高中物理-《磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)》課件-新人教版選修3

第三章《磁場(chǎng)》第一節(jié)

《磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)》教學(xué)目標(biāo)

（一）知識(shí)與技能1．了解磁現(xiàn)象，知道磁性、磁極的概念。2．知道電流的磁效應(yīng)、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(chǎng)發(fā)生相互作用的.知道地球具有磁性。（二）過程與方法利用類比法、實(shí)驗(yàn)法、比較法使學(xué)生通過對(duì)磁場(chǎng)的客觀認(rèn)識(shí)去理解磁場(chǎng)的客觀實(shí)在性。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀通過類比的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，體現(xiàn)磁現(xiàn)象的廣泛性二．重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)：電流的磁效應(yīng)和磁場(chǎng)概念的形成難點(diǎn)：磁現(xiàn)象的應(yīng)用三、教具：多媒體電磁爐采用磁場(chǎng)感應(yīng)電流（又稱為渦流）的加熱原理，通過電子線路板組成部分產(chǎn)生交變磁場(chǎng)、當(dāng)用含鐵質(zhì)鍋具底部放置爐面時(shí)，鍋具即切割交變磁感線而在鍋具底部金屬部分產(chǎn)生交變的電流（即渦流），渦流使鍋具鐵分子高速無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，分子互相碰撞、摩擦而產(chǎn)生熱能使器具本身自行高速發(fā)熱，用來(lái)加熱和烹飪食物。

上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵龍陽(yáng)路站，東至上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng),列車加速到平穩(wěn)運(yùn)行之后，速度是430公里/小時(shí)。這個(gè)速度超過了F1賽事的最高時(shí)速。磁懸浮列車上裝有電磁體，鐵路底部則安裝線圈。通電后，地面線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)極性與列車上的電磁體極性總保持相同，兩者“同性相斥”，排斥力使列車懸浮起來(lái)。鐵軌兩側(cè)也裝有線圈，交流電使線圈變?yōu)殡姶朋w。它與列車上的電磁體相互作用，使列車前進(jìn)。列車頭的電磁體（N極）被軌道上靠前一點(diǎn)的電磁體（S極）所吸引，同時(shí)被軌道上稍后一點(diǎn)的電磁體（N極）所排斥。托卡馬克磁約束裝置

一類控制熱核聚變的裝置。用特殊形態(tài)的磁場(chǎng)把氘、氚等輕原子核和自由電子組成的、處于熱核反應(yīng)狀態(tài)的超高溫等離子體約束在有限的體積內(nèi)，使它受控制地發(fā)生大量的原子核聚變反應(yīng)，釋放出原子核所蘊(yùn)藏的能量。磁約束熱核聚變是當(dāng)前開發(fā)聚變能源中最有希望的途徑,是等離子體物理學(xué)的一項(xiàng)重大應(yīng)用.

“司南”

一、磁現(xiàn)象

我國(guó)是世界上最早發(fā)現(xiàn)磁現(xiàn)象的國(guó)家，早在戰(zhàn)國(guó)末年就有磁鐵的記載，我國(guó)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)做出了巨大的貢獻(xiàn)．在現(xiàn)代，磁現(xiàn)象與日常生活、科技密切相關(guān)．導(dǎo)入

最初發(fā)現(xiàn)的磁體是被稱為“天然磁石”的礦物，其中含有主要成分為Fe3O4，能吸引其他物體，很像磁鐵.一、磁現(xiàn)象1.磁性：能夠吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì).2.磁體：具有磁性的物體叫磁體.3.磁極：磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極.小磁針靜止時(shí)指南的磁極叫做南極,又叫S極;

指北的磁極叫做北極,又叫N極.4.磁極間的相互作用:

同名磁極相斥，異名磁極相吸.5.變無(wú)磁性物體為有磁性物體叫磁化,

變有磁性物體為無(wú)磁性物體叫退磁.一、磁現(xiàn)象1.電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象有何相似?2.電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象有何區(qū)別?3.為什么丹麥物理學(xué)家奧斯特相信電和磁之間存在關(guān)系?4.為什么之前的實(shí)驗(yàn)都失敗了?縱向力橫向作用兩種電荷兩種磁極同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引電荷可以單獨(dú)存在，磁極不能單獨(dú)存在（1）自然界中的很多現(xiàn)象好像預(yù)示電和磁之間有某種聯(lián)系（2）奧斯特本人所持的哲學(xué)思想------運(yùn)動(dòng)之間有聯(lián)系?！締栴}】1731年，一名英國(guó)商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱刀叉竟然有了磁性

