第二十章電和磁 第一節(jié)磁現(xiàn)象磁場 你知道這是做什么用的嗎 動手動腦 通過做實驗解決下面的問題 1 磁體能夠吸引桌上的哪些東西 2 磁體上的磁性強(qiáng)弱處處一樣嗎 3 指南針 是如何得名的 1 能吸引鐵 鈷 鎳等物質(zhì)的性質(zhì) 2 具有磁性的物體 磁性 磁體 條形 針形 蹄形 圓柱形 一 磁現(xiàn)象 flash 實驗 3 磁體上磁性最強(qiáng)的部位 磁極 flash 南極 S極 實驗 小磁針靜止后的位置總是指向南北方向 能夠自由轉(zhuǎn)動的磁體靜止時指南的那個磁極 能夠自由轉(zhuǎn)動的磁體靜止時指北的那個磁極 北極 N極 思考 如果磁體被分割成兩段或幾段后 每一段磁體上是否仍然有N極和S極 每一段磁體上仍然有N極和S極 4 磁極間相互作用的規(guī)律 同名磁極相互排斥 異名磁極相互吸引 磁化現(xiàn)象 使原來沒有磁性的物體在磁體或電流的作用下獲得磁性的過程 實驗 二 磁化 被磁化的物體如果是鐵棒 獲得的磁性會立即消失 被磁化的物體如果是鋼棒 獲得的磁性就會保持較長的時間 應(yīng)用 磁懸浮列車 連接上海國際機(jī)場與市區(qū)的磁懸浮列車最高速度達(dá)到431千米 小時 全線長17 3千米 該列車由德國磁懸浮高速列車國際公司承建 并于2002年12月31日首次通車 磁現(xiàn)象在現(xiàn)代科技生產(chǎn)生活中的應(yīng)用 地質(zhì)工作者正在進(jìn)行磁法勘探 磁共振成像的胸部顯影片 錄音帶 錄像帶 計算機(jī)房的磁盤存儲器 三 磁場 彼此不接觸的兩個磁體 通過什么發(fā)生作用 桌面上放一小磁針 用條形磁體繞小磁針轉(zhuǎn)一圈 你觀察到了什么 產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是什么 磁體周圍存在磁場 磁體間的作用就是通過磁場產(chǎn)生的 磁場對放入其中的磁體產(chǎn)生力 磁力 的作用 1 定義 磁體周圍存在著一種特殊的物質(zhì) 一 磁場 2 基本性質(zhì) 對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用 用小磁針探究磁體周圍的磁場 活動 2 磁場方向的規(guī)定 小磁針靜止時N極所指的方向就是該點的磁場方向 1 不同位置小磁針的北極指向一般 相同 不同 說明了什么 議一議 不同 3 方向 磁場中任意一點 小磁針靜止時N極所指的方向就是該點的磁場方向 活動4 用鐵屑探究磁體周圍的磁場 用鐵屑探究磁體周圍的磁場 活動4 用鐵屑探究磁體周圍的磁場 活動4 從鐵屑在磁場中的排列情況看出 其分布好似許多條曲線 如果按小磁針N極所指的方向 在該處標(biāo)上箭頭 就可以形象地描述磁場了 物理學(xué)中把這樣的曲線叫做磁感線 磁感線 在磁場中畫一些帶箭頭的曲線 表示磁場的大小和方向 四 常見磁體的磁感線分布 各種磁體的磁感線 各種磁體的磁感線 用鐵屑探究磁極周圍的磁場 活動5 各種磁體的磁感線 各種磁體的磁感線 1 磁感線只是假想的曲線 是幫助我們描述磁場而模擬出的 模型法 實際并不存在 但磁場是客觀存在的 三 磁感線的特點 某點磁感線方向 該點磁場方向 該點小磁針靜止時北極指的方向 條形磁鐵的磁感線 蹄形磁鐵的磁感線 2 在磁體外部 磁感線分布規(guī)律 從磁體 極出發(fā) 回到S極 3 磁感線布滿磁體周圍的整個空間 在磁體內(nèi)部 磁感線的方向從S極到N極 4 磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱 磁體兩端處磁感線最密 表示其兩極處磁性最強(qiáng) 5 任何兩條磁感線都不會相交 因為磁場中某點的磁場方向只有一個確定的方向 如果某一點兩條磁感線相交 該點就有兩個磁場方向 而這是不可能的 磁場的強(qiáng)弱 A C B 磁感線的特征 1 磁感線假想的一種物理模型 但磁場真實存在 2 在磁體外部 磁感線從N極發(fā)出 回到S極 5 磁感線永不相交 3 磁感線分布在磁體四周空間中 并非只在一個平面內(nèi) 4 磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱 磁感線某點的切線方向表示該點的磁場方向 S N 1 畫出異名磁極之間的磁感線 練習(xí) N N 2 畫出同名磁極之間的磁感線 N N 2 畫出同名磁極之間的磁感線 N 3 根據(jù)磁感線 標(biāo)出磁體的N