1、16、磁体与磁场探究活动一、认识磁体条形磁体小磁针圆形磁体U磁体马蹄形特点一、磁体具有吸引铁钴镍的性质,称为磁性特点2:磁体静止后,总是一端指南,一端指北,称为磁体的指向性。指南一端,称为南极,也称S极,指北的叫北极,也叫N极。如果磁体被分割成两段或几段后,每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一段磁体上是否仍然有N N极和极和S S极?极?每一段磁体上仍然有每一段磁体上仍然有N N极和极和S S极极特点3:磁体有两极,单极磁体不存在1、用磁体靠近大头针时,发现磁体对大头针有用磁体靠近大头针时,发现磁体对大头针有 作作用。用。2、磁体的两端对大头针的作用最、磁体的两端对大头针的
2、作用最 强强/弱。弱。磁体的这种能吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁体的这种能吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性磁性。这两个部位叫做这两个部位叫做磁极磁极。中间最弱。中间最弱。将一个磁体悬挂起来,当它静止时,指南的那个将一个磁体悬挂起来,当它静止时,指南的那个磁极叫磁极叫南南(S)极极,指北的那个磁极叫,指北的那个磁极叫北北(N)极极。问题:磁体间只会发生吸引作用吗?问题:磁体间只会发生吸引作用吗?有什么规律?有什么规律?器材:两块条形磁铁器材:两块条形磁铁结论四:结论四:同名磁极互相排斥,同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。异名磁极互相吸引。探究活动二、磁极探究活动二、磁极间的相互作用间的相互
3、作用方法一:方法二:方法三、磁化的方法:课堂反响:课堂反响:1、用钢条的、用钢条的A端靠近磁针的端靠近磁针的N极时,发现极时,发现N极被极被排斥,那么排斥,那么 A、钢条一定有磁性,且、钢条一定有磁性,且A端为端为S极极B、钢条一定有磁性,且、钢条一定有磁性,且A端为端为N极极C、钢条一定没有磁性。、钢条一定没有磁性。D、钢条可能有磁性,也可能没有磁性、钢条可能有磁性,也可能没有磁性B【例】【例】水平放置的一根条形磁铁一端吸水平放置的一根条形磁铁一端吸着一枚较重的铁钉,假设用另一根同样着一枚较重的铁钉,假设用另一根同样的条形磁铁的的条形磁铁的S 极与原来的磁铁的极与原来的磁铁的N极靠极靠拢时,
4、如下图,可能出现的现象是拢时,如下图,可能出现的现象是()A.将铁钉吸得更牢将铁钉吸得更牢B.铁钉落下铁钉落下C.铁钉尖端将被吸向右端磁铁铁钉尖端将被吸向右端磁铁D.铁钉尖端将被吸向左端磁铁铁钉尖端将被吸向左端磁铁B典型例典型例题题2.如下图,甲、乙为两根外形相同如下图,甲、乙为两根外形相同的钢棒,当乙向右移到甲的左端的钢棒,当乙向右移到甲的左端或右端时,分或右端时,分 别有明显的相吸或别有明显的相吸或相斥现象,由此可以断定相斥现象,由此可以断定_是磁体是磁体.甲、乙甲、乙能力提升能力提升观察观察 思考思考想一想想一想彼此不接触的两个彼此不接触的两个磁体,通过什么发生作磁体,通过什么发生作用?
5、用?(磁磁场场)桌面上放一小磁针桌面上放一小磁针,用条形磁体绕小磁针用条形磁体绕小磁针转一圈转一圈,你观察到了什你观察到了什么么?产生这种现象的原产生这种现象的原因是什么因是什么?(细细绳绳)转化法1 1、磁体磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质,周围存在一种看不见、摸不着的物质,称为称为磁磁场场。2 2、磁体间力的作用,就是通过磁场来实现的。、磁体间力的作用,就是通过磁场来实现的。3 3、磁场的特点是:看不见,摸不着,但是是客、磁场的特点是:看不见,摸不着,但是是客观存在的。观存在的。4 4、磁场是有方向的。、磁场是有方向的。二、磁场二、磁场方向方向探究活动二:放在磁体周围不同位探究活动二:
6、放在磁体周围不同位置的小磁针,所指方向是否相同?置的小磁针,所指方向是否相同?现象现象结论结论放在磁场不同位放在磁场不同位置的小磁针指向置的小磁针指向不同,说明不同不同,说明不同位置的小磁针受位置的小磁针受到磁场的力方向到磁场的力方向不同不同 磁场是有方向的磁场是有方向的磁场某点磁场方向的判定磁场某点磁场方向的判定-在磁场中的某点放上小磁针,让在磁场中的某点放上小磁针,让其转动,等小磁针静止时北其转动,等小磁针静止时北N N极所指的方向,就是该点的极所指的方向,就是该点的磁场方向。磁场方向。N NS S三、磁场的描述三、磁场的描述-磁感线磁感线探究活动三:怎样形象地描述磁场探究活动三:怎样形象
