20.1 磁现象 磁场 课件-2025-2026学年人教版九年级全一册物理

该初中物理课件聚焦“磁现象 磁场”，系统覆盖磁现象（磁性、磁体、磁极、磁化及磁体间作用规律）、磁场（定义、基本性质、磁感线）、地磁场等核心知识点，以东汉司南记载导入，通过问题驱动连接历史与科学探究，搭建清晰学习支架。 其亮点在于深耕科学探究与科学思维，设计“小磁针探测磁场方向”“撒铁屑观察磁场分布”等实验，引导学生基于证据得出结论；通过磁感线模型建构，具象化磁场分布；结合地磁场对生物导航及地球保护的作用，渗透科学态度与责任。助力学生形成物理观念，教师可高效实施探究式教学。

第一节 磁现象 磁场 第二十章 电与磁 24998 24998 24998 24998 1.了解磁现象，认识磁场、地磁场。能理解磁场是一种真实存在的特殊物质，虽然看不见摸不着，但可通过其对磁针的作用来感知和研究。 2.能独立设计并完成“用小磁针探测磁场方向”的实验，记录并归纳各点磁场方向的一致性。能通过“撒铁屑”实验观察磁场的分布形态。 3.能意识到地磁场对生物导航的作用，激发探索自然奥秘的兴趣，初步形成尊重自然、敬畏科学的态度。 学习目标 24998 24998 24998 1世纪初，东汉学者王充在《论衡》中有这样的记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。” 司南：我国早期的指南针，它是把天然磁石琢磨成勺子的形状，放在一个水平光滑的铜盘上，当它停止转动后，勺柄总是指向南方。 司南 罗盘和司南是通过什么原理指示方向的呢? 新知引入 24998 24998 24998 知识点一：磁现象 1. 磁性、磁体和磁极 （1）磁性与磁体：物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫作磁性，具有磁性的物体叫作磁体。 实验一：用磁体的一端分别靠近铁片、钢锯片、硬币、铜螺丝、回形针、玻璃片等。 实验现象：通过实验发现磁体能够吸引铁片、钢锯片、硬币和回形针，不能吸引铜螺丝、玻璃片。 新知探究 24998 24998 24998 ①磁体的两端磁性最强，中间部分磁性最弱，几乎没有磁性。把磁体上吸引能力最强的两个部位叫作磁极。 实验二：把细铁屑或大头针均匀地撒在一张白纸上，将条形磁体平放在铁屑中，然后用手轻轻将磁体提起，并轻轻抖动，观察磁铁两端及中间部分吸引铁屑的多少。 实验现象：发现两端附近吸引的铁屑最多，而中间部位几乎不吸引。 细铁屑 （2）磁极 新知探究 24998 24998 24998 实验三：用线吊起一个小条形磁体，使它在水平面内自由转动，发现小磁体静止的时候，大致停在南北方向上。即自由转动的磁体，静止后恒指南北。 南 北 ②能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫作南极或S极，指北的那个磁极叫作北极或N极。 新知探究 24998 24998 24998 2. 磁体间相互作用的规律 ①将一根条形磁铁甲用细线悬挂起来，用另一根条形磁铁乙的N极分别去靠近甲的N极（图1）和S极（图2），再用乙的S极去靠近甲的S极（图3），观察现象，归纳结论。 实验探究 图1 图3 图2 新知探究 24998 24998 24998 ②将两根条形磁铁的N、S极互相靠近时，感受之间的力； 将两根条形磁铁的N、N极互相靠近时，感受之间的力。 N、S极互相吸引 N、N（S、S）极互相排斥 结论：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引 新知探究 24998 24998 24998 如果磁体被分割成两段，是否会出现单磁极？ 断裂成的两部分成为新的磁体，断裂端分别形成两个新的异名磁极。 磁极总是成对出现的，至今还未发现单磁极的磁体。 新知探究 24998 24998 24998 3. 磁化 （1）磁化现象：把原来不显磁性的物质，在磁体或电流的等方式作用下使其显出磁性的过程叫做磁化。 　　将一个大铁钉放在条形磁体的下端，如图所示。