２０１磁现象　磁场.ppt

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1、磁现象磁现象 磁场磁场 第二十章第二十章 第节第节你知道吗？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。距今两千几百年的春秋战国时期，有一本距今两千几百年的春秋战国时期，有一本古书古书管子管子上曾记载：有人发现了一种能上曾记载：有人发现了一种能吸铁的吸铁的“石头石头”，它好象慈祥的母亲吸引孩，它好象慈祥的母亲吸引孩子一样，所以，当时给它起名叫子一样，所以，当时给它起名叫“慈石慈石”，后来才改叫后来才改叫“磁石磁石”。这就是我们今天所说。这就是我们今天所说的磁铁，通俗的名字叫的磁铁，通俗的名字叫“吸铁石吸铁石”。管子管子是世界上最早记载磁石的古书之一

2、。是世界上最早记载磁石的古书之一。很长时间人们使用的都是天然开掘的磁体，很长时间人们使用的都是天然开掘的磁体，如何人工制造磁体也我国首创的，北宋以前所如何人工制造磁体也我国首创的，北宋以前所发明的指南鱼就是用钢片制成的，北宋初年发明的指南鱼就是用钢片制成的，北宋初年（1044年）成书的年）成书的武经总要武经总要详细地介绍了详细地介绍了指南鱼的制法，欧洲人至少过了指南鱼的制法，欧洲人至少过了400年之后才年之后才学会这种方法。学会这种方法。我国还是磁疗治病的最早国家，明代著名我国还是磁疗治病的最早国家，明代著名医药学家李时珍的医药学家李时珍的本草纲目本草纲目关于医药用磁关于医药用磁石的记述内容丰

3、富并具总结性，对磁石形状、石的记述内容丰富并具总结性，对磁石形状、主治病名、药剂制法和多种应用的描述都很详主治病名、药剂制法和多种应用的描述都很详细。细。公元公元1世纪初，东汉世纪初，东汉学者王充在学者王充在论衡论衡中记中记载载“司南之杓，投之于地，司南之杓，投之于地，其柢指南。其柢指南。”一、磁现象一、磁现象中国人很早就利用中国人很早就利用罗盘（指南针）在航海罗盘（指南针）在航海中指示方向。中指示方向。司南司南 战国时期战国时期，出，出现了用天然磁石琢现了用天然磁石琢制的制的“司南司南”，它，它的样子象一只勺，的样子象一只勺，底圆，可以在平滑底圆，可以在平滑的底盘上自由旋转，的底盘上自由旋转

4、，当它静止时，勺柄当它静止时，勺柄指的就是南方。指的就是南方。司南之杓司南之杓司南之杓司南之杓,投之于地投之于地投之于地投之于地,其柢指南。其柢指南。其柢指南。其柢指南。1.1.:能吸引铁、钴、镍能吸引铁、钴、镍 等物质的性质等物质的性质。2.2.: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：依据形状划分：条形、针形、条形、针形、蹄形、圆柱形蹄形、圆柱形一、磁现象一、磁现象不能吸引铝、铜依据来源划分：天然磁体；人造磁体依据磁性划分：永磁体；软磁体3.磁体的种类：磁体的种类：1磁体能够吸引铁、钴、镍等物质。磁体能够吸引铁、钴、镍等物质。各种各样的磁体各种各样的磁体形状不同的

5、磁体形状不同的磁体磁磁针针条形磁体条形磁体蹄形磁体蹄形磁体二、二、磁极磁极磁磁体体各各部部分分的的磁磁性性强强弱弱不不同同，磁体上磁性最强的部分叫做磁体上磁性最强的部分叫做磁极，磁极，位位置置在在磁磁体体的的两两端端，磁磁体体中中间间磁磁性性最最弱。弱。任何磁体上的两个磁极：任何磁体上的两个磁极：南极南极（S极）极）北极北极（N极）极）2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。(磁体各部分的磁性强弱不同，磁体上磁性最强的部分磁体各部分的磁性强弱不同，磁体上磁性最强的部分叫做磁极，位置在磁体的两端，磁体中间磁性最弱。）叫做磁极，位置在磁体的两端，磁体中间磁性最弱。）

