第1节 磁体的磁场 第2课时 （教学课件）科学新教材浙教版八年级下册

第1节 磁体的磁场 （第2课时） 第3章 电磁及其应用 科学浙教版（2024） 八年级下册 01 磁场和磁感线 02 地磁场 知识目标 科学观念： 认识磁场、磁感线和地磁场，理解其基本特性与分布规律。 科学思维： 通过实验探究磁场特点，提升分析推理和归纳总结的能力。 态度责任： 了解磁现象的应用价值，培养探索自然规律的科学意识。 素养目标 课堂导入 为什么两磁体间没有接触，却能产生相互作用呢？磁体周围有什么呢？下面，我们就来探究一下吧！ 用细绳将一块条形磁体悬挂起来，再用另一块条形磁体靠近它。你观察到什么现象？ PART 01 磁场和磁感线 磁场和磁感线 01 如图所示，用玻璃杯把磁体扣住，在玻璃杯底部撒一些大头针。你会看到什么现象？这说明了什么? 大头针被吸附在玻璃杯底部，并且竖立起来。说明磁体周围一定存在着某种物质。 磁场和磁感线 01 1、磁场 磁体周围存在一种看不见、摸不着的特殊物质，叫做磁场。 （1）磁场特点 ①磁场看不见、摸不着，但真实存在； ②磁场对放入其中的磁体会产生磁力的作用； ④我们可以通过磁场与其他物质的相互作用来认识它。 ③磁体之间的相互作用正是通过磁场发生的； 磁场和磁感线 01 在水平桌面上放一根条形磁体，将若干可自由转动的小磁针均匀地摆放在条形磁体周围，观察并记录小磁针静止时N极的指向。 在条形磁体周围的不同地方，小磁针静止时指示着不同的方向。 磁场和磁感线 01 （2）磁场方向 ②在磁体周围的不同位置，磁场方向不同。 ①磁场有方向，科学上把小磁针静止时北极所指的方向规定为其所处位置的磁场方向。 磁场和磁感线 01 在有机玻璃板上均匀地撒上细铁屑，然后把玻璃板分别放在条形磁体和蹄形磁体上，轻敲玻璃板，观察细铁屑的分布情况。 铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁针，所以磁体周围细铁屑的排列可以形象地显示出各点的磁场分布。 磁场和磁感线 01 2、磁感线 法拉第（1791年－1867年） 为了形象地描述磁体周围的磁场分布，英国物理学家法拉第引入了磁感线模型。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）不同磁体磁场的磁感线 蹄形磁铁磁场的磁感线 条形磁铁磁场的磁感线 磁场和磁感线 01 a、b点磁场的方向 a b （2）磁感线的作用 ①磁感线上的箭头表示的方向，即是磁场方向。 ②磁感线密的地方磁场强，疏的地方磁场弱。 磁场强弱：c＞d c d ——形象地描述磁场的方向和强弱 磁场和磁感线 01 ①磁体周围的磁感线总是从磁体的北极出来，回到南极。 （3）磁感线的特点 ②磁场每一点只有一个磁场方向，任意两条磁感线不相交。 N N 同名磁体间的磁感线 N S 异名磁体间的磁感线 磁场和磁感线 01 1.请根据圆圈周围小磁针静止时的指向，在圆圈内大致画出条形磁体的位置，并注明N、S极。 磁场和磁感线 01 2.条形磁铁静置于水平面上，将两枚相同的小磁针分别置于磁铁周围的 A、B区域。请在图甲中两虚线框内的小磁针静止时的N极涂黑。 3.如图乙所示，根据静止小磁针的指向，请在括号内标出磁体的两个磁极的极性及磁感线方向。 甲 S N 乙 磁场和磁感线 01 理想化方法 理想化是指通过高度抽象而产生的研究对象、条件或过程，能做出并非现实而又合乎规律的活动。因此，它可以是对象理想化、条件理想化或过程理想化。例如，光线、磁感线等是对象理想化，光滑平面、轻杆、细绳等是条件理想化，匀速直线运动、均匀变化等是过程理想化。理想化是简化问题、解决问题的常用方法。 磁场和磁感线 01 向同组的同学叙述A、B两磁体之间相互作用力的产生机理。 A磁体在其周围会产生磁场，当B磁体处于A磁体的磁场中，就会受到A 磁体的磁场的作用力；同样，B磁体产生的磁场也会对A磁体产生作用力。 PART 02 地磁场 地磁场 02 在地面附近，能够自由转动的小磁针，在静止时为什么总是有一极指向北方？ 我们可以这样推断： 小磁针总 是有一极 指向北方 地球表面一定有指向北方的磁场 该磁场可 能来自于 地球自身 地球是一个磁体 地磁场 02 1、地磁场及其分布 ①地磁北极在地理南极附近；地磁南极在地理北极附近。 地球确实是一个大磁体，地球产生的磁场叫地磁场。 ②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。 地磁场 02 目前，地磁场的起源问题仍让科学家感到困惑。科学家们提出了一些不同的假设，如有的科学家认为是地核中熔化了的金属（铁和镍）的环流使地球产生了磁性，但现在尚无法验证。 2、地磁场的起源 地磁场 02 在地球的演化过程中，地磁场方向会发生改变，其改变情况在含有铁质的岩石上留下了记录。海底的岩石主要是地壳下面的熔岩从海底裂缝中喷出时形成的，在熔岩冷却过程中，熔岩中的铁磁性物质就会沿着当时地球磁场的方向发生磁化，留下了当时地磁场方向的永久记录。 由于海底的扩张，远离裂缝的岩石比裂缝附近的岩石更为古老。科学家在研究海底的岩石时惊奇地发现，不同时期岩石的磁化方向是不同的。 地磁场方向的改变 地磁场 02 据此，科学家断言，地球的磁场方向会随时间呈现周期性的变换，如图所示。 地磁场方向为什么会改变？人们至今还不知道其中的原因。有的科学家提出了一种假设：地核中熔融物质的运动状态的改变，也许是引起地磁场方向变化的原因。 地磁场 02 根据图中指南针的指向，画一个示意图，解释地理北极就在地磁南极附近的原因。 地磁场 02 3、宇宙天体的磁场 宇宙中的许多天体具有磁场，且它们的磁场也在变化之中。例如，太阳磁场的极性会每隔11年变化一次，太阳表面的黑子、耀斑和太阳风（高速运动的带电粒子流）等活动都与太阳的磁场有关。 炫丽的极光 太阳活动 生物体与磁场 许多动物具有识别地磁场的能力。白蚁、蜜蜂、鸽子、鲸、海龟、海豚等体内都含有磁性物质，这些磁性物质给这些动物装上了一种内在的指南针，可帮助它们认路。例如，通过对鸽子的解剖发现，其 头颅里存在着铁磁细粒（磁性细胞），正是这些磁性细胞起 到了“指南针”的导航作用。有人做过实验，将一块小磁体 绑在鸽子的翼下，发现鸽子会迷失方向。人们还观察到在无 地磁场 02 地磁场 02 线电发射台（存在磁场）附近，鸽子同样辨不清方向。人们还在海豚体内找到磁性物质——微小的磁铁石，在蜜蜂的腹腔里也同样发现了磁铁颗粒。 外界的“磁环境”对生物的生命活动有一定的影响，磁场能促进动物生长，并影响植物的生长发育、交换气体和吸收矿物质的能力，磁场也会影响细胞中物质（如细胞质）的运动。例如，稳定的强磁场可提升实验小鼠的社交能力，改善其焦虑情绪，并提高其空间记忆力；地磁异常地区秋播小麦的产量比正常地区低，等等。 课堂练习 【典例1】下列用磁感线描述磁体外部磁场中不正确的是（ ） A． B． C． D． D 【解析】A.磁体外部的磁感线是从N极出来回到S极的，图中磁感线画法正确；B.图中磁感线符合同名磁极相互排斥的磁感线特点；C.地理的北极附近是地磁的S极，图中磁感线画法符合磁体外部的磁感线是从N极出来回到S极；D.图中磁感线不符合同名磁极相互排斥的磁感线特点，形状如B选项所示，箭头指向S。 课堂练习 【典例2】关于磁场和磁感线，以下说法正确的是（　　） A．磁体周围存在磁感线 B．地磁场的极在地理北极附近 C．鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极 D．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向 B 【解析】A.磁场是真实存在的，而磁感线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线，并不是真实存在于磁体周围的；B.地球本身是一个大磁体，周围存在地磁场，地磁的两极与地理的两极相反，地磁场的S极在地理的北极附近；C.任何磁体都有两个磁极，即N极和S极，鱼形铁被磁化后制成的指南鱼也有两个磁极，而不是只有一个磁极；D.利用撒在磁体周围的铁屑可以显示磁感线的分布情况，但不能判断该磁体周围各点的磁场方向，小磁针静止时N极所指的方向才是该点的磁场方向。 课堂练习 【典例3】经科学家研究发现：在某些细菌的细胞质中有一些磁生小体，它们相当于一个个微小磁针。实验证明：在只有地磁场而没有其它磁场作用时，小水滴中的一些细菌会持续不断地向北游动，并聚集在小水滴北面的边缘。上文中提到的磁生小体N极指向（　　） A．北方 B．南方 C．西方 D．东方 A 【解析】我们把小磁针静止时，N极的方向定义为北极；由于受到地磁场的作用，所以这些小细菌的北极指向北极。 课堂小结 第1节 磁体的磁场 （第2课时） 科学浙教版（2024） 八年级下册 谢谢观看 $