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第十六章 电磁铁与自动控制
九年级物理沪粤版·下册
16.1 从永磁体谈起
授课人:XXXX
新课引入
阅读并思考:
为了寻找宇宙中的反物质或暗物质,中国、俄罗斯、美国等十几个国家联合研制了“α一磁谱仪”,并于1998年用航天飞机发射到太空中。
其核心部件是我国研制的永磁体,它是一个高为80cm、直径为120cm的圆柱体,质量达2t。
那么,什么是磁体?它有哪些性质?
学习目标
知道什么叫磁性,什么叫磁体,什么叫磁极。
1
通过实验知道什么叫磁化,什么叫去磁。
2
知道什么叫磁场以及磁场的性质。
3
学会用磁感线来描述磁场。
4
知识讲解
一、认识磁体
2.磁体:
具有磁性的物体。
1.磁性:
能够吸引铁、钴、镍等物质的性质。
3.分类:
按形状来分
条形磁体
蹄形磁体
磁针
按能否长期保持磁性来分
永磁体
软磁体
按来源来分
天然磁体
人造磁体
人造永磁体
知识讲解
活动1 你对磁体了解多少
请用如图所示的器材进行实验,并研究以下问题:
①磁体各处的磁性是否一样?哪里最强?
②磁体有几个磁极?
③磁极的指向有何特点?
④磁极间的相互作用有什么规律?
知识讲解
知识讲解
通过上述活动,你得出的结论是:
(1)磁体的___________磁性最强,叫做磁极,每一个磁体都有两个磁极。
(2)悬挂着的磁体静止时,总是一端指南,一端指北;指南的一端是磁体的____极,又叫做S极;另一端是________极,又叫做N极。
(3)磁极间相互作用的规律是:同名磁极____________,异名磁极__________。
两端
南
北
相互排斥
相互吸引
注意
任何磁体,无论大小,都有两个磁极!
强化训练
(杭州中考)如图所示,甲、乙两小磁针在一根磁铁附近静止,下列判断正确的是( )
A.甲小磁针左端是S极,乙小磁针左端是N极
B.甲小磁针左端是N极,乙小磁针左端也是N极
C.甲小磁针左端是S极,乙小磁针左端也是S极
D.甲小磁针左端是N极,乙小磁针左端是S极
B
知识讲解
二、磁化和去磁
活动2 探究“磁化”和“去磁”
使原来没有磁性的物质获得磁性的过程叫磁化。
1.磁化:
使原来有磁性的物质失去磁性的过程叫去磁。
2.去磁:
知识讲解
(1)将磁铁的一极靠近或接触铁钉;
(2)将磁铁的一极在铁钉上沿同一方向反复摩擦。
3.磁化的方法:
(1)用力不断敲击;
(2)将磁铁放在火焰上加热。
4.去磁的方法:
强化训练
如图所示,两枚大头针被吸附在条形磁铁下,且两枚大头针的针帽互相排斥,这是因为大头针被磁化后( )
A.两针的针帽端都是S极,同名磁极互相排斥
B.两针的针帽端都是N极,同名磁极互相排斥
C.两针的针帽端都被磁铁的N极排斥
D.两针的针帽端都被磁铁的S极吸引
A
知识讲解
三、认识磁场
知识讲解
(1)磁体周围存在着一种我们看不见的特殊物质,我们把这种物质叫做磁场。
(2)磁场虽然看不见、摸不着,但它真实存在于磁体的周围。
(3)磁体之间的吸引或排斥,正是通过磁场来实现的。
(4)磁场是有方向的。
物理学中规定:小磁针在磁场中静止时,N极的指向即为该点磁场的方向。
(5)磁场是有强弱之分的。
1.磁场:
知识讲解
活动3 用铁屑显示磁体周围的磁场分布
在水平放置的磁体上放一块玻璃板,在玻璃板上均匀地撒一些铁屑,轻敲玻璃板,观察铁屑形成的图形。
因为铁屑在磁场作用下被磁化成一个个小磁针。根据磁极间相互作用的规律,它们就在磁场中形成了如图所示的排列。
铁屑为什么会形成这样的分布呢?
强化训练
【多选题】关于磁场,下列说法中错误的是( )
A.磁体周围的空间存在看不见、摸不着的磁场
B.磁极间的相互作用是通过磁场发生的
C.只有在磁体周围有其他磁体时,磁场才会产生;否则,磁场就不存在了
D.在磁场中的某一点,小磁针南极所受磁场力的方向与该点的磁场方向相同
CD
知识讲解
1.磁感线:
为了形象地表示磁场,我们仿照铁屑在磁场中的分布图形,画出一条条带箭头的曲线,这样的曲线叫做磁感线。
(1)磁感线上各点的切线方向表示该点磁场的方向。
磁体外面的磁感线是从它的N极出来,回到它的S极。
四、描述磁场——磁感线
(2)曲线分布的密疏程度表示磁场的强弱。
知识讲解
几种常见的磁感线分布
知识讲解
注意
1.磁场是客观存在的;而磁感线是人们为了描述磁场假想出来的;
2.用磁感线描述磁场的方法叫模型法。用带箭头的直线(光线)表示光的传播路径,也是这种方法。
3.画磁感线时要注意磁感线不能相交。
强化训练
请按要求完成相关练习:
知识讲解
2.地磁场:
地球是一个巨大的磁体。
地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。
在地球周围的空间里存在着地磁场;
地磁场的磁感线从地磁北极出发到地磁南极。
磁针指南北,就是受到地磁场的作用。
强化训练
(北京中考)若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的,图中能合理描述这块大磁铁的是( )
B
知识总结
课堂练习
1.(怀化中考)信鸽是靠地球的 来导航的。指南针静止时S极指的是地理的_____
(填“南方”或“北方”)。
磁场
南方
课堂练习
2.(桂林中考)小关在探究磁现象的活动中能够实现的是( )
A.用小磁针吸起铜块或铝块
B.用放大镜能看到磁铁周围的磁感线
C.用磁铁吸起钢制的直尺
D.把小磁针放在磁铁周围的任何位置,静止后小磁针的北极都指向地理北极
C
课堂练习
3.(恩施中考) 下列有关磁场的说法错误的是( )
A.磁体周围的磁场是真实存在的
B.磁感线是为了描述磁场而虚拟的封闭曲线
C.通电导体周围存在着磁场
D.地面上的指南针N极总是指向地理的南极
D
课堂练习
4.(淄博中考)磁感线可以方便地描述磁场,关于磁感线的认识正确的是( )
A.磁感线是由铁屑组成的
B.磁感线是磁体周围真实存在的曲线
C.磁体周围的磁感线都是从磁体的S极出发回到N极
D.地磁场的磁感线是从地球南极附近出发回到北极附近
D
课堂练习
5.(绵阳中考) 指南针是我国四大发明之一,《论衡》记载:司南之杓,投之于地,其柢指南。如图所示的司南放在水平光滑的“地盘”上,静止时它的长柄指向南方。司南长柄所指方向是( )
A.地理南极,地磁北极 B.地理南极,地磁南极
C.地理北极,地磁北极 D.地理北极,地磁南极
A