6、（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条形磁铁两极的磁性最强，中间最弱。条形磁铁两极的磁性最强，中间最弱。条形磁铁条形磁铁,蹄形磁铁的磁蹄形磁铁的磁极在两端；环形磁铁的磁极极在两端；环形磁铁的磁极一般在圆环的内外二个侧面，一般在圆环的内外二个侧面，有的也在上下二个面。有的也在上下二个面。如果磁体被分割成两段或几段后，每一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段磁体上是否仍然有N极和极和S极极每一段磁体上仍

7、然有每一段磁体上仍然有N极和极和S极极每个磁体都有两个磁极每个磁体都有两个磁极想一想想一想：把条形磁铁从中间断开为2段，那么2个断面再靠近时将()。A相互吸引 B相互排斥 C没有相互作用 D不知磁极无法 判断3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24一些物体在某些条件下可以获得磁性，这种一些物体在某些条件下可以获得磁性，这种现象叫做现象叫做磁化磁化。演示演示3N软铁棒软铁棒软铁棒软铁棒甲甲乙乙（使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做（使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化磁化。）。）铁和钢制铁和钢制的物

8、体都的物体都能被能被磁化磁化。被磁化的物体如果是被磁化的物体如果是铁棒铁棒，获得的磁性会立即消失，获得的磁性会立即消失软磁体软磁体被磁化的物体如果是被磁化的物体如果是钢棒钢棒，获得的磁性就会保持较长的时，获得的磁性就会保持较长的时间（永磁体）间（永磁体）利利可以制作磁铁、指南针等可以制作磁铁、指南针等害害机械手表被磁化走时不准；显像机械手表被磁化走时不准；显像管被磁化色彩失真等。管被磁化色彩失真等。你还知道哪些？你还知道哪些？磁现象在生活中的应用磁现象在生活中的应用观察观察 思考思考彼此不接触的两个磁体，彼此不接触的两个磁体，通过什么发生作用？通过什么发生作用？桌面上放一小磁针桌面上放一小磁针

9、,用条形磁体绕小磁针用条形磁体绕小磁针转一圈转一圈,你观察到了什你观察到了什么么?产生这种现象的原产生这种现象的原因是什么因是什么?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。二、磁现象二、磁现象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？思考思考磁体周围磁体周围存在存在磁场磁场磁体间的作用磁体间的作用就是通过就是通过磁场产生的

10、磁场产生的基本性质：基本性质：磁场对放入其中的磁场对放入其中的磁体产磁体产生力（磁力）的作用生力（磁力）的作用2.2.磁场的特点：磁场的特点：(1).(1).看不见、摸不着；看不见、摸不着；(2).(2).它是确实它是确实存在的；(3).(3).可以根据它对其他物体的作用来认识它。可以根据它对其他物体的作用来认识它。将几个小磁针放在条形磁体周围的不同地方。将几个小磁针放在条形磁体周围的不同地方。（1）磁针所指的方向磁针所指的方向相同吗？相同吗？（2）小磁针所受磁力）小磁针所受磁力的方向相同吗？的方向相同吗？（3）这样的现象反映这样的现象反映了磁场有什么性质？了磁场有什么性质？2物理学中把磁场对

11、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布，要如果我们想知道磁体周围整个磁场的分布，要怎样做？怎样做？在磁体上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀地撒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。一些铁屑，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。用铁屑探究

12、磁体周围的磁场用铁屑探究磁体周围的磁场用铁屑探究磁体周围的磁场用铁屑探究磁体周围的磁场从铁屑在磁场中的排列情况看出从铁屑在磁场中的排列情况看出,其分布好似许多条曲线其分布好似许多条曲线.如果按小磁针如果按小磁针N极所指的方向极所指的方向,在该处标上箭头在该处标上箭头,就可就可以形象地描述磁场了以形象地描述磁场了.物理学中把这样的曲线叫做物理学中把这样的曲线叫做磁感线磁感线.磁感线：在磁场中画一些带箭头的曲线，磁感线：在磁场中画一些带箭头的曲线，表示磁场的大小和方向。表示磁场的大小和方向。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