1777年8月14日生于丹麥朗格蘭德島一個(gè)藥劑師家庭．12歲開始幫助父親在藥房里干活，同時(shí)堅(jiān)持學(xué)習(xí)化學(xué)．由于刻苦攻讀，17歲以優(yōu)異的成績(jī)考取了哥本哈根大學(xué)的免費(fèi)生．他一邊當(dāng)家庭教師，一邊在學(xué)校學(xué)習(xí)藥物學(xué)、天文、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等．1806年任哥本哈根大學(xué)物理學(xué)教授，1820年4月發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng).1821年被選為英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員，1823年被選為法國(guó)科學(xué)院院士，后來(lái)任丹麥皇家科學(xué)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)．二、電流的磁效應(yīng)二、電流的磁效應(yīng)奧斯特實(shí)驗(yàn)問題：奧斯特的實(shí)驗(yàn)證明了電流對(duì)磁場(chǎng)有力的作用。磁場(chǎng)對(duì)電流是否也有力的作用呢？注意事項(xiàng):導(dǎo)線應(yīng)沿南北方向水平放置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：當(dāng)給導(dǎo)線通電時(shí),與導(dǎo)線平行放置的小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:通電導(dǎo)體對(duì)磁體有力的作用理論分析：根據(jù)牛頓第三定律，應(yīng)該有。結(jié)論：

磁體對(duì)通電導(dǎo)體也有力的作用三、磁體對(duì)電流之間的相互作用問題：電流與電流之間是否也有力的作用？四、電流與電流之間的相互作用結(jié)論:同向電流相互吸引，異向電流相互排斥總結(jié)：磁體與磁體之間，電流與磁體之間，電流與電流之間都有相互作用。思考：這些相互作用是通過什么相互作用的呢？你能想到什么？電流電流磁場(chǎng)【聯(lián)想】

電荷之間是通過什么發(fā)生相互作用的呢?電荷之間的相互作用是通過電場(chǎng)發(fā)生的磁體磁場(chǎng)磁體磁體電流磁場(chǎng)【猜測(cè)】

磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體或通電導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生磁力作用。

（磁體與磁體之間、磁體與通電導(dǎo)體之間、通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用都是通過磁場(chǎng)發(fā)生的）磁體磁體磁場(chǎng)電流電流2、磁場(chǎng)的性質(zhì)1、磁場(chǎng):磁體周圍空間存在的一種特殊物質(zhì).思考：在奧斯特實(shí)驗(yàn)中，為什么導(dǎo)線要南北放置呢？五、地磁場(chǎng)1.地球是一個(gè)巨大的磁體2.地球周圍空間存在的磁場(chǎng)叫地磁場(chǎng)3.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,但兩者并不完全重合,它們之間的夾角稱為磁偏角4.磁偏角的數(shù)值在地球上不同地方是不同的1、磁現(xiàn)象：磁性；磁體；磁極；磁化；退磁.2、電流的磁效應(yīng)：電流能在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng).3、磁場(chǎng)：存在磁體或電流周圍空間的一種特殊物質(zhì).

磁體與磁體間、磁體與電流間、電流與電流間的相互作用都是通過磁場(chǎng)發(fā)生的.

磁場(chǎng)的性質(zhì)：對(duì)放入其中的磁體或電流會(huì)產(chǎn)生磁力作用.4、地磁場(chǎng)：地球周圍空間存在的磁場(chǎng)叫地磁場(chǎng).

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，但兩者并不完全重合，它們之間的夾角稱為磁偏角.小結(jié)

1.首先發(fā)現(xiàn)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的科學(xué)家是()A．富蘭克林

B．法拉第

C．安培

D．奧斯特例題分析D

2、鐵棒A能吸引小磁針,鐵棒B能排斥小磁針,若將鐵棒A靠近鐵棒B時(shí),則（）A.A、B一定互相吸引B.A、B一定互相排斥C.A、B間有可能無(wú)磁場(chǎng)力作用D.A、B間可能互相吸引,也可能互相排斥D3、下列關(guān)于磁場(chǎng)的說(shuō)法中,正確的是A．磁場(chǎng)跟電場(chǎng)一樣,是人為假設(shè)的B．磁極或電流在自己周圍的空間會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)C．指南針指南說(shuō)明地球周圍有磁場(chǎng)D．磁極對(duì)磁極的作用、電流對(duì)電流的作用都是通過磁場(chǎng)發(fā)生的BCD4、下列說(shuō)法中正確的是（）A．磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極,任何磁體都有兩個(gè)磁極B．磁體與磁體間