磁现象磁场1.ppt

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1、,公元843年,在天水一色的茫茫大海上,一只帆船正在日夜不停的航行,没有航标,没有明确的航道.他们是怎样摆脱当时的困境的呢?,古代人们就发现了天然磁石吸引铁器的现象。东汉学者王充在论衡一书中描述的“司南”,被公认为最早的磁性指南工具。指南针是我国古代四大发明之一。,东汉王充在论衡中写道:“司南之杓,投之于地,其柢指南”,最初发现的磁体是被称为“天然磁石”的矿物,其中含有主要成分为Fe3O4,能吸引其他物体,很像磁铁.,磁现象 磁场,知道磁体、磁极、磁性及磁极间的相互作用 了解磁化现象 知道磁体周围存在磁场理解磁感线用来描述磁场的分布,及磁感线的方向知道地球周围有磁场,知道地磁场的南、北极,传说

2、秦始皇统一六国后,为了自己逍遥作乐,建造了一座富丽堂皇的阿房 宫,由于秦始皇曾经有几次遇刺,虽都侥幸脱险,但仍使他整日提心吊胆,生怕再遇刺,因此在建造阿房宫时,他命令工匠在大门上安装“机关”使得身披铁甲,怀揣利刃的刺客休想进入.你知道聪明的工匠们是怎样解决这一难题的吗?,什么是磁体?,物理学中将具有磁性的物体叫做磁体。,探究实验:,实验器材:条形磁体、铜丝、铝丝、塑料品、订书针(铁质),磁体不是任何金属都能吸引,能吸引铁、钴、镍等物质,这种性质叫做磁性。,问题:磁体能够吸引桌上的哪些东西?,分类:按形状:蹄形、条形、针形磁体 按来源:天然磁体、人造磁体 按长短:软磁体:磁性很容易消失 硬(永)

3、磁体:磁性能永久保持,磁体上各部分的吸引能力是否相同呢?,探究实验:,实验器材:条形磁体(蹄形磁体)、订书针多枚,磁体上两端的磁性最强,叫做磁极。,中间磁性最弱。,阅读教材:P120第二自然段,回答:,_叫南极(S极)_叫北极(N极),能自由转动的磁体,静止时指南的磁极,能自由转动的磁体,静止时指北的磁极,磁极是如何规定的呢?,司南,指南针,问题:磁极间存在相互作用的力吗?相互作用力又是怎样的?,探究实验:,实验器材:条形磁体两个、挂钩、小车、铁架台,_,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,问题1:用普通的铁钉靠近大头针,能否吸起大头针?,探究实验:,实验器材:条形磁体、大头针、铁钉,一些物体

4、在磁体或电流的作用下会获得磁性,这种现象叫做磁化。,问题2:能不能借助所给器材让铁钉做到吸引大头针的效果呢?说说你的办法,磁化规律:被磁化成异名磁极。,S,N,常见的一些被磁化的物体:,磁现象在现代科技生产生活中的应用,地质工作者正在进行磁法勘探,磁共振成像的胸部显影片,录音带、录像带,门脚磁碰、衣柜磁碰,应用:磁悬浮列车,连接上海国际机场与市区的磁悬浮列车最高速度达到431km/h,全线长17.3km。该列车由德国磁悬浮高速列车国际公司承建,并于2002年12月31日首次通车。,问题:磁体周围存在物质吗?,探究实验:,实验器材:条形磁体(蹄形磁体)、小磁针,现象,小磁针发生了转动,思考,为什

5、么会转动呢?,磁体和小磁针不接触,是通过什么对小磁针产生力的作用的?,磁体周围存在一种看不见、摸不着能使指针偏转的物质,,磁体的周围存在磁场,这种物质叫做磁场。,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:对放入其中的磁性物质产生磁力的作用,磁体间的相互作用就是通过磁场发生的,问题1:放在桌面上的小磁针,所指方向是否相同?,探究实验:,实验器材:条形磁体、小磁针,问题2: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,在物理学中,把小磁针静止时北极(N极)所指的方向定为该

6、点磁场的方向,A,B,C,问题:有一个用纸包裹的条形磁体,你能辨别其SN两极吗?,探究实验:,实验器材:条形磁体、小磁针,现象,结论,N,问题:磁体周围的磁场是如何分布的?,探究实验:,实验器材:条形磁体、玻璃板、铁屑,现象,我们把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、形象地描述磁场,这样的曲线叫做磁感线。箭头表示磁感线的方向,如何标出磁感线的方向?,在磁体外部,磁感线从N极出发回到S极。,现象,观察条形磁体和蹄形磁体的磁感线分布,注意:1.每条磁感线都必须标上方向 2.磁感线真实存在吗?3.磁感线疏密表明什么?,磁感线的特点是假想的线,实际不存在。(但磁场真实存在)在

7、磁体外部,磁感线由N极到S极(规定)磁感线的方向就是小磁针静止后北极所指的方向。磁感线的疏密表示磁场的强弱,越密表示该点磁场越强。在空间每一点只有一个磁场方向,所以磁感线不相交。,这种研究方法叫模型法,磁感线布满磁体周围的整个空间,问题:为什么地球表面大部分位置,指南针总是指南北?,阅读教材:P120“地磁场”,回答:,1、地球周围存在着磁场,叫_。2、_叫磁偏角。,地理两极和地磁两极存在一定的夹角,,地磁场,我国宋代学者沈括1492年,意大利人哥伦布早400多年。,梦溪笔谈中记载与验证了磁针“常微偏东,不全南也”的磁偏角现象,、地球是一个巨大的磁体 2、地球周围空间存在的磁场叫地磁场 3、地

