摘要:
该初中物理课件围绕“磁现象与磁场”展开,从古代司南的记载切入,逐步引导学生认识磁性、磁体、磁极及相互作用规律,再过渡到磁场分布与地磁场特点,形成由浅入深、逻辑清晰的知识链条,有效搭建起从生活经验到科学概念的学习支架。
其亮点在于融合物理观念、科学思维与科学探究三大核心素养,通过典例分析、实验探究和问题驱动强化学生的模型建构能力与证据推理意识。例如,利用铁屑显示磁场分布的实验设计,既直观呈现磁感线形态,又培养学生基于事实得出结论的能力。小结环节提炼关键概念并关联实际应用,如磁化原理在新能源汽车永磁体中的运用,提升学生对科技发展的认知。此资料有助于学生建立系统认知结构,也便于教师高效组织教学活动,实现知识传授与素养培育的双重目标。
内容正文:
抖音。
中国是人类历史上第一个应用磁的国家,四大发明之一思南就是应用磁现象制成的。为了了解什么是磁现象,我们先来看一个实验。这是一个玻璃清洁器,它有两块。当我们把它的一块靠近玻璃板时,它不能紧贴在玻璃板上。把他的另一块靠近玻璃板,他也没有紧贴在玻璃板上。现在我们把它的两块同时靠近玻璃板的两面,发现两块相互吸引,紧贴玻璃板。为什么是这样呢?现在我们把它的一块靠近铁制的大头针和含有镍的硬币,大家看到大头针和硬币都被吸引起来了。当把它的另一块靠近大头针和硬币,他们也被吸引起来。像清洁器这样的物体能够吸引铁钴镍等物质的现象叫做磁现象,这种性质叫做磁性。我们把具有磁性的物体称为雌体。生活中的磁体还有很多,如条形磁体。蹄形磁体。圆形磁体等。磁体的各个部分词性是否都一样?这里有一个条形磁体。将它靠近铁粉时,铁粉被吸起来了。我们发现条形磁体各部分吸起来的铁粉多少不一样,说明磁体上各部分的词性不一样。磁体两端吸引的铁粉最多,表明磁体两端的磁性最强。我们把磁性最强的部分叫做磁极,任何一个磁体都有两个磁极。我们已知这是地球的北方,这是地球的南方。我们把一根条形磁体放在浮于水面的塑料泡沫上。它能在水平面内自由转动。当条形磁体静止时,有一个磁极指向北方。我再让它转动一次。我们看到当条形磁体静止时,有一个磁极总指向北方,我们称这个词极为北极,用N表示。另一个磁极指向南方,我们称这个词极为南极,用S表示。我们已知这是地球的北方,这是地球的南方,这是盛满水的玻璃皿。把磁体做成针状叫做磁针,把磁针放在水面上,它能在水平面内自由转动。磁针静止时,指向北方是小磁针的北极,指向南方的是小磁针的南极。中国四大发明之一思南,也就是指南针,就是根据这个道理制成的。这是一个条形磁体,把它的一个磁极靠近另一个条形磁体的一个磁极,他们之间有相互作用产生。那么磁极间的相互作用遵循什么规律呢?将两个磁铁分别放在两个小车上。让两个磁体的北极相互靠近。他们相互排斥。将两个磁体的南极相互靠近。他们也是相互排斥的。这表明同名磁极相互排斥。将一个磁体的南极靠近另一个磁体的北极,它们是相互吸引的。这表明异名磁极相互吸引。生活中关于词的应用有很多,如磁卡、磁带、电磁起重机、磁悬浮列车等。
抖音。
抖音。
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。”
磁现象
中国人很早就利用罗盘(指南针)在航海中指示方向。
课前导入
学习目标
1、了解简单的磁现象。
2、知道磁极之间的相互作用。
3、了解磁化。
20.1 磁现象 磁场
课前预习
自学内容:
课本147--148页“磁现象”部分
自学方法:
阅读课文、标记重点。
解决问题:
1、什么叫磁性?什么叫磁体?
