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  • 2021-05-26 发布

高中物理选修3-1人教版课件-3磁现象和磁场

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磁现象和磁场 天然磁石、人造磁体和电磁铁都具有 _________________ 的性质 一、磁现象: __________的区域叫磁极。能够自 由转动的磁体,如悬吊着的磁针,静止时指南 的磁极叫________指北的磁极叫________ 永磁体 2.磁极: 1.磁性: 3.指南针: 中国古代四大发明之一 原理:同名磁极相斥,异名磁极相吸 吸引铁质物体 南极(S极), 北极(N极). 电现象 磁现象 1 2 正 负 南 北 排斥 吸引 吸引 二、电流的磁效应: 自然界中存在____电 荷和____电荷 磁体上存在_____ 极和____极 同种电荷相互_____ 异种电荷相互_____ 同名磁极相互_____ 异名磁极相互_____ 1.电现象和磁现象相似性 2.奥斯特发现电流的磁效应 通电导线对磁体有作用力. 直线电流对磁体作用力方向垂直于电流方向. 注意:导线应东西放 置,还是南北放置? 排斥 奥斯特发现通电导线对磁体有作用力之后, 安培又发现:   磁体之间的相互作用是通过磁场来实现的, 这种物质也存在于通电导线周围. 磁体对通电 导线也有作用力 任意两条通电导 线之间也有作用力 1.定义:磁场是存在于磁极(或电流)局围的 一种特殊物质. 三、磁场: 2.磁体之间、电流与磁体之间、电流之间的 相互作用是通过磁场发生的. 3.磁场的基本性质:对放入其中的磁体和电 流有力的作用. 四、地磁场: 2.地磁南、北极与地理南、北极 3.磁偏角:地球的地理两极与地磁两极并不 重合,磁针的指向与南北方向有一个交角. 4. 指南针的使用: 地球磁极在缓慢移动,磁偏角也在缓慢变化. 磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的. 注意:火星不像地球那样有一个全球性的磁 场,因此指南针不能在火星上工作。 1.地球的磁场与条形磁铁的磁场相似. 最初发现的磁体是被称为“天然磁石”的矿物, 其中含有铁,能吸引其他物体,很像磁铁. 东汉王充在《论衡》中写道 “司南之杓,投之于地,其柢指南” 基本概念 磁 性——能吸引铁、钴、镍等,物质的性质 磁 体——天然磁体和人造磁体 磁 极——磁铁的两端(磁性最强的区域) 磁极间相互作用规律——同名磁极相互排斥 异名磁极相互吸引 电流磁效应 1819年奥斯特发现的电流磁效应 奥斯特的发现揭开了物理学史上的一个新纪元。 电现象和磁现象之间存在着许多相似,请你举例说明。 电现象和磁现象间的相似是偶然的吗? 如果你是一位物理学家,你会怎样认为呢? 阅读教材80页思考问题: 问题1:人们是通过那些自然现象,开始形成了相互联系和相互转化 的思想? 问题2:开始,奥斯特的实验研究均以“失败”告终,为什么? 你从中有何启发? 问题3:奥斯特是如何发现电流磁效应的?以前的实验为什么会失败? 谈谈你的想法。奥斯特发现电流磁效应的实验有何意义, 竟使安培、法拉第对奥斯特有如此高的评价? 问题1:人们是通过那些自然现象,开始形成了相互联系和相 互转化的思想? 问题2:开始,奥斯特的实验研究均以“失败”告终,为什么? 你从中有何启发? 奥 斯 特 电 流 以 的 磁 效 应 实 验 磁场 § 磁体和磁体之间相互作用 § 磁体和通电导体之间相互作用 § 通电导体之间相互作用 磁体和磁体之间相互作用示意图 磁体磁体 磁场 F F′ 磁体和通电导体之间相互作用 磁体电流 磁场 结论 § 磁体周围、电流周围都存在着磁场、所有 磁作用都是通过磁场发生的,磁场和电场 一样都是一种客观物质,是客观存在的, 看不见摸不着,但是很多磁现象感知了它 的存在。 § 在同一空间区域,可以有几个磁场共同占 有,实物做不到。 磁场基本性质 § 对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用 § 电场的基本性质是什么呢? 磁性的地球 地磁场如何产生? 到目前为至,没有明确的结论,有各种各样 的猜测…… 磁偏角 指南针所指的南北(磁 场的南北极)与地理上 的南北极并不完全一致, 两者之间存在着偏角, 即磁偏角。 沈括在《梦溪笔谈》中指出:“常微偏东, 不全南也”。这是世界上最早的关于磁偏 角的记载。 注:水平放置的磁针的指向跟 地理子午线之间的交角即为磁 偏角 思考 § 指南针为什么会指南? 地球磁场很弱,其表面的磁场比一个条 形磁铁近旁的磁场弱的多,但能自由旋 转的小磁针已能显示出地磁场对它的作 用,指南针正是利用这个原理制成的。 近百年地球磁场衰减 地磁场的减弱是可能导致 磁场方向倒转的预兆。 太阳风暴 例1 § 铁棒A能吸引小磁针,铁棒B能排斥小磁 针,若将铁棒A靠近铁棒B时,则(  ) § A、B一定互相吸引 § A、B一定互相排斥 § A、B间有可能无磁场力作用 § A、B间可能互相吸引,也可能互相排斥 D 例2 § 把铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部,发现 两者吸引,而把乙的一端靠近甲的中部时 两者互不吸引,则         (   ) § 甲有磁性,乙无磁性 § 甲无磁性,乙有磁性 § 甲和乙都有磁性 § 甲和乙都没有磁性 A 例3 § 磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制 起爆电路的,军舰被地磁场磁化后,就变成了一 个浮动的磁体,当军舰接近磁性水雷时,就会引 起水雷的爆炸,其依据是           (  ) § A、磁体的吸铁性 § B、磁极间相互作用的规律 § C、电荷作用间的相互作用规律 § D、磁场对电流的作用原理 A 例4 § 实验表明,磁体能吸引一元硬币,对这种 现象解释正确的是      (   ) § A、硬币一定是铁做的,因为磁体能吸引铁 § B、硬币一定是铝做的,因为磁体能吸引铝 § C、磁体的磁性越强,能吸引的物质种类越 多 § D、硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引 D