1、-1-第三章 磁场-2-1 磁现象和磁场-3-1 磁现象和磁场 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 情境导入课程目标 1.了解磁现象,知道磁体、磁极、磁性等概念.2.知道磁场的概念,认识磁场是客观存在的物质.3.了解电流的磁效应,体会奥斯特发现电流磁效应的重要意义.4.知道地磁场的特点,了解地磁场的变化以及对人类生活的影响.-4-1 磁现象和磁场 JICHU ZHISHI基础知识 首 页 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 一 二 三 四 一、磁现象1.磁性、磁
2、体、磁极 磁性天然磁石和人造磁体都能吸引铁质物体的性质磁体具有磁性的物体,如条形磁铁磁极磁体上磁性最强的区域,有 S 极、N 极2.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.3.对于磁现象的应用,指南针是我国古代四大发明之一.思考讨论将一个磁体从中间分成两部分后,是不是每一部分只有一个磁极呢?提示:不是.古人已经发现,不管磁体形状如何,磁体都有两个磁极.即便将一个磁体分割,分割后的每一部分,仍然有两个磁极.-5-1 磁现象和磁场 JICHU ZHISHI基础知识 首 页 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 一 二 三 四 二、电流的磁效应1.奥斯特实验:
3、将导线沿南北方向放置在指南针的上方,通电时磁针发生了转动.2.奥斯特实验发现了电流的磁效应,首次揭示了电与磁的联系.-6-1 磁现象和磁场 JICHU ZHISHI基础知识 首 页 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 一 二 三 四 三、磁场1.磁体、通电导体周围都存在着磁场.2.磁体与磁体之间,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,都是通过磁场发生作用的.磁场是物质存在的一种特殊形式.3.磁场的基本性质:对放入其中的磁体或通电导体产生力的作用.-7-1 磁现象和磁场 JICHU ZHISHI基础知识 首 页 ZHONGDIAN N
4、ANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 一 二 三 四 四、地磁场1.地磁场地球由于本身具有磁性而在其周围空间形成的磁场.地球的磁场很弱,很小的磁针才能显示出地磁场的存在,指南针正是利用这一原理制成的.-8-1 磁现象和磁场 JICHU ZHISHI基础知识 首 页 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 一 二 四 2.地磁两极和地理两极的关系地磁南极(S 极)在地理北极附近,地磁北极(N 极)在地理南极附近,二者并不重合.3.磁偏角地磁轴和地球自转轴两者的夹角,大约为 11,这个夹角叫磁偏角.温馨提示磁场是有方向的,在做奥斯特实
5、验时,为排除地球磁场的影响,小磁针应南北放置,通电导线也应南北放置.三-9-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 对磁场的理解 问题导引 观察三幅图片,请思考:-10-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 甲图中的小磁针为什么会发生偏转?乙图中的通电导线为什么会运动起来?丙图中通电导线之间的相互作用是怎样发生的?提示:小磁针发生偏转、通电导线运动起来一定是受
6、到了力的作用;通电导线间的作用是通过磁场发生的.-11-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 名师精讲 1.磁场的基本性质 存在性磁体的周围和电流的周围都存在磁场基本性质对放入其中的磁体或通电导体产生力的作用客观性质磁场虽然不是由分子、原子组成,但是它和常见的桌子、房屋、水和空气一样,是一种客观存在的物质方向性磁场是有方向的.所谓磁场的方向就是小磁针在磁场中北极受力的方向,亦即小磁针静止时北极所指的方向-12-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首
7、页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 特别提醒自然界有两种基本的物质形态:实物和场.(1)实物即具体的、有形的物质形态,由物质粒子组成.(2)场是物质的另一种存在形态,和实物一样,也是一种客观存在物,具有质量、能量、动量等物质的基本属性.-13-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二【例 1】以下说法正确的是()A.磁体与磁体间的相互作用是通过磁场产生的B.通电导体与通电导体间的相互作用是通过电场产生的C.磁体与通电导体间的