2、什么叫做磁极?
3、磁极之间的相互作用规律是什么?
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第二级
第三级
第四级
第五级
能吸引铁、钴、镍 等物质的性质。
具有磁性的物体。
磁性:
磁体:
条形、针形、蹄形
一、磁体
二、磁体的分类
按外形:
按保持磁性的时间长短:
条形、蹄形、针形 等
硬磁体(永久性)、软磁体
教师指导
三、磁极
磁体上吸引能力最强的两个部位叫磁极。
(每个磁体都只有两个磁极)
1、条形磁体的磁性两端最强,中间最弱。
2、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。
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?
每一段磁体上都有且只有两个磁极:N极和S极
思考:
四、磁极间相互作用的规律:
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
【典例1】(2019杭州)如图20-1-1所示,几个完全相同的条形磁体叠放在木质水平桌面上. 关于比较甲、乙两图中桌面受到的压力的大小,下列说法正确的是 ( )
A. 图甲中桌面受到的压力比乙图大
B. 图乙中桌面受到的压力比甲图大
C. 两图中桌面受到的压力相等
D. 无法确定
C
【变式拓展1】如图20-1-2甲所示. 一个条形磁铁摔成两段,取右边的一段靠近小磁针,小磁针静止时的指向如图20-1-2乙所示,则右边这处裂纹的磁极是__________极. 如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起(如图20-1-2甲),这两段会相互__________(填“吸引”或“排斥”).
N
吸引
课前预习
自学内容:
课本147--148页“磁现象”部分
自学方法:
阅读课文、标记重点。
解决问题:
1、什么是磁化?
2、磁体在生产生活中有哪些应用?
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第二级
第三级
第四级
第五级
N
软铁棒
软铁棒
甲
乙
五、磁化现象
指导运用、引导更正2(2分钟)
使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
磁化方式:
1、接触或靠近磁体;
2、用磁体的一极沿同一方向多次摩擦。
【典例2】如图20-1-3所示,磁铁吸引住两根铁钉的一端,那么两根铁钉的自由端将会 ( )
A.互相吸引,如图丙所示
B.互相排斥,如图乙所示
C.既不吸引,也不排斥,如甲图所示
D.以上都不对
B
【变式拓展1】实验表明,磁体能吸引1元硬币,对这种现象解释正确的是 ( )
A. 硬币一定是铁做的,因为磁体能吸引铁
B. 硬币一定是铝做的,因为磁体能吸引铝
C. 磁体的磁性越强,能吸引的物质种类越多
D. 硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引
D
【变式拓展2】如图所示.在两个完全相同的磁体的不同磁极上吸着铁钉,如果让两个磁体相互靠近并接触,下列说法正确的是( )
A.两铁钉没有相互作用
B.两铁钉相互吸引,最后落下来
C.两铁钉相互排斥,最后落下来
D.无法判断
B
小结
1、物体能够吸引_____、______、_____等物质的性质,我们把它叫做磁性。
2、磁体上磁性最强的部分叫做_________。
3、磁极间的相互作用规律是:
铁
钴
镍
磁极
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
4、磁化现象:
5、磁化方式:
a、接触或靠近磁体;
b、用磁体的一极沿同一方向多次摩擦。
使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
1. 如图20-1-4所示,在两个靠得较近的小车上分别放一块磁铁,同时松手后观察到的现象是( )
A. 两车都向左运动
B. 两车都向右运动
C. 甲车先运动、乙车后运动
D. 甲车向左运动、乙车向右运动
D
2. (3分)用条形磁铁的N极去靠近某物体的A端,发现能把A端吸引过来,则物体的A端 ( )
