資源簡介

第二十章　電與磁
磁現象　磁場
庫爾勒市第四中學
朱立
教材分析：
　本節分為兩部分內容：一部分是磁現象。磁現象是學生認識磁，以及理解電和磁關系的起始概念，是重要的物理概念之一。另一部分是磁場。磁場也是一個抽象的物理概念，看不見摸不到，它也是重要的物理概念之一，對磁場這個抽象概念的理解，直接影響后面電和磁關系的學習。本節內容是電和磁現象的開端，需要在本節重點理解基本概念。　　　　
　　　　　
　　　　　
教學目標：
（一）知識與技能
1.知道磁體有吸鐵(鈷、鎳)性和指向性以及磁化現象.
2.知道磁體間的相互作用規律;知道磁體周圍存在磁場以及地磁場的南、北極.
3.知道磁感線可用來形象地描述磁場,知道磁感線的方向是怎樣規定的.
（二）過程與方法
通過實驗了解磁現象和磁場。
（三）情感態度和價值觀
1.通過了解我國古代的科技成就對航海事業的發展做出的貢獻,進一步提高學習物理的興趣.
2.通過感知磁場的存在,知道磁感線和地磁場,使學生養成良好的科學態度和實事求是的精神,幫助學生樹立探索科學的志向.
教學重難點：
重點：知道磁體周圍存在磁場，會用磁感線描述磁體周圍的磁場狀況。
難點：磁場的理解。?
教學資源準備：
條形磁體、U形磁體、小車、小磁針、一元硬幣、鐵塊、銅塊、鋁塊、木塊、塑料刻度尺、紙片、回形針、多媒體課件。
教學過程：
【新課導入】
1、故事引入：大家聽說過這樣的故事嗎？
傳說秦始皇統一六國后，為了自己逍遙作樂，建造了一座富麗堂皇的阿房宮，由于秦始皇曾經有幾次遇刺，雖都僥幸脫險，但仍使他整日提心吊膽，生怕再遇刺，因此在建造阿房宮時，他命令工匠在大門上安裝“機關”，使得身披鐵甲，懷揣利刃的刺客休想進入，你知道聰明的工匠們是怎樣解決這一難題的嗎?
2、設疑：工匠們是怎樣做到的呢？
我國古代四大發明之一的指南針和現代化的磁懸浮列車都與磁現象有關，這節課我們來研究一些簡單的磁現象。
【進行新課】
一、磁現象
1.【信息傳遞】
大話磁石
距今兩千幾百年的春秋戰國時期,古書《管子》上曾記載:有人發現了一種能吸鐵的“石頭”,它好像慈祥的母親吸引孩子一樣,所以,當時給它起名叫“慈石”,后來才改叫“磁石”.這就是我們今天所說的磁鐵,通俗的名字叫“吸鐵石”.
2.【展示圖片】
形形色色的磁體
3.【做一做】
用一個條形磁體靠近鐵、鈷、鎳幣、銅片和玻璃,你有什么發現?
4.磁性:磁體能吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質.
5.【演示】
觀察條形磁體不同部位所吸鐵屑的多少.
6.磁極:磁體上磁性最強的兩個部分.
能夠自由轉動的磁體,靜止時指南的那個磁極叫南極或S極,指北的那個磁極叫北極或N極.
【溫馨提示】
磁體能指南北是指水平面內自由轉動的磁體靜止時指南北,且磁體兩極總是成對出現,磁體斷開或吸合時,仍然只有兩個磁極.
7.指南針
公元1世紀初,東漢學者王充在《論衡》中記載“司南之杓,投之于地,其柢指南.”我國在戰國時期就已經發現了磁體的這種特性,制造出了世界上最早的指南針——司南,并最早將它應用在了航海事業上.
8.磁極間的相互作用
【小組實驗】兩個磁體相互靠近,你能看到什么現象?
結論:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引.
9.【小魔術】
鐵棒變磁體
鐵棒原來沒有磁性,不吸引大頭針,將鐵棒在磁鐵上按一定的方向摩擦幾下,能單獨吸引一些小的曲別針.
磁化:一些物體在磁體或電流作用下獲得磁性的現象.
10.磁現象在生活中的應用
二、磁場
1.【做一做】
用條形磁體靠近靜止在桌面上的小磁針
(1)你觀察到了什么現象?
(2)小磁針是否受到力的作用?