8、相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D.磁场和电场是同一种物质点拨:本题考查磁场与电场的有关理解问题,在处理这类题目时要注意理解概念.(1)注意磁场与电场的区别;(2)理解磁体与磁体、通电导体与通电导体、磁体与通电导体之间的作用都是通过磁场产生的.-14-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 解析:在通电导体的周围有磁场存在,无论是磁体与磁体间还是通电导体与通电导体间、磁体与通电导体间,都有相互作用的磁场力.磁场是磁现象中的一种特殊物质,它的基本特点是对放入其中的磁体、通电导
9、体有磁场力的作用;而电场是电荷周围存在的一种特殊物质,其最基本的性质是对放入电场中的电荷有静电力的作用,因此,磁场和电场是两种不同的物质,各自具有其自身的特点.所以只有 A 正确.答案:A-15-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 题后反思注意不要将通电导体与通电导体之间的相互作用理解成是通过电场产生的.-16-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 2.电
10、流的磁效应(1)电流对小磁针的作用1820 年,丹麦物理学家奥斯特发现,导线通电后,其下方与导线平行的小磁针发生偏转,如图所示.-17-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二(2)磁铁对通电导线的作用如图甲所示,磁铁会对通电导线产生力的作用,使导线偏转.-18-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二(3)通电导线和通电导线之间的相互作用如图乙所示,有互相平行而且
11、距离较近的两条导线,当导线中分别通以方向相同和方向相反的电流时,观察到发生的现象为:通相同方向电流时两导线靠近;通相反方向电流时两导线远离.特别提醒无论是磁极与磁极之间,通电导线与磁极之间还是通电导线与通电导线之间的作用,都是通过磁场相互作用的.-19-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二【例 2】在做“奥斯特实验”时,下列操作中现象最明显的是()A.沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的延长线上B.沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的正下方C.导线沿南北方向放置在磁针的正上方D.
12、导线沿东西方向放置在磁针的正上方解析:在做“奥斯特实验”时,为减弱地球磁场的影响,导线应沿南北方向放置在小磁针的正上方或正下方,这样电流产生的磁场为东西方向,会使小磁针有明显的偏转.若导线沿东西方向放置,电流所产生的磁场为南北方向,小磁针有可能不发生偏转,选项 C 正确.答案:C-20-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 题后反思小磁针静止时指向南北,说明它受到的地磁场的作用力为南北方向.若要使小磁针有明显的偏转,就需要有东西方向的力作用在小磁针上.这可由导线沿南北方向放置
13、在小磁针的正上方或正下方来实现.-21-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 对地磁场的理解 问题导引 观察图片,思考以下问题:-22-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二(1)若把一小磁针放在地理北极附近的位置 1,小磁针的 N 极指向哪?(2)在地球表面上静止的小磁针,哪极指向地理南极?提示:(1)小磁针的 N 极应向下指向地心;(2)在地球表面上静止的
14、小磁针,S 极指向地理南极.-23-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 名师精讲 1.地磁场的方向虽然地磁两极与地理两极并不重合,但它们的位置相对来说差别不是很大.因此,一般我们认为:(1)地理南极正上方磁场方向竖直向上,地理北极正上方磁场方向竖直向下.(2)在赤道正上方,距离地球表面高度相等的点,磁场的强弱相同,且方向水平向北.(3)在南半球,地磁场方向指向北上方;在北半球,地磁场方向指向北下方.-24-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页
15、 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 2.地磁场的影响:由于磁场对运动电荷有力的作用,故射向地球的带电粒子,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.特别提醒地球上不同的地点地磁场的方向不同,水平分量由南指向北,竖直分量在南半球竖直向上,在北半球竖直向下,因此当涉及地磁场的问题时,要注意明确在地球上的位置.-25-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二【例 3】地球是一个大磁体:在地面上放置一个小
