第16章第1节磁体与磁场
一、学习目标
1.知道磁体有吸铁(镍、钻)性和指向性。
2.知道每个磁体都有两个磁极,知道磁极间相互作用规律;知道磁化现象。
3.知道磁在日常生活、工业生产乃至高科技领域有着重要应用
4. 知道磁场是一种客观存在的物质。知道磁场具有方向性。了解磁场方向的规定。
5. .知道条形磁体,同名、异名磁极周围磁感线分布情况。了解地磁场。
二、自主学习
1.物体能够吸引 等物质的特性称为磁性,它是物质的一种 。
2.具有磁性的物体叫 ,可分为两类 和 。
3. 叫磁极,自由地静止在水平面内的小磁针,总是一端指 ,一端指 ,指南的那个磁极叫做 极,用字母 表示,指北的那个磁极叫做 极,用字母 表示。
4.磁极间相互作用的规律是:同名磁极 ,异名磁极
5. 叫做磁化。
6.磁体周围存在着 ,它看不见,摸不着,我们可以根据 的现象来认识它。磁场具有方向,在磁场中某一点,我们把 规定为该点的磁场方向。
7.磁感线 (是/不是)客观存在的,它是用来描述磁场的 曲线,
在磁体外部,磁感线是从磁体的 极出发回到 极;磁感线上任意一点的
方向,也就是该点的磁场方向。磁感线分布越密的地方磁场越 ,磁感线分布越疏的地方磁场越 ,
8地球周围空间存在着 ,磁体的指向性就是受到它的作用的缘故。
地磁的N极的位置在 ,地磁的S极的位置在 ,
地磁场的磁极与地理的两极并不重合,我国宋代学者 是世界上最早发现这一现象的人。 是我国四大发明之一。
三、互动突破
(一)认识磁体
活动1:
将磁体分别靠近桌面上的铁钉、铜片、一元镍币、一角铝币、塑料尺、大头针等物体,你发现了什么?
①能够吸引 等物质的特性称为磁性。具有磁性的物体叫 。
应用:怎样将混合在一起的铁粉和硫粉分开?
②磁体的种类有: 磁体:如铁矿石
磁体:如条形、蹄形、针形、环形……
另一种: 磁体:如磁铁矿(Fe3O4)
磁体:如钢
③磁体的应用
磁体的应用非常广泛,日常生活中有它,工农业生产更离不开它。
如:磁卡(信用卡、公交卡)磁带 U盘(光盘?)……
(二)磁极
活动2:
请你将大头针均匀撒在桌面上,再将磁体平行的靠近大头针,慢慢地放在放在大头针上方,再拿起磁体,你有什么新的发现?
现象: 吸引的大头针最多, 吸引的大头针最少。
说明: 的磁性最强, 磁性最弱。
磁极:磁体上磁性 的部分。(一个磁体都有 个磁极)
如:一个磁体断为两截……
活动3:
将条形磁体悬挂起来,观察磁体静止时的现象。
磁体的指向性:所有磁体,在平面转动静止后总是一个磁极指南、一个磁极指北。静止时指南的叫 极(S极),静止时指北的叫 极(N极)。
生活·物理·社会:指南针、司南(指南针、罗盘介绍)
(三)磁极间的相互作用
活动4:
用身边的条形磁体试一试!当两个磁极靠近时,磁极间的作用有什么特点呢?
规律总结:同名磁极相互 ,异名磁极相互 。
该规律的应用例如:
(四)磁化
活动5:
被磁体吸引的铁块 (能/不能)吸引大头针,这时它们 (能/不能)表现出磁性, 的过程叫磁化。
当用薄木板(或书本)隔开磁体和大头针时,观察到磁体对大头针 (有/无)
作用。
钢被磁化后,磁性能永久保存。是 材料
铁被磁化后,磁性是暂时的,不能永久保存。是 材料。
人造磁体一般都是用 制成,它是利用 材料通过 制造出来的。
(五)磁场
活动:两个一模一样的盒子,其中一只有铁块,另一只有相同的磁体,不打开盒子,你能够区分吗?
