資源簡介

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1.1指南針為什么能指方向
浙教版八年級科學下冊
第一章 電與磁
把照相機對著北極星附近的星空進行延時攝影，就會得到一張星星繞北極星運動的軌跡照片。通過這張照片，我們能否推斷地球到底是怎樣運動的
早在2000多年前，我們的祖先就發(fā)現了能夠吸引鐵的天然磁鐵礦石，利用這種磁鐵礦石，可以制成指南針(compass)。那么，指南針為什么能指方向呢
新課導入
磁鐵礦石
新課導入
司南和現代指南針
探索活動
02
01
活動一：磁鐵能吸引什么
03
實驗器材：一條條形磁鐵、木塊、銅塊、鋁塊、鐵塊、塑料、一元硬幣(鎳)等
現象：能被磁鐵吸引的物質有 .
一、磁體
磁體具有吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質,這種性質叫做磁性。時間長短分為硬磁體(又叫永磁體)和軟磁體。
①概念:具有磁性的物體叫做磁體。
②分類：
a.磁體按照形狀分為條形磁體、針形磁體、蹄形磁體等,如右所示。
b.磁體按照來源分為天然磁體(鐵礦石)和人造磁體。
c.磁體按照保持磁性
磁
性
磁
體
探索活動
02
01
活動二：探究磁體各處磁性的強弱
03
實驗器材：條形磁鐵或者蹄形磁鐵、鐵屑
實驗方案：將鐵屑均勻撒在玻璃板上，用條形磁鐵去吸引鐵屑
實驗現象： .
實驗結論： .
例1、小科不小心將有磁性的磁塊和顏色形狀大小與之相同的鋼塊混合到一起，于是他把甲、乙、丙三塊物體懸掛起來，讓它們彼此靠近時的情況如圖所示，則一定是磁體的是（　　）
A．只有甲 B．只有乙 C．甲和乙 D．乙和丙
【答案】D
【解答】乙和丙相互排斥，說明乙和丙是同名磁極互相排斥，甲和乙相互吸引，甲可能與乙是異名磁極相互吸引，也可能甲是鋼塊，被乙磁化后相互吸引，故D正確，ABC錯誤。故選：D。
同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引
磁極間的相互作用規(guī)律
磁極一般位于磁體的兩端。自然界中不存在只有單個磁極的磁體,磁極總是成對出現的,而且一個磁體不能多于兩個磁極。
位置
磁體各部分的磁性強弱不同,磁體上磁性最強的部位叫做磁極。
概念
二、磁極
每個磁體都有兩個磁極,分別為南極(S極)和北極(N極)。條形磁體的兩端就是它的兩個磁極，故條形磁體兩端磁性最強,中間磁性最弱。
同名磁極互相排斥
異名磁極互相吸引
判斷物體是否具有磁性的方法
a.根據磁體的吸鐵性判斷:將被測物體靠近鐵類物質(如鐵屑),若能夠吸引鐵類物質,說明該物體具有磁性,否則便沒有磁性。
b.根據磁體的指向性判斷:將被測物體用細線吊起,使其能夠在水平面內自由轉動,若靜止時總是指南北方向,說明該物體具有磁性，否則便沒有磁性。
判斷物體是否具有磁性的方法
c.根據磁極間的相互作用規(guī)律判斷:將被測物體的一端分別靠近靜止小磁針的兩極,若發(fā)現有一端發(fā)生排斥現象,說明該物體具有磁性;若與小磁針的兩極均表現為相互吸引,則說明該物體沒有磁性。
d.根據磁極的磁性最強判斷;若有A、B兩個外形完全相同的鋼棒,已知一個有磁性,另一個沒有磁性,區(qū)分它們的方法如圖所示,將A的一端從B的左端向右移動,若在移動過程中發(fā)現吸引力的大小不變,則說明A是有磁性的;若發(fā)現吸引力由大變小再變大,則說明B有磁性。
思考與討論
請查找相關資料，了解如果磁體被分割成兩段或幾段后，每一段磁體上是否仍然都有N極和S極。
你的猜想：
S
N
實驗驗證：
N
S
S
N
一個磁體不管它多大或者多小，總有兩極。
N
S
例2、如圖所示，條形磁鐵固定在水平地面上，用沿水平方向的拉力F把重為G的小鐵塊從條形磁鐵的N極勻速拉到S極，對此過程中拉力F的大小，下列說法正確的是（　　）
A．始終不變 B．由大變小 C．由小變大 D．先變小再變大
【答案】D
【解答】當小鐵塊從磁鐵一端勻速滑到另一端的過程中，因為條形磁體兩端的磁性最強，中間的磁性最弱，因此磁鐵對小鐵塊的吸引是先變小再變大。那么，小鐵塊對磁鐵的壓力相應的也是先減小再變大。而壓力又影響到摩擦力的大小，所以摩擦力也是先變小再變大。又因為是勻速運動，拉力F和摩擦力是一對平衡力，大小相等，所以拉力F和摩擦力一樣也是先減小后增大。
