1、第第1节节 磁现象磁现象 磁场磁场第二十章 电与磁情景情景引入引入合作合作探究探究课堂课堂小结小结随堂随堂训练训练 故事引入：故事引入：3世纪时智勇双全的马隆在一次战役世纪时智勇双全的马隆在一次战役中，将敌军引至一条狭窄的山谷中，身穿铁甲的中，将敌军引至一条狭窄的山谷中，身穿铁甲的敌军个个都被吸住，动弹不得，而马隆的兵将身敌军个个都被吸住，动弹不得，而马隆的兵将身穿犀甲，行动如常，敌军以为马隆的兵是神兵，穿犀甲，行动如常，敌军以为马隆的兵是神兵，故而大败。故而大败。情景引入情景引入你知道吗？美丽的极光的发生与地球的你知道吗？美丽的极光的发生与地球的磁场有密切关系。磁场有密切关系。探究点一探究点
2、一 磁现象磁现象1.:能吸引铁、钴、镍能吸引铁、钴、镍 等物质的性质等物质的性质2.:具有磁性的物体。具有磁性的物体。磁磁 性性磁磁 体体依据形状划分：条形、针形、依据形状划分：条形、针形、蹄形、圆柱形蹄形、圆柱形不能吸引铝、铜依据来源划分：天然依据来源划分：天然磁体；人造磁体磁体；人造磁体依据磁性划分：永磁依据磁性划分：永磁体；软磁体体；软磁体3.磁体的种类磁体的种类：各种各样的磁体各种各样的磁体 4磁体上吸引能力最强的两个部位叫磁体上吸引能力最强的两个部位叫磁极磁极。（每个磁体都有两个磁极）（每个磁体都有两个磁极）能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极能够自由转动的磁体，静止时指南的那个
3、磁极叫叫南极南极或或S极极，指北的那个磁极叫，指北的那个磁极叫北极北极或或N极极。演示演示1 如果磁体被分割成两段或几段后，每一段磁体如果磁体被分割成两段或几段后，每一段磁体上是否仍然有上是否仍然有N N极和极和S S极极每一段磁体上仍然有每一段磁体上仍然有N N极和极和S S极极想想议议想想议议5磁体间相互作用的规律：磁体间相互作用的规律：同名磁极相互排同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。斥，异名磁极相互吸引。演示演示2（1）磁化现象磁化现象:使原来没有磁性的物体在磁体或电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。流的作用下获得磁性的过程。磁化磁化被磁化的物体被磁化的物体如果是
4、铁棒，获如果是铁棒，获得的磁性会立即得的磁性会立即消失（消失（软磁体软磁体）被磁化的物体如被磁化的物体如果是钢棒，获得的果是钢棒，获得的磁性就会保持较长磁性就会保持较长的时间（的时间（永磁体永磁体）铁和钢制的物体都能被铁和钢制的物体都能被磁化磁化。演示演示3N软铁棒软铁棒软铁棒软铁棒甲甲乙乙（2）磁化的方法）磁化的方法 用一个磁体在磁性物体上沿一个方向摩用一个磁体在磁性物体上沿一个方向摩擦，就可使这个物体变成磁体。擦，就可使这个物体变成磁体。铁棒或其铁棒或其它磁性物它磁性物质质如图如图：磁体一般都是通过磁化制造出来的。磁体一般都是通过磁化制造出来的。接触或靠近磁体接触或靠近磁体；你还知道哪些？
5、你还知道哪些？7 7现象在生活中的应用现象在生活中的应用磁针受到了力的作用。磁针受到了力的作用。1磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质，磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质，称为磁称为磁场。场。将磁针放到磁体附近，磁针指向发生偏转，说将磁针放到磁体附近，磁针指向发生偏转，说明什么？明什么？力是物体对物体的作用，磁体和磁针没有接触，力是物体对物体的作用，磁体和磁针没有接触，怎么会有力的作用呢？怎么会有力的作用呢？思考思考探究点二探究点二 磁场磁场2物理学中把磁场对小磁针作用力的方向，物理学中把磁场对小磁针作用力的方向，即小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场即小磁针静止时北极所指的方向规定为