2.磁場:在磁體周圍存在的一種人眼看不到的物質,能使磁針偏轉,它雖然看不見,摸不著,但確實是實際存在的.
3.【實驗演示】
重復撥動靜止在磁體旁邊的小磁針,松手,你觀察到什么現象?
結論:磁場具有方向.
4.【小游戲】
給小磁針排排隊
把幾個不同的小磁針放在磁場中的不同位置,觀察小磁針N極所指的方向.
磁場方向:小磁針放在磁場中某一點,小磁針靜止時北極所指的方向定為該點磁場的方向.
5.【教師點撥】
我們把小磁針在磁場中的排列情況,用一些帶箭頭的曲線畫出來,可以方便、形象地描述磁場,這樣的曲線叫做磁感線.
6.【小組實驗】
把玻璃板放在條形磁鐵上,在玻璃板上均勻撒上鐵屑,輕敲玻璃板,觀察現象.
7.【畫一畫】
你能否在白紙上將鐵屑排成的曲線畫出來?
【過程點撥】
在磁體周圍撒上碎鐵屑,這些鐵屑被磁化后,就是一個個小磁針,這些小磁針在磁場的作用下會沿一定的方向排列,這些方向就是小磁針在磁場中的受力方向,鐵屑多的地方表示磁力作用強,鐵屑少的地方表示磁力作用弱.所以鐵屑的分布及排列就表示了磁場的分布情況.
8.【找規律】
仔細觀察,磁體周圍磁感線有怎樣的規律?
【教師點撥】
(1)磁感線只是幫助我們描述磁場,是假想的物理模型,實際并不存在.
(2)磁體外部的磁感線都是從磁體的N極出發,回到S極.磁感線越密集,磁性越強.
(3)任何兩條磁感線都不能相交;
(4)磁感線是閉合曲線.
(5)磁感線上任意一點的方向與該點的磁場方向相同.
9.【想想做做】
如何畫出蹄形磁體的磁感線呢?
三、地磁場
1.【問題】小磁針靜止時為什么指向南北,磁體在地球上為什么有指向性呢?
2.【點撥】根據地面上磁體的指向性,小磁針的N極總是指北,說明地磁的南極在地理的北極附近;地磁的北極在地理的南極附近.
3.【多媒體展示】地磁場的分布及其方向.
磁偏角:地理兩極與地磁兩極并不重合,磁針所指南北方向與地理南北方向略有偏離.
六、板書設計：
第1節　磁現象　磁場
一、磁體
1.磁性.
2.磁極:北極(N),南極(S).
3.磁極間的相互作用規律.
4.磁化
二、磁場
1.磁場是真實存在的.
2.磁場方向的規定.
3.磁感線特點.
三、地磁場
七、當堂檢測
：
1.下面兩個圖分別畫出了兩個磁極間的磁感線,請在圖中標出磁極的名稱和A,B兩點的磁場方向.
答案:如圖所示
2.
如圖所示,小磁針處于靜止狀態,請在圖中甲、乙處標出磁極極性(用“N”或“S”表示)并畫出磁感線(每個磁極畫兩條).
答案:如圖所示
3.信鴿具有卓越的航行本領,它能從2
000
km以外的地方飛回家里,鴿子在飛行時是靠　地磁場　來導航的.?
4.關于磁體、磁場和磁感線,以下說法中正確的是(　C　)
A.鐵和鋁都能夠被磁體所吸引
B.磁感線是磁場中真實存在的曲線
C.磁體之間的相互作用是通過磁場發生的
D.小磁針的北極不論在任何情況下都指向地理的南極
5.
小敏設計了如圖所示的實驗.在桌子邊上放一條形磁鐵,用細線系一回形針纏在桌邊適當位置的石頭上,使回形針由于被磁鐵吸引而與磁鐵保持一段距離.將被探究的物體放入回形針與條形磁鐵之間,如果出現　回形針掉落　現象,說明該物質是能阻斷磁場的.小敏想探究的問題是　什么物質可以阻斷磁場　.?