13、，这样的曲带箭头的曲线画出来，形象地描述磁场，这样的曲线叫做磁感线。线叫做磁感线。磁感线上任意一点的方向，与该点的磁场方向相同。磁感线上任意一点的方向，与该点的磁场方向相同。磁感线是描述磁场的方法，并不存在。磁感线是描述磁场的方法，并不存在。磁体外部的磁感线都是从磁体的磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到极出发，回到S极。极。用铁屑探究磁极周围的磁场用铁屑探究磁极周围的磁场各种磁体的磁感线各种磁体的磁感线各种磁体的磁感线各种磁体的磁感线1 1、磁感线只是假想的曲线、磁感线只是假想的曲线，是帮助我是帮助我们描述磁场而们描述磁场而模拟出的（模型法）模拟出的（模型法），实实际并不存在际并不存在

14、，但磁场是客观存在的，但磁场是客观存在的。磁感线的特点磁感线的特点某点磁感线方向某点磁感线方向该点磁场方向该点磁场方向该点小磁针静止时北极指的方向该点小磁针静止时北极指的方向六向归一六向归一1、磁场方向、磁场方向2、磁场中某点小磁针静止、磁场中某点小磁针静止时北极指的方向时北极指的方向3、磁场中某点小磁针静止时南极极指的、磁场中某点小磁针静止时南极极指的方向方向4、某点磁感线方向、某点磁感线方向5、磁场中某点、磁场中某点小磁针静止时北极受力方向小磁针静止时北极受力方向6、磁场中某、磁场中某点小磁针静止时南极极受力方向点小磁针静止时南极极受力方向条形磁铁的磁感线条形磁铁的磁感线NS蹄形磁铁的磁感

15、线蹄形磁铁的磁感线2 2、在磁体外部，磁感线分布规律、在磁体外部，磁感线分布规律从磁体极出发，回到从磁体极出发，回到S S极。极。3 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在磁体在磁体内部内部，磁感线的方向磁感线的方向从从S极到极到N极。极。4 4、磁感线的疏密表示磁场的强弱、磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁体两端。磁体两端处磁感线最密，表示其两极处磁性最强处磁感线最密，表示其两极处磁性最强。5 5、任何两条磁、任何两条磁感线都不会相交感线都不会相交。如何证明磁场中某点的磁场方向只有一个确定的如何证明磁场中某点的磁场方向只有一个确定的方向？方向？因为磁场中某点的磁场方向因为

16、磁场中某点的磁场方向只有一个确定的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，而这是不可能的方向，而这是不可能的。NSACB磁场的强弱：磁场的强弱：ACB 磁感线的特征：磁感线的特征：1 1、磁感线假想的一种物理模型。、磁感线假想的一种物理模型。（但磁场真实存在）（但磁场真实存在）2 2、在磁体外部，磁感线从、在磁体外部，磁感线从N N极发出，回到极发出，回到S S极。极。5 5、磁感线永不相交。、磁感线永不相交。3 3、磁感线分布在磁体四周空间中，并非只在一、磁感线分布在磁体四周空间中，并非只在一个平面内。个平面内。4 4

17、、磁感线的疏密表示磁场的强弱。、磁感线的疏密表示磁场的强弱。(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方向)合作探究1.做一做：在一个条形磁铁的外部某点放一小磁针，多次随意拨动小磁针，观察它自由静止时北极所指示的方向。撤去条形磁铁，再多次随意拨动小磁针，观察它自由静止北极所指示的方向，你发现了什么？返回在条形磁铁周围，小磁针静止后北极总指向同一方向；撤在条形磁铁周围，小磁针静止后北极总指向同一方向；撤去后，小磁针静止后北极也总指向同一方向，这说明地球去后，小磁针静止后北极也总指向同一方向，这说明地球像条形磁铁一样，本身是一个大磁场。像条形磁铁一样，本身是一个大磁

18、场。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。三、地磁场三、地磁场思考思考地磁场地磁场空间空间示意图示意图地磁地磁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沈括，中

19、国宋代科学家，在其著作梦溪笔谈中最早提及磁偏角。“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”。这一现象最早由我国宋代学者沈这一现象最早由我国宋代学者沈括记述。沈括的这一发现比西方括记述。沈括的这一发现比西方早了四百多年。早了四百多年。1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练一练练一练2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，这些曲线叫磁感线C小磁针在磁感线上才受力，在两条磁感线小磁针在磁感线上才受力，在两条磁感线之间不受力之间不受力D