故選：D。
三、磁化
給你一根普通的鋼針，沒有磁性，你能不能設法把這個鋼針變成磁針？
三、磁化
使原來沒有磁性的物體得到磁性的過程叫做磁化。
①鐵棒被磁化后,其磁性很容易消失,稱為軟磁體。鋼棒被磁化后,其磁性能長期保持,稱為硬磁體或永磁體。因為鋼棒被磁化后有長期保持磁性的性質,所以永磁體常用鋼來制作。
概
念
說明
③并不是所有的物體都能被磁化。例如:磁鐵不能吸引銅、鋁、玻璃等,說明這些物體沒有被磁化,不是磁體。
②任何磁體靠近沒有磁性的鐵棒或鋼棒總是相互吸引,說明物體被磁化后,靠近磁體某一磁極的那端跟該磁極是異名磁極。
鋼棒的磁性能長久保持
幾種人造永磁體
例3、如圖所示,條形磁體吸引兩枚大頭針,其中哪幅圖是正確的( )
A.圖甲正確 B.圖乙正確 C.圖丙正確 D.都正確
【答案】B
【解答】磁體吸引兩枚大頭針,由于大頭針被磁化后也變成磁體,兩枚大頭針下端是同名磁極，互相排斥而遠離,所以圖乙正確。
四、磁場和磁感線
活動：把一個原來指向南北的小磁針放在一個磁鐵周圍，小磁針會怎么樣？
小磁針會轉動
問題：磁鐵并沒有接觸小磁針，小磁針為什么會轉動？
四、磁場
問題：磁鐵并沒有接觸小磁針，小磁針為什么會轉動？
磁體的周圍存在磁場（一種物質），而小磁針在磁場中會受到磁場對它產生的磁力作用，小磁針是在磁力的作用下轉動起來的。
磁體的周圍存在磁場，磁場是一種物質，磁體間的相互作用是通過磁場而發(fā)生的。
四、磁場
1.磁場
（1）定義:磁體周圍存在著一種看不見、摸不著的特殊物質,叫做磁場。磁體間的相互作用就是通過它們各自的磁場而發(fā)生的。
（2）性質:磁場對放入其中的磁體產生磁力的作用,我們常用小磁針是否受到磁力的作用來檢驗小磁針的周圍是否存在磁場。
四、磁場
將若干枚小磁針放在磁體的周圍，你會看到什么現象？
方向:科學上把小磁針靜止時北極所指的方向規(guī)定為其所處位置的磁場方向。
四、磁場
磁體周圍的磁場看不見，摸不著，如何認識、研究它呢？
在一塊玻璃板上均勻地撒上鐵屑，中間分別放上一塊條形磁鐵和馬蹄形磁鐵，輕敲玻璃板，觀察到磁體周圍鐵屑的分布
五、磁感線
磁感線上的箭頭表示的方向，就是磁場方向。
為了形象地描述磁體周圍的磁場，英國物理學家法拉第引入了磁感線模型：仿照鐵屑的排列情況畫出一些帶箭頭的曲線。
五、磁感線
1.概念:仿照鐵屑的排列情況,在磁場中畫一些帶箭頭的曲線,使曲線上任何一點的切線方向和放在該點的小磁針的北極所指的方向一致,這樣的曲線就稱為磁感線。
2.方向:磁體周圍的磁感線總是從磁體的北極出來,回到磁體的南極。3.強弱:磁場的強弱可以用磁感線的密疏來表示,磁感線密的地方磁場強,疏的地方磁場弱。
五、磁感線
4.幾種常見磁體的磁感線分布，如圖所示
五、磁感線
5.對磁感線的理解
a.磁感線是人們?yōu)榱诵蜗蟮孛枋龃朋w周圍的磁場而引入的模型,是模擬無數小磁針(或被磁化后的鐵屑)在磁場中的分布和排列情況而畫出的曲線,它并不是客觀存在的。
b.磁感線為封閉的、立體的曲線。在磁體外部,磁感線從磁體北極出來，回到磁體的南極,在磁體內部,磁感線從磁體的南極指向磁體的北極。
五、磁感線
5.對磁感線的理解
c.磁感線為連續(xù)的曲線,不會中斷，也不會相交(因為磁場中任何一點的磁場方向只有一個),它一般是曲線,在局部也可能是直線。
d.磁感線上任意一點的切線方向都與該點小磁針靜止時北極所指的方向一致。
e.磁感線布滿磁體周圍整個空間，并不只在一個平面內。
例4、如圖所示,是條形磁體的磁場分布圖,下列說法正確的是( )
A.該條形磁體的左端為N極,右端為S極
B.a處的磁場強弱與b處的磁場強弱相同
C.置于a點的小磁針,靜止時南極指向左側
D.磁感應線是為了研究方便引入的假想曲線
【答案】D
【解答】解析:磁體周圍的磁感線從磁體的N極出來,回到磁體的S極，由圖可知，該條形磁體的右端為N極,左端為S極,所以A說法錯誤;磁感線分布越密的地方,其磁場越強,故a處磁場比b處弱,所以B說法錯誤;小磁針靜止時北極所指的方向與該點的磁感線方向一致,所以a處的小磁針靜止時南極應指向右側,所以C說法錯誤;磁感線不是真實存在的,而是為了研究方便假想的線,所以D說法正確。答案:D
六、地磁場
(1)概念:地球是一個大磁體,地球產生的磁場叫地磁場。
(2)特點:地磁場與條形磁體的磁場相似,地磁場的北極在地理南極附近,地磁場的南極在地理北極附近。
(3)磁偏角:地理的南北極與地磁的南北極之間的夾角。我國宋代學者沈括最早發(fā)現了這一現象。
例5、若假想地磁場是由地球內部一塊大磁鐵產生的，如圖1-1-11所示的四個示意圖中,能合理描述這塊大磁鐵的是( )
【答案】B
【解答】地球是一個大磁體,地磁場的形狀與條形磁體相似,地磁場的南北極與地理南北極相反,且不重合,即地磁的北極在地理的南極附近,地磁的南極在地理的北極附近。
我國古代四大發(fā)明對世界文明發(fā)展做出了重要貢獻，其中利用磁性材料特性的是（　　）
課堂小練習
【答案】A
【解析】指南針利用了磁性材料的特性：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引；而火藥、造紙術和印刷術都沒有用到磁性材料，故BCD錯誤，A正確。故選：A。
A．指南針 B．火藥 C．造紙術 D．印刷術
如圖所示，AB為一鋼針，拿一條形磁鐵用圖中所示的方式進行摩擦，若鋼針被磁化后，用來制作指南針，則下列說法中正確的是（　　）
A．A端指南
B．B端指南
C．可能是A端指南，也可能是B端指南
D．無法確定
【答案】B
【解析】拿磁體的N極在鋼針上從左向右摩擦，相當于把部分小磁針方向調整至最終被N極吸引的方向，B應為S極，A是N極。
故選：B。
課堂小練習
小明同學列舉了如下兩種方法來檢驗鐵棒是否有磁性。
課堂小練習
【答案】（1）無；（2）有。
【解析】圖甲，將鐵棒的一端靠近小磁針的N極，互相吸引；將另一端靠近小磁針N極，也互相吸引，如果有磁性，必然有一次是同名磁極相互排斥，故說明鐵棒無磁性，吸引是小磁針具有磁性。（2）圖乙，當鐵塊從鐵棒左端開始水平向右移動至右端的過程中，彈簧測力計的示數先變小后變大，說明鐵棒兩端磁性強，中間弱，故說明鐵棒有磁性。
（1）圖甲，將鐵棒的一端靠近小磁針的N極，互相吸引；將另一端靠近小磁針N極，也互相吸引，說明鐵棒 （選填“有”或“無”）磁性。
（2）圖乙，當鐵塊從鐵棒左端開始水平向右移動至右端的過程中，彈簧測力計的示數先變小后變大，說明鐵棒 （選填“有”或“無”）磁性。
課堂小練習
【答案】磁極；先變小后變大。
【解析】磁體中，磁性最強的部位叫做磁極；
B為條形磁鐵，在兩端的磁性最強，對A的吸引力較大，彈簧測力計的示數較大；當A在B的上方移到B的中間時，磁性最弱，彈簧測力計的示數較小，過中點后，磁性又逐漸變強，所以彈簧測力計的示數又變大。
磁體中，磁性最強的部位叫做 。如圖，A為鋼棒，B為條形磁鐵，現將A掛在彈簧秤上，在B的上方從左端向右端勻速移動，則彈簧秤的示數 （選填“先變大后變小”“先變小后變大”或“始終不變”）。
課堂小練習
【答案】B
【解析】由題意可知，內外兩塊清潔器相對的兩個面相互吸引，是異名磁極，即一個N極，一個S極，在磁體外部，磁感線從磁體的N極出發(fā)，回到S極，故B符合題意，ACD不符合題意。
故選：B。
使用磁吸式雙面玻璃清潔器時，玻璃內外兩塊清潔器總是合在一起。下列磁感線模型能正確表示這一工作原理的是（　　）
A
B
C
D
課堂小練習
【答案】C
【解析】A、磁體周圍始終存在磁場，借助細鐵屑可以顯示磁體周圍的磁場分布特點，而磁感線不是真實存在的，而是一些假想的線，故A錯誤；
B、磁體周圍的磁感線從磁體的N極出來，回到磁體的S極，構成閉合曲線，故B錯誤；
C、磁感線上某一點的切線方向與放在該點的小磁針靜止時北極所指的方向一致，與南極所指的方向相反，故C正確；
D、磁感線分布越密的地方，其磁場越強，故D錯誤。
下列說法中正確的是（　　）
A．磁場周圍的磁感線可以通過磁場周圍的鐵屑分布來顯示
B．磁體周圍的磁感線從磁體的 S極出來，回到磁體的N極，構成閉合曲線
C．磁感線上某一點的切線方向與放在該點的小磁針靜止時南極所指的方向相反
D．磁感線分布越密的地方，其磁場越弱
課堂小結

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