八、教學反思：第1節
磁現象
磁場
習題精選
1．下列材料具有磁性的是（）
A．磁鐵
B．塑料
C．木材
D．銅
2．實驗表明，磁體能吸引1元硬幣，對這種現象解釋正確的是（
）
A．硬幣一定是鐵做的，因為磁體能吸引鐵
B．硬幣一定是鋁做的，因為磁體能吸引鋁
C．磁體的磁性越強，能吸引的物質種類越多
D．硬幣中含有磁性材料，磁化后能被吸引
3．下列器材中沒有用到磁性材料的是（
）
A．錄音機中使用的錄音帶
B．計算機中的存儲軟盤
C．CD、VCD、DVD播放器中使用的光碟
D．銀行自動取款用的磁卡
4．把鐵棒甲的一端靠近鐵棒乙的中部，發現兩者吸引，而把乙的一端靠近甲的中部時，兩者不吸引，則（
）
A．甲有磁性，乙無磁性
B．甲無磁性，乙有磁性
C．甲、乙都有磁性
D．甲、乙都無磁性
5．一個球形磁體周圍的磁感線分布情況如下圖所示，已知甲、乙是磁體的兩個磁極，則（）
A．甲是N極，乙是S極
B．甲是S極，乙是N極
C．甲、乙都是N極
D．甲、乙都是S極
6．如下圖9所示，一條形磁體的周圍放著能自由轉動的小磁針甲、乙、丙、丁，這四枚磁針靜止時N極指向畫錯的是（磁針的黑端表示N極）（
）
A.磁針甲
B.磁針乙
C.磁針丙
D.磁針丁
7．在一根條形磁鐵行放置一根與磁鐵形狀完全相同的棒狀物體XY后，其周圍磁場磁感線的分布情況如圖9—l0所示，將XY兩端對調以后，磁感線分布情況未發生改變，如圖9—11所示，則棒狀物體XY可能是（
）
A．軟鐵棒
B．銅棒
C．條形磁鐵，其中X端為N極
D．條形磁鐵，其中Y端為N極
8．如下圖所示，A和B為外形相同可能有磁性的鋼棒，現將A掛在彈簧測力計上，在B的上方從左端向右端勻速移動。若彈簧測力計的示數始終不變，則____棒肯定沒有磁性。若彈簧測力計的示數顯示先由大變小，然后是由小變大，則_____棒肯定有磁性。
9．愛因斯坦曾說過，磁場在物理學家看來，正如他坐的椅子一樣實在。磁場雖然看不見、摸不著，但可以通過它對放入其中的______產生的力的作用來認識它，還可以用_______形象地來描述它。
10．現代磁懸浮列車是利用同名磁極間的相互
作用，將車身托起，從而大大減小了_____
_，使列車能高速運行。
11．用_____可以形象、方便地描述磁場，它分布越密的地方表示磁場越____（填“弱”或“強”）．
12．地球是個大磁體，在地球上，指南針能指南北是因為受到______的作用。人類將在本世紀登上火星，目前，火星上的磁場情況不明，如果現在登上火星，你認為在火星上的宇航員能依靠指南針來導向嗎?_____（填“能”“不能”或“不知道”）(共50張PPT)
磁現象
磁場
第二十章
第１節
學習目標：
1.知道磁體有吸鐵(鈷、鎳)性和指向性以及磁化現象.
2.知道磁體間的相互作用規律;知道磁體周圍存在磁場以及地磁場的南、北極.
3.知道磁感線可用來形象地描述磁場,知道磁感線的方向是怎樣規定的.
你知道磁在生活中有哪些妙用嗎？
一、磁現象
探究實驗一：
視頻--認識磁性和磁體.mp4
一、磁現象：
1、磁性：磁鐵能吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質叫做磁性。（吸鐵性）
2、磁體：具有磁性的物體
條形
其它形狀
蹄形
（1）按形狀可分為條形磁體、小磁針、蹄形磁體、柱形磁體等。
磁體的分類：
（2）根據磁性保持時間的長短可分為永磁體和軟磁體
。
（3）根據形成過程可分為天然磁體和人造磁體。
磁體的分類：
“天然磁石”的礦物，其主要成分為Fe3O4
磁鐵各部分磁性一樣強嗎
蹄形磁體的磁極.