7、地描述磁场我们把小磁针在磁场中我们把小磁针在磁场中排列的情况,排列的情况,用一些带用一些带有箭头的曲线画出来,有箭头的曲线画出来,这样的曲线这样的曲线叫做叫做磁感线磁感线磁感线可以方便、形象地描述磁感线可以方便、形象地描述磁场磁场请记住请记住!磁感线不是真实磁感线不是真实存在的,是我们为了描述存在的,是我们为了描述磁场而假想画出的磁场而假想画出的。1 1磁感线只是假想的曲线,是帮助我们描述磁感线只是假想的曲线,是帮助我们描述磁场而模拟出的模型法,实际并不存在,但磁场而模拟出的模型法,实际并不存在,但磁场是客观存在的。磁场是客观存在的。条形磁铁的磁感线条形磁铁的磁感线蹄形磁铁的磁感线蹄形磁铁的磁
8、感线(2)在磁体外部,在磁体外部,从磁体极出发,回到从磁体极出发,回到S S极极;在磁体内部,从在磁体内部,从S S极回到极回到N N极为闭合曲线。极为闭合曲线。磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向。磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向。3 3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NSACB磁场的强弱:磁场的强弱:ACB常见磁场的磁感线常见磁场的磁感线磁针受力转动是磁场作用的结果,那么指南针磁针受力转动是磁场作用的结果,那么指南针在世界各地都能够指南北又是谁的磁场在施加作用在世界各地都能够指南北又是谁的磁场在施加作用呢?呢?1地球周围存地球周围存在的磁场叫做在的磁场叫做地
9、磁地磁场场。2研究说明地研究说明地磁场的形状与条形磁场的形状与条形磁体的磁场很相似。磁体的磁场很相似。思考思考探究探究点四、点四、地磁场地磁场地磁地磁N极在地理极在地理的的南南极附近;极附近;地磁地磁S极在地理极在地理的的北北极附近。极附近。地理两极与地磁地理两极与地磁两极两极相反相反,且并不完,且并不完全重合。全重合。3地磁场特点地磁场特点我国宋代学者沈括在他所我国宋代学者沈括在他所著的梦溪笔谈卷二十四中著的梦溪笔谈卷二十四中写道:写道:方家以磁石摩针锋,方家以磁石摩针锋,那么能指南,然常微偏东,不那么能指南,然常微偏东,不全南也。全南也。这是我国和世界上这是我国和世界上关于地磁偏角的最早记
10、载。最关于地磁偏角的最早记载。最早准确的描述了磁偏角这一现早准确的描述了磁偏角这一现象。比西方哥伦布发现这一现象。比西方哥伦布发现这一现象还早了象还早了400400多年。多年。1.钢条靠近磁针的某个磁极时,发现该磁极被排斥,那么这钢条 A一定具有磁性 B一定没有磁性 C可能有磁性也可能没磁性 D条件缺乏,无法判断A当堂训练 2.磁体能吸引下面哪些物体?A.铜片 B.铁片 C.铝片 D 钴片 E 锌片 F 镍片 3.用条形磁体的N极去靠近某物体的A端,发现能把A端吸引过来,那么物体的A端 A一定的S极 B可能是N极 C可能是S极 D一定是N极BDFC4.关于磁感线的说法正确的选项是 ()A磁感线
11、是由小铁屑形成的B磁场中有许多曲线,这些曲线叫磁感线C小磁针在磁感线上才受力,在两条磁感线之间不受 力D磁感线是人们为了形象地描述磁场的分布而假想出来的,实际并不存在D5.标出磁极的名称和A、B两点的磁场方向.NSNN第二节 阿基米德原理浸在液体中的物体所受的浮力大小与流出水的重力是否有关呢?浮力可能与浮力可能与_有关。有关。排开排开液体的重力液体的重力浮力可能与浮力可能与_有关。有关。排开排开液体的体积液体的体积浮力可能与浮力可能与_有关。有关。液体的深度液体的深度浮力可能与浮力可能与_有关。有关。液体的密度液体的密度浮力大小浮力大小与那些因与那些因素有关?素有关?探究浮力大小跟排开液体所受
12、重力的关系探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系浸没在液体中物体都会受到浮力的浸没在液体中物体都会受到浮力的作用,所受浮力的大小可以用弹簧作用,所受浮力的大小可以用弹簧测力计测出。测力计测出。物体排开液体所受的重力可以用小物体排开液体所受的重力可以用小水桶和弹簧测力计测出。水桶和弹簧测力计测出。探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系1.怎样测浮力?怎样测浮力?2.怎样收集排开的液体?怎样收集排开的液体?3.怎样测出排开液体的重力?怎样测出排开液体的重力?4.物体浸在液体中包含哪两种情况?物体浸在液体中包含哪两种情况?称重法:称重法:拉浮FGF将小桶放在溢水口将小