A. 一定是S极 B. 可能是N极
C. 可能是S极 D. 一定是N极
C
3.将一条形磁铁等分为三段,则中间的一段( )
A. 一定没有磁性 B. 一定有磁性,但只有N极
C. 一定有磁性,但只有S极
D. 有磁性且有N、S两个磁极
D
当堂训练
4. 1954年,我国地质探矿队发现,在山东某一面积约4万平方公里地区的地磁场十分异常.据此探矿队推测该地区地下可能蕴藏着 ( )
A. 铜矿 B. 铁矿
C. 煤矿 D. 石油
B
5. 磁现象可以为我们的生活提供很大的方便,以下这些做法中,不恰当的是 ( )
A. 将磁性材料装在冰箱门上,制成“门吸”
B. 利用磁铁制成双面擦窗器
C. 电视机上面放一块磁性治疗仪
D. 用磁带来记录声音
C
6. 如图20-1-5所示,在水平地面上的磁体上方,有挂在弹簧测力计上的小磁体(下部是N极).小辉提着弹簧测力计向右缓慢移动,挂在弹簧测力计上的小磁体下端沿图示虚线水平从A缓慢移到B.则选项中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的是 ( )
C
7. 由稀土原材料与其他金属一起经过熔化、冷却、破碎、烧结等复杂工艺形成毛坯,然后利用强大电流进行磁化制成的永磁体,在高温下也能产生很强的永久磁场. 这种永磁体已用于制作新能源汽车的电动机. 下列关于这种永磁体的说法错误的是( )
A. 耐高温
B. 磁性弱
C. 制作时利用电流的磁场进行磁化
D. 制作时经历了熔化和凝固过程
B
8. 一块磁体,无论被分割得多么小,总存在__________极和__________极.
9. 电冰箱门上装有磁性密封条,是利用了___________________的原理,而磁带和磁卡则是利用了它们能够被__________的原理.
10. 将一枚镍制的硬币放在某矿石附近,发现硬币被矿石吸引,说明该矿石具有__________性.将一枚硬币接入电路,闭合开关后小灯泡亮了.说明该硬币是__________(填“导体”或“绝缘体”).
南(S)
北(N)
磁体的吸铁性
磁化
磁
导体
11. 如图20-1-6所示,某物理小组在用条形磁体做“吸附”能力实验时,用酒精灯给条形磁体加热一段时间后,发现大头针纷纷下落. 请根据这一现象提出一个可探究的科学问题:________________________
磁体磁性强弱与温度是否有关?
去磁方法:
(1)加热磁体
(2)敲击
12.如图所示装置进行实验探究活动,研究对象有:铁片、铝片、玻璃片、纸片、钢片,将这些研究对象分别置于U型磁铁与回形针之间,哪些物质插入后回形针会下落?哪些物质插入回形针后不会下落?
解析:铁片、钢片是磁性材料,插入蹄形磁体的磁场中会被磁化,蹄形磁体的磁场不能穿越磁性材料,回形针会下落.
铝片、玻璃片、纸片是非磁性材料,插入蹄形磁体的磁场中不会被磁化,蹄形磁体的磁场能穿越非磁性材料,回形针还受磁场的作用,回形针不会下落.
板书设计
1、物体能够吸引_____、______、_____等物质的性质,我们把它叫做磁性。
2、磁体上磁性最强的部分叫做_________。
3、磁极间的相互作用规律是:
铁
钴
镍
磁极
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
4、磁化现象:
5、磁化方式:
a、接触或靠近磁体;
b、用磁体的一极沿同一方向多次摩擦。
使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
学习目标
1、认识磁场和磁感线
2、知道磁场的方向
3、知道地球有磁场——地磁场。
4、知道地磁场的南北极和地理的南北极的区别
20.1 磁现象 磁场
课前预习
自学内容:
课本148-149页“磁场”部分
自学方法:
阅读课文、标记重点。
自学要求:
1、什么叫磁场?
2、磁场有什么特点?
3、磁场的方向怎么确定的?
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第二级
第三级
第四级
第五级
磁针受到了力的作用。
一、磁场
1、磁场:磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质,
称为磁场。但它是真实存在的。
将磁针放到磁体附近,磁针指向发生偏转,说明什么?
