金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第1页共8页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第1节磁现象和磁场课前预习一、磁现象和磁场1、磁现象天然磁石的主要成分是①,现使用的磁铁多是用○2、○3、○4等金属或用○5制成的。天然磁石和人造磁铁都叫做○6,它们能吸引○7的性质叫磁性(。磁体的各部分磁性强弱不同,磁性最○8的区域叫磁极。能够自由转动的磁体,静止时指○9的磁极叫做南极(S极),指○10的磁极叫做北极(N极)。2、电流的磁效应(1)自然界中的磁体总存在着○11个磁极,同名磁极相互○12,异名磁极相互○13。(2)丹麦物理学家奥斯特的贡献是发现了电流的○14,著名的奥斯特实验是把导线沿南北方向放置在指南针上方,通电时○15。3、磁场磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间,以及通电导体与通电导体之间的相互作用是通过○16发生的。4、磁性的地球地磁南极在地理○17极附近,地磁北极在地理○18极附近。课前预习答案○1Fe3O4○2铁○3钴○4镍○5某些氧化物○6永磁体○7铁质物体○8强○9南○10北○11两○12排斥○13吸引○14磁效应○15磁针发生转动○16磁场○17北极○18南极重难点解读一、对磁场的理解1、磁场的基本概念(1)磁体的周围存在磁场,电流的周围也存在磁场(2)磁场和电场一样,也是一种特殊物质(3)磁场不仅对磁极产生力的作用,对电流也产生力的作用.金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第2页共8页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com(4)磁场的方向——在磁场中的任一点,小磁针北极受力的方向,亦即小磁针静止时北极所指的方向,就是那一点的磁场方向.22、磁场的基本性质(1)、磁场对放入其中的磁极或电流有磁场力的作用.(对磁极一定有力的作用;对电流只是可能有力的作用,当电流和磁感线平行时不受磁场力作用)。(2)、磁极和磁极之间有磁场力的作用(3)、两条平行直导线,当通以相同方向的电流时,它们相互吸引,当通以相反方向的电流时,它们相互排斥(4)、电流和电流之间,就像磁极和磁极之间一样,也会通过磁场发生相互作用.(5)、磁体或电流在其周围空间里产生磁场,而磁场对处在它里面的磁极或电流有磁场力的作用.(6)、磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场来传递的二、地磁场的主要特点地球周围存在着磁场,地球的磁场与条形磁铁的磁场相似,其主要特点有三个:1、地磁场的N极在地球南极附近,S极在地球北极附近,磁感线分布如图3—1—1所示.2、地磁场B的水平分量(Bx)总是从地球南极指向地球北极,而竖直分量By,在南半球垂直地面向上,在北半球垂直地面向下.3、在赤道平面上,距离地球表面高度相等的各点,磁感应强度相等,且方向水平向北.易错辨析1、物体具有磁性是指能吸引铁、钴、镍的性质,认为只能吸引铁是错误的。2、在涉及磁性材料的受力分析时,不要漏掉磁场力的作用例:看围棋讲座会发现,棋子在竖直放置的棋盘上可以移动,但不会掉下来。原来棋盘和棋子都是由磁性材料制成的。棋子不会掉落的原因是()A、质量小,重力忽略不计B、受到棋盘对它向上的摩擦力C、棋盘对它的吸引力与重力平衡金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第3页共8页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.comD、它一方面受到棋盘的吸引,另一方面还受到空气的浮力解析:对棋子受力分析。它受到棋盘的吸引力F、棋盘的弹力FN、棋子的重力G、棋盘对棋子的摩擦力Ff。由平衡条件可得,棋子受到向上的静摩擦力Ff,且Ff=G。故B正确答案:B点评:由于磁场力的存在,使棋盘和棋子之间发生挤压,从而产生了弹力。又由于重力的作用,棋子相对于棋盘有下滑的趋势,所以产生向上的静摩擦力,棋子才不会掉下来。典题精讲题型一、对磁现象的理解应用例1、在做“奥斯特实验”时,下列操作中现象最明显的是()A、沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的延长线上B、沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的正下方C、电流沿南北方向放置放置在磁针的正上方D、电流沿东西方向放置放置在磁针的正上方解析:小磁针在地磁场的作用下静止时指向南北方向,当通电导线南北放置时,导线周围产生东西方向的磁场,小磁针的偏转较明显答案:C规律总结:电流周围产生磁场,小磁针放在磁场中,要受到磁场对它的作用力,小磁针发生偏转。题型二、对磁场的理解应用例2、以下说法中正确的是()A、磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B、电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C、磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D、磁场和电场是同一种物质解析:磁体的周围存在磁场,电流的周围也存在磁场。磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都有相互作用的磁场力,都是通过磁场作用的。答案:A规律总结:(1)磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间的作用都是通过磁场产生的。(2)磁场力是非接触力题型三、对地磁场的理解应用金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第4页共8页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com例3、关于地磁场,下列叙述正确的是()A、地球的地磁两极和地理两极重合B、我们用指南针确定方向,指南针指南的一极是指南针的北极C、地磁的北极与地理的南极重合D、地磁的北极在地理的南极附近解析:地球是一个大磁体,其地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,并不重合,指南针指南的一极应是磁针的南极答案:D规律总结:地球周围磁场的分布:两极磁性最强,中间磁性最弱,地球上不同点的磁偏角数值是不同。