1、第二十章第1节磁现象 磁场 传说秦始皇统一六国后传说秦始皇统一六国后,为了自己逍遥作乐为了自己逍遥作乐,建造建造了一座富丽堂皇的阿房宫了一座富丽堂皇的阿房宫,由于秦始皇曾经有几次遇刺由于秦始皇曾经有几次遇刺,虽都侥幸脱险虽都侥幸脱险,但仍使他整日提心吊胆但仍使他整日提心吊胆,生怕再遇刺生怕再遇刺,因因此在建造阿房宫时此在建造阿房宫时,他命令工匠在大门上安装他命令工匠在大门上安装“机关机关”使得身披铁甲使得身披铁甲,怀揣利刃的刺客休想进入。怀揣利刃的刺客休想进入。你知道聪明的工匠们是怎样解决这一难题的吗你知道聪明的工匠们是怎样解决这一难题的吗?2022-11-212想想议议想想议议什么是磁体？2
2、022-11-213想想做做想想做做探究实验：探究实验：实验器材：条形磁体、铜丝、铝丝、塑料品、订书针（铁质）磁体不是任何金属都能吸引，能吸引铁、钴、镍等物质，这种性质叫做磁性磁性。2022-11-214分类分类按形状：蹄形、条形、针形磁体。按来源：天然磁体、人造磁体。按长短：软磁体磁性很容易消失；硬（永）磁体磁性能永久保持。2022-11-215想想做做想想做做探究实验：探究实验：实验器材：条形磁体（蹄形磁体）、订书针多枚 磁体上磁体上两端的磁性最强两端的磁性最强，叫做，叫做磁极磁极。中间磁性最弱。中间磁性最弱。2022-11-216想想议议想想议议能自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫南极（
3、S极）能自由转动的磁体，静止时指北的磁极叫北极（N极）磁极是如何规定的呢？磁极是如何规定的呢？2022-11-217司南指南针2022-11-218想想做做想想做做探究实验：探究实验：实验器材：条形磁体两个、挂钩、小车、铁架台 _同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引2022-11-219想想做做想想做做 探究实验：探究实验：实验器材：条形磁体、大头针、铁钉 一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化磁化。2022-11-2110磁化规律：被磁化成异名磁极。SN2022-11-21112022-11-21122022-11-21132022-11-2114想想做做想想做做探究实验：探
4、究实验：实验器材：条形磁体（蹄形磁体）、小磁针现象现象小磁针发生了转动小磁针发生了转动思考思考为什么会转动呢？为什么会转动呢？磁体和小磁针不接触，是通过什么对磁体和小磁针不接触，是通过什么对小磁针产生力的作用的？小磁针产生力的作用的？2022-11-2115磁体的周围存在磁场磁体的周围存在磁场磁场的特点：磁场的特点：看不见、摸不着但它是真实存在的看不见、摸不着但它是真实存在的。磁场的基本性质：磁场的基本性质：对放入其中的磁性物质产生磁力的作用。对放入其中的磁性物质产生磁力的作用。磁体间的相互作用就是通过磁场发生的。磁体间的相互作用就是通过磁场发生的。2022-11-2116想想做做想想做做放在
5、桌面上的小磁针，所指方向放在桌面上的小磁针，所指方向是否相同？是否相同？探究实验：探究实验：实验器材：条形磁体、小磁针放在磁体周围不同位置的小磁针，放在磁体周围不同位置的小磁针，所指方向是否相同？所指方向是否相同？2022-11-2117现象现象结论结论 放在磁场不同位置放在磁场不同位置的小磁针指向不同，的小磁针指向不同，说明说明 不同位置的小不同位置的小磁针受到磁场的力磁针受到磁场的力方向不同方向不同磁场是有方向的磁场是有方向的2022-11-2118 在物理学中，把小磁针静止时在物理学中，把小磁针静止时北极北极(N极极)所指的方向定为该点所指的方向定为该点磁场的方向磁场的方向ABC2022
