选修3131磁现象和磁场课件.ppt

1、选修选修3-13-1 东汉王充在东汉王充在论衡论衡中中写道：写道：“司南之杓司南之杓,投之投之于地于地,其柢指南其柢指南”，其中，其中描描述的述的“司南司南”,被公认为被公认为最早的磁性指南工具。最早的磁性指南工具。指南针是我国古代四指南针是我国古代四大发明之一大发明之一 人们最初发现的磁体是人们最初发现的磁体是被称为被称为“天然磁石天然磁石”的的矿物矿物,其中含有主要成分其中含有主要成分为为FeFe3 3OO4 4,能吸引其他物能吸引其他物体体,很像磁铁很像磁铁2 2.磁性：磁性：1 1.永磁体：永磁体：3.3.磁极：磁极：小磁针静止时小磁针静止时 指南的磁极叫做：指南的磁极叫做：指北的磁极

2、叫做：指北的磁极叫做：4.4.磁极间相互作用规律磁极间相互作用规律:5.5.变无磁性物体为有磁性物体叫变无磁性物体为有磁性物体叫 变有磁性物体为无磁性物体叫变有磁性物体为无磁性物体叫一、磁现象一、磁现象能够吸引铁质物体的性质能够吸引铁质物体的性质天然磁石和人造磁铁天然磁石和人造磁铁磁体上磁性最强的部分叫磁极磁体上磁性最强的部分叫磁极 南极南极,又叫又叫S S极极;北极北极,又叫又叫N N极极同名磁极相斥，异名磁极相吸同名磁极相斥，异名磁极相吸 磁化磁化；退磁退磁【思考思考】磁体之间是通过什么发生相互作用磁体之间是通过什么发生相互作用的呢？的呢？【问题问题】1 1.电现象与磁现象有何相似电现象与

3、磁现象有何相似?问题探究问题探究【问题问题】1 1.电现象与磁现象有何相似电现象与磁现象有何相似?（1）电荷存在正负、）电荷存在正负、磁体存在两极磁体存在两极；（2）电荷间有力的作用，且同号电荷相斥，异）电荷间有力的作用，且同号电荷相斥，异号电荷相吸；号电荷相吸；磁体间同样有力的作用，且同名磁极磁体间同样有力的作用，且同名磁极相斥，异名磁极相吸。相斥，异名磁极相吸。问题探究问题探究【问题问题】2.小组讨论小组讨论 阅读教材阅读教材80页和页和81页前两段，页前两段，思考问题：（思考问题：（5分钟）分钟）（1）人们是通过那些自然现象的发现，开始形成了相互联系和相）人们是通过那些自然现象的发现，开

4、始形成了相互联系和相互转化的思想的？互转化的思想的？（2）开始时，奥斯特的实验研究均以）开始时，奥斯特的实验研究均以“失败失败”告终，为什么？你告终，为什么？你从中有何启发？从中有何启发？（3）奥斯特是如何发现电流磁效应的？奥斯特发现电流磁效应的）奥斯特是如何发现电流磁效应的？奥斯特发现电流磁效应的实验有何意义？实验有何意义？1.1.磁场：磁场：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 磁体之间的相互作用是通过磁体之间的相互作用是通过磁场磁场发发生的，电场和磁场一样都是一种物质生的，电场和磁场一样都是一种物质.【问题问题】是否只有磁铁周围才存在磁场是否只

5、有磁铁周围才存在磁场?磁体磁体磁体磁体磁场磁场类比类比:电荷之间的相互作用是通过电场；电荷之间的相互作用是通过电场；奥斯特实验奥斯特实验、实验装置如左图、实验装置如左图、实验现象实验现象：当给导线通电时，与导线平当给导线通电时，与导线平行放置的小磁针发生转动。行放置的小磁针发生转动。、注意事项、注意事项：、实验结论：、实验结论：导线应沿导线应沿南北南北方向方向水平水平放置放置2.2.电流的磁效应：电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，即通电导线周围存在磁场，即电流可以产生磁场。电流可以产生磁场。电流能在周围空间产生磁场电流能在周围空间产生磁场.磁铁不是磁场的唯一来源磁铁不是磁场的唯一来源.演示实

6、验演示实验结论：结论：磁体对通电磁体对通电导体有力的作用。导体有力的作用。问题：问题：磁体和通电磁体和通电导体之间的相互作导体之间的相互作用力是通过什么发用力是通过什么发生的呢？生的呢？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磁体磁体电流电流磁场磁场问题：问题：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:同向同向电流相互电流相互吸引吸引。结论结论:反向反向电流相互电流相互排斥排斥。问题问题:电流和电流之间的相互电流和电流之间的相互作用是通过什么发生的呢作用是通过什么发生的呢?电流电流电流电流磁场磁场问题问题:电流与电流之间是否有力的作用电流与电流之间是否有

7、力的作用?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。力作用。磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的，与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的，磁场和电场一样都是一种客观物质，是客观存在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的，看不见摸不着，但是很多磁现象感知了它的存在。存在。三、磁场的基本性质三、磁场的基本性质磁体磁体磁体磁体磁场磁场电流电流电流电流四、地磁场四、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

8、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地磁的北极在地理的南极附近南极附近,地磁的南极在地磁的南极在地理的北极附近地理的北极附近,但两者但两者并不完全重合并不完全重合,它们之间它们之间的夹角称为磁偏角的夹角称为磁偏角4.4.磁偏角的数值在地球上磁偏角的数值在地球上不同地方是不同的不同地方是不同的1、磁现象：、磁现象：磁性；磁体；磁极；磁化；退磁磁性；磁体；磁极；磁化；退磁.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.3、磁场：、磁场：存在磁体或电流周围空间存在磁体或电流周围空间的一种特殊物质的一种特殊物质.磁体

