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第17章 从指南针到磁浮列车
第1节 磁是什么
第1课时
学习目标
【学习目标】
1.能说出磁在日常生活、生产乃至高科技领域有着重要的应用。
2.了解磁体具有吸铁性和指向性,知道磁极间的相互作用规律。
3.会判断物体是否有磁性,以及磁体的磁极和磁化的概念。
情景导入
文天祥有这样一句诗“臣心一片磁针石,不指南方不肯休。”磁是什么?小磁针为什么指向南方?磁在生活中有哪些应用呢?
知识板块一 基本的磁现象
自学互研
自主阅读教材P138~139的内容,独立思考并完成任务:
1.通过阅读了解磁在日常生活、工业生产乃至高科技领域中的应用(即古今中外的磁文明)。
自学互研
2.如图用磁铁吸引铁屑。
(1)什么地方吸的铁屑多?______。
(2)吸引铁屑多的地方的磁性比较____(选填“强”或“弱”)。
(3)我们把磁性最强的部分叫做磁体的______,任何磁体都有____个磁极,它们分别叫做______(____极),____极(____极)。
两端
强
磁极
两
南极
S
北
N
自学互研
3.如图所示,将小磁针支撑起来并晃动,等小磁针静止下来,总是一端指向南方,一端指向北方。我们把指向南方的叫做______,指向北方的叫做_____。
南极
北极
自学互研
4.如图所示,用条形磁体接近小磁针,从图示现象可以得出磁极间的相互作用规律是___________________________________。
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
新知导入
1、磁体与磁性
结论一:
磁铁能吸引铁、钴、镍及含有这些物质的物体。
一、磁现象
设计实验验证
磁 性:
磁铁具有吸引铁、钴、镍的性质。
磁 体:
具有磁性的物体。
新知导入
磁铁的磁性两端最强,中间最弱。
磁极
磁极:
能够自由转动的磁体,静止时指南的那个磁极叫南极或S极,指北的那个磁极叫北极或N极。
磁体上磁性最强的部分。它的位置在磁铁的两端。
新知导入
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N极和S极?
每一段磁体上仍然有N极和S极
新知导入
新知导入
问题:磁体间只会发生吸引作用吗?有什么规律?
器材:两块条形磁铁
结论 :同名磁极互相排斥,
异名磁极互相吸引。
磁极间的相互作用
知识板块二 磁化
自学互研
自主阅读教材P138-139的内容,独立思考并完成:
5.参照课本图17-2中的实验,用磁铁吸引铁钉,然后用铁钉吸引铁屑,会发现,被吸引的铁钉又能___________,我们把磁性物质与磁铁的磁极靠近或接触时显示_______的过程叫做_______。换句话说就是,使原来没有磁性的物质获得磁性的过程就叫做磁化。
吸引铁屑
磁性
磁化
自学互研
6.如图所示,两个铁钉的一端被条形磁铁的S极吸住,那么两个铁钉的另一端( )
A.钉帽是S极,相互排斥,如图甲
B.钉帽是S极,相互吸引,如图丙
C.既不排斥也不吸引,如图乙
D.钉帽是N极,相互排斥,如图甲
A
N
软铁棒
软铁棒
甲
乙
自学互研
一些物体在某些条件下可以获得磁性,
这种现象叫做磁化。
磁体被磁化后的磁极规律:
N
S
铁 片
N
S
N
S
铁片靠近磁极的一端为异名磁极
N
S
自学互研
磁性材料的应用:
1、利用磁体间的相互作用。
磁悬浮列车
电磁起重机
2、利用磁体的指向性指方向。
司南
罗盘
3、磁记录
4、磁疗治病和保健。
核磁共振机
磁枕
图为希Barracuda ATA IV硬盘的解剖图,该硬盘具有较高的性能.图中的圆形蝶片就是计算机中数据的存储所在.
自学互研
第 2 课时
学习目标
1.了解磁体周围存在着磁场和磁场具有方向性。并初步认识地磁场。
2.知道磁感线,会画常见的磁感线。
情景导入
鸽子是人们喜爱的一种鸟类。
大家都知道信鸽具有卓越的航行本领。它能从2000km以外的地方飞回家。实验证明,如果把一块小磁铁绑在鸽子身上,它就会惊慌失措,立即失去定向的能力;而把铜棒绑在鸽子身上,却看不出对它有什么影响。当发生强烈磁暴的时候,或者飞到强大无线电发射台附近,鸽子也会失去定向的能力。这是什么原因造成的呢?