6、-11-2119想想做做想想做做探究实验：探究实验：实验器材：条形磁体、小磁针现象现象结论结论N2022-11-2120想想做做想想做做探究实验：探究实验：实验器材：条形磁体、玻璃板、铁屑现象现象2022-11-2121 我们把小磁针在磁场中的排列情况，用一些带箭头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，这样的的曲线画出来，可以方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫做曲线叫做磁感线磁感线。箭头表示磁感线的方向，如何标出磁感线的方向？箭头表示磁感线的方向，如何标出磁感线的方向？在磁体外部，磁感线从在磁体外部，磁感线从N极出发回到极出发回到S极。极。2022
7、-11-2122现象现象2022-11-2123观察条形磁体和蹄形磁体的磁感线分布观察条形磁体和蹄形磁体的磁感线分布注意注意：1 1.每条磁感线都必须标上方向。每条磁感线都必须标上方向。2 2.磁感线真实存在吗？磁感线真实存在吗？3 3.磁感线疏密表明什么？磁感线疏密表明什么？2022-11-2124 磁感线的特点(1)是假想的线，实际不存在。（但磁场真实存在，这种研究方法叫做模型法）(2)在磁体外部，磁感线由N极到S极。（规定）(3)磁感线的方向就是小磁针静止后北极所指的方向。(4)磁感线的疏密表示磁场的强弱，越密表示该点磁场越强。(5)在空间每一点只有一个磁场方向，所以磁感线不相交。202
8、2-11-2125磁感线布满磁体周围的整个空间磁感线布满磁体周围的整个空间2022-11-2126为什么地球表面大部分位置，为什么地球表面大部分位置，指南针总是指南北指南针总是指南北？2022-11-21271、地球周围存在着磁场，叫_。2、_叫磁偏角。地理两极和地磁两极存在一定的夹角，地磁场我国宋代学者沈括1492年，意大利人哥伦布早400多年。梦溪笔谈中记载与验证了磁针“常微偏东,不全南也”的磁偏角现象 2022-11-21282022-11-2129地磁场如何产生？地磁场如何产生？到目前为至，没有明确的结论，有各种各样到目前为至，没有明确的结论，有各种各样的猜测的猜测2022-11-21
9、30近百年地球磁场衰减近百年地球磁场衰减 地磁场的减弱是可地磁场的减弱是可能导致磁场方向倒能导致磁场方向倒转的预兆。转的预兆。2022-11-2131磁 偏 角指南针所指的南北（磁场的南北极）与地理上的南北极并不完全一致，两者之间存在着偏角，即磁偏角。沈括在梦溪笔谈中指出：“常微偏东，不全南也”。这是世界上最早的关于磁偏角的记载。注：水平放置的磁针的指向跟地理子午线之间的交角即磁偏角。2022-11-2132思考指南针为什么会指南？地球磁场很弱，其表面的磁场比地球磁场很弱，其表面的磁场比一个条形磁体近旁的磁场弱得多，一个条形磁体近旁的磁场弱得多，但能自由旋转的小磁针已能显示但能自由旋转的小磁针
10、已能显示出地磁场对它的作用，指南针正出地磁场对它的作用，指南针正是利用这个原理制成的。是利用这个原理制成的。2022-11-2133磁性磁性 磁体磁体 磁极及磁极间的相互作用磁极及磁极间的相互作用 磁化磁化 磁场：方向、分布磁场：方向、分布(磁感线磁感线)地磁场地磁场 2022-11-21341.1.磁性磁性：物体能够吸引：物体能够吸引铁、钴、铁、钴、镍镍一类物质的性质。一类物质的性质。2.2.磁体磁体：具有磁性的物质。：具有磁性的物质。3.3.磁极磁极：磁体上磁性最强的部：磁体上磁性最强的部位。位。4.4.磁极间的相互作用规律磁极间的相互作用规律：同：同名磁极相互排斥，异名磁极相名磁极相互排
