第1节磁现象和磁场 学生.docx

第1节磁现象和磁场要点一磁场的物质性磁场是磁体、电流和运动电荷周围存在的一种特殊物质，说它“特殊”是因为它和我们常见的由分子、原子、 离子组成的物质不同，它不是以微粒形式存在，而是以一种“场”的形式存在；说它是“物质”是因为它和我们常 见的实物一样，具有能量，能对放入其中的磁体、电流和运动的电荷有力的作用，是不依赖于人类的意志而客观存 在的特殊物质.要点二奥斯特实验丹麦物理学家奥斯特做了著名的电流的磁效应的实验奥斯特实验.1 .实验时，通电直导线要南北方向水平放置，磁针要与导线平行地放在导线的正下方或正上方，以保证电流 的磁场与地磁场方向不同而使小磁针发生转动.2 .由于地磁场使磁针指向南北方向，直导线通电后小磁针改变指向说明通电直导线周围产生了磁场，即电流 周围产生了磁场，也就是电流的磁效应.1.地磁两极与地理两极一样吗？(1)地磁的两极与地理的两极并不重合，并且地球的磁极在缓慢移动.地磁轴和地球自转轴两者的夹角约为11。.(2)地磁场分布在磁极的四周，但地磁两极与地理两极差别不是很大，因此可用指南针判断方向.由于磁场对运动电荷有力的作用，故射向地球的高速带电粒子，其运动方向会发生变化，不能直接到达地球.因 此地磁场对地球生命有保护作用.(3)若小磁针能浮在空中自由移动，小磁针既不是严格静止在南北方向，又不是严格的水平方向.这说明小磁针 所受地磁场的作用力的方向既不是严格的南北方向，也不是严格的水平方向，但差别很小.2.电场和磁场有哪些异同？电场与磁场都是“场”，通过对比可加深对磁场的理解.二者的异同点列表如下： 对象内容 电场磁场产生电荷周围存在电场磁体或电流 周围存在磁场场 强小电场强度：E：,是反映电场性 质的物理量，其中q为检验电荷磁感应强度：BR,是反映磁场 性质的物理量，其中为检验电流元， 磁场力F的大小与电流I的方向有关， 当/垂直于3时，尸最大向规定：正电荷在电场中某点的受力 方向为该点的电场方向规定：小磁针静止时N极在磁场 中的受力方向为该点的磁场方向相互 作用同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引同名磁极相互排斥 异名磁极相互吸引<>典例剖析-一、电流的磁效应【例1】以下说法中正确的是()A.磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B.电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C.磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场共同产生的D.磁场和电场是同一种物质二、地磁场【例2】下列说法正确的是（）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.磁体与磁体之间的相互作用是通过磁场而发生的C.地球的周围存在着磁场，但地磁的两极与地理的两极并不重合，其间有一个交角这就是磁偏角，磁偏角的 数值在地球上不同地点是相同的D.在地球表面各点磁场强弱相同效果自测1 .下列关于磁场的说法中正确的是（）A.磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质B.磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的C.磁极与磁极间是直接发生作用的D.磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生2 .奥斯特实验说明（）A.通电导体的周围存在着磁场B.导体的周围存在磁场C.磁体的周围存在着磁场D.磁场对电流有力的作用3 .指南针本身就是一个小磁体，根据已有的磁场知识，你能分析一下，指南针为什么会指南、北吗？答案 地磁场的南极（S极）在地球的北端（西经100.5。，北纬75.5。的北美洲帕里群岛附近），北极（N极）在地球的 南端（东经139.9。，南纬66.6。的南极洲威尔斯附近）.根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，小磁针的N极指 向地理的北极附近.应注意小磁针的指向并不是正南正北，因为地磁的两极跟地理的两极并不重合，其间的夹角就 是地磁偏角，简称磁偏角.讲练学案部分题型探究题型一磁现象及其成因 1典例I®如图1所示，ImN S图1质量为根的回形针系在细线下端被磁铁吸引保持静止，此时细绳与竖直方向的夹角为9则下列说法中正确的 是（）A.