6、该点的磁场方向。方向。实验实验1在磁体周围放很多小磁针在磁体周围放很多小磁针。如果我们想知道磁体周围整个磁场的分如果我们想知道磁体周围整个磁场的分布，要怎样做？布，要怎样做？在磁体上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀地撒一在磁体上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀地撒一些铁屑，轻敲玻璃，观察。些铁屑，轻敲玻璃，观察。实验实验2磁化后的铁屑就像一个个小磁针，在磁场的作磁化后的铁屑就像一个个小磁针，在磁场的作用下，形象地显示出磁场的分布用下，形象地显示出磁场的分布。3 3我们把小磁针在磁场中排列情况，用一根我们把小磁针在磁场中排列情况，用一根带箭头的曲线画出来，形象地描述磁场，这样的曲带箭头的曲线画出来，形象
7、地描述磁场，这样的曲线叫做磁感线。线叫做磁感线。条形磁铁的磁感线条形磁铁的磁感线蹄形磁铁的磁感线蹄形磁铁的磁感线（1）磁感线只是假想的曲线磁感线只是假想的曲线，是帮助我们描述是帮助我们描述磁场而磁场而模拟出的（模型法）模拟出的（模型法），实际并不存在实际并不存在，但，但磁场是客观存在的磁场是客观存在的。条形磁铁的磁感线条形磁铁的磁感线蹄形磁铁的磁感线蹄形磁铁的磁感线(2)在磁体外部，在磁体外部，从磁体极出发，回到从磁体极出发，回到S S极极；在磁体内部，从在磁体内部，从S S极回到极回到N N极为闭合曲线。极为闭合曲线。磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向。磁感线某点的切线方向表示该点的磁场
8、方向。（3）磁感线布满磁体周围的整个空间）磁感线布满磁体周围的整个空间4）磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁体两端处）磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁体两端处磁感线最密，表示其两极处磁性最强。磁感线最密，表示其两极处磁性最强。任何两条磁感线都不会相交。因为磁场中某任何两条磁感线都不会相交。因为磁场中某点的磁场方向只有一个确定的方向，如果某一点两点的磁场方向只有一个确定的方向，如果某一点两条磁感线相交，该点就有两个磁场方向，而这是不条磁感线相交，该点就有两个磁场方向，而这是不可能的。可能的。NSACB磁场的强弱：磁场的强弱：ACB磁针受力转动是磁场作用的结果，那么指南针磁针受力转动是磁场作用的结果，那
9、么指南针在世界各地都能够指南北又是谁的磁场在施加作用在世界各地都能够指南北又是谁的磁场在施加作用呢？呢？1地球周围存地球周围存在的磁场叫做在的磁场叫做地磁地磁场场。2研究表明地研究表明地磁场的形状与条形磁场的形状与条形磁体的磁场很相似。磁体的磁场很相似。思考思考探究点三探究点三 地磁场地磁场地磁地磁N极在地理极在地理的的南南极附近；极附近；地磁地磁S极在地理极在地理的的北北极附近。极附近。地理两极与地磁地理两极与地磁两极两极相反相反，且并不完，且并不完全重合。全重合。3地磁场特点地磁场特点我国宋代学者我国宋代学者沈括沈括在他所在他所著的著的梦溪笔谈梦溪笔谈卷二十四中卷二十四中写道：写道：方家以
10、磁石摩针锋，方家以磁石摩针锋，则能指南，然常微偏东，则能指南，然常微偏东，不全不全南也南也。这是我国和世界上关这是我国和世界上关于地磁偏角的最早记载。最早于地磁偏角的最早记载。最早准确的描述了磁偏角这一现象。准确的描述了磁偏角这一现象。比西方哥伦布发现这一现象还比西方哥伦布发现这一现象还早了早了400多年。多年。.科学世界科学世界鸽子鸽子绿海龟绿海龟都是依靠都是依靠地磁场导地磁场导航！航！动物罗盘动物罗盘二、磁场（二、磁场（客观存在客观存在）：磁体周围存在的物质。）：磁体周围存在的物质。基本性质：磁场对放入其中的磁体产生基本性质：磁场对放入其中的磁体产生力力的作用。的作用。方向（规定）：把能够
