,从S极回到N极为闭合曲线。
3.磁感线上任何一点的切线方向表示该点磁场的方向。
磁感线的特点
4.磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁体两端处磁感线最密,表示其两极处磁性最强。
A
B
C
磁场的强弱:
A>C>B
5.任何两条磁感线都不会相交。因为磁场中某点的磁场方向只有一个确定的方向。
例题
在图中,标出磁体的极性,并画出所有磁感线的方向。
N
S
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。
N
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。
地球周围存在的磁场。
研究表明地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似。
地磁南极在地理北极附近,而地磁北极在地理南极附近。
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?
知识点 3
地磁场
地磁的南北极与地理的南北极不完全重合,中间有一定的夹角。
“方家以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也”。
磁偏角
发现者:沈括
磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的。
地球磁极在