回形针静止时受到的磁体对它的磁力大小为/叫tan 6B.回形针静止时受到的细线的拉力大小为第c.现用点燃的火柴对回形针加热，过一会儿发现回形针不被磁铁吸引了.原因是回形针加热后，分子电流排 列无序了D.现用点燃的火柴对回形针加热，过一会儿发现回形针不被磁铁吸引了.原因是回形针加热后，分子电流消失了拓展探究关于磁场方向的说法，下列叙述正确的是（）A.小磁针N极的指向B.小磁针S极的受力方向C.小磁针N极的受力方向D.以上说法都不对磁体之所以能够显磁性，是因为磁体内部的分子电流规律分布，形成一个个小的规律排列的磁铁.题型二磁场的应用:典例2®为了使实验小车能在比较光滑的水平道路上运动，同学们设计了以下三种办法，甲同学将电扇固定 在小车上，认为打开电风扇后小车会运动；乙同学要求在装着电扇的车上加个帆，并声明帆必须足够大，以集中全 部风力；丙同学设想人提着强磁铁站在用钢铁材料制成的车上，如图2所示.则真正能使小车运动的设计是（）甲乙丙图2A.甲 B.乙 C.丙 D.三个都不行拓展探究如图3所不，A为橡胶圆盘，其盘面竖直.3为紧贴A的毛皮，在靠近盘的中轴上有一个小磁针静止于图示位置.当沿图中 箭头的方向转动把手C时，小磁针将发生什么现象？磁现象有很多应用，其中可以利用磁体间的相互作用吸引物体或者研究受力问题.课时作业一一、选择题1 .关于宇宙中天体的磁场，下列说法正确的是（）A.宇宙中的许多天体都有与地球相似的磁场B.宇宙中的所有天体都有与地球相似的磁场C.用指南针可以在任何一个天体上判别方向D.用指南针只能在类似于地球磁场的天体上判别方向2 .超导是当今高科技的热点之一，当一块磁体靠近超导体时，超导体中会产生强大的电流，对磁体有排斥作 用，这种排斥力可使磁体悬浮在空中，磁悬浮列车就采用了这项技术，磁体悬浮的原理是（）超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相同超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相反超导体使磁体处于失重状态超导体对磁体的磁力与磁体的重力相平衡A. B. C. D.33 .关于磁铁的两个磁极，下列说法中正确的是（）A.可以分开B.不能分开C. 一定条件下可以分开D.磁铁很小时就只有一个磁极4 .下列说法正确的是（）A.只有磁极周围空间存在磁场B.相互接触的两个磁体之间没有磁场力的作用C.磁体对电流有力的作用，电流对磁体没有力的作用D.磁体和电流之间力的作用是相互的，都是通过磁场产生力的作用5 .地球是一个大磁体：在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极；地磁场的北极在地 理南极附近；赤道附近地磁场的方向和地面平行；地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的.以上关于 地磁场的描述正确的是（）A.B.C.D.6 .如图4所示，地磁s极、/地理北极图4假设将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将（）A.指北B.指南C.竖直向上D.竖直向下7 .下列所述情况，哪一种可以肯定钢棒没有磁性（）A.将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢棒的另一端接近磁针的南极，两者互相排斥8 .将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢棒的另一端接近磁针的南极，两者仍互相吸引C.将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢棒的另一端接近磁针的北极，两者仍互相吸引D.将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相排斥二、计算论述题9 .地球是个大磁场，在地球上，指南针能指南北是因为受到什么的作用？人类将在本世纪登上火星，目前, 火星上的磁场情况不明，如果现在登上火星，你认为在火星上的宇航员能依靠指南针来导向吗？10 动手试一试：如图5,把一条通电导线平行地放在小磁针的上方，我们发现小磁针发生偏转.当改用两节或者更多的电池时，小磁针 偏转的快慢有什么变化？把小磁针放在距离导线稍远的地方进行实验，小磁针偏转的快慢又有什么变化？如果把导 线放在与小磁针垂直的上方进行实验，小磁针的偏转又如何？动脑想一想：小磁针的偏转意味着什么？小磁针静止 时的指向意味着什么？小磁针偏转的快慢不同又意味着什么？