11、自由转动的小磁针在磁场某点处静止方向（规定）：把能够自由转动的小磁针在磁场某点处静止三、地磁场三、地磁场1.地球是个巨大的磁体，地球周围存在着磁场。地球是个巨大的磁体，地球周围存在着磁场。2.地磁地磁N极极在地理南极附近，在地理南极附近，地磁地磁S极极在地理北极附近。在地理北极附近。3.磁偏角磁偏角沈括沈括。四、研究物理的方法：四、研究物理的方法：转换法、理想模型法。转换法、理想模型法。时时N极极所指的方向规定为该点的磁场方向。所指的方向规定为该点的磁场方向。磁感线（磁感线（假想的假想的）：沿在磁场中静止的小磁针）：沿在磁场中静止的小磁针N极极所指所指的方向画出一些带有的方向画出一些带有箭头箭
12、头的的曲线曲线。方向：从磁体方向：从磁体N极极出来，回到出来，回到S极极。一、磁现象一、磁现象课堂小结课堂小结 1.物体能够吸引含铁质物体的性质，叫做物体能够吸引含铁质物体的性质，叫做_，具有这一性质的物体叫做具有这一性质的物体叫做_ 2.一根磁铁上磁性最强的部位叫一根磁铁上磁性最强的部位叫_,_,任何磁任何磁体都有体都有_个磁极，分别叫个磁极，分别叫_极和极和_极。极。3.用一根细线系在一根条形磁铁的中间，悬挂在用一根细线系在一根条形磁铁的中间，悬挂在空气静止，可发现条形磁铁总是指向空气静止，可发现条形磁铁总是指向_方方向，条形磁铁的向，条形磁铁的N极指极指_，S极指极指_。磁性磁性磁体磁体
13、磁极磁极两两南南北北南北南北北北南南随堂训练随堂训练 4.磁铁能吸引下面哪些物体磁铁能吸引下面哪些物体?（)A.铜铜片片 B.铁片铁片 C.铝片铝片 D 钴片钴片 E 锌片锌片 F 镍片镍片 5.用条形磁铁的用条形磁铁的N极去靠近某物体的极去靠近某物体的A端，发现端，发现能把能把A端吸引过来，则物体的端吸引过来，则物体的A端（端（）A一定的一定的S极极 B可能是可能是N极极 C可能是可能是S极极D一定是一定是N极极BDFC6.关于磁感线的说法正确的是关于磁感线的说法正确的是 ()()A磁感线是由小铁屑形成的磁感线是由小铁屑形成的 B磁场中有许多曲线，这些曲线叫磁感线磁场中有许多曲线，这些曲线叫
14、磁感线 C小磁针在磁感线上才受力，在两条磁感线之小磁针在磁感线上才受力，在两条磁感线之间不受力间不受力 D磁感线是人们为了形象地描述磁场的分布而磁感线是人们为了形象地描述磁场的分布而假想出来的，实际并不存在假想出来的，实际并不存在D7.标出磁极的名称和标出磁极的名称和A、B两点的磁场方向。两点的磁场方向。NSNN第二课时情景情景引入引入合作合作探究探究课堂课堂小结小结随堂随堂训练训练 电能只是人类生活、生产活动中广为使用的能电能只是人类生活、生产活动中广为使用的能量的一种。人类的生活、生产活动，无法离开能量量的一种。人类的生活、生产活动，无法离开能量的使用。的使用。提高上游水位增提高上游水位增
15、加水的势能加水的势能高水位的水快速高水位的水快速向下流推动水轮向下流推动水轮机转动机转动发电机在水轮机发电机在水轮机的带动下旋转发的带动下旋转发电电三峡水电站的发电原理三峡水电站的发电原理能够提供热、光、机械能和电能等各种形式的能够提供热、光、机械能和电能等各种形式的能量来源就叫能源。能量来源就叫能源。金属的冶炼、机器的运转、汽车和火车等交通金属的冶炼、机器的运转、汽车和火车等交通工具的行驶需要能量，生活中烧饭、取暖、照明等工具的行驶需要能量，生活中烧饭、取暖、照明等也需要能量。也需要能量。生产和生活中利用的这些能量，是通过不同的生产和生活中利用的这些能量，是通过不同的能源提供的。各种能源的广
16、泛利用，极大地促进了能源提供的。各种能源的广泛利用，极大地促进了人类文明的发展。人类文明的发展。探究点一探究点一 力的三要素力的三要素地球上的能源是否是无尽的呢？地球上的能源是否是无尽的呢？我们的生活中都用到哪些能源呢？我们的生活中都用到哪些能源呢？钻木取火这项技术的出现，钻木取火这项技术的出现，使人类实现了从利用自然火到利使人类实现了从利用自然火到利用人工火的转变。开启了人类以用人工火的转变。开启了人类以柴薪为主要能源的时代。柴薪为主要能源的时代。柴薪主要通过砍伐森林获得，柴薪主要通过砍伐森林获得，大面积的砍伐森林严重破坏地球大面积的砍伐森林严重破坏地球的生态平衡。同时由于燃烧柴薪的生态平衡