　　2．磁體上吸引能力最強的兩個部位叫磁極。
　　（每個磁體都有兩個磁極）
　　能夠自由轉動的磁體，靜止時指南的那個磁極叫南極或S極，指北的那個磁極叫北極或N極。
演示1
視頻--磁體的指向性.mp4
3、磁
極:磁體上磁性最強的部分。(磁體有兩個磁極）
磁體具有指向性：磁體具有指向性
靜止指南的磁極叫南極（S）
靜止指北的磁極叫北極（N）
司南
　　公元1世紀初，東漢學者王充在《論衡》中記載“司南之杓，投之于地，其柢指南。”
　　中國人很早就利用在航海中指示方向。
指南針是我國古代四大發明之一。
各式各樣的羅盤
磁體斷后有幾個磁極.mpg
磁體斷裂后，每一塊都有兩個磁極。
N
S
N
S
S
N
S
N
N
N
S
N
S
S
視頻--磁極間的相互作用規律.wmv
4、同名磁極互相排斥
異名磁極互相吸引
磁鐵懸浮現象.mpg
原理：同名磁極互相排斥。
磁懸浮列車.mp4
應用：磁懸浮列車
連接上海國際機場與市區的磁懸浮列車最高速度達到431km/h，全線長17.3km。
該列車由德國磁懸浮高速列車國際公司承建，并于2002年12月31日首次通車。
磁化現象.wmv
軟鐵棒
軟鐵棒
5、磁化：使原來沒有磁性的物體在磁體或電流的作用下獲得磁性的過程。
能被磁化的物質大多含有鐵、鈷、鎳的合金或氧化物叫做磁性材料。
磁性材料的應用：
1、利用磁體間的相互作用。
磁懸浮列車
電磁起重機
磁性材料的應用：
2、利用磁體的指向性指方向。
司南
羅盤
磁性材料的應用：
3、
計算機房的磁盤存儲器
磁記錄.mp4
磁性材料的應用：
4、磁療治病和保健。
核磁共振機
磁化枕
磁化杯
1、磁性：物體能夠吸引鋼鐵、鈷、鎳一類物質的性質叫磁性。
（吸鐵性）
2、磁體：具有磁性的物體，叫做磁體。磁體具有吸鐵性和指向性。
磁體的分類：①形狀：條形磁體、蹄形磁體、針形磁體；②來源：天然磁體、人造磁體；③保持磁性的時間長短：硬磁體（永磁體）、軟磁體。
3、磁極：磁體上磁性最強的部分叫磁極。磁體兩端的磁性最強，中間的磁性最弱。
4、磁體的指向性：在水平面內自由轉動的條形磁體或磁針，靜止后總是一個磁極指南（叫南極，用S表示），另一個磁極指北（叫北極，用N表示）。無論磁體被摔碎成幾塊，每一塊都有兩個磁極。
5、磁極間的相互作用：同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引。
6、磁化：一些物體在磁體或電流的作用下會獲得磁性，這種現象叫做磁化。鋼和軟鐵都能被磁化：軟鐵被磁化后，磁性很容易消失，稱為軟磁性材料；鋼被磁化后，磁性能長期保持，稱為硬磁性材料。所以鋼是制造永磁體的好材料。
想一想
做一做
1、將一條形磁鐵N極與另一條形磁鐵S極相連接，則出現___個磁極；把一條形磁鐵切成兩段，每一段磁鐵將出現___個磁極。
2、一根磁針可把附近的鋼針吸引過來，這些鋼針（
）。
A.一定有磁性
B.一定沒有磁性
C.可能有磁性，也可能沒有磁性
3、甲乙兩根外形完全相同的鋼棒，乙棒的一端能吸甲棒的中間，如圖所示，由此可判斷（
）。
A.甲乙都有磁性。
B.甲一定沒有磁性，乙一定有磁性
C.甲一定有磁性，乙一定沒有磁性
D.乙一定有磁性，甲有無磁性無法判斷。
甲
乙
想一想
做一做
4、下列說法是否正確
（1）將鋼棒的一端接近磁針的北極，互相吸引，則鋼棒一定有磁性（
）
（2）將鋼棒的一端接近磁針的北極，互相排斥，則鋼棒一定有磁性（
）
（3）將鋼棒的一端接近磁針的北極，互相吸引；再將綱棒的這端接近磁針的南極，兩者互相排斥，則鋼棒一定有磁性（
）
想一想
做一做
　　磁針受到了力的作用。
　　1．磁體周圍存在一種看不見、摸不著的物質，稱為磁場。
二、磁場
　　將磁針放到磁體附近，磁針指向發生偏轉，說明什么？
