(共59张PPT)
一、磁体与磁场
第十六章 电磁转换
它们的工作原理是什么?
动手做一做
利用课桌上有两块条形磁铁、一些大头针、金属体、硬币、细线等器材,利用它们你能做哪些与磁体有关的探究实验呢?
活动1: 认识磁体
你在探究过程中有哪些发现?你又是怎样做的
看谁发现多
1、磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性 ,具有磁性的物体叫磁体
一、磁体
1元硬币的主要成分就是镍
条形磁体
蹄形磁体
针形磁体
常 见 的 磁 体
磁体的分类
按形状
按形成
按磁性的保存
条形磁体
蹄形磁体
针形磁体
……
天然磁体
人造磁体
硬(永)磁体
软磁体
Fe3O4
2、磁体的两端磁性最强
磁体上磁性最强的两端称为磁极
把铁屑均匀撒到条形磁体上,然后悬挂磁体
条形磁体的两端磁性最强, 中央磁性最弱。
S
N
3、可自由转动的磁体在静止时,指北的一端叫北(N)极,指南的一端叫南(S)极。
北
N
S
条性磁铁的两极在左右两端,而圆形磁铁的两极则在上下两端
如图所示,一条形磁体掉在地上,跌成两段,试判断跌断磁体的另一端是否具有磁性?
每个磁体都有两个磁极:S极和N极。 断开的磁铁,另一端自动生成另一极。
4、磁体具有指南、北的性质
指向性
S
N
指南针
N
S
指南针就是根据磁体的指向性制成的
做一做
N
S
N
S
将一条形磁体放在两金属圆柱体上,用另一条形磁体的两极分别与之靠近,有何现象?说明了什么?
N
S
排斥
吸引
N
S
5、磁极间相互作用的规律:
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
※问题:怎样才能获得具有磁性的物体
6、磁化:使原来没有表现磁性的物体获得磁性的过程。
N
S
如图,一根长铁棒多次沿同一方向划过磁铁表面,则铁棒的下端将被磁化为 极。
S
摩擦
接近
S
N
如图,一根铁棒接近磁铁,则铁棒的上端将被磁化为 极。
N
这时又有两根小铁钉被吸在铁棒下端,你猜想:两铁钉的钉帽将 。(靠近、分离)
N
S
分离
最下面的大头针被谁
吸引住了?说明了什么?
N
S
N
S
思考:能否用磁化的知识来解释磁体吸引大头针(铁钴镍物质)?
1
2
7、怎样判断一个物体是否具有磁性
1、吸铁性
2、指向性
3、磁极间的相互作用
如:有A、B两个一样的钢棒,你怎么判断哪个有磁性,哪个没有磁性?(没有其它的器材)
4、磁体的磁性磁极最强
甲
乙
课堂练习:
1.用一根铁钉靠近小磁针的N极,它们互相吸引,由此可判断( )
A.铁钉有磁性 B.铁钉无磁性
C.铁钉可能有磁性,可能无磁性
D.条件不足,无法判断
2.钢条靠近磁针的某个磁极时,发现该磁极被排斥,则这钢条( )
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.条件不足,无法判断
C
A
3.关于磁体,下列说法中正确的是( )
A.实验室里的各种磁体都是天然磁体
B.天然磁体和人造磁体都能长期保持磁性
C.人造磁体是根据磁体具有指南北的性质制成的
D.磁性材料都是由含铁、钴、镍的合金或铁和其
他金属氧化物制成的
4.下列器件中没有应用磁性材料的是( )
A.录音机的录音带
B.计算机的软盘
C.电话用的IC卡
D.VCD播放器用的光盘
D
D
5. 一根条形磁铁,左端为S极,右端为
N极,下图表示从S极到N极磁性强弱变化情况的图象中正确的是( )
D
6.如图,在弹簧测力计下端吊一块条形磁铁,将弹簧测力计水平向右移动时,弹簧测力计的示数将( )
A.逐渐变大 B.逐渐变小
C.先变小后变大 D.先变大后变小
练一练
A
7.有两根外形完全相同的棒a和b,如果按图甲那样,用手拿a时b 不会掉下;若按图乙那样,用手拿b时不能吸住a,这说明( )
A.a有磁性,b没有磁性 B.a没有磁性,b有磁性
C.a、b都没有磁性 D.a、b都有磁性
练一练
A
8.有两根大头针被磁体一端吸起,悬在磁体下方,如图所示的四幅图中能正确反映实际情况的是( )
练一练
D
9.如图所示,把条形磁体的一端靠近一个原来没有磁性的铁棒,发现铁棒也能吸引铁屑,表明铁棒获得了磁性,这种使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做 ,被磁化的铁棒的下端是 极。如果把上面的条形磁铁拿走,软铁棒 (能/不能)保持磁性。
练一练
磁化
N
不能
当用薄木板(或纸)隔开磁体和大头针时,观察到磁体对大头针____(有/无)作用.
有
科学研究表明,磁体的周围存在着磁场.磁体就是通过磁场对大头针产生力的作用的.
观察与实验
※问题:磁体间的相互作用是通过什么产生的呢
轻轻的告诉你
(规律) : 小磁针静止时,N极所指的方向就是该点的磁场方向。
磁场是磁体周围一种看不见,摸不着的物质,我们可以根据它对放入其中的小磁针产生磁力的现象来认识它。
活动 用铁屑探究磁体周围的磁场
观察:将玻璃板平放在磁体上并在玻璃板上均匀地撒上一层铁屑,轻轻敲击玻璃板,铁屑将怎样分布?
