初三物理磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)

1、課題磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)教學(xué)目的1. 認(rèn)識(shí)磁極之間的相互作用，了解磁場(chǎng)也是一種物質(zhì)了解磁化現(xiàn)象.2. 認(rèn)識(shí)用磁感線描述磁場(chǎng)的方法，會(huì)判斷磁場(chǎng)的方向.3. 知道地磁場(chǎng)及地磁場(chǎng)的南、北極.4. 知道電流周圍存在著磁場(chǎng)。5知道通電螺線管外部的磁場(chǎng)與條形磁鐵相似。6 .會(huì)用安培疋那么判疋相應(yīng)磁體的磁極和通電螺線管的電流方向。重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：會(huì)用安培定那么判定相應(yīng)磁體的磁極和通電螺線管的電流方向。教學(xué)難點(diǎn)：認(rèn)識(shí)用磁感線描述磁場(chǎng)的方法，會(huì)判斷磁場(chǎng)的方向.教學(xué)內(nèi)容一、知識(shí)點(diǎn)歸納及應(yīng)用：一、磁現(xiàn)象：1、磁性：磁鐵能吸引 鐵、鉆、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)吸鐵性2、 磁體：定義：具有磁性的物質(zhì)分類：永磁體分為 天然磁體、人造磁體

2、3、磁極：定義：磁體上磁性最強(qiáng)的局部叫磁極。磁體兩端最強(qiáng)中間最弱種類：水平面自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁體，指南的磁極叫 南極S，指北的磁極叫北極N作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。4、磁化：定義：使原來(lái)沒(méi)有磁性的物體 獲得磁性的過(guò)程。磁鐵之所以吸引鐵釘是因?yàn)殍F釘被磁化后，鐵釘與磁鐵的接觸局部間形成 異名磁極，異名磁極相互吸引的結(jié)果。鋼和軟鐵的磁化：軟鐵被磁化后，磁性容易消失，稱為軟磁材料。鋼被磁化后，磁性能長(zhǎng)期保持，稱為硬磁性材料。所以制造永磁體使用 鋼，制造電磁鐵的鐵芯使用 軟鐵。5、物體是否具有磁性的判斷方法：根據(jù)磁體的吸鐵性判斷。 根據(jù)磁體的指向性判斷。 根據(jù)磁體相互作用規(guī)律判斷。根據(jù)磁極

3、的磁性最強(qiáng)判斷。二、磁場(chǎng)：1、定義：磁體周圍存在著的物質(zhì)，它是一種看不見(jiàn)、摸不著的特殊物質(zhì)。磁場(chǎng)看不見(jiàn)、摸不著我們可以根據(jù)它所產(chǎn)生的作用來(lái)認(rèn)識(shí)它。這里使用的是轉(zhuǎn)換法。通過(guò)電流的效應(yīng)認(rèn)識(shí)電流也運(yùn)用了這種方法。2、根本性質(zhì)：磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用。磁極間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)而發(fā)生的。3、 方向規(guī)定： 在磁場(chǎng)中的某一點(diǎn)，小磁針北極靜止時(shí)所指的方向小磁針北極所受磁力的方向就 是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向。4、磁感應(yīng)線： 定義：在磁場(chǎng)中畫一些有方向的曲線。任何一點(diǎn)的曲線方向都跟放在該點(diǎn)的磁針北極所指的方向 一致。 方向：磁體周圍的磁感線都是從磁體的 北極出來(lái)，回到磁體的 南極。說(shuō)明：A、磁感線是為了直觀、

