内容正文:
第1节 指南针为什么能指方向(1)
为什么会出现以下的片段?
1、磁体:
具有磁性的物体,称为磁体。
各种磁体 实验室常用磁体
一、磁体
2、磁性:
物体能够吸引含铁、钴、镍等物质的性质,称为磁性。
磁体为什么有磁性?
磁铁之所以能够产生磁性,这是电磁力的作用,原子的组成有两部分,一部分是带正电荷的原子核,还有一部分是原子核外围带负电的电子,电子自旋会产生自旋磁矩,从而产生磁性,但是大多数电子运动杂乱无章所以相互抵消,因此大多数物体在正常情况下并不呈现磁性。
铁、钴、镍、铁氧体等铁磁类物体有所不同,他们原子内部的电子在不同自转方向上数量不同,这样自转相反的电子磁矩抵消后,还有一部分未抵消,原子磁矩被整齐排列(此时可以成为磁畴),使得物体具有磁性。
让小磁针去接近下列物体:
①大头针 ②铜片 ③铝片 ④一元硬币
⑤塑料笔壳 ⑥木头 ⑦纸片等。
现象:
。
磁针
小磁针能吸引大头针、一元硬币,但不能铜片、铝片、塑料、木头、纸片等物体。
小磁针具有磁性
体验磁性
一元硬币材料为钢芯镀镍
1)用什么方法来判断一个物体是不是磁体呢?
2)如何判断磁体磁性强弱?
简单方法:
观察这个物体能否吸引含铁质物体(大头针、回形针、小铁钉等)。
现象:若能吸引含铁质物体,则表明具有磁性,是磁体。
判断方法:
观察磁体吸引含铁质物体的多少。
现象:若能吸引越多的含铁质物体,则表明磁性越强。
问题:一个磁体中每一部分的磁性是否相同?
方法与思路:
用磁体的各部分分别吸引铁屑(铁钉、大头针、回形针)等含铁质物体。
1)若各部分吸引含铁质物体不同,则磁体不同部位磁性不同:
吸引最多的部位就是磁性最强的。
2)若各部分吸引含铁质物体相同,则磁体不同部位磁性相同。
现象:
磁铁的两端吸引铁屑最多,说明其两端磁性最强。
二、磁 极
1、磁极:
磁体上磁性最强的部位,称为磁极。
一个磁体有且仅有2个磁极。
磁极
磁体的中间部位磁性最弱
磁极
磁极
问题:磁极上常标有N、S字样,表示什么意思?
探究:
将一个条形磁体的中间用细线系住,并悬挂起来。用手轻轻拨动磁体,待其自行静止时,观察磁体两端的指向。并重复几次,观察现象。
现象:
标有N的一端总是指向北面;
标有S的一端总是指向南面。
北极
南极
S N
2、磁极分南极和北极:
能够自由转动的磁体,静止时总是南北指向。
指北的一端称为北极(N极);指南的一端称为南极(S极)。
每个磁体都有一个北极和一个南极。
环形磁铁
环形磁铁
条形磁铁
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?
折断前
折断后
N
S
如果磁体从中间断裂,断裂的两端会各自成为新的磁极,且每段磁体都有N极和S极两个磁极。
断裂成若干段的磁体会成为若干个完整的小磁体,每个小磁体都有N极和S极两个磁极。
同理,几个磁体合并成一个磁体时,也只有两个磁极。
如图所示,把两块条形磁体用细线悬挂起来,并彼此靠近时,将会发生什么现象?
(1)
(2)
(3)
(4)
异名靠近吸引
同名靠近排斥
三、磁极间的相互作用
1、磁极间存在磁力。
两块条形磁体彼此之间会产生吸引的力或排斥的力,这种吸引或排斥的力就是磁力。
2、磁极间相互作用规律:
异名磁极相互吸引;同名磁极相互排斥。
根据磁体间的相互作用规律,如何判断某物体是否具有磁性?
把被测物体靠近已知有磁性的物体两端,若有一端出现相互排斥的现象,则被测物体有磁性;若两端均表现为相互吸引现象,则被测物体没有磁性。
但注意:带电物体也能吸引轻小物体。
3、应用:
门吸:
磁悬浮列车:
问题:磁体都是来自于自然界的磁铁矿石吗?
活动:
1)如图,在大头针盒上方的适当位置固定一根铁棒,
观察其能否把大头针吸引上来: 。
2)把一块条形磁铁从上方靠近铁棒,观察铁棒能否
把大头针吸引上来: 。
3)如果把条形磁铁拿开,观察到的现象是: ;
结论: