磁現象和磁場

1、 第三章 磁場 新授 第一節(jié) 磁現象和磁場 時間：2010-11 編號：1 編寫人：高二物理組-【學習目標】1了解磁現象，知道磁性、磁極的概念。2知道電流的磁效應、磁極間的相互作用。3知道磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都是通過磁場發(fā)生相互作用的。第一部分 課前預習案 預習要求：利用課前時間，完成下列學案內容，并熟記、理解本課重點知識，將難點和不易理解的內容用紅筆標注并進行小組討論，仍不能解決的問題填寫在自主質疑部分。小組長對預習情況進行檢查。【重點】電流的磁效應和磁場概念的形成【難點】磁現象的應用【基礎知識自主探究】1、磁現象 天然磁石的主要成分是  

2、60; ，現使用的磁鐵多是用          、         、         等金屬或用             制成的。天然磁石和人造磁鐵都叫做      &

3、#160;     ，它們能吸引             的性質叫磁性。磁體的各部分磁性強弱不同，磁性最         的區(qū)域叫磁極。能夠自由轉動的磁體，靜止時指 的磁極叫做南極（S極），指       的磁極叫做北極（N極）。 2、電流的磁效應 （1）自然界中的磁體總存在著  

4、;      個磁極，同名磁極相互         ，異名磁極相互          。 （2）丹麥物理學家奧斯特的貢獻是發(fā)現了電流的           ，著名的奧斯特實驗是把導線沿南北方向放置在指南針上方，通電時        

5、0;                。 3、磁場 磁體與磁體之間、磁體與通電導體之間，以及通電導體與通電導體之間的相互作用是通過      發(fā)生的。 4、磁性的地球 地磁南極在地理        極附近，地磁北極在地理      極附近。 教師寄語：今晚多幾分鐘的準備，明天少幾小

6、時的麻煩！【能力提升 小組探究】閱讀課本及其他資料，探究下列問題1、列舉磁現象在生活、生產中的應用。了解我國古代在磁現象方面的研究成果及其對人類文明的影響。關注與磁相關的現代技術發(fā)展。小探究：觀察計算機磁盤驅動器的結構，大致了解其工作原理。2、電與磁的聯系與區(qū)別。3、查資料了解地磁場的分布、變化，以及對人類生活的影響?！咀晕以\斷】1、發(fā)現電流周圍存在磁場的物理學家是 （ ）A 奧斯特 B焦耳 C張衡 D安培2、以下說法中，正確的是 （ ）A、磁極與磁極間的相互作用是通過磁場產生的B、電流與電流的相互作用是通過電場產生的C、磁極與電流間的相互作用是通過電場與磁場而共同產生的D、磁場和電場是同一種

7、物質【自主質疑】 第二部分 課堂導學案探究要求：1、教師抽查學生預習情況，并對疑難問題進行解答。2、以小組為單位思考、討論、展示以下活動?！咀灾魈骄?能力提升】我國是世界上最早發(fā)現磁現象的國家。早在戰(zhàn)國末年就有磁鐵的記載。我國古代的四大發(fā)明之一的指南針就是其中之一，指南針的發(fā)明為世界的航海業(yè)作出了巨大的貢獻。在現代生活中，利用磁場的儀器或工具隨處可見，如我們將要學習的電流表、質譜儀、回旋加速器等等。今天，我們首先認識磁場。1、磁現象請同學們閱讀教材“磁現象”兩段，明確以下幾個問題：（1）天然磁石的主要成分是什么？（2）什么是永磁體、磁性和磁極？磁體有幾個磁極，如何規(guī)定的？【探究】判斷以下說法是