知识板块一 磁体周围有什么
自学互研
自主阅读教材P139~140的内容,独立思考并完成:
1.如图所示,悬挂的磁体开始静止,另一磁体靠近时,悬挂磁体的运动情况如图所示。这个现象说明了__________________________________;这个现象也说明了磁体周围存在着磁场,磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生_______的作用;这个实验还说明了不相互接触的物体间也可以产生____。
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
磁力
力
自学互研
2.观察教材P139的图17-5和P140的17-6,然后思考下列问题:
自学互研
(1)每一个小铁屑是否可以看作一个小磁针?______。
(2)磁铁周围不同点的“小磁针”的N极指向相同吗?________。
(3)磁铁周围的“小磁针”与磁铁接触了吗?_______。你认为磁铁周围是否应该存在一种看不见、摸不着的“特殊物质”?____。
这种物质是否具有方向性?______________。
可以
不相同
没有
有
具有方向性
磁体周围存在一种看不见、摸不着能使指针偏转的物质,这种物质叫做磁场。
磁体的周围存在磁场
磁场的特点:看不见、摸不着但它是真实存在的
磁场的基本性质:对放入其中的磁体产生磁力的作用
自学互研
磁场方向
探究活动:放在磁体周围不同位置的小磁针,所指方向是否相同?
现象
结论
放在磁场不同位置的小磁针指向不同,说明不同位置的小磁针受到磁场的力方向不同
磁场是有方向的
磁场方向
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
A
B
C
知识板块二 磁感线
自学互研
自主阅读教材P140的内容,独立思考并完成:
3.在一条形磁体的周围均匀地摆放小磁针,观察小磁针的排列情况,回答问题。
(1)观察到的现象如图所示,磁体周围的小磁针N、S极(涂黑端为N极)的指向________(选填“相同”或“不相同”,下同),每一个小磁针偏转的角度__________。
自学互研
(2)由问题(1)的实验现象可以得出,在磁体周围肯定存在着一种看不见的物质,这种物质叫______。条形磁体对小磁针的作用力就是通过______发生的。
不相同
不相同
磁场
磁场
自学互研
(3)磁场____客观存在的,磁感线______客观存在的(前两空均选填“是”或“不是”),是人们为了研究__________人为画上的。
(4)在磁体外部磁感线是从_____发出,最后回到_____;磁感线上任何一点的切线方向,也就是放在该点小磁针____极的指向。
(5)磁体的磁感线分布越密的地方,其磁场越____,磁感线越疏的地方,其磁性越____。(选填“强”或“弱”)
是
不是
磁场方向
N极
S极
N
强
弱
N
S
磁感线
探究活动:怎样形象地描述磁场
我们把小磁针在磁场中排列的情况,用一些带有箭头的曲线画出来,这样的曲线叫做磁感线
磁感线可以方便、形象地描述磁场
请记住!磁感线不是真实存在的,是我们为了描述磁场而假想画出的。
自学互研
磁感线的特点
1、磁场中某一点的磁感线方向跟该点小磁针N极指向一致
2、在磁体外部磁感线从磁体的N极出发,回到S极
磁感线的疏密能表示出磁场的强弱,磁感线越密的地方表示磁场越强
3、磁体的磁极部分磁感线最密,
N
S
条形磁体的磁感线画法:
注 意
1、磁感线应用虚线;
2、磁体外部的磁感线应从N极出来,S极进去;
3、磁感线不能相交;
4、磁感线是闭合的曲线;
常见磁场的磁感线
自学互研
知识板块三 地磁场
自主阅读教材P141的内容,独立思考并完成:
4.在地球周围存在的磁场叫做________。地磁南极在地理____极附近,地磁北极在地理____极附近。
5.我们平常所说的罗盘就是_________。它是我国古代四大发明之一,它之所以能指南北方向,就是因为受到了_______的作用。
地磁场
北
南
指南针
地磁场
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呢?
1.地球周围存在的磁场叫做地磁场。
2.研究表明地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似。
地磁场
地磁N极在地理的南极附近;
地磁S极在地理的北极附近。
地理两极与地磁两极相反,且并不完全重合。
3.地磁场特点
最早记述这一现象的是我国宋代学者沈括,他在《梦溪笔谈》中记载与验证了磁针“常微偏东、不全南也”
这个发现比西方早了400多年。
新知导入
磁现象
磁体、磁极
磁极间的相互作用规律
磁场
磁场是一种看不见摸不着的物质
基本性质
方向
磁感线
地磁场
课堂小结