4、形象地描述磁場(chǎng)而引入的帶方向的曲線，不是客觀存在的。但磁場(chǎng) 客觀存在。B、用磁感線描述磁場(chǎng)的方法叫 建立理想模型法。 C、磁感線是封閉的曲線。 D、磁感線立體的分布在磁體周圍，而不是平面的。E、磁感線不相交。F、磁感線的疏密程度表示 磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。5、磁極受力：在磁場(chǎng)中的某點(diǎn)，北極所受磁力的方向跟該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向一致， 南極所受磁力的方向跟 該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相反。6分類：I、地磁場(chǎng)： 定義：在地球周圍的空間里存在的磁場(chǎng)，磁針指南北是因?yàn)槭艿降卮艌?chǎng)的作用。 磁極：地磁場(chǎng)的北極在地理的南極附近，地磁場(chǎng)的南極在地理的北極附近。 磁偏角：首先由我國(guó)宋代的沈括 發(fā)現(xiàn)。U、電流的磁場(chǎng)： 奧斯特實(shí)驗(yàn)：通電導(dǎo)線的周

5、圍存在磁場(chǎng)，稱為電流的 磁效應(yīng)。該現(xiàn)象在1820年被丹麥的物理 學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)。該現(xiàn)象說(shuō)明:通電導(dǎo)線的周圍存在磁場(chǎng)，且磁場(chǎng)與電流的方向有關(guān)。 通電螺線管的磁場(chǎng)：通電螺線管的磁場(chǎng)和 條形磁鐵的磁場(chǎng)一樣。其兩端的極性跟 電流方向有關(guān), 電流方向與磁極間的關(guān)系可由 安培定那么來(lái)判斷。 應(yīng)用：電磁鐵A、定義：內(nèi)部插入鐵芯的通電螺線管。B、工作原理： 電流的磁效應(yīng)，通電螺線管插入鐵芯后磁場(chǎng)大大增強(qiáng)。C、優(yōu)點(diǎn)：磁性有無(wú)由通斷電來(lái)控制，磁極由電流方向來(lái)控制，磁性強(qiáng)弱由電流大小、線圈匝數(shù)、線圈 形狀來(lái)控制。D、 應(yīng)用：電磁繼電器、電鈴電磁繼電器：實(shí)質(zhì) 由電磁鐵控制的開(kāi)關(guān)。應(yīng)用：用低電壓弱電流控制高電壓強(qiáng)電流，

6、進(jìn)行遠(yuǎn)距離操 作和自動(dòng)控制。:組成：話筒、聽(tīng)筒。根本工作原理：振動(dòng)、變化的電流、振動(dòng)。例1.將條形磁鐵的一端去靠近某鋼棒的一端，發(fā)現(xiàn)它們互相吸引，能否據(jù)此判斷鋼棒有磁性？如 它們互相排斥，能否判斷鋼棒有磁性？ 精析：鋼棒和條形磁鐵相互吸引有兩種情況：鋼棒沒(méi)有磁性但條形磁鐵有磁性；條形磁鐵有磁性，鋼 棒也有磁性，恰好靠近的是異名磁極如果排斥那么可判斷鋼棒有磁性，因?yàn)闆](méi)有磁性不會(huì)相互排斥的.全解：磁鐵一端靠近鋼棒的一端，如果相互吸引，不能判斷鋼棒有磁性；如果排斥那么確定鋼棒有磁性. 點(diǎn)評(píng)：熟悉磁體的性質(zhì)和磁極間的相互作用，全方位地看待問(wèn)題培養(yǎng)自己綜合分析問(wèn)題的能力.例2.在一個(gè)圓紙盒里放著一個(gè)條形

7、磁鐵，在盒子周圍放置一些小磁針小磁針涂黑端為N極，這些小磁針靜止時(shí)的指向如圖16.2甲所示，那么圖16.2乙中能正確反映盒中條形磁鐵放置情況的是精析：條形磁體外部的磁感線是從 N極出來(lái)回到S極，同時(shí)靜止在磁場(chǎng)中的小磁針 N極的指向即為該 點(diǎn)磁感線切線的方向?qū)D中小磁針 N極用線條連接起來(lái)可得到磁感線的分布，從而判斷出盒中條形 磁鐵的情況.全解：A.點(diǎn)評(píng)：要善于把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和問(wèn)題聯(lián)系起來(lái).從形象、直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象過(guò)渡到抽象的問(wèn)題，在學(xué)習(xí)中逐 步培養(yǎng)這種知識(shí)遷移的能力.例3. 一通電螺線管如圖16.3甲所示，如在其附近 A、B兩點(diǎn)放上小磁針，請(qǐng)標(biāo)出小磁針靜止時(shí) N 極的指向.精析：標(biāo)出小磁針的N極指向