11、斥，异名磁极相互吸引。互吸引。2022-11-21355.磁化磁化：使原来没有磁性的物体在：使原来没有磁性的物体在磁体磁体或或电流电流的作用下获得磁性的过程。的作用下获得磁性的过程。补充：通过补充：通过撞击撞击或或高温高温可以使磁体失去磁性，可以使磁体失去磁性，叫消磁。叫消磁。2022-11-2136磁性材料：能够被磁化的材料。磁性材料：能够被磁化的材料。硬磁性材料：磁化后能长时间保持磁性。硬磁性材料：磁化后能长时间保持磁性。软磁性材料：磁化后不能长时间保持磁性。软磁性材料：磁化后不能长时间保持磁性。问题：磁卡、录音带、钢、铁等原本没有磁性，它问题：磁卡、录音带、钢、铁等原本没有磁性，它们在磁
12、体和电流的作用下会获得磁性，并能长时间们在磁体和电流的作用下会获得磁性，并能长时间保持磁性，它们是硬磁性材料还是软磁性材料？保持磁性，它们是硬磁性材料还是软磁性材料？资料卡资料卡2022-11-2137（一）磁场：（一）磁场：（客观存在客观存在）磁体周围存在着一种我们磁体周围存在着一种我们看不见看不见，摸不着摸不着的的物质，这种物质叫磁场。物质，这种物质叫磁场。磁场的磁场的基本性质基本性质：对放入其中的磁体产生：对放入其中的磁体产生磁力磁力的作用。的作用。2022-11-2138磁场方向的规定磁场方向的规定：在磁场中的某一点，：在磁场中的某一点，小小磁针静止时北极所指的方向，就是该点的磁针静止
13、时北极所指的方向，就是该点的磁场方向。磁场方向。NS2022-11-2139S SN N条形磁铁磁感线分布条形磁铁磁感线分布蹄形磁铁磁感线分布蹄形磁铁磁感线分布磁体周围的磁感线都是从磁体的磁体周围的磁感线都是从磁体的N N极极出来，回到出来，回到S S极。极。（北出南进）（北出南进）2022-11-2140（二）磁感线（不存在）（二）磁感线（不存在）1.物理意义：为了形象的描述磁场，根据小铁屑或小磁针在磁场中的排列情况，在磁场中画出一些假想的，有方向的曲线。2.定义：在磁场中，沿磁场中的一些小磁针的N极画出一些带箭头的曲线，这样的曲线叫 做磁感线。任何一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致。3.
14、用磁感线描述磁场的方法叫“模型法”。4.方向：从磁体的N极出来，回到S极。2022-11-2141（三）地磁场（三）地磁场1.定义：在地球周围的空间里存在着磁场。定义：在地球周围的空间里存在着磁场。2.地磁场的形状跟地磁场的形状跟条形磁体的磁场条形磁体的磁场相似。相似。3.地磁地磁的南北极和的南北极和地理地理的南北极的南北极相反但并不重合，相反但并不重合，磁针磁针不是指向正南正北的而有一些偏离。（宋代不是指向正南正北的而有一些偏离。（宋代 沈括）沈括）说明：说明：地磁的地磁的北北极在极在地理的南极地理的南极附近，附近，地磁的地磁的南南极在极在地理的北极地理的北极附近。附近。2022-11-21
15、42A.A.一定的一定的N极极 B.B.可能是可能是N极极 C.C.一定是一定是S极极D.D.可能是可能是S极极1.2022-11-2143SN甲甲乙乙丙丙SNSN2.2.如图所示，磁铁吸引住两根铁钉的尖端，那如图所示，磁铁吸引住两根铁钉的尖端，那么两根铁钉的另一自由端会（么两根铁钉的另一自由端会（）A.A.如甲所示如甲所示 B.B.如乙所示如乙所示 C.C.如丙所示如丙所示 D.D.2022-11-21443.3.如图所示，一根条形磁铁，左端为如图所示，一根条形磁铁，左端为S S极，右端为极，右端为 N N极。下列表示从极。下列表示从S S极到极到N N极磁性强弱极磁性强弱变化情况的图像中正