思考
教师指导
1、在磁体周围放很多小磁针;
如果我们想知道磁体周围整个磁场分布,要怎样做?
2、在磁体周围放碎铁屑;
2、磁场的方向:小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。
从N极出发,回到S极.
3、磁感线:我们把小磁针在磁场中排列情况,用一根带箭头的曲线画出来,形象地描述磁场。
(1)磁感线是用来描述磁场的假想曲线.实际上不存在。
(2)磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极。
(3)磁场强的地方,磁感线分布越密;
磁场越弱的地方,磁感线分布越疏。
磁极间的相互作用时,周围磁场时如何分布的呢?
N
s
【典例1】(2019北京)在条形磁铁四周放置的小磁针静止时的指向如图20-1-8所示,图中小磁针涂黑的一端为它的N极,由此可以判断出条形磁铁的A端是________(填“N”或“S”)极.
N
【变式拓展1】 (2019烟台)甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极,根据图20-1-9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
B
课前预习
自学内容:
课本P150页
自学方法:
阅读课文、标记重点。
自学要求:
1、为什么地球上指南针静止时S极总是指向南方?
2.地球的地磁场是如何分布的?
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第二级
第三级
第四级
第五级
1、地球周围存在的磁场叫做地磁场。
2、研究表明地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似。
指导运用、引导更正2(10分钟)
二、地磁场
地理南极
地理北极
S
S
S
S
地磁N极在地理的南极附近;
地磁S极在地理的北极附近。
地理两极与地磁两极相反,且并不完全重合。
3.地磁场特点
沈括,中国宋代科学家,在其著作《梦溪笔谈》中最早提及磁偏角。 “方家以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也”。
小 结(3分钟)
1.磁场:磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质,
称为磁场。但它是真实存在的。
2.磁感线:我们把小磁针在磁场中排列情况,用一根带箭头的曲线画出来,形象地描述磁场。
3.磁场的方向:小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。
4.地磁场的特点:
地磁N极在地理的南极附近;
地磁S极在地理的北极附近。
注:磁场是真实存在的,磁感线是不存在的。(笔记)
1. (3分)关于磁感线,下列说法正确的是( )
A. 用磁感线可以形象地表示磁场的方向和它的分布情况
B. 磁感线是磁场中真实存在的线
C. 磁体外面的磁感线是从磁体的南极出来,回到它的北极
D. 磁感线可以相交
A
当堂训练
2. (3分)在条形磁铁的周围放置8枚小磁针(其中涂黑的部分是小磁针的N极).图中正确的是( )
A
3. (3分)转动指南针的罗盘时,罗盘内的磁针 ( )
A. 随罗盘一起转动起来
B. 不随罗盘转动,仍在原位置
C. 随罗盘转动,且比罗盘转动快一些
D. 随罗盘转动,只是罗盘转动慢一些
B
4. (3分)图20-1-11中展示了我国古代劳动人民的智慧成果,对其中涉及的物理知识,说法错误的是
( )
A. 孔明灯在上升过程中,只受浮力
B. 紫砂壶属于连通器
C. 司南能够指南北是利用了磁体受地磁场的作用
D. 正在发声的编钟在振动
A
5. (3分)图20-1-12甲为某森林俯视图,某探险小组进入森林在Q处迷失方向,为走出森林他们借助指南针来辨别方向,指南针的指向如图20-1-12乙所示,他们正确的前进方向是沿着指南针所在位置的 ( )
A. E方向 B. F方向 C. G方向 D. H方向
B
6. (3分)在探究蹄形磁体周围磁场的实验中,老师将玻璃板平放在磁体上,并均匀地撒上一层铁屑,轻敲玻璃板,铁屑就会有序地排列起来,如图20-1-13所示.对实验中有关现象的分析不正确的是 ( )
A. 撒铁屑的目的是将原来不存在的磁场显示出来
B. 铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁体
C. 轻敲玻璃板,铁屑由于具有惯性会与玻璃板分离
D. 轻敲玻璃板,铁屑与玻璃板
分离后,不受摩擦力,铁屑在
磁力作用下排列有序
A
7. (4分)如图20-1-14所示,是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针. 若静止时针尖指向地理位置的北方,则针尖是简易指南针的__________极. 此时,将指南针底座逆时针旋转90°,针尖静止时将指向地理位置的__________方.