观察大铁钉能否吸引小铁钉。一段时间后移走条形磁体，大铁钉吸引小铁钉的数量如何变化? 实验现象：原来没有磁性的大铁钉在磁体靠近或与磁体接触时，能够吸引小铁钉。这是由于磁体对大铁钉的磁化作用，使它有了磁性。 新知探究 24998 24998 24998 （2）磁化的方法 ①将磁铁的一极靠近或接触磁性材料（图甲）； ②将磁铁的一极在磁性材料上沿同一方向重复摩擦几次（图乙所示）； ③利用充磁机对磁性材料充磁。钢被磁化后能长时间保持磁性，铁则不能。人造磁体就是将钢进行磁化而制成的。 图甲 图乙 新知探究 24998 24998 24998 （3）磁化的危害 日常生活中，磁化会对生活用品产生一些不利的影响。 手表被磁化后走时不准确，电视机显像管被磁化后色彩失真等。 新知探究 24998 24998 24998 （4）磁化的应用 磁带和磁盘上都含有磁性物质，利用它上面的磁性物质可以存储声音、图像和文字信息。 磁盘 磁化在生活中的应用主要体现在信息存储、驱动设备、家电配件等方面。 指南针 磁卡 新知探究 24998 24998 24998 知识点二：磁场 磁铁不接触铁钉就可以吸引铁钉，为什么？ 我们用嘴吹纸条，纸条会飘动，嘴巴也没有接触纸条，但我们可以凭借它对纸条的作用断定，这是通过空气发生作用的——尽管空气看不见，但它确实是存在的物质。 磁铁不接触铁钉就可以吸引铁钉， 磁铁的周围有什么？我们来进行探究。 思考 新知探究 24998 24998 24998 1.磁场 磁体周围存在一种看不见、摸不到的物质，称为磁场。 磁体两极磁场最强，中间磁场最弱，离磁体越远，磁场越弱。 2.磁场的基本性质 对放入其中的磁体产生力的作用。磁体间的相互作用就是通过磁场发生的。 磁场看不见、摸不着，我们怎样认识它? 新知探究 24998 24998 24998 知识点三：磁感线 1.磁感线：用一些带箭头的曲线，方便、形象地描述磁场，该曲线叫作磁感线。 为帮助人们想象磁场空间分布情况，科学家借用磁感线来形象地描绘磁场。 磁感线是假想的物理模型，实际并不存在。但磁场是真实存在的。 2.磁场的磁感线分布 条形磁体的磁感线 蹄形磁体的磁感线 同名磁极的磁感线 异名磁极的磁感线 新知探究 24998 24998 24998 用铁屑研究磁体周围的磁场。如图所示，在条形磁体上面放一块玻璃板，在玻璃板上撒一层铁屑，铁屑被条形磁体磁化，就变成一枚枚“小磁针”。轻轻敲打玻璃板，你看到了什么？ 我们看到，被磁化后的铁屑在磁体周围磁场的作用下，有规则地排列起来。 条形磁体周围铁屑的分布 实验：感知磁场磁感线 实验现象： 新知探究 24998 24998 24998 3.磁感线的方向 磁感线是有方向的曲线，曲线上箭头的方向表示磁感线的方向，也是该点磁场的方向，磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。磁感线上某点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极的指向一致，如图所示。 新知探究 24998 24998 24998 4.磁感线的强弱 磁感线分布越密的地方，其磁场越强；磁感线分布越疏的地方，其磁场越弱。 N S A C B 磁场的强弱 A＞C＞B 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。 新知探究 24998 24998 24998 5.磁感线的特点 （1）磁感线是用来描述磁场的一些假想曲线，实际上并不存在。磁感线上任意一点的切线方向为该点的磁场方向。磁场越强的地方，磁感线分布越密；磁场越弱的地方，磁感线分布越疏。 （2）磁感线为封闭的、立体的曲线，在磁体的外部，磁感线的方向是从N极指向S极，而在内部，是从S极指向N极。 （3）在同一磁场中，任何两根磁感线都不会相交。这是因为在同一磁场中任何一点的磁场方向只有一个确定的方向，如果在某一点有两条磁感线相交，就意味着该点有两个磁场方向，就与某点磁场方向的唯一性相悖。 新知探究 24998 24998 24998 知识点四：地磁场 把小磁针放在桌面上，静止时，观察它们的指向是怎样的？