磁现象和磁场-完整版PPT课件.ppt

1、湖州二中湖州二中 陈新华陈新华东汉王充在论衡东汉王充在论衡中写道：中写道：“司南之杓司南之杓, ,投之于地投之于地, ,其柢指南其柢指南” 最初发现的磁体是被称为最初发现的磁体是被称为“天然磁石天然磁石”的矿物的矿物, ,其中含其中含有主要成分为有主要成分为Fe3O4Fe3O4。人造。人造磁铁多是用铁钴镍等金属或磁铁多是用铁钴镍等金属或某些氧化物制成的。天然磁某些氧化物制成的。天然磁石和人造磁铁都叫永磁体。石和人造磁铁都叫永磁体。罗盘罗盘1405年年 郑和下西洋郑和下西洋观星观星指南针指南针哥伦布的旗舰哥伦布的旗舰哥伦布哥伦布（约（约14511506） 电磁炉电磁炉电磁炉采用磁场感应电流（又称

2、为涡流）的加热原理，电磁炉采用磁场感应电流（又称为涡流）的加热原理，通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁感线而在锅具底部金属部部放置炉面时，锅具即切割交变磁感线而在锅具底部金属部分产生交变的电流（即涡流），涡流使锅具铁分子高速无规分产生交变的电流（即涡流），涡流使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能使器具本身自行高则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能使器具本身自行高速发热，用来加热和烹饪食物。速发热，用来加热和烹饪食物。 磁悬浮列车磁悬浮列车 上海的磁悬浮列车是上海的磁悬浮列车是

3、全球唯一的一条商业全球唯一的一条商业运营磁悬浮列车运营磁悬浮列车 。磁悬浮列车磁悬浮列车磁悬浮列车上装有电磁体，铁路底部则安装线圈。通电磁悬浮列车上装有电磁体，铁路底部则安装线圈。通电后，地面线圈产生的磁场极性与列车上的电磁体极性总保持后，地面线圈产生的磁场极性与列车上的电磁体极性总保持相同，两者相同，两者“同性相斥同性相斥”，排斥力使列车悬浮起来。铁轨两，排斥力使列车悬浮起来。铁轨两侧也装有线圈，交流电使线圈变为电磁体。它与列车上的电侧也装有线圈，交流电使线圈变为电磁体。它与列车上的电磁体相互作用，使列车前进。列车头的电磁体（磁体相互作用，使列车前进。列车头的电磁体（N N极）被轨极）被轨道

4、上靠前一点的电磁体（道上靠前一点的电磁体（S S极）所吸引，同时被轨道上稍后极）所吸引，同时被轨道上稍后一点的电磁体（一点的电磁体（N N极）所排斥。极）所排斥。信鸽爱好者都知道，如果把鸽子放飞到数百公里以外，信鸽爱好者都知道，如果把鸽子放飞到数百公里以外，它们还会自动归巢。鸽子为什么有这么好的认家本领呢？它们还会自动归巢。鸽子为什么有这么好的认家本领呢？原来，鸽子对地球的磁场很敏感，它们可以利用地原来，鸽子对地球的磁场很敏感，它们可以利用地球磁场的变化找到自己的家。如果在鸽子的头部绑球磁场的变化找到自己的家。如果在鸽子的头部绑上一块磁铁，鸽子就会迷航。如果鸽子飞过无线电上一块磁铁，鸽子就会迷

5、航。如果鸽子飞过无线电发射塔，强大的电磁波干扰也会使它们迷失方向。发射塔，强大的电磁波干扰也会使它们迷失方向。 在现代战争中，制空权是夺得战役胜利的关键之一。但飞在现代战争中，制空权是夺得战役胜利的关键之一。但飞机在飞行过程中很容易被敌方的雷达侦测到，从而具有较大的机在飞行过程中很容易被敌方的雷达侦测到，从而具有较大的危险性。为了躲避敌方雷达的监测，可以在飞机表面涂一层特危险性。为了躲避敌方雷达的监测，可以在飞机表面涂一层特殊的磁性材料吸波材料，它可以吸收雷达发射的电磁波，使殊的磁性材料吸波材料，它可以吸收雷达发射的电磁波，使得雷达电磁波很少发生反射，因此敌方雷达无法探测到雷达回得雷达电磁波很

6、少发生反射，因此敌方雷达无法探测到雷达回波，不能发现飞机，这就使飞机达到了隐身的目的。这就是大波，不能发现飞机，这就使飞机达到了隐身的目的。这就是大名鼎鼎的名鼎鼎的“隐形飞机隐形飞机”。 隐身技术是目前世界军事科研隐身技术是目前世界军事科研领域的一大热点。美国的领域的一大热点。美国的F117F117隐形隐形战斗机便是一个成功运用隐身技术战斗机便是一个成功运用隐身技术的例子。的例子。 1.1.磁性：能够吸引铁质物体的性质磁性：能够吸引铁质物体的性质2.2.磁体：具有磁性的物体叫磁体磁体：具有磁性的物体叫磁体3.3.磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极小磁针静止时小磁针