S極及小磁針的N S極 N N S N 3 根據(jù)磁感線 標(biāo)出磁體的N S極及小磁針的N S極 N N S 小磁針N極的指向和磁感線方向相同 4 根據(jù)小磁針的N S極 在圖中標(biāo)出磁體的極性 并畫出磁體周圍的磁感線的分布 SN 在左圖中請標(biāo)出磁鐵的磁感線方向和N S極 在右圖中 請標(biāo)出磁體和磁針的極性 鞏固練習(xí) 請標(biāo)明磁鐵的磁感線方向和N S極 在圖中標(biāo)出四只小磁針的北極 當(dāng)我還是一個四五歲的小孩時 父親給我一個羅盤 我覺得十分好奇 這只指南針不和任何物體接觸 竟能始終的指向南北 我現(xiàn)在還記得 當(dāng)時我萌發(fā)了一個深刻而持久的印象 這事情的背后一定隱藏著某種道理 愛因斯坦 指南針為什么能指方向 北方 地理北極 地球 南方 地理南極 五 地磁場與地磁偏角 地磁場空間示意圖 沈括 中國宋代科學(xué)家 在其著作 夢溪筆談 中最早提及磁偏角 方家以磁石磨針鋒 則能指南 然常微偏東 不全南也 磁偏角 這一現(xiàn)象最早由我國宋代學(xué)者沈括發(fā)現(xiàn) 這一現(xiàn)象現(xiàn)代科學(xué)界叫做 磁偏角 現(xiàn)象 歸納如下 1 定義 地球周圍空間存在的磁場叫地磁場 2 地磁北極在地理南極附近 地磁南極在地理北極附近 司南 指南針 我國古代磁學(xué)成就 指南魚 一張軟盤正在被插入計算機(jī)的軟驅(qū)中 在軟盤中存有數(shù)據(jù) 軟盤的原理是利用了磁的性質(zhì) 返回 硬盤的解剖圖片 電腦硬盤中的存儲數(shù)據(jù)的蝶片有磁性物質(zhì) 硬盤就是利用磁性物質(zhì)的原理來進(jìn)行存儲的 硬盤作為一種磁表面存儲器 是在非磁性的合金材料表面涂上一層很薄的磁性材料 通過磁層的磁化來存儲信息 硬盤主要由磁盤和磁頭及控制電路組成 信息存儲在磁盤上 磁頭負(fù)責(zé)讀出或?qū)懭?牡丹信用卡是中國工商銀行以服務(wù)為宗旨 向社會提供的以人民幣結(jié)算的信用卡 它具有轉(zhuǎn)帳結(jié)算 存取現(xiàn)金 消費(fèi)信用等功能 交通銀行發(fā)行的太平洋信用卡 具有和牡丹卡相似的功能 返回 你知道磁懸浮列車的工作原理嗎 同名磁極相互排斥 1 具有吸引鐵鈷鎳等物質(zhì)的性質(zhì)叫做磁性 具有磁性的物體叫做磁體 2 磁極是磁體上磁性最強(qiáng)的部分 每一塊磁體上都存在兩個磁極 兩個磁體靠近時 同名磁極相互排斥 異名磁極相互吸引 3 磁化是原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程 磁場是一種物質(zhì) 小磁針在磁場中某點靜止時北極所指的方向規(guī)定為該點的磁場方向 5 物理學(xué)上用磁感線來描述磁場 磁體外部的磁感線都是從磁體的N極出發(fā) 回到S極 磁場越強(qiáng)的地方 磁感線分布越密 磁場越弱的地方 磁感線分布越疏 磁感線上任意一點的切線方向為該點的磁場方向 1 物體能夠吸引含鐵質(zhì)物體的性質(zhì) 叫做 具有這一性質(zhì)的物體叫做 2 一根磁鐵上磁性最強(qiáng)的部位叫 任何磁體都有 個磁極 分別叫 極和 極 3 用一根細(xì)線系在一根條形磁鐵的中間 懸掛在空氣靜止 可發(fā)現(xiàn)條形磁鐵總是指向 方向 條形磁鐵的N極指 S極指 練習(xí) 磁性 磁體 磁極 兩 南 北 南北 北 南 4 磁鐵能吸引下面哪些物體 A銅片B鐵片C鋁片D鈷片E鋅片F(xiàn)鎳片5 用條形磁鐵的N極去靠近某物體的A端 發(fā)現(xiàn)能把A端吸引過來 則物體的A端 A一定的S極B可能是N極C可能是S極D一定是N極 BDF C 5 某物體的一端靠近靜止的一根小磁針 當(dāng)靠近小磁針的N極和S極時都能吸引 則這物體的這端 A可能是無磁性的B可能是N極C可能是S極D一定有磁性6 一根條形磁鐵從中間切開 得到的是 A 一段只有N極 另一段只有S極B 兩端都沒有磁性的鐵塊C 兩端都有N極和S極的磁鐵D 原來的N極一端變成了S極 原來的S極一端變成了N極 A C 如何判斷一根鐵棒是不是磁體 如果是磁體怎樣判斷它的磁極 1 利用磁體的磁性 大家一起來動腦 2 利用磁體的指向性 3 利用磁極間的相互作用規(guī)律 小結(jié) 1 磁性2 磁體3 磁極4 磁極間相互作用規(guī)律5 磁化6 磁場7 磁場方向7 磁感線8 地磁場9 磁偏角 再見