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17.1 磁是什么
第十七章 从指南针到磁悬浮列车
从磁石到指南针的奥秘
目 录
CONTENTS
认识磁现象
磁感应线
地球磁场
小试牛刀
·磁性在生活中的应用
指南针
司南(罗盘)
磁性窗纱
磁性黑板
磁卡
磁卡火车票
磁悬浮
喇叭
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
磁性
·认识磁体
磁体
具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。
具有磁性的物体。
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·常用磁体分类
条形磁铁
U型磁铁
②.按照成因分类:天然磁体和人造磁体
③.按照保持磁性的时间分类:永磁体和软磁体
①.按照形状分类:条形磁铁、U型磁铁和针形磁铁
针形磁铁
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
磁体中间几乎没有磁性
每个磁体都有两个磁极
·磁体磁性最强的部分
磁性较强(磁极)
磁性较强(磁极)
磁性较弱
磁体上磁性最强的两端。
1. 磁体各部分的磁性强弱一样吗?
2. 如何体现磁体各部分的磁性强弱呢?
思考
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
如果将磁体从中间断开,它共有几个磁极,如何分布?
N
S
N
S
N
S
注意:
每个磁体都有两个磁极
思考
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·磁场的方向
磁体的两极之间也能有相互作用吗?
磁体自由静止时
指北的那个磁极
磁体自由静止时
指南的那个磁极
【北极N】
【南极 S】
磁针放在支架上,观察它静止时指针所指的方向有什么规律?
磁体具有指向性
思考
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·磁极间的相互作用
同名磁极相斥,异名磁极相吸。
规律
现有外表相同的铜棒、磁铁和钢棒,如何区分呢?
思考
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
用磁体接触或靠近;
用磁体顺同一方向反复摩擦。
·磁性的产生与消退
使没有磁性的物体获得磁性的过程。
方
法
条件
铁磁性物质
磁化
磁化
N
S
N
S
使具有磁性的物体失去磁性的过程。
方法
加热或猛烈敲击
去磁
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·随堂例题
例1:下列物体能被磁铁吸引的是( )
A.铁钉 B.塑料三角板 C.木炭 D.纯金饰品
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·随堂例题
例2:小明用水平放置的一根条形磁体的一端吸起一较大铁钉,若他用一根同样的条形磁体的N极与原来磁体的S极靠近时,将看到什么现象?
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·随堂例题
例3:如图所示,一根条形磁铁,左端为S极,右端为N极。下列表示从S极到N极磁性强弱变化情况的图像中正确的是( )
A
B
C
D
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·随堂例题
例4:弹簧测力计下挂一铁块,将弹簧测力计自N移动到S的过程中,弹簧测力计的示数随位置变化的图像是( )
A
B
C
D
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·随堂例题
例5:如图所示,A是铁棒,B是小磁针,用磁铁的N极靠近铁棒,发现小磁针原靠近铁棒下端的一极被排斥,而另一极被吸引过来。分析这一现象可知,下列符合实验事实的是( )
A.铁棒A被磁化时上端为N极,小磁针被吸引的一极为N极
B.铁棒A被磁化时上端为N极,小磁针被吸引的一极为S极
C.铁棒A被磁化时上端为S极,小磁针被吸引的一极为N极
D.铁棒A被磁化时上端为S极,小磁针被吸引的一极为S极
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·随堂例题
例6: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( )
试一试,如果在磁体和钉子之间加隔一些物体,例如书本、木块、塑料、玻璃或铁块的话,钉子还能被吸住吗?这是什么原因呢?
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·让小磁针转起来
手拨动
手对小磁针的作用
嘴吹动
磁体靠近
空气对小磁针的作用
什么对小磁针的作用
科学研究证明:
磁体的周围确实存在着一种特殊物质,这种物质叫做磁场,磁体之间的相互作用就是通过磁场发生的。
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·磁场定义
存在于磁体周围的一种特殊物质。
传递磁极间相互作用
客观存在性
A、如何体现出磁场的存在呢?(转换法)
B、磁场是怎样分布,又有什么特点呢?