1、定义:
磁体周围存在着一种特殊的物质叫磁场。
二、磁场
2、基本性质:
对放入其中的磁体产生磁力的作用。
磁体
磁体
磁场
磁场是看不见,摸不着的,我们可以根据它对放入其中的小磁针产生作用的现象来认识它。
————转化法
空气是看不见,摸不着的,我们如何认识它?
电流是看不见,摸不着的,我们如何认识它?
观察实验:在玻璃板上放一些小磁针,这一组小磁针N极的指向有什么特点?
从图中可以看出铁屑的排列和小磁针有些相似,实际上是铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁针,从而在磁场中有序地排列起来
从铁屑在磁场中的排列情况可以看出,铁屑的分布好似许多条曲线,如果我们按小磁针N极所指的方向,在该处给曲线标上箭头,就可以形象地描述磁场
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,这样的曲线叫做磁感线。
磁感线只是用来描述磁场的一些假想的曲线,实际上并不存在。
模型法
3、磁场方向的规定:
磁场中任意一点,小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向.磁场中不同点的方向一般不同.
N
S
A
4.磁感线:我们把小磁针在磁场中排列情况,用一根带箭头的曲线画出来,形象地描述磁场,这样的曲线叫做磁感线。
磁场中磁感线上某一点的切线方向就是该点的磁场方向,即该点小磁针北极所指的方向,也就是北极所受磁力的方向。小磁针N极受力方向与磁场方向相同,S极受力方向与磁场方向相反。
用磁感线方向来判断磁场方向:
A
C
B
D
磁感线
(1)条形磁体的磁感线分布
(2)蹄形磁体的磁感线分布
观察条形磁体和蹄形磁体的磁场分布,归纳磁感线的主要特点:
(1)方向:
(2)分布:
(3)形状:
在磁体外部总是从北极(N极)出发,回到南极(S极)
磁性越强,磁感线分布越密
磁感线是平滑的曲线,任两条磁感线在空中不相交.
各种磁体的磁感线
各种磁体的磁感线
磁感线
常见磁体磁感线
对称
5.磁感线的特征:
①磁感线并非真实存在,是人为假想出来的。(但磁场真实存在)
②在磁体外部,磁感线从N极发出,回到S极。
③磁感线永不相交。
④磁感线分布在磁体四周空间中,并非只在一个平面内。
⑤磁场越强,磁感线分布越密;磁场越弱,磁感线分布越疏。
练一练
1.如图所示,标出磁感线方向,并标明小磁针的N极。
练一练
2.磁体旁小磁针静止时所指的方向如图所示,画出经过小磁针中心的一条磁感线,并标出磁体的N、S极。
NS 磁感线
练一练
3.磁体旁小磁针静止时所指的方向如图所示,画出小磁针所在处磁感线的方向,并标出磁体的N、S极。(小磁针黑端为N极)
练一练
4.如图所示,标出磁感线方向,并标明磁体的磁极。
练一练
5.小华利用双休日来到郊区某林场进行社会实践活动,此时有一群大雁自右向左迁徙,他为了确定大雁飞行的方向,他拿出指南针放在一颗成材后被砍伐了的树桩左侧,指南针静止时如图所示。请你根据图中提供的信息帮助小华确定磁针的A端为什么磁极?此时季节是春季还是秋季?并说明理由。
看年轮→B:S, A:N,
大雁向北飞→春季
司南
指南针
指南针为什么能指南北方向?
三、地磁场:
地球是一个巨大的磁体,地球周围的磁场叫做地磁场。
磁偏角
S
N
地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似。
1.地球是个大磁体,它周围存在着磁场 ,正是地磁场的作用,才使地球周围的磁针总是一端指南一端指北。
地磁的北极在地理南极附近;地磁的南极在地理北极附近。这一现象最早是由沈括发现的。
磁封条
电磁起重吊头
生活 物理 社会
磁悬浮列车
磁悬浮列车就是利用同名磁极相互排斥原理设计的。由于列车和轨道之间没有直接接触,大大减小了运行阻力,速度可达500Km/h
动物罗盘
鸽子靠地磁场导航
绿海龟也是靠地磁场来导航的
生活 物理 社会
磁场对人体健康也有密切关系,早在春秋战国时期,名医扁鹊即用“磁石治病”。现代的磁疗是以一定强度的恒定磁场作用于人体。磁疗对于各种关节炎、腰肌劳损等疼痛性疾病、高血压、静脉扩张等有一定疗效,而且经济、安全、很少有副作用。
饮用磁化水可减少结石等疾病。
在农业上,用磁化水浸种、稻谷发芽率高,生长快。用磁化水灌溉农田,可使苗壮、茎粗、分蘖多、产量高。
生活 物理 社会
读一读
1、具有吸引铁 钴 镍等物质的性质叫做磁性,具有磁性的物体叫做磁体.
要点归纳
2、磁极是磁体上磁性最强的部分,每一块磁体上都存在两个磁极. 两个磁体靠近时,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.
3、磁化是原来没有磁性的物体获得磁性的过程.
4、磁场是一种物质.小磁针在磁场中某点静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向.
5、物理学上用磁感线来描述磁场,磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极。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。磁感线上任意一点的切线方向为该点的磁场方向。