8、否正確，說明原因。A. 物體能夠吸引輕小物體的性質叫磁性。 B. 磁鐵的兩端部分就是磁鐵的磁極。2、電流的磁效應【探究】電現象和磁現象之間存在著許多相似，請同學們舉例說明。電現象和磁現象間的相似是偶然的嗎？如果你是一位物理學家，你會怎樣認為呢？【思想感悟】在關于電現象和磁現象的聯系問題上存在著許多有趣的物理學史方面的故事。請同學們閱讀教材80頁最后兩段和81頁前兩段，思考問題：（1）開始時，奧斯特的實驗研究均以“失敗”告終，為什么？你從中有何啟發(fā)？（2）奧斯特是如何發(fā)現電流磁效應的？以前的實驗為什么會失?。空務勀愕南敕?。思考：假設你在以后的學習中遇到類似的“失敗”，你會怎么辦？3、磁場磁體對磁

9、體有力的作用，奧斯特的電流磁效應實驗說明電流對磁體也有力的作用。這些作用力都不需要直接接觸，就能產生。那么，這些作用力是怎樣產生的呢？是不是不需要任何媒介物就能產生？【探究】既然電流的周圍存在磁場，對磁體會產生力的作用，那么磁體對電流會產生力的作用嗎？電流與電流之間有沒有力的作用？演示：如右圖所示，通電導線與磁體通過磁場發(fā)生相互作用?！咎骄俊看艌龅幕拘再|是什么呢？與電場的基本性質是否相似？并比較其異同。隨堂練習：1、以下說法中，正確的是 （ ）A、磁極與磁極間的相互作用是通過磁場產生的 B、電流與電流的相互作用是通過電場產生的C、磁極與電流間的相互作用是通過電場與磁場而共同產生的 D、磁場和

10、電場是同一種物質【探究】請大家思考，懸吊著的磁針為什么會指示南北呢？【閱讀并理解】磁性的地球。地球的周圍存在磁場，地球實際上就是一個巨大的磁體，它也有兩個磁極，地磁南極和地磁北極。地磁場的南北極與地理的南北極并不重合。隨堂練習：2、地球具有磁場，宇宙中的許多天體也有磁場，圍繞此話題的下列說法中正確的是：（ ）A、地球上的潮汐現象與地磁場有關 B、太陽表面的黑子、耀斑和太陽風與太陽磁場有關C、通過觀察月球磁場和月巖磁性推斷，月球內部全部是液態(tài)物質D、對火星觀察顯示，指南針不能在火星上工作（三）課堂總結：知識上： 方法上： 課余作業(yè) 自主完成課后拓展案，及時上交。第三部分 課后拓展案【典型例題】【

11、例1】某同學在北京將一根質量分布均勻的條形磁鐵用一條細線懸掛起來，使它平衡并呈水平狀態(tài)，懸線系住條形磁鐵的位置是：（ ）A、磁體的重心處 B、磁鐵的某一磁極處C、磁鐵重心的北側 D、磁鐵重心的南側【例2】如圖所示，有一根直導線上通以恒定電流I，方向垂直指向紙內，且和勻強磁場B垂直，則在圖中圓周上，磁感應強度數值最大的點是（ ）A、a點 B、b點 C、c點 D、d點【例3】根據磁感應強度的定義式B=，下列說法中正確的是（ ）A、在磁場中某確定位置，B與F成正比，與I、L的乘積成反比B、一小段能通電直導線在空間某處受磁場力F=0，那么該處的B一定為零C、磁場中某處的B的方向跟電流在該處受磁場力F的

12、方向相同D、一小段通電直導線放在B為零的位置，那么它受到磁場力F也一定為零【基礎練習】選擇題：1、首先發(fā)現電流產生磁場的科學家是（ ）A、富蘭克林 B、法拉第 C、安培 D、奧斯特2、下列關系磁場的說法中，正確的是（ ）A、磁場和電場一樣，是客觀存在的特殊物質B、磁場是為了解釋磁極間相互作用而人為規(guī)定的C、磁極與磁極間是直接發(fā)生作用的D、磁場只有在磁極與磁極、磁極與電流發(fā)生作用時才產生3、地球具有磁場，宇宙中的許多天體也有磁場，圍繞此話題的下列說法中正確的是：（ ）A、地球上的潮汐現象與地磁場有關 B、太陽表面的黑子、耀斑和太陽風與太陽磁場有關C、通過觀察月球磁場和月巖磁性推斷，月球內部全部是