8、，首先要搞清通電螺線管的兩端極性，而要到達(dá)這一目的，就必須用安 培定那么用安培定那么就必須搞清螺線管中電流方向.全解：解答如16.3乙.AMi乙點(diǎn)評(píng)：知道小磁針靜止時(shí)跟通電螺線管靠近的應(yīng)該是異名磁極，熟悉安培定那么是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵. 例4.如圖16.4所示，為使滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，通電螺線管對(duì)條形磁鐵的斥力變大，那么 電源和變阻器接人電路的方式可以是A . G 接 F, E 接 B，D 接 HB . G 接 F, E 接 A，D 接 HC. G 接 E，F(xiàn) 接 B，D 接 HD . G 接 E，F(xiàn) 接 A，D 接 H精析：題目要求通電螺線管與條形磁鐵之間是互相排斥的關(guān)系，那么通電

9、螺線管左端應(yīng)為S極，必須保證電流從接線柱H流入螺線管，因此，G應(yīng)該接F.同時(shí)，滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，要求排斥力變大，那么 電源的E必須接滑動(dòng)變阻器的B接線柱.全解：A.點(diǎn)評(píng)：此題綜合了磁極間的相互作用、安培定那么、電磁鐵、滑動(dòng)變阻器等知識(shí)，是一道綜合度較高的 題目，但我們只要對(duì)問(wèn)題分析準(zhǔn)確，完全可以各個(gè)擊破.例5.如圖16.5所示是小明設(shè)計(jì)的溫度自動(dòng)報(bào)警器原理圖.在水銀溫度計(jì)里封入一段金屬絲，當(dāng)在 正常工作的溫度范圍內(nèi)時(shí)，綠燈亮；當(dāng)溫度升高到達(dá)金屬絲下端所指示的溫度時(shí)，紅燈亮，發(fā)出報(bào)警 信號(hào).請(qǐng)按照題意要求，在圖中連接好電路.乳一J精析：當(dāng)外界溫度在正常工作的溫度范圍內(nèi)時(shí)，電磁鐵沒(méi)有磁性，彈簧發(fā)揮

10、作用，將銜鐵拉向上，接 通綠燈.當(dāng)外界溫度到達(dá)金屬絲下端所指示的溫度時(shí)，溫度計(jì)內(nèi)水銀面上升將控制電路接通，電磁鐵 有磁性，吸引銜鐵向下動(dòng)作，同時(shí)帶動(dòng)觸點(diǎn)向下，接通紅燈，發(fā)出報(bào)警信號(hào).全解：如圖16.6所示.點(diǎn)評(píng)：電磁繼電器電路可以分為控制電路和工作電路每個(gè)電路根本上都包含了電路的必要組成局部電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、用電器只是在不同的實(shí)例中，控制電路的開(kāi)關(guān)發(fā)生了一些變化，比方此題是 以溫度計(jì)作為自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)也可以看作是一個(gè)單刀雙擲開(kāi)關(guān).三.【同步練習(xí)】第一節(jié)內(nèi)容1 .磁體上存在兩個(gè)的局部叫磁極.將一個(gè)磁體用線懸掛起來(lái)，靜止時(shí)指南的磁極叫，指北的磁極叫2. 當(dāng)兩個(gè)磁極靠近時(shí)，它們表現(xiàn)出來(lái)的作用規(guī)律