　　力是物體對物體的作用，磁體和磁針沒有接觸，怎么會有力的作用呢？
思考
磁場：磁體周圍的空間存在著磁場。
磁場的基本性質：磁場對放入其中的磁體產生磁力的作用。磁體間的相互作用就是通過磁場而發生的。
磁場的方向：把小磁針靜止時北極所指的方向定為那點磁場的方向。
磁場
磁體間的相互作用都是通過__
__發生的。
條形磁體周圍的磁場.mpg
蹄形磁體周圍的磁場.mpg
　　2．物理學中把磁場對小磁針作用力的方向，即小磁針靜止時北極所指的方向規定為該點的磁場方向。
實驗1
　　在磁體上面放一塊有機玻璃，玻璃上均勻地撒一些鐵屑，輕敲玻璃，觀察。
實驗2
　　3．我們把小磁針在磁場中排列情況，用一根帶箭頭的曲線畫出來，形象地描述磁場，這樣的曲線叫做磁感線。
　　①磁感線上任意一點的方向，與該點的磁場方向相同。
　　②磁感線是描述磁場的方法，并不存在。
　　③磁體外部的磁感線都是從磁體的N極出發，回到S極。
對磁感線的認識：
①磁場是真實存在的，而磁感線是在磁場中的一些假想曲線，本身并不存在，
②在磁體外部，磁感線都是從磁體的N極出發，回到S極。在磁體內部正好相反從S極指向N極。
③磁感線上任意一點的切線方向，與該點的磁場方向相同，即與放在該點小磁針N極指向相同
④磁感線在空間內不可能相交，是閉合的立體的曲線。磁感線的疏密還可以反應磁場的強弱。
　　磁針受力轉動是磁場作用的結果，那么指南針在世界各地都能夠指南北又是誰的磁場在施加作用呢？
　　1．地球周圍存在的磁場叫做地磁場。
　　2．研究表明地磁場的形狀與條形
磁體的磁場很相似。
三、地磁場地磁場.mp4
思考
　　地磁N極在地理的南極附近；
　　地磁S極在地理的北極附近。
　　地理兩極與地磁兩極相反，且并不完全重合。
3．地磁場特點
這一現象最早由我國宋代學者沈括記述。
沈括的這一發現比西方早了四百多年。
科學世界
鴿子
綠海龜
都是依靠地磁場導航！
動物羅盤
　　1．標出磁極的名稱和A、B兩點的磁場方向。
N
S
N
N
堂堂清
　　2．關于磁感線的說法正確的是
(??
)???
　　A．磁感線是由小鐵屑形成的???
　　B．磁場中有許多曲線，這些曲線叫磁感線???
　　C．小磁針在磁感線上才受力，在兩條磁感線之間不受力??
　　D．磁感線是人們為了形象地描述磁場的分布而假想出來的，實際并不存在
D
練一練
3、如圖所示，一條形磁鐵周圍放著能自由轉動的小磁針甲、乙、丙、丁，這四根磁針靜止時N極指向畫錯的是（磁針的黑端表示N極）
（
）
A．磁針甲
B．磁針乙
C．磁針丙
D．磁針丁
練一練
C
3、有兩根大頭針被磁鐵一端吸起，懸在磁鐵下方，如圖所示的四幅圖中能正確反映實際情況的是
（
）
A．磁針甲
B．磁針乙
C．磁針丙
D．磁針丁
4、如圖所示，一條形磁鐵周圍放著能自由轉動的小磁針甲、乙、丙、丁，這四根磁針靜止時N極指向畫錯的是（磁針的黑端表示N極）
（
）
5.現代磁懸浮列車就是利用磁極間相互
，將車身托起，這就大大減少了阻力，使列車能高速運行。
6.如圖是生活中常用來固定房門的“門吸”，它由磁鐵和金屬塊兩部分組成．該金屬塊能被磁鐵所吸引，是因為可能含有以下材料中的（　　）
A．銀
B．鐵
C．鋁
D．鋅
7.如圖9中AB、CD是兩根外形完全相同的金屬棒，用AB的一端靠近CD的中間部分時，CD被吸起；用CD的一端靠近AB的中間部分時，AB沒有被吸起，由此可以判斷（
）
A.AB是磁體，CD不是磁體
B.CD是磁體，AB不是磁體
C.AB、CD都是磁體
D.不能判定哪一根是磁體
A
8.標出圖39中磁感線的方向或磁鐵的N、S極
這一現象最早由我國宋代學者沈括記述。
沈括的這一發現比西方早了四百多年。
課堂小結
磁現象
磁場
地磁場

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