8、磁的北极在地理的南极附近,地磁的南极在地理的北极附近,地磁场如何产生?,到目前为至,没有明确的结论,有各种各样的猜测,近百年地球磁场衰减,地磁场的减弱是可能导致磁场方向倒转的预兆。,磁偏角,指南针所指的南北(磁场的南北极)与地理上的南北极并不完全一致,两者之间存在着偏角,即磁偏角。,沈括在梦溪笔谈中指出:“常微偏东,不全南也”。这是世界上最早的关于磁偏角的记载。,注:水平放置的磁针的指向跟地理子午线之间的交角即为磁偏角,思考,指南针为什么会指南?,地球磁场很弱,其表面的磁场比一个条形磁铁近旁的磁场弱的多,但能自由旋转的小磁针已能显示出地磁场对它的作用,指南针正是利用这个原理制成的。,磁性,磁体

9、,磁极及磁极间的相互作用,磁化,磁场:方向、分布(磁感线),地磁场,1.磁性:物体能够吸引铁、钴、镍一类物质的性质。2.磁体:具有磁性的物质。3.磁极:磁体上磁性最强的部位。4.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。,5.磁化:使原来没有磁性的物体在磁体或电流的作用下 获得磁性的过程。,补充:通过撞击或高温可以使磁体失去磁性,叫消磁。,磁性材料:能够被磁化的材料硬性材料:磁化后能长时间保持磁性。软性材料:磁化后不能长时间保持磁性。问题:磁卡、录音带、钢、铁它们原本没有磁性,它们在磁体和电流的作用下会获得磁性,并能长时间保持磁性,它们是硬性材料还是软性材料?,(一)磁场:(客

10、观存在)磁体周围存在着一种我们看不见,摸不着的物质,这种物质叫磁场。,磁场的基本性质:对放入其中的磁体产生 磁力的作用。,磁场方向的规定:在磁场中的某一点,小磁针静止时 北极所指的方向,就是该点的磁场方向。,蹄形磁铁磁感线分布,磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出来,回到S极。(北出南进),(二)磁感线(不存在)1.物理意义:为了形象的描述磁场,根据小铁屑或小磁针 在磁场中的排列情况,在磁场中画出一些 假想的,有方向的曲线。2.定义:在磁场中,沿磁场中的一些小磁针的N极画出 一 些 带箭头的曲线,这样的曲线叫 做磁感线。任何一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致。3.用磁感线描述磁场的方法叫“模型

11、法”。4.方向:从磁体的N极出来,回到S极,(三)地磁场1.定义:在地球周围的空间里存在着磁场。2.地磁场的形状跟条形磁体的磁场相似。3.地磁的南北极和地理的南北极相反但并不重合,磁针不是指向正南正北的而有一些偏离。(宋代 沈括)说明:地磁的北极在地理的南极附近,地磁的南极在地理的北极附近。,A、一定的N极,B、可能是N极,C、一定是S极,D、可能是S极,1.用条形磁铁的N极去靠近某物体的A端,发现能把A端吸引过来,则物体的A端(),甲,乙,丙,SN,SN,2.如图所示,磁铁吸引住两根铁钉的尖端,那么两根铁钉的另一自由端会(),A、如甲所示,B、如乙所示,C、如丙所示,D、都有可能,3.如图所

12、示,一根条形磁铁,左端为S极,右端为N极。下列表示从S极到N极磁性强弱变化情况的图像中正确的是(),A,B,C,D,S,N,1、画出异名磁极之间的磁感线:,练习:,N,N,2、画出同名磁极之间的磁感线:,N,N,2、画出同名磁极之间的磁感线:,N,3、根据磁感线,标出磁体的N、S极及小磁针的N、S极。,N,N,S,4、根据小磁针的N、S极,在图中标出磁体的极性,并画出磁体周围的磁感线的分布。,S N,4.如图所示,在条形磁铁周围放置4只可以自由转动的小磁针,其中方向标得不正确的是(),A、甲,B、乙,C、丙,D、丁,5.一个球形磁体周围的磁感线分布情况如下图所示,已知甲、乙是磁体的两个磁极,则

13、(),A、甲是N极,乙是S极,B、甲是S极,乙是N极,C、甲、乙都是N极,D、甲、乙都是S极,6、宋代诗人文天祥的扬子江:“臣心一片磁针石,不指南方死不休。”除了表达了诗人虽然历经患难,兵败被俘,但对南宋王朝的至死不变忠心外,这里还有什么物理知识在里面?,能自由转动的磁体静止时,南极总指向地球的南方;地球周围存在着地磁场。,给你一根钢棒,如何判断其有无磁性?(尽量多的方法),小组讨论,1、看钢棒能否吸引铁、钴、镍等物质。如能,则有磁性2、看钢棒是否具有指向性。如有,则有磁性。3、利用小磁针的一个极靠近钢棒的两端,如其中一次小磁针自动躲开(排斥),则有磁性。4、利用磁极的性质。用已知磁体的一个磁极分别靠近的钢棒中间和两端,如发现钢棒两端磁性强、中间磁性弱,则该钢棒一定有磁性。如两端和中间的磁性差不多,则不能判定钢棒是否有磁性。,判断物体是否具有磁性有几种办法?1.吸铁性2.指向性3.磁极间的相互作用规律4.磁极的磁性最强判断,练习:有两根外形一样的钢棒,甲靠近乙的中间有吸引力,而乙靠近甲的中间没有吸引力,试判断哪根钢棒有磁性,哪根没有磁性?,7、有甲、乙两根外形完全一样的钢棒,一根有磁性,另一根没有磁性,不借助其他器材,你能区别哪根有磁性,哪根没有磁性吗?说说你的理由。,谢 谢!,

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