11、是 .3. 磁場(chǎng)是磁體周圍的一種能傳遞的特殊物質(zhì).我們把小磁針在磁場(chǎng)中靜止時(shí) 極所指的方向，規(guī)定為該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向.4. 用磁感線可以形象地描述磁場(chǎng)的方向和磁場(chǎng)的強(qiáng)弱分布.磁感線越密的地方磁場(chǎng)越，磁感 線越疏的地方磁場(chǎng)越5. 地球本身就是一個(gè)巨大的磁體.水平放置、能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針之所以在地球外表指向南北，就是因?yàn)槭艿降挠绊?最早發(fā)現(xiàn)地磁兩極與地理兩極并不重合的科學(xué)家是我國(guó)宋代的6. 條形磁鐵不慎從中間斷為兩段，那么兩段的磁性是A .兩段都沒(méi)吸磁性B .一段只有N極，一段只有S極C.每段都有N、S極D .以上三種情況都有可能7. 在地球外表的某位置，發(fā)現(xiàn)能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜止時(shí)沿豎直方向，且S極

12、向下，那么該位置在A .地球北極附近B .地球南極附近C.地球赤道附近D .無(wú)法確定8. 緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)指南針的羅盤時(shí)，羅盤內(nèi)的小磁針A .將隨羅盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)B.不隨羅盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，幾乎仍在原來(lái)位置不動(dòng)C.將轉(zhuǎn)動(dòng)得比羅盤快些D.將轉(zhuǎn)動(dòng)得比羅盤慢些9. 關(guān)于磁感線的描述，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是B .磁感線是一種假想的曲線D .有磁感線的地方不一定有磁場(chǎng)B端靠近小磁針南極，它們也相互吸A .磁感線在磁場(chǎng)中是客觀存在的，只不過(guò)眼睛看不見(jiàn)罷了C.磁感線是一系列曲線，不可能是直線10. 鋼條AB的A端靠近小磁針的北極，它們相互吸引；鋼條引，那么B .鋼條一定有磁性，且 A端為南極A .鋼條一定有磁性，且 A端為北

13、極C.鋼條一定無(wú)磁性D .鋼條可能有磁性，也可能無(wú)磁性11. 兩根外形完全相同的鋼棒，其中一根有磁性，另一根沒(méi)有磁性，如果不用其它器具，怎樣 才能知道哪一根有磁性，哪一根沒(méi)有磁性？第二節(jié)內(nèi)容1.在一次課外活動(dòng)中，小紅和小剛設(shè)計(jì)了如圖 磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，這說(shuō)明16.7甲所示的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)他們閉合開(kāi)關(guān) S后，發(fā)現(xiàn)小 的周圍存在著磁場(chǎng).接著小紅又想用該電路判斷電源的正負(fù)極.經(jīng)過(guò)討論,當(dāng)再次閉合開(kāi)關(guān)S后，小磁針靜止時(shí)N極的指向如圖乙所示.據(jù)此他們判斷出電源的端是正極選填 a或“b.甲2 .電磁鐵就是控制磁性的有無(wú)；可，它的優(yōu)點(diǎn)在于：可用控制磁性的強(qiáng)弱；可用控制磁極的極性.小剛找來(lái)了一個(gè)小鐵釘，把導(dǎo)線的一局部

14、繞在上面，制成了一個(gè)電磁鐵連在電路中,3. 根據(jù)圖16.8中通電螺線管的N、S極，標(biāo)出螺線管上導(dǎo)線中的電流方向.4. 圖16.9中的兩個(gè)通電螺線管相互排斥，在圖中補(bǔ)全與此事實(shí)相符的電路圖.5. 要使通電螺線管的磁性減弱，可以采用的方法是A .不改變螺線管繞的匝數(shù)，將通過(guò)螺線管的電流變大B .不改變螺線管繞的匝數(shù)，利用滑動(dòng)變阻器使通過(guò)螺線管的電流變小C.增加螺線管的匝數(shù)D .改變電流的方向，再插入一只鐵芯6. 圖16.10所示的是一個(gè)通電螺線管，c、d分別為小磁針的磁極，以下結(jié)論正確的選項(xiàng)是A .電源a端為正極時(shí)，d端為南極B .電源a端為正極時(shí)，c端為南極電源*.Qmt0rrm練習(xí)oVo8如圖16.12能正確反響出螺線管極性與電流方向關(guān)系的是C 電源b端為正極時(shí)，c端為南極D 電源b端為正極時(shí)，d端為北極10有一只正、負(fù)極