第7章 磁与电
第1节 磁现象
★【知识与技能】
1.知道磁体有吸铁(镍、钴)性和指向性。
2.知道磁极间的相互作用。
3.知道磁化现象。
★【过程与方法】
通过观察感知磁场的分布。
通过科学研究,认识磁极间的相互作用规律。
★【情感、态度与价值观】
了解我国古代四大发明之一的指南针在航海中的作用,对学生渗透爱国主义思想教育。
体验探索科学的乐趣,培养主动与他人交流合作的精神.
★【重点】磁体之间的相互作用、磁场的方向、磁感线。
★【难点】对磁感线的理解.
知识点一 认识磁体
活动1:如图所示为两个外形完全相同的铁棒和铜棒,小组之间交流、讨论,如何将它们区分开?
答:将它们分别靠近磁铁,看能否被吸引,能够被吸引的为铁棒,不能够被吸引的为铜棒。
归纳总结:
磁性:能够吸引铁钴镍这类物质的性质称为磁性。
磁体:具有磁性的物体称为磁体。
活动2:让学生将磁铁靠近玻璃板上的铁屑,说出你所观察的实验现象并阐明这个实验所要说明的问题。
活动3:如图甲所示,把一个条形磁体用细线悬挂起来,使它在水平面内能够自由转动,看看会有什么现象发生呢?
归纳总结:
(1)磁体上的不同位置,磁性强弱不同;
(2)磁体上磁性最强的部分为磁极。磁体上有两个磁极。指北的为北极(N极)、指南的为南极(S极)。
(3)磁体具有南北指向性。
知识拓宽:指南针是我国古代四大发明之一,它是利用磁体的磁极具有指向性制成的,最早的指南仪叫司南。
活动5:观察并根据实验现象,交流、讨论所阐明的物理问题。
归纳总结:同名磁极互相排斥;异名磁极互相吸引。
★【跟进训练】
为了得出条形磁铁的磁性两端强、中间弱的特性,甲乙丙丁四位同学各自设计了一个实验,其中能达到目标的是( )
A B C D
A.将实验中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B.将实验中的两根条形磁铁相互平移靠近
C.将实验中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧秤下向右移动
D.将实验中放在一堆大头针的条形磁铁提起
方法归纳
(1)条形磁铁的磁性两端最强,中间最弱,为了判断这个特点,可以用两端和中间部分吸引其它磁性材料进行判断。
(2)磁铁磁性强弱无法直接观察,要通过磁铁对磁性材料的作用来反映,这是一种转换法。
知识点二 磁体周围有什么
活动1:实验演示,将一条形磁铁的一极靠近静止的小磁针,让学生观察小磁针的变化情况。用条性磁铁的另一个磁极再靠近静止的小磁针,让学生再观察小磁针的变化情况;将条形移开,再观察小磁针的变化。
活动2:用手拨小磁针使其转动;用嘴吹小磁针使其转动。交流、讨论引起此现象的原因。
答:小磁针发生转动,说明小磁针受到了力的作用,这些力的作用是条形磁铁、手、空气给它的。
归纳总结:磁体与磁体之间没有接触也能够产生力的作用,说明磁体与磁体之间存在着某种物质使磁体之间发生了的作用,这种物质就叫做磁场。
拓宽延伸:磁场看不见、摸不到,我们可以通过它对小磁针的作用来反映,这种研究问题的方法为转换法。
活动3:将一条形磁铁周围放小磁针,观察小磁针的指向?这说明了什么问题?小组之间讨论、交流,阐明观点。
答:每个小磁针的指向不同,说明磁场每一点的磁场方向不同。
归纳总结:物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为该店磁场的方向。
活动4:如图所示,把玻璃板放在条形磁铁上,再在玻璃板上均匀的撒上铁屑,然后轻轻的敲击玻璃,观察铁屑的变化情况。
答:会观察到铁屑有规律的排成一条条的曲线。
活动5:将一些小磁针放在铁屑排列的曲线上,观察小磁针的指向。学生之间讨论、交流。
答:发现小磁针的N极指向一致,沿着曲线方向。
归纳总结:根据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、形象的描述磁场,这样的曲线叫做磁感线。
活动6:观察下列磁感线的排列情况,小组之间交流讨论分析出磁感线具有哪些特点?
归纳总结:
(1)在磁体的外部磁感线的方向都是从磁体的N极发出,回到磁体的S极。磁体内部磁感线从S极指向N极,磁感线是一条闭合的曲线。
(2)磁感线分布的疏密可以表示磁场的强弱。磁体两极处磁感线最密,表示其两极处磁场最强。
(3)空中任何两条磁感线绝对不会相交,因为磁场中任一点的磁场方向只有一个确定的方向。
拓宽延伸:用磁感线来形象、直观地表示出磁场的方向和分布,应用了模型法。所谓的模型法就是在研究比较抽象的物理问题时,根据它的一些特征把它形象地表示出来,用一些具体的图形或模型来代替它,这样人们在研究它时就更具体化了。
活动7:
请思考
(1)地磁的南北极和地理的南北极重合吗?
(2)为什么指南针总是南北指向?
学生自学课本P122内容,阐明自己的答案。
归纳总结:(1)地球相当于一个条形磁体,有南北极,地磁的南极在地理的北极附近,地磁的北极在地理的南极附近。
(2)地理的两极与地磁的两极并不完全重合,而是有一定的偏角。这一现象是宋代学者沈括最早发现的。
如图甲所示,根据小磁针静止时的指向,标出磁体的N、S极和A点的磁场方向(用箭头表示)。
名师导引:
(1)磁极间的作用规律是?
(2)在磁体的外部,磁感线的方向是如何规定的?
参考答案:
知识点三 磁化的秘密
活动:如图所示,AB为一钢针,拿一条形磁铁用图中所示的方式进行摩擦,摩擦后,让其钢针再接触铁屑,观察实验现象?解释这一现象。钢针如果是磁体,能否判断出它的磁极?
答:(1)当铁钉靠近磁铁时,铁钉会在磁铁磁场的作用下被磁化,被磁化后的铁钉,其上端均为S极(与磁铁的N极异名),则下端均为N极,由于同名磁极互相排斥,所以就会张开。(2)拿磁体的N极在钢针上从左向右摩擦,相当于把部分小磁元方向调整至最终被N极吸引的方向,B应为S极,A是N极。
归纳总结:
(1)我们把像钢棒一样使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。
(2)磁化的结果是磁化出异名磁极。
完成本课对应训练