9、与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间的磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间的相互作用都是通过磁场发生的相互作用都是通过磁场发生的.磁场的磁场的性质性质：对对放入其中的放入其中的磁体或电流磁体或电流会会产生磁产生磁力力作用作用.4、地磁场：、地磁场：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.地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地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，但两者并不完全重合，它们之间的夹理的北极附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角角称为磁偏角.例例:铁棒铁棒A A能吸引小磁针，铁棒能吸引小磁针，铁棒B B能排斥小能排斥小磁针，

10、若将铁棒磁针，若将铁棒A A靠近铁棒靠近铁棒B B时，则（）时，则（）A.A.A A、B B一定互相吸引一定互相吸引 B.B.A A、B B一定互相排斥一定互相排斥C.C.A A、B B间有可能无磁场力作用间有可能无磁场力作用D.D.A A、B B间可能互相吸引，也可能互相排斥间可能互相吸引，也可能互相排斥D2 2、下列关于磁场的说法中、下列关于磁场的说法中,正确的是正确的是()()A A磁场跟电场一样磁场跟电场一样,是人为假设的是人为假设的B B磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场C C指南针指南说明地球周围有磁场指南针指南说明地球周围有磁场D D磁极对磁

11、极的作用、电流对电流的作用都是磁极对磁极的作用、电流对电流的作用都是通过磁场发生的通过磁场发生的 3、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是（）A磁体上磁性最强的部分叫磁极磁体上磁性最强的部分叫磁极,任何磁体都任何磁体都有两个磁极有两个磁极B磁体与磁体间的相互作用是通过磁场而发磁体与磁体间的相互作用是通过磁场而发生的生的,而磁体与通电导体间以及通电导体与通电而磁体与通电导体间以及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导体之间的相互作用不是通过磁场发生的C地球的周围存在着磁场地球的周围存在着磁场,地球是一个大磁体地球是一个大磁体,地球的地理两极与地磁两极并不重合地球的地理两极与地磁两

12、极并不重合,其间有一其间有一个交角个交角,这就是磁偏角这就是磁偏角,磁偏角的数值在地球上不磁偏角的数值在地球上不同地方是相同的同地方是相同的D磁场是客观存在的一种物质磁场是客观存在的一种物质 4、地球是一个大磁体，它的磁场分布情况与一、地球是一个大磁体，它的磁场分布情况与一个条形磁铁的磁场分布情况相似，以下说法正确个条形磁铁的磁场分布情况相似，以下说法正确的是的是()A.地磁场的方向是沿地球上经线方向的地磁场的方向是沿地球上经线方向的 B.地磁场的方向是与地面平行的地磁场的方向是与地面平行的 C.地磁场的方向是从北向南方向的地磁场的方向是从北向南方向的 D.在地磁南极上空，地磁场的方向在地磁南

13、极上空，地磁场的方向 是竖直向下的是竖直向下的D 磁铁吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫做磁性，磁铁吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫做磁性，磁磁性性是物质的一种物理属性是物质的一种物理属性具有磁性的物质叫做磁体。具有磁性的物质叫做磁体。补充知识补充知识被被吸引的铁、钴、镍等物质吸引的铁、钴、镍等物质称为磁性材料（或磁导体）称为磁性材料（或磁导体）2 2、磁性材料磁性材料钴钴 镍镍具有磁性的物体，叫做磁体具有磁性的物体，叫做磁体3 3、磁体、磁体条形磁铁条形磁铁蹄形磁铁蹄形磁铁针形磁铁针形磁铁天然磁体天然磁体人造磁体人造磁体永磁体永磁体Fe3O4天天然然磁磁体体人造磁体人造磁体Fe3O

14、44 4、磁化、磁化 使原来没有表现出磁性的物体获得使原来没有表现出磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化磁性的过程叫做磁化N NS SNSNSS SS SS SS SN NN NN NN N铁磁性物质与磁体的磁极接触或靠近时显示出磁性铁磁性物质与磁体的磁极接触或靠近时显示出磁性的过程叫做磁化。的过程叫做磁化。磁化现象磁化现象 2钢棒的一端靠近铁屑并不吸引，用磁极由钢棒左端向右端摩擦几下之后，用钢棒一端靠近铁屑，铁屑就被吸了上来 被磁化的物体如果是铁棒，获得的磁性会很快消失 被磁化的物体如果是钢棒，获得的磁性会保持较长的时间。软磁性材料软磁性材料：软铁（硅钢、铁镍合金）软铁（硅钢、铁镍合金）被磁化后

15、，磁性被磁化后，磁性容易容易消失。消失。应用：制成电表、话筒、扬声器等元件中应用：制成电表、话筒、扬声器等元件中的永磁体的永磁体硬磁性材料硬磁性材料：钢（碳钢、钨钢、铝镍合钢（碳钢、钨钢、铝镍合金）金）被磁化后，磁性能够被磁化后，磁性能够长期长期保持。保持。应用：制成电磁铁、电机、变压器中的铁芯应用：制成电磁铁、电机、变压器中的铁芯磁卡、磁盘、磁带、电冰箱上磁封条、磁卡、磁盘、磁带、电冰箱上磁封条、磁化水杯、电磁选矿机磁化水杯、电磁选矿机磁性材料磁性材料磁性材料在现代生活和科技中应用：磁性材料在现代生活和科技中应用：磁体不管如何分割，磁体不管如何分割，每个磁体上都有两个磁极，每个磁体上都有两个磁极，N极和极和S极总是成对出现的极总是成对出现的