7、静止时 指南的磁极叫做南极指南的磁极叫做南极, ,又叫又叫S S极极; ; 指北的磁极叫做北极指北的磁极叫做北极, ,又叫又叫N N极极4.4.磁极间的相互作用磁极间的相互作用: : 同名磁极相斥，异名磁极相吸同名磁极相斥，异名磁极相吸5. 5. 无磁性物体变为有磁性物体叫磁化无磁性物体变为有磁性物体叫磁化, , 有磁性物体变为无磁性物体叫退磁有磁性物体变为无磁性物体叫退磁一、磁现象：磁铁磁铁【问题】【问题】 磁体之间是通过什么发生相互作用的呢磁体之间是通过什么发生相互作用的呢? ?【联想】【联想】 电荷之间是通过什么发生相互作用的呢电荷之间是通过什么发生相互作用的呢? ?电荷之间的相互作用是

8、通过电场发生的电荷之间的相互作用是通过电场发生的磁体之间的相互作用是通过磁场发生的磁体之间的相互作用是通过磁场发生的电场和磁场一样都是一种物质电场和磁场一样都是一种物质二、磁场二、磁场【问题】是否只有磁体周围才存在磁场【问题】是否只有磁体周围才存在磁场? ? 电现象和磁现象有没有联系？电现象和磁现象有没有联系？磁体磁体磁体磁体磁场磁场1.1.磁体周围空间存在的一种特殊物质。磁体周围空间存在的一种特殊物质。磁场和电场一样都是一种客观物质,是客观存在的,看不见摸不着,但是很多磁现象感知了它的存在奥斯特实验奥斯特实验安培：奥斯特先生已经永远把他的名字和一个新纪元联安培：奥斯特先生已经永远把他的名字和

9、一个新纪元联系在一起了。系在一起了。法拉第：他突然打开了科学中一个黑暗领域的大门，使法拉第：他突然打开了科学中一个黑暗领域的大门，使其充满光明。其充满光明。奥斯特实验奥斯特实验、实验装置如图、实验装置如图、实验现象、实验现象当给导线通电时当给导线通电时, ,与导线与导线平行放置的小磁针发生转动平行放置的小磁针发生转动、注意事项：导线应沿南北方向水平放置、注意事项：导线应沿南北方向水平放置、实验结论、实验结论: :通电导线周围存在磁场通电导线周围存在磁场, ,即电流即电流可以产生磁场可以产生磁场1.1.磁体周围空间存在的一种特殊物质。磁体周围空间存在的一种特殊物质。二、磁场二、磁场磁体磁体磁体磁

10、体磁场磁场2.2.电流的磁效应：电流的磁效应： 电流能在周围空间产生磁场电流能在周围空间产生磁场. . 磁体不是磁场的唯一磁体不是磁场的唯一. .磁场的磁场的磁体磁体电流（定向运动电荷）电流（定向运动电荷） 磁体和通电导体之间的相互作用力是通过磁体和通电导体之间的相互作用力是通过什么发生的呢？什么发生的呢？磁体磁体电流电流磁场磁场3.3.磁场与电流之间的相互作用磁场与电流之间的相互作用4 4、电流与电流之间是否有力的作用？、电流与电流之间是否有力的作用？结论结论: :同向电流相互吸引。同向电流相互吸引。结论结论: :反向电流相互排斥。反向电流相互排斥。问题：问题： 电流和电流之间的相互作电流和

11、电流之间的相互作用力是通过什么发生的呢？用力是通过什么发生的呢？电流电流电流电流磁场磁场1.1.磁体周围空间存在的一种特殊物质：磁场磁体周围空间存在的一种特殊物质：磁场二、磁场二、磁场2.2.电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场 3.3.磁场与电流之间存在相互作用磁场与电流之间存在相互作用4.4.电流与电流之间存在相互作用电流与电流之间存在相互作用磁体磁体磁体磁体电流电流电流电流磁场磁场 磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。（磁体之间、磁体与通电导体之间、通力作用。（磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与

12、通电导体之间的相互作用都是通过磁场电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的）发生的）磁场的基本性质磁场的基本性质三、地磁场三、地磁场1.1.地球是一个巨大的磁体地球是一个巨大的磁体2.2.地球周围空间存在的磁场叫地磁场地球周围空间存在的磁场叫地磁场3.3.地磁的北极在地理的南极附近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。地磁的南极在地理的北极附近。但两者并不完全重合，它们之间但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角，磁偏角的数的夹角称为磁偏角，磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的。值在地球上不同地点是不同的。5 5、宇宙的许多天体都有磁场。如太阳，月亮、宇宙的许

13、多天体都有磁场。如太阳，月亮4.4.北半球：磁场方向斜向下北半球：磁场方向斜向下 南半球：磁场方向斜向上南半球：磁场方向斜向上 赤赤 道：磁场方向与地面平行道：磁场方向与地面平行6 6、地磁场的磁感线分布图：、地磁场的磁感线分布图：7 7、说明：宇宙中的许多天体都具有磁场。月球也有、说明：宇宙中的许多天体都具有磁场。月球也有磁场。但月球不象地球那样有一个全球性的磁场。磁场。但月球不象地球那样有一个全球性的磁场。火星也没有全球性的磁场，所以火星上指南针不起火星也没有全球性的磁场，所以火星上指南针不起作用。作用。例题、下列说法中正确的是 （ ）A磁体上磁性最强的部分叫磁极,任何磁体都有两个磁极B磁体与磁体间的相互作用是通过磁场而发生的, 通电导体与通电导体之间的相互作用不是通过磁场发生的C磁偏角的数值在地球上不同地方是相同的D磁场是客观存在的一种物质