定义
作用
性质
思考
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·观察铁屑和磁针的分布
有强弱
靠近磁极的地方磁场越强
有区域
磁体周围立体分布的
有方向
其他几种磁体周围的磁场分布情况是什么样子?
特
点
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·常见磁体周围的磁场分布
异名磁极间的磁场
同名磁极间的磁场
蹄形磁体的磁场
条形磁体的磁场
如何更直观描绘各处磁场的特点呢?
·磁感线
模仿铁屑或小磁针的排列,描述磁体周围磁场分布的假想曲线叫磁感应线。
定
义
在物理学中,把小磁针静止时北极(N极)所指的方向定为那点磁场的方向
方
向
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·磁感线的特点
①磁感线并非真实存在,是人为假想的模型。
②在磁体外部,磁感线从N极发出,回到S极。
③磁感线为闭合曲线,永不相交。
④磁感线分布在磁体四周立体空间中。
(但磁场是真实存在的物质)
⑤磁感线分布的疏密程度反映了磁场的强弱。
(模型法)
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·随堂例题
例7:下列关于磁感线的说法中,正确的是( )
A. 磁感线是磁场中实际存在的曲线
B. 磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来,回到磁体南极
C. 小磁针南极在某点受到的磁场力的方向,跟该点磁感线的方向相同
D. 有极少数特殊的磁感线可以相交
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·随堂例题
例8:下列研究物理问题的方法与利用磁感线来描述磁场相同的是( )
A. 根据电流所产生的效应认识电流
B. 研究电流时把它比作水流
C. 根据磁铁产生的作用来认识磁场
D. 用光线来描述光的传播规律
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·随堂例题
例9:如图所示,根据的四幅图中小磁针的指向把磁场磁极及磁感应线方向信息标注完整。
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·随堂例题
例10:在一个圆纸盒里藏放着一个条形的磁铁,在盒子周围放置一些小磁针(黑端为N极),这些小磁针静止时指向如右图所示,则能正确反映盒中条形磁铁放置情况的是( )
A
B
C
D
你知道指南针为什么总是指南北的奥秘吗?
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·指南针的奥秘——地球是个巨大的磁体。
沈括,中国宋代科学家,在其著作《梦溪笔谈》中最早提及磁偏角。“方家以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也”。
N
地理北极
地理南极
地磁北极 N
地磁南极 S
磁偏角
注意:地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。
地磁南北极和地理南北极并不重合,它们之间存在着一个夹角,叫磁偏角。我国宋代学者沈括最早发现磁偏角现象。
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
·小试身手
练1:当用一磁铁去靠近处于静止的小磁针,小磁针会发生如图所示转动,则磁 铁的A端是_____极。
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
小试身手
练2:如图所示的三个钢块两两吸引或排斥的情况,正确的判断是( )
A.都是磁体
B.只有两个磁性
C.可能都是磁体,也可能只有两个磁性
D.都不是磁体
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
小试身手
练3:关于磁场和磁感线,下列说法中正确的是( )
A.磁感线是磁场中实际存在的曲线
B.指南针指南北是因为地球周围存在磁场
C.条形磁铁周围的磁感线是从南极出发指向北极的
D.磁感线只能用来描述磁场的方向
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
小试身手
练4:在一根条形磁铁行放置一根与磁铁形状完全相同的棒状物体XY后,其周围磁场磁线感的分布情况如图甲所示.将XY两端对调以后,磁感线分布情况未发生改变,如图乙所示.则棒状物体XY可能是( )
A.软铁棒
B.铜棒
C.条形磁铁,其中X端为N极
D.条形磁铁,其中Y端为N极
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
小试身手
练5:用钢条的A端靠近磁针的N极时,发现N极被排斥,则( )
A. 钢条一定有磁性,且A端为S极
B. 钢条一定有磁性,且A端为N极
C. 钢条一定没有磁性
D. 钢条可能有磁性,也可能没有磁性
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
小试身手
练6:下列磁体周围磁场分布正确的是( )
①认识磁现象
②磁感应线
③地球磁场
④小试牛刀
本次课程
结束