17、。同时由于燃烧柴薪获取能量的效率较低，人类仍需获取能量的效率较低，人类仍需要开发其他的能源。要开发其他的能源。探究点二探究点二 人类利用能源的历程人类利用能源的历程蒸汽机的发明令人类成功蒸汽机的发明令人类成功地将燃烧获取的内能转化为机地将燃烧获取的内能转化为机械能。实现了以机械动力大规械能。实现了以机械动力大规模代替人力和畜力的新时代，模代替人力和畜力的新时代，人类的主要能源从柴薪转向热人类的主要能源从柴薪转向热值更高的煤。值更高的煤。煤、石油、天然气是煤、石油、天然气是千百万年前埋在地下的动、千百万年前埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代植物经过漫长的地质年代形成的，所以称为化石能形成的，所
18、以称为化石能源。源。这三种能源是当今世这三种能源是当今世界界一次能源一次能源的三大支柱。的三大支柱。1能直接从自然界获取的能源称为能直接从自然界获取的能源称为一次能源一次能源。煤煤石油石油风能风能地热能地热能水能水能探究点三探究点三 能源的类型能源的类型2由一次能源经过加工得到的能源称为由一次能源经过加工得到的能源称为二次能源二次能源。汽油、柴油汽油、柴油风力发电风力发电水力发电水力发电太阳能发电太阳能发电地热发电地热发电一次能源一次能源二次能源二次能源天然气天然气化石能源化石能源煤煤石油石油核能核能电能电能汽油风能风能太阳能太阳能水能水能地热能地热能柴油柴油能源分类能源分类如果把全世界的能源
19、消耗量折合成热值为如果把全世界的能源消耗量折合成热值为2.93107 J/kg的标准煤来计算，的标准煤来计算，1950年为年为26 亿吨，亿吨，1987年为年为110多亿吨，多亿吨，2003年接近年接近140亿吨，亿吨，2007年达到年达到160亿吨。亿吨。探究点四探究点四 21世纪的能源趋势世纪的能源趋势核反应堆外围包裹核反应堆外围包裹着厚厚的混凝土罩着厚厚的混凝土罩以吸收辐射以吸收辐射水在核反应堆中心循环流水在核反应堆中心循环流动，吸收在核反应中产生动，吸收在核反应中产生的热量，并将这部分内能的热量，并将这部分内能传递给蒸汽发生器内的水传递给蒸汽发生器内的水吸收了热量的水汽吸收了热量的水汽
20、化变成蒸汽化变成蒸汽蒸汽推动发电机运转，蒸汽推动发电机运转，将蒸汽的机械能转化为将蒸汽的机械能转化为电能电能核能发电的原理核能发电的原理1人们的生产和生活中利用能源提供能量。人们的生产和生活中利用能源提供能量。2人类历史上利用的能源逐步从太阳、柴薪等人类历史上利用的能源逐步从太阳、柴薪等转变成煤、石油、天然气等化石能源。转变成煤、石油、天然气等化石能源。课堂小结课堂小结随堂训练随堂训练1.在倡导在倡导“节能环保节能环保”“”“低碳生活低碳生活”的今天，人的今天，人类非常重视新能源的开发和利用。下列能源中属类非常重视新能源的开发和利用。下列能源中属于新能源的是于新能源的是 （）A.煤炭煤炭 B.
21、石油石油 C.太阳能太阳能 D.天然气天然气C2.我市的水资源丰富，在潇湘河道上建造了多座水我市的水资源丰富，在潇湘河道上建造了多座水力发电厂，以充分利用当地丰富的水资源发电。电力发电厂，以充分利用当地丰富的水资源发电。电能属于能属于 （）（）A.化石能源化石能源 B.一次能源一次能源 C.二次能源二次能源 D.不可再生能源不可再生能源C3.下列能源中，不属于可再生能源的是下列能源中，不属于可再生能源的是 （）A.天然气天然气 B.风能风能 C.太阳能太阳能 D.水的动能水的动能A 4.关于能源的利用，下列说法中不正确的是关于能源的利用，下列说法中不正确的是 （）A.由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不重要能和核能的开发在我国并不重要 B.能源的利用过程能源的利用过程,实质上是能的转化和转移过程实质上是能的转化和转移过程 C.现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气然气 D.煤、石油和天然气的化学能归根结底来自于太煤、石油和天然气的化学能归根结底来自于太阳能阳能A