16、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;北半球地磁场方向相对地面是斜向上的;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.-26-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 解析:地球的磁场与条形磁铁的磁场相似,其特点主要有:(1)地磁场的N 极在地理南极附近,S 极在地理北极附近.(2)地磁场的水平分量总是从地理南极指向北极,而竖直分量则南北相反,在南半球垂直地面向上,在北半球垂
17、直地面向下.(3)在赤道正上方,距离地球表面相等的各点,磁场的强度相等,且方向水平向北.选项 D 正确.答案:D-27-1 磁现象和磁场 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 题后反思对地磁场理解的三大误区:(1)将地理南、北极与地磁场的南、北极混淆,误将地理南极(或北极)当做地磁场的南、极(或北极).(2)误认为地理两极与地磁场的两极重合.事实上,两者并不重合,地磁场的两极在地理两极的附近.(3)误认为地球上各点的磁场方向都是和地面平行的.事实上,除赤道外,南北半球的磁场都有竖直分量.-28
18、-1 磁现象和磁场 SUITANG LIANXI随堂练习 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 1 2 3 4 51.如图所示,把一直导线平行地放在小磁针的上方附近,当导线中有电流通过时,小磁针会发生偏转.首先观察到这个实验现象的物理学家是()A.法拉第B.奥斯特C.安培D.洛伦兹解析:1820 年,丹麦物理学家奥斯特在一次讲课时偶然发现电流能使磁针发生偏转,于当年 7 月发表论文,宣布发现了电流的磁效应,首次揭示了电与磁的联系,选项 B 正确.答案:B-29-1 磁现象和磁场 SUITANG LIANXI随堂练习 首 页 JICHU ZHISH
19、I基础知识 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 1 2 3 4 52.(多选)下列关于磁场的说法正确的是()A.最基本的性质是对处于其中的磁体和通电导体有力的作用B.磁场是看不见、摸不着、实际不存在的,是人们假想出来的一种物质C.磁场是客观存在的一种特殊的物质形态D.磁场的存在与否决定于人的思想,想其有则有,想其无则无解析:磁场虽看不见、摸不着,但它是客观存在的,不随人的意志为转移,它是一种特殊的物质形态,最基本的性质是对处于其中的磁体和通电导体有力的作用.答案:AC-30-1 磁现象和磁场 SUITANG LIANXI随堂练习 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 ZHONGDI
20、AN NANDIAN重点难点 1 2 3 4 53.就磁铁吸引小铁钉与摩擦过的塑料尺吸引毛发、碎纸屑两种现象比较,下列说法正确的是()A.两者都是电现象B.两者都是磁现象C.前者是电现象,后者是磁现象D.前者是磁现象,后者是电现象解析:磁铁是靠其周围的磁场作用于小铁钉,是磁现象;摩擦过的塑料尺带上电荷,靠其周围的电场作用于毛发、碎纸屑等物体,是电现象,选项 D 正确.答案:D-31-1 磁现象和磁场 SUITANG LIANXI随堂练习 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 1 2 3 4 54.(多选)下列说法正确的是()A.地球是一个巨大的磁
21、体,其 N 极在地理南极附近,S 极在地理北极附近B.地球表面的磁场的竖直分量在南半球垂直于地面向上,在北半球垂直于地面向下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解析:地磁场类似于条形磁铁的磁场,所以在地球表面赤道上的磁场最弱,选项 D 错误.在地球上不同位置,磁偏角的数值是不同的,选项 C 错误.答案:AB-32-1 磁现象和磁场 SUITANG LIANXI随堂练习 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 1 2 3 4 55.一块没有标明南、北极的小磁针,你能想办法判断它的磁极吗?(1)A 同学用一个已知磁性的小磁针,立刻得出了结果.你知道他是怎样得出的吗?(2)B 同学设计了这样一个方案:他将小磁针固定在小塑料盘中,然后放在水中.他的结论也是正确的,你能说出他利用了什么原理吗?解析:(1)A 同学利用磁极与磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.(2)B 同学利用了地磁场的影响,地理的南极为地磁的北极,地理的北极为地磁的南极.小磁针指地理南极的一端一定是小磁针的 S 极,指地理北极的一端一定是小磁针的 N 极.答案:见解析
