(共25张PPT)
磁场
(第一课时)
第2节
第14章 电与磁
(北师大版)九年级
上
大单元教学
大单元知识框架
学习目标
1.物理观念:掌握磁极“同名排斥、异名吸引”规律,理解磁场客观存在及对磁体的作用力,明确磁场有方向性。
2.科学思维:学会用转换法感知磁场,通过实验现象归纳规律,建立“现象—本质”的推理模式。
3.科学探究:参与磁场探究实验,规范操作器材,准确记录现象并分析得出结论,提升实验与归纳能力。
4.科学态度与责任:养成严谨的实验态度,基于证据下结论,激发对磁现象的探究兴趣 。
当我还是一个四五岁的小孩时,父亲给我一个罗盘,我觉得十分好奇,这只指南针不和任何物体接触,竟能始终的指向南北。我现在还记得:当时我萌发了一个深刻而持久的印象,这事情的背后一定隐藏着某种道理。
——爱因斯坦
激趣导入
激趣导入
如图所示,把一根条形磁体悬挂起来,用另一根磁体靠近它,你会发现什么现象?这背后有什么物理规律?
磁极间的相互作用
新知探究
观看视频:磁极间的相互作用规律
通过实验可以发现磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。两根磁体靠近时,虽然没有接触,它们之间却存在作用力。那么这种作用力是如何产生的呢?
新知探究
任务一:磁场
在上面的实验中,磁体之间尽管没有接触,但是它们之间存在作用力。这是因为磁体周围存在着我们肉眼看不见的特殊物质一磁场(magnetic field)。磁场对放入其中的磁体有力的作用,这是磁场的基本性质。
磁体
树
风
磁针
提示:磁场是一种客观存在的物质。像分子、原子等实物粒子一样,磁场能够与某些物体发生作用,也具有能量。
新知探究
即时训练
【例1】用细线将两根钢棒甲、乙分别悬挂起来,再用条形磁铁的同一端分别靠近两根钢棒时,磁铁与甲钢棒相互排斥,磁铁与乙钢棒相互吸引,如图所示。由此现象可知两钢棒在磁铁靠近前的磁性情况是( )
A.磁铁与甲钢棒是因为同名磁极而相互排斥,所以甲钢棒肯定有磁性
B.磁铁与甲钢棒是因为异名磁极而相互排斥,所以甲钢棒肯定有磁性
C.磁铁与乙钢棒是因为异名磁极而相互吸引,所以乙钢棒肯定有磁性
D.磁铁与乙钢棒是因为磁铁能吸引磁性物质而相互吸引,所以乙钢棒肯定无磁性
点拨:异名磁极相互吸引,但相互吸引不代表一定是异名磁极,还可能是一物体有磁性、一物体没有磁性而相互吸引。
A
即时训练
【例2】下图是课堂上物理老师做实验时的情景。两块磁体同名磁极相对,结果两块磁体相互推开,不能合在一起,这是因为( )
A.异名磁极相互排斥
B.异名磁极相互吸引
C.同名磁极相互吸引
D.同名磁极相互排斥
点拨:磁体间的作用规律,同名磁极相互排斥。
D
新知探究
活动:将几个小磁针放在条形磁体周围的不同地方,小磁针所指的方向相同吗?如果不相同,说明了什么?
同一个小铁钉放在条形磁体的磁场中的不同位置,受到的吸引力大小和方向通常不同。从这一现象我们可以感知,在磁场中不同的位置,磁场的强弱和方向有可能不同。
新知探究
新知探究
学生实验:探究条形磁体周围磁场的分布
在水平桌面上放一根条形磁体,将若干可自由转动的小磁针均匀地摆放在条形磁体周围(如图),观察并记录小磁针静止时N极的指向。
你发现小磁针、极的指向有什么规律?由此你能猜想出条形磁体周围磁场的方向有什么特点吗?
观察到:
小磁针指示的方向不同。
这说明:
不同位置的磁场方向一般不同。
磁场方向:
在磁场中,可自由转动的小磁针静止时北极(N极)的指向,就是该点的磁场方向。
新知探究
新知探究
学生实验:探究条形磁体周围磁场的分布
在条形磁体上面放一块玻璃板,将铁屑均匀地撒在玻璃板上,轻轻敲击玻璃板。注意观察铁屑(被磁化后相当于很多小磁针)的排列情况(如图),这与你的猜想是否一致?
将你的实验结果在白纸上用一些曲线描画出来。
磁化后的铁屑相当于很多的小磁针,在磁场的作用下,形象地显示出条形磁体周围磁场的分布。
新知探究
即时训练
【例1】如图所示是小明用条形磁铁沿一个方向多次摩擦缝衣针,再将针穿过纸片放在水面上,自制了一个指南针,旋转后,静止时针头总是指南。
下列说法正确的是( )
A.缝衣针的周围存在磁场
B.缝衣针对放入其磁场中的金属一定有力的作用
C.缝衣针周围各点的磁场方向相同
D.缝衣针周围的磁场分布是均匀的
点拨:磁场是真实存在的;对于非磁性金属,静止时不受磁场力作用;磁场是有方向的,在缝衣针周围的不同位置,磁场的方向不同;磁体周围的磁场分布是不均匀的。
A
即时训练
【例2】在有机玻璃板上均匀地撒上细铁屑,并将它放在条形磁体上,轻敲玻璃板,可观察到细铁屑的分布情况如图所示,则下列有关分析正确的是( )
A.细铁屑的排列形象地显示出磁场的分布情况
B.磁场强弱的分布情况与细铁屑的多少有关
C.细铁屑所在的位置才存在磁场
D. 磁场有强弱、无方向
点拨:磁场强弱的分布情况与细铁屑的多少无关;磁体周围存在磁场,没有细铁屑的地方也有磁场;不同位置的磁场方向一般不同。
A
课堂小结
磁场
(第一课时)
磁极间的相互作用
规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
磁场分布探究
关键:不接触却能产生作用力,需磁场传递
磁场的核心认知
定义:磁体周围客观存在的特殊物质
基本性质:对放入其中的磁体有力的作用
客观性:像分子、原子一样,具有能量、能相互作用
核心方法:转换法(将抽象磁场具象化)
方向:小磁针静止时N极的指向(该点磁场方向)
实验1:小磁针实验→不同位置磁场方向不同
实验2:铁屑实验→铁屑磁化后呈曲线排列
练习与应用
1.关于磁极间的相互作用规律,下列说法正确的是( )
同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥
B. 同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
C. N 极与任意磁极都相互吸引
D. S 极与任意磁极都相互排斥
B
练习与应用
2.下列关于磁场的说法,错误的是( )
磁场是磁体周围客观存在的特殊物质
B. 磁场对放入其中的磁体有力的作用
C. 磁场看不见、摸不着,所以不是物质
D. 磁场具有能量,能与某些物体发生相互作用
C
练习与应用
3.磁场中某点的方向是指( )
该点的磁场强弱
B. 放入该点的小磁针静止时 S 极的指向
C. 放入该点的小磁针静止时 N 极的指向
D. 磁体在该点的受力方向
C
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