20、磁感线是人们为了形象地描述磁场的分布磁感线是人们为了形象地描述磁场的分布而假想出来的，实际并不存在而假想出来的，实际并不存在D练一练练一练 有有一一条条形形磁磁体体的的N、S极极的的标标记记模模糊糊不不清清了了，怎怎样样用用实实验验的的方方法将它的两极判别出来？法将它的两极判别出来？动脑筋动脑筋（1 1）用细线悬挂一钢针，用一钢棒靠）用细线悬挂一钢针，用一钢棒靠近钢针发现钢棒吸引钢针则：近钢针发现钢棒吸引钢针则：A.A.只有钢针是磁体。只有钢针是磁体。B.B.只有钢棒是磁体；只有钢棒是磁体；C.C.钢针和钢棒都是磁体，只是钢钢针和钢棒都是磁体，只是钢 针一端和钢棒一端是异名磁极；针一端和钢棒一

21、端是异名磁极；D.D.以上三种都可能。（以上三种都可能。（）D（2 2）一根细钢棒，不知道有无磁）一根细钢棒，不知道有无磁性，怎样才能判断？你能想出几种性，怎样才能判断？你能想出几种方法？方法？1、吸铁性吸铁性2、指向性、指向性3、磁极间的相互作用规律、磁极间的相互作用规律4、磁极的不同部位磁性强弱不同、磁极的不同部位磁性强弱不同自学检测自学检测1.磁铁能够吸引 、等物质。磁铁吸引能力最强的两个部位叫做 。2.悬挂静止的磁铁指南的那个磁极叫 极或 极，指北的那磁极叫 极或 极。3.磁极间的相互作用规律是：同名磁极相互 ，异名磁极相互 。4.一些物体在磁体或电流的作用下能够获得磁性，这种现象叫

22、。返回铁铁磁化磁化排斥排斥吸引吸引北北南南NS磁极磁极镍镍钴钴精讲点拨1.磁感线不是实际存在的，只是为了研究的方便人为规定的。2.在磁铁内部，磁感线是从S极出发回到N极的。3.我们可以根据磁铁的南北极来画磁感线方向，也可以根据磁感线上的箭头方向来标出磁铁的南北极。返回4、几位同学课后讨论对磁感线的理解，几位同学课后讨论对磁感线的理解，他们分别有以下几种看法他们分别有以下几种看法,正确的是正确的是()A.将小铁屑放到磁体周围可以看到它们将小铁屑放到磁体周围可以看到它们 有规律的排列，说明磁感线是存在的有规律的排列，说明磁感线是存在的.B.磁感线是我们为了形象的描述磁场画磁感线是我们为了形象的描述

23、磁场画 出来的，不是客观存在的出来的，不是客观存在的.C.磁感线的方向与小磁针在磁场中静止磁感线的方向与小磁针在磁场中静止 时南极的指向一致时南极的指向一致.D.磁感线是带箭头的曲线，不可能是直磁感线是带箭头的曲线，不可能是直 线线.B5、在左图中请标出磁铁的磁感线方向和在左图中请标出磁铁的磁感线方向和极性在右图中，请标出磁体和磁针的极性在右图中，请标出磁体和磁针的极性极性 S N N SS N SN1、画出异名磁极之间的磁感线：、画出异名磁极之间的磁感线：练习：练习：NN2、画出同名磁极之间的磁感线：、画出同名磁极之间的磁感线：NN2、画出同名磁极之间的磁感线：、画出同名磁极之间的磁感线：N

24、3、根据磁感线，标出磁体的、根据磁感线，标出磁体的N、S极及小磁针的极及小磁针的N、S极。极。NNS4 4、根据小磁针的、根据小磁针的NN、S S极，在极，在图中标出磁体的极性，并画出图中标出磁体的极性，并画出磁体周围的磁感线的磁体周围的磁感线的分布分布。S NN请标明磁铁的磁感线方向和请标明磁铁的磁感线方向和N N、S S极极 在图中标出四只小磁针的北极在图中标出四只小磁针的北极 2.如下图所示，一个条形磁铁的周围放着能自由转动的小磁针甲、乙、丙、丁，这四个小磁针静止时N极指向画错的是（磁针的黑端表示N极）（）A磁针甲 B磁针乙 C磁针丙 D磁针丁返回C即时练习返回NNSN课堂小结课堂小结磁现象磁现象磁场磁场地磁场地磁场