13、桶放在溢水口G排=G总-G桶浸没浸没 部分浸入部分浸入 实验器材:溢水杯、质量不实验器材:溢水杯、质量不同的钩码、小水桶、弹簧测同的钩码、小水桶、弹簧测力计、水力计、水实验步骤部分浸入部分浸入G桶桶G物物F拉拉G总总实验步骤G桶桶G物物F拉拉G总总物体浸没物体浸没浸入状态浸入状态物体的物体的重力重力/N物体在物体在液体中液体中测力计测力计示数示数/N浮力浮力/N小桶的小桶的重力重力N小桶和小桶和排液的排液的总重总重/N排开液体排开液体的重力的重力/N部分浸入(1)部分浸入(2)浸没(1)浸没(2)数据记录数据记录分析数据得出结论分析数据得出结论浮力的大小等于物体排浮力的大小等于物体排开液体所受
14、的重力开液体所受的重力1内容:内容:浸在液体中浸在液体中的物体所受的浮力,的物体所受的浮力,大小等于它排开液体所受的重力。大小等于它排开液体所受的重力。2数学表达式:数学表达式:F浮浮=G排排阿基米德原理 小金同学用弹簧测力计和烧杯等器材做有关浮力小金同学用弹簧测力计和烧杯等器材做有关浮力实验,如以下图实验,如以下图.请你将测量时的数据填入表中请你将测量时的数据填入表中.分析表中的数据你可得出的结论是:分析表中的数据你可得出的结论是:_.2课堂练习课堂练习1、一个重的物块挂在弹簧测力计上,将它浸在盛满水的溢水杯中,静止时物块漂浮在水面上,那么此时弹簧测力计的示数_N,蜡块受到的浮力是_N,溢出
15、水的重力是_N。利用器材验证2、将金属块浸入水中,排开的水,金属块的浮力是_N。g=10N/kg06课堂练习课堂练习F浮浮 G排排=m排排g=液液gV排排阿基米德原理的公式:物体排开液物体排开液体的体积体的体积物体浸在液体物体浸在液体中的体积中的体积=体验体验:浮力大小与体积关系浮力大小与体积关系将易拉罐按入装满水的烧杯将易拉罐按入装满水的烧杯中,体验浮力与排开的液体中,体验浮力与排开的液体的体积关系。的体积关系。物体浸入水中的体积越大,物体浸入水中的体积越大,排开的水的体积越排开的水的体积越_,易,易拉罐受到的浮力越拉罐受到的浮力越_。大大大大同一个物体同一个物体浸在水中的浸在水中的体积不同
16、时,体积不同时,弹簧测力计弹簧测力计的示数会怎的示数会怎样变化呢样变化呢?示示数数变变小小探究浮力大小跟排开液体体积的关系探究浮力大小跟排开液体体积的关系同一个物体,同一个物体,浸没在液体中浸没在液体中的深度不同时,的深度不同时,弹簧测力计的弹簧测力计的示数会不会变示数会不会变呢?呢?示数没有示数没有变变探究浮力大小跟液体深度的关系探究浮力大小跟液体深度的关系浮力的大小与什么因素有关:浮力的大小与什么因素有关:由公式由公式F F浮浮=G=G排排=液液gVgV排排可知,物体可知,物体受到的浮力只与受到的浮力只与液体的密度液体的密度液液和和排开液体的体积排开液体的体积V V排排有关有关而与物体体积
17、、物体形状、物体密而与物体体积、物体形状、物体密度、物体浸没在液体中的深度及物度、物体浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。体在液体中是否运动等因素无关。二、阿基米德原理:二、阿基米德原理:浸在液体或气体中的物体受到竖直向上的浮力,等于它排开液体或气体所受的重力。数学表达式:F浮浮=G排排 一、一、影响浮力大小的因素:影响浮力大小的因素:物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体液体的密度的密度有关,还与物体排开液体的体积物体排开液体的体积有关。课堂小结课堂小结F浮浮=r r液液 gV排排推导公式:数学表达式:F浮浮=G排排F浮浮=r r液液 gV排排推导公式:浸在液体中的物体,受到的
18、浮力大小取决于()。A.物体的体积和液体的密度 B.物体的密度和物体浸入液体的深度 C.物体浸入液体的体积和液体的密度 D.物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素C课堂练习课堂练习把两个物重相同的实心铁球和铝球浸没在水中,它们受到的浮力 。铁 铝A相等 B铝球的比铁球大C铝球的比铁球小 D浮力都等于重力【解析】铁球和铝球的重力相等,那么质量相等。BmVr r 根据 ,铁 铝,则V铁V铝,根据F浮=液gV排,F铝浮 F铁浮。课堂练习课堂练习比较以下物体受的浮力比较以下物体受的浮力体积相同的铜、铁、铝浸没水中体积相同的铜、铁、铝浸没水中铁铁F浮铝浮铝 F浮铁浮铁 F浮铜浮铜 铜铜铝铝课堂练习课堂练习A、B两个物体的体积相等,两个物体的体积相等,哪个受到的浮力大?哪个受到的浮力大?ABF浮浮A F浮浮B比较以下物体受的浮力比较以下物体受的浮力课堂练习课堂练习1 1、如以下图:有一个正方体,浸没在液体中,、如以下图:有一个正方体,浸没在液体中,要求出它所受浮力大小,还需要给出哪些条件?要求出它所受浮力大小,还需要给出哪些条件?