16、确的是（变化情况的图像中正确的是（）A AB BC CD D2022-11-2145SN（1 1）画出异名磁极之间的磁感线：画出异名磁极之间的磁感线：练习：练习：2022-11-2146NN（2 2）画出同名磁极之间的磁感线：画出同名磁极之间的磁感线：NN同名磁极之间的磁感线：同名磁极之间的磁感线：2022-11-2148N（3 3）根据磁感线，标出磁体的根据磁感线，标出磁体的N、S极及小磁针的极及小磁针的N、S极。极。NNS2022-11-2149（4 4）根据小磁针的根据小磁针的N、S极，在图中极，在图中标出磁体的极性，并画出磁体周围的标出磁体的极性，并画出磁体周围的磁感线的分布。磁感线的
17、分布。S N2022-11-21504.4.如图所示，在条形磁铁周围放置如图所示，在条形磁铁周围放置4 4只可以自由只可以自由转动的小磁针，其中方向标得不正确的是转动的小磁针，其中方向标得不正确的是()()A.A.甲甲 B.B.乙乙 C.C.丙丙 D.D.2022-11-21515.5.一个一个球形球形磁体周围的磁感线分布情况如下图所磁体周围的磁感线分布情况如下图所示，已知甲、乙是磁体的两个磁极，则示，已知甲、乙是磁体的两个磁极，则()()A.A.甲是甲是N N极，乙是极，乙是S S极极 B.B.甲是甲是S S极，乙是极，乙是N N极极 C.C.甲、乙都是甲、乙都是N N极极 D.D.2022
18、-11-21526.宋代诗人文天祥的宋代诗人文天祥的扬子江扬子江：“臣心一片磁针臣心一片磁针石，不指南方不肯休。石，不指南方不肯休。”除了表达诗人虽然历经患除了表达诗人虽然历经患难，兵败被俘，但对南宋王朝的至死不变忠心外，难，兵败被俘，但对南宋王朝的至死不变忠心外，这里还有什么物理知识在里面？这里还有什么物理知识在里面？能自由转动的磁体静止时，南极总指向地球的能自由转动的磁体静止时，南极总指向地球的南方；地球周围存在着地磁场。南方；地球周围存在着地磁场。2022-11-21532022-11-2154 给你一根钢棒，如何判断其有无磁性？（尽量多的给你一根钢棒，如何判断其有无磁性？（尽量多的方法
19、）方法）1.看钢棒能否吸引铁、钴、镍等物质。如能，则有磁性2.看钢棒是否具有指向性。如有，则有磁性。3.利用小磁针的一个极靠近钢棒的两端，如其中一次小磁针自动躲开（排斥），则有磁性。4.利用磁极的性质。用已知磁体的一个磁极分别靠近的钢棒中间和两端，如发现钢棒两端磁性强、中间磁性弱，则该钢棒一定有磁性。如两端和中间的磁性差不多，则不能判定钢棒是否有磁性。2022-11-2155判断物体是否具有磁性有几种办法？判断物体是否具有磁性有几种办法？1.吸铁性吸铁性2.指向性指向性3.磁极间的相互作用规律磁极间的相互作用规律4.磁极的磁性最强判断磁极的磁性最强判断2022-11-2156练习：练习：有两根外形一样的钢棒，甲靠近有两根外形一样的钢棒，甲靠近乙的中间有吸引力，而乙靠近甲的乙的中间有吸引力，而乙靠近甲的中间没有吸引力，试判断哪根钢棒中间没有吸引力，试判断哪根钢棒有磁性，哪根没有磁性？有磁性，哪根没有磁性？甲甲乙乙甲甲乙乙2022-11-2157 7.有甲、乙两根外形完全一样的钢棒，一有甲、乙两根外形完全一样的钢棒，一根有磁性，另一根没有磁性，不借助其他器根有磁性，另一根没有磁性，不借助其他器材，你能区别哪根有磁性，哪根没有磁性吗材，你能区别哪根有磁性，哪根没有磁性吗？说说你的理由。说说你的理由。2022-11-2158