北
北
8. (2分)若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的,请在如图20-1-15所示的图中画出大磁铁的示意图,并在示意图上标出磁铁的N极.
如答图20-1-2所示.
9.(6分)在研究两个靠近的异名磁极周围磁感线的分布时,几位同学提出了如图20-1-16所示的四种猜想:
(1)利用所学知识,断定猜想__________和__________肯定是错误的.你判断的依据是:磁体外部的磁感线都是_____________________________.
(2)请设计一个简单实验,验证剩下的两个猜想是否正确.简述你的实验方案.主要器材:__________;简要做法:______________________
________________;判断方法:________________
________________________.
2
4
从N极出发回到S极
小磁针
将小磁针置于异名磁
极周围不同处
观察小磁针稳
定后N极的指向
Lavf57.41.100
Lavf57.41.100
$抖音。
科技、教育、艺术跨界融合。欢迎来到物理大师。此现象磁场地心末日。这是华盛顿非常难忘的一天。中心广场上,数万只鸽子迷失方向,肆意乱撞,冲破房屋、汽车,甚至直击人类,广场上尖叫4起。人们慌张而紧凑的逃亡依旧不被鸽子们误伤,躲避鸽群的荒诞戏码顿时让整个城市陷于崩溃边缘。这奇怪的现象是因为地球突然停止了转动,导致磁场消失,末日来袭。没有磁场的日子着实可怕,不过你知道磁场到底是什么吗?秦始皇时代在建造阿房宫时,在北宫门里安装了磁石,一旦有人身怀铁器,立刻就会被发现。因为磁石具有吸引铁钴镍等金属的这一性质,这性质称之为磁性,它保证了秦始皇的安全。这是很常见的磁铁,它们吸引力最强的两个部位叫磁极。如果把小磁针放在磁铁周围,两个磁极吸引的小磁针最多。我们把悬挂着的磁针静止时,指着南边的磁极叫S南极,指着北边的磁极叫N北极。中国两千多年前就已经对磁石有了系统的研究。东汉学者王充在论衡中记载,司南之杓,投之于地,其底指南。我国在战国时期就已经发现了磁体的这种特征,制造出了世界上最早的指南针。司南是中国的四大发明之一,后来他在航海事业上广泛应用。如果我把两个磁铁互相靠近,我们可以看到同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,这也是磁铁的重要性质。某些物体可以在磁体或者电流的作用下获得磁性,这种现象叫做磁化,机械手表磁化后走的不准,老的电视机磁化了,色彩失真等等。如果把磁针拿到一个磁铁附近时,它会发生偏转,虽然两者没有接触,但是依然有一种超距作用,说明在磁铁的周围有一种物质,虽然我们看不见摸不着,但它却实际存在,对别的磁铁有着力的作用,我们叫它磁场。在任何磁铁的周围都有这样的磁场,而且磁场具有方向性。我们规定小磁针放在磁场中某一点,小磁针静止时,北极所指的方向定为该点的磁场方向。我们把小磁针在磁场中的排列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,这就是条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线的图。如果把几只小磁针放在桌面上,我们可以发现静止时它们的N极总是指向北方,这说明地球周围存在着磁场,地磁场。事实上地球就是一个巨大的磁体,我们就生活在其中巨大的磁场里。值得注意的是,地理的南极是地磁场的N极,地理的北极是地磁场的S级。地理的两极和地磁场的两极并不重合,存在着磁偏角的问题。中国宋代的学者沈括就已经发现了这个问题,比西方早了四百多年。好了,物理大师。
抖音。
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