13、液態(tài)物質D、對火星觀察顯示，指南針不能在火星上工作4、奧斯特實驗說明了 （ ）A、磁場的存在 B、磁場具有方向性C、通電導線周圍存在磁場 D、磁體間有相互作用二、填空題：5、奧斯特實驗表明，通電導體和磁體一樣，周圍存在著 ，在磁場中的某一點，小磁針靜止時 極所指的方向就是該點的磁場方向?！灸芰μ嵘?、下列關于地磁場的描述中正確的是：（ ）A、指南針總是指向南北，是因為受到地磁場的作用B、觀察發(fā)現地磁場的南北極和地理上的南北極并不重合C、赤道上空的磁感線由北指南D、地球南、北極的磁感線和海平面平行2、磁感應強度B在國際單位制中的單位是特斯拉（符號T），關于1T下列單位中與磁感應強度單位一致的是

14、：（ ）A、 B、 C、 D、3、在勻強磁場中某處P放一個長度為L=20，通電電流I=0.5A的直導線，測得它受到的最大磁場力F=1.0N，其方向豎直向上，現將該通電導線從磁場中撤走，則P處的磁感應強度（ ）A、零 B、10T，方向肯定不沿豎直向上C、0.1T，方向豎直向上 D、10T，方向豎直向上4、如圖所示，水平放置的兩根平行金屬軌道相距0.2m，上面有一質量為0.04的均勻金屬棒ab，電源電動勢為6V、內阻為0.5，滑動變阻器調到2.5時，要在金屬棒所在位施加一個磁感應強度大小為 T、方向為 的勻強磁場，才能使金屬棒ab對軌道的壓力恰好為零。（g取10m/s2） 第三部分 課后拓展案【典

15、型例題】例1：在測一節(jié)干電池（電動勢約為1.5V，內阻約為2）的電動勢和內阻的實驗中，變阻器和電壓表各有兩個供選：A電壓表量程為15V，B電壓表量程為3V，A變阻器為（20，3A），B變阻器為（500，0.2A）。電壓表應該選 （填A或B），這是因為 。變阻器應該選 （填A或B），這是因為 。例2：如圖圖中R為已知電阻，Rx為待測電阻，K1為單刀單擲開關，K2為單刀雙擲開關，V為電壓表（內阻極大），E為電源（內阻不可忽略）。現用圖中電路測量電源電動勢E及電阻Rx。（1）寫出操作步驟：（2）由R及測得的量，可得E= ，Rx= ?！居行в柧殹?在“伏安法測干電池的電動勢和電阻”實驗中，通過改變滑動

16、變阻器電阻大小，測量并記錄多阻端電壓和相應電流值，某同學的實驗數據如下表所示，與預想的實驗結果不一致。由試驗數據來分析，他所連接的電路可能是下列電路圖中的 （ ）U/V0.600.700.800.901.001.10I/A0.180.210.250.270.300.332某同學利用如圖（1）所示電路測定電源的電動勢和內阻實驗中電表內阻對實驗結果的影響很小，均可以忽略不計閉合電鍵S后，變阻器的滑片P由變阻器的一端滑到另一端的過程中，兩電壓表示數隨電流表示數變化情況分別如圖（2）的U-I圖象中直線a、b所示（1）若滑片P由變阻器的一端滑到另一端的過程中，電壓表的示數一直增大，可知滑動端P由_端滑到_端；（用電路圖中的字母表示）（2）用畫線代表導線，將上面實物圖中各元件按圖（1）連接成實驗電路；（3）通過分析可知，其中圖（2）中圖線_（填a或b）表示電壓表示數隨電流表A示數變化關系；（4）根據UI圖象中坐標軸所標出的數據，可以求出電源電動勢E_，內阻r_（用圖中給出的坐標值表示）（2）圖9（2）（2）5（04，宣武區(qū)）在利用伏安法測定電池的電動勢和內電阻的實驗中，某同學的實際連線圖，如圖a所示。（電流表A：00.63A，電壓表V：0315V）圖a圖b （1）經仔細檢查、診斷知，該圖中有兩處不太合理的連線那么，這兩處