1. 2.
说明磁体的磁力,不一定要接触(和弹力不一样),在磁体周围,就可以产生磁力,吸引或者排斥,就好像有看不见的手,在拉、在推。这只看不见的手就存在在磁体的周围(场所),所以我们说磁体周围存在磁场。
活动1:用小磁针探究磁体周围的磁场
①磁场存在吗?
让一个针形磁针在水平面上转动,当它静止时我们观察到它的两极一端指南,一端指北。当我们把它放在一个条形磁铁的附近,观察小磁针的指向有什么变化?
现象:
②磁场有方向吗?
活动2:做课本图16—3所示的实验,在桌子上放一圈小磁针,再把一个条形磁体放到小磁针中间,观察小磁针的指向有什么变化?
现象:
表明:
小结:
③磁场有大小(强弱)吗?
假如让你来设计探究磁场强弱的实验,你打算怎么办?
磁场是看不见、摸不到的,我们可以根据它所产生的 来认识它。可以根据它所表现出来的性质来研究它。
(1)磁场的基本性质: , 就是通过磁场而发生的。
(2)磁场的方向
活动3:在图16-2中,小磁针在磁场中停在一定方向,换用其它磁针做同样的实验,得出的结果相同。
表明:磁场中的不同点方向 ,磁场中的同一点方向 。人们规定,在磁场中的某一点, 方向就是该点的磁场方向。同理,南极所指的方向跟磁场方向 。
课本图16—3所示的实验,我们找到了这几个点的磁场的方向。那么其他的位置磁场方向是如何的呢?
(六)磁感线
活动4:我们在一块玻璃板上均匀地撒一些铁屑,然后把玻璃板放在条形磁体上,轻敲玻璃板(目的是什么?),观察铁屑的分布有什么变化?
现象: 。
换用蹄形磁铁做同样的实验,所得的结果相同。
我们看到铁屑被磁化为无数的小磁针,显示出整个磁场的形状,那么从整体来看,我们又有什么新的发现?
我们看到所有的小磁针都在首尾相连,好像数学上的描点成线,好像有一定的规律。
(1)磁感线
在磁场中画一些有方向的曲线,任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致,这样的曲线叫做磁感应线,简称磁感线。
(2)磁感线的方向
磁体周围的磁感线都是从磁体 极出来,回到磁体 极。
(3)磁极在磁场中所受磁力的方向:
假如在A点放上一个小磁针,则该点的磁场方向 ;磁感线方向 ;小磁针N极所受力方向(静止时N极所指方向) 。
在磁场中的某点,北极所示磁力的方向跟该点的磁场方向一致,南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。
(4)仿照铁屑的排列表示出条形磁体和蹄形磁体的磁感线的分布情况。观察得到条形磁体周围磁场分布,并画出磁感线分布图。
演示:同名磁极间磁场和异名磁极间磁场中铁屑的排列,并画出磁感线分布图。
(七)地磁场
指南针能够指示南北的原因?
地磁场的方向。
地磁场的磁极与地理两极并不重合(沈括)
四、总结提升
五、当堂检测
1.当右图中小磁针静止时,如何判断它的极性?
2. 两根外形完全相同的钢棒,一根有磁性,另一根没有磁性,不用其他工具,你如何判断哪一根有磁性,哪一根没有磁性?
(
N
S
)3.将条形磁铁的一端靠近钢棒的一端,发现它们互相吸引,能否根据此现象判断钢棒有无磁性?如果它们互相排斥,能否判断钢棒有无磁性?
4.将挂着铁球的弹簧测力计在水平放置的条形磁铁上自左向右
逐渐移动时,弹簧测力计的示数将______。
5.下列磁体周围磁场分布正确的是 ( )
6.下列说法错误的是 ( )
A.磁场是由无数条磁感线组成的
B.磁感线在磁体的外部从磁体N极出发,最后回到S极
C.将条形磁铁分成若干段,每段磁体均有N、S极
D.大头针被磁铁吸引的同时也被磁化成小磁体