结果发现它们的指向有规律，即小磁针的N极总是指向北方。 能水平转动的磁针就是指南针。为什么指南针在世界各地都能够指示南北呢？ 思考 新知探究 24998 24998 24998 1.地磁场：地球周围空间存在的磁场叫作地磁场。 地球本身相当于一个巨大的磁体，指南针可以指示方向，正是受地磁场作用的结果。 2.地磁场的特点 ①地磁的N极在地理的南极附近，地磁的S极在地理的北极附近。 ②地磁的两极和地理的两极并不重合。 地理北极 地磁北极 新知探究 24998 24998 24998 3.磁偏角 地理的两极和地磁场的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离。它们之间有一个偏差角度，我们称为磁偏角。 新知探究 24998 24998 24998 4.磁场的重要性 　　地磁场对人类的生产、生活都有重要意义，有些动物能够感觉到磁场，它们能利用地磁场“导航”。 　　地磁场还是地球生命的“保护伞”。从太阳或其他星体发射出来的高速带电粒子流，在接近地球时，地磁场会改变其运动方向，使其偏离地球，对地球起到了保护作用。 新知探究 24998 24998 24998 磁现象 磁场 定义：磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质，称为磁场。 磁现象 磁场 磁性、磁体和磁极 基本性质：对放入其中的磁体有力的作用。 磁场的方向：小磁针静止时北极所指的方向。 地磁场 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 磁体间相互作用的规律 磁化 磁感线 描述磁场：表示磁体周围的磁场分布情况。 磁感线上任一点的磁感线方向，就是该点磁场的方向。 磁感线的疏密表示磁场的强弱。 概念：地球周围空间存在的磁场叫作地磁场。 地磁场的特点 磁偏角 课堂小结 24998 24998 24998 1. 如图所示，两根完全相同的铁块A和B，如图甲所示放置时B被吸住掉不下来：如图乙所示放置时，A不能被吸住而掉下来此现象说明（　　） A．A、B都是磁体 B．A、B都不是磁体 C．A是磁体，B不是磁体 D．A不是磁体，B是磁体 D 当堂检测 24998 24998 24998 2. 如图所示，粗糙的水平桌面上有两块相同的磁体甲和乙，它们之间有相互作用力且保持静止。以下对图中甲、乙两块磁体的磁极和它们的受力情况分析正确的是（　　） A．如果甲、乙两个磁体的左端均为N极，则桌面对甲、乙的 摩擦力方向相同 B．如果甲、乙两个磁体的左端均为S极，则桌面对甲、乙的摩擦力大小不同 C．如果甲、乙两个磁体相互吸引，则甲的右端 一定为N极，乙的左端一定为S极 D．如果甲、乙两个磁体相互排斥，则甲的左端 可能为N极，此时乙的左端为S极 D 当堂检测 24998 24998 24998 3. 一个能绕中心转动的小磁针在图示位置保持静止。某时刻开始小磁针所在的区域出现水平向右的磁场，磁感线如图所示，则小磁针在磁场出现后（　　） A．两极所受的力是平衡力，所以不会发生转动 B．两极所受的力方向相反，所以会持续转动 C．只有N极受力，会发生转动，最终 静止时N极所指方向水平向右 D．两极所受的力方向相反，会发生 转动，最终静止时N极所指方向水平向右 D 当堂检测 24998 24998 24998 4. 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。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 当堂检测 24998 24998 24998 5.关于下列四幅图的描述正确的是（　　） A．甲图让钢棒AB靠近条形磁体，若它们相互吸引，则钢棒具有磁性 B．乙图中地球磁场的N极在地理的北极附近 C．丙图中两个条形磁铁相互靠拢合并时铁钉将吸得更牢 D．丁图中a端磁极是N极，b端磁极是S极 D 当堂检测 24998 24998 24998 $