实验探究探究通电导线产生的磁场某同学想探究通电导线产生的磁场,来验证奥斯特实验,认识电流的磁效应,实验时导线南北放置,分为四种情况,并同时观察小磁针的情况,填入下表小磁针的位置电流的流向现象1正下方由南到北2正下方由北向南3正上方由南到北4正上方由北向南由现象可得:答案:偏转偏转偏转偏转通电直导线周围产生磁场解析:由于地磁场的存在,小磁针静止时两极指向南北方向,放在直导线上方或者下方小磁针发生偏转,说明通电导线周围有磁场.巩固拓展1.首先发现电流产生磁场的科学家是()A.牛顿B.阿基米德C.奥斯特D.伏特答案:C解析:1820年奥斯特发现,导线通电后,其下方的与导线平行的小磁针发生偏转。2、甲乙两根外形相同的钢条,用甲的一端触及乙的中间且相互垂直.下列说法中正确的是金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第5页共8页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com()A.若相互吸引,则甲、乙均有磁性B.若相互吸引.则甲有磁性,乙一定没有磁性C.若相互不吸引,则甲、乙均没有磁性D.若相互不吸引,则甲一定没有磁性.乙可能有磁性答案:D解析:磁体两极磁性最强,中间最弱;磁体能吸引铁、钴、镍等,但不引钢性材料。3、下列关系磁场的说法中,正确的是()A、磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质B、磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的C、磁极与磁极间是直接发生作用的D、磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生答案:A解析:磁体的周围存在磁场,电流的周围也存在磁场。磁场和电场一样,都是一种特殊物质。)磁场不仅对磁极产生力的作用,对电流也产生力的作用。4、地球具有磁场,宇宙中的许多天体也有磁场,围绕此话题的下列说法中正确的是:()A、地球上的潮汐现象与地磁场有关,B、太阳表面的黑子、耀斑和太阳风与太阳磁场有关C、通过观察月球磁场和月岩磁性推断,月球内部全部是液态物质D、对火星观察显示,指南针不能在火星上工作答案:BD解析:地球周围存在磁场,但地球上的潮汐现象是由地球的自转引起的。宇宙中的许多天体都有磁场,一些物理现象是由磁场引起的。但不像地球一样有一个全球性的磁场。5、如图3-1-2所示.放在条形磁铁磁场中的软铁棒被磁化后的极性是()A.C棒未被磁化B.A棒左端为S极C.B棒左端为N极D.C棒左端为S极答案:B金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第6页共8页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com解析:软铁棒被磁化后的磁场方向与条形磁铁磁场方向一致,。6、下列关于地磁场的描述中正确的是:()A、指南针总是指向南北,是因为受到地磁场的作用B、观察发现地磁场的南北极和地理上的南北极并不重合C、赤道上空的磁感线由北指南D、地球南、北极的磁感线和海平面平行答案:AB解析:地球周围存在磁场,其地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,并不重合,指南针指南的一极应是磁针的南极7.判断一段导线中是否有直流电流通过,手边若有几组器材,其中最为可用的是A.被磁化的缝衣针及细棉线()B.带电的小纸球及细棉线C.小灯泡及导线D.蹄形磁铁及细棉线答案:A解析:电流周围产生磁场,可以吸引轻小的铁质和磁性物体,所以用被磁化的缝衣针及细棉线现象比较明显。而蹄形磁铁质量太大,现象不明显。8.某同学做奥斯特实验时,把小磁针放在水平的通电直导线的下方,当通电后发现小磁针不动,稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动180°后静止不动,由此可知,通电直导线产生的磁场方向是()A.自东向西B.自南向北C.自西向东D.自北向南答案:D解析:通电前小磁针指南北,通电后小磁针不动,说明通电直导线产生的磁场还在南北方向,稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动180°后静止不动,说明通电直导线产生的磁场与地磁场方向相反。9.如图3-1-3所示,A为电磁铁,C为胶木秤盘。A和C(包括支架)的总质量为M,B为铁片、质量为m,当电磁铁A通电,铁片被吸引上升的过程中,悬挂C的轻绳上拉力的大小为()A.F=Mg金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第7页共8页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.comB.MgF(M+m)gC.F=(M+m)g,D.F(M+m)g答案:D解析:铁片被吸引上升的过程中,电磁铁A对铁片的吸引力要大于铁片的重力,所以悬挂C的轻绳上拉力的大小大于(M+m)g10.如图3-1-4所示,在全自动洗衣机中,排水阀由程序控制器控制其动作的.当洗衣机进行排水和脱水工序时电磁铁的线圈通电,使电磁铁的铁心2动作,牵引排水阀的活塞,排除污水.牵引电磁铁结构如图所示.以下正确的是()A、若a,b初输入交变电流,铁心2不能吸入线圈中B、若a,b初输入交变电流,铁心2能吸入线圈中C、若某时刻输入控制电流时,a为正,b为负,则铁心2的B为S极D、若某时刻输入控制电流时,a为正,b为负,则铁心2的B为N极答案:D。解析:只要电磁铁通电就具有磁性,就可能吸合铁心,因此答案B是正确的;根据初中学过的右手螺旋定则可知,若输入控制电流时,a为正,b为负,则铁心2的右端B为N极,二、填空题:11、奥斯特实验表明,通电导体和磁体一样,周围存在着,在磁场中的某一点,小磁针静止时极所指的方向就是该点的磁场方向。答案:磁场N解析:根据电流的磁效应来判断12、地球是个大磁场.在地球上,指南针能指南北是因为受到的作用。人类将在本世纪登上火星。目前,火星上的磁场情况不明,如果现在登上火星.你认为在火星上的宇航员依靠指南针来导向吗?(填“能”、“不能”或“不知道”)答案:磁场、不能解析:地球是个大磁场,地理南极在地磁场N极附近,所以磁场为南北方向,放在地球上的指南针引受地磁场作用指南北。因为不知道火星上的磁场分布情况,所以不知道能否用指南针在火星上导航。金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第8页共8页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com