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第三章磁场1磁现象和磁场1．磁现象(1)物质具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫______．具有磁性的物体叫磁体．磁体上磁性______的区域叫磁极．任何磁体都有两个磁极，分别叫________和______．(2)磁极间存在相互作用，同名磁极相互______，异名磁极相互______．磁性最强N极S极排斥吸引2．磁场：磁场是存在于______和____________周围的一种特殊物质；磁体与磁体、磁体与通电导体以及通电导体与通电导体之间的相互作用是通过________发生的．3．地磁场(1)地球本身是一个大磁体，地磁场的N极位于________附近，S极位于__________附近．(2)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夹角，这个夹角叫做________．地理南极地理北极磁偏角磁体通电导体磁场4．奥斯特实验说明了()A．磁场的存在B．磁场具有方向性C．通电导线周围存在磁场D．磁体间有相互作用解析：奥斯特实验中通过导线周围的小磁针在导线中通入电流时发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，C正确．答案：C知识点1磁现象我国是世界上最早发现磁现象的国家，早在战国末年就有记载，四大发明之一的指南针就是其中之一，指南针的发明为世界的航海业作出了巨大的贡献．在现代，磁现象与日常生活、科技密切相关．例如：磁悬浮列车利用“同名磁极相斥，异名磁极相吸”的原理，让磁铁具有抗拒地心引力的能力，使车体完全脱离轨道，悬浮在距离轨道约1cm处，腾空行驶，创造了近乎“零高度”空间飞行的奇迹．图3－1－1讨论：(1)我国古代四大发明之一的指南针利用了什么现象？它能够指向南北，是因为什么原因？(2)磁在日常生活中有着广泛的应用，请举例说明你的身边(至少两例)有哪些东西利用了磁的特性？(1)指南针利用了磁现象．它之所以能够指向南北，是因为受到了地球的磁场作用．(2)录音机的磁头、冰箱门的磁条、变压器、银行卡等．1．磁性：能够吸引铁、钴、镍等物质的性质．2．磁体：具有磁性的物体．3．磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极．任何磁体都有两个磁极：南极和北极．例如悬吊着磁针，静止时指南的磁极叫做南极，又叫S极；指北的磁极叫做北极，又叫N极．4．磁极间的相互作用：同名磁极相斥，异名磁极相吸．5．磁化和退磁(1)使无磁性物体变为有磁性物体叫做磁化．(2)使有磁性物体变为无磁性物体叫做退磁．【例1】下列情况中，哪一种可以肯定钢棒没有磁性()A．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引；再将钢棒的这端接近磁针的南极，两者互相排斥B．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引；再将钢棒的另一端接近磁针的南极，两者仍互相吸引C．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引；再将钢棒的另一端接近磁针的北极，两者仍互相吸引D．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相排斥解析：没有磁性的钢棒接近磁针的任一极被磁化后相邻的磁极相异，必吸引，选项C正确．答案：C【触类旁通】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()DA．铁棒A、B一定相互吸引B．铁棒A、B一定相互排斥C．铁棒A、B间既不相互吸引，也不相互排斥D．铁棒A、B间可能相互吸引，也可能相互排斥知识点2奥斯特实验及磁场做奥斯特实验，讨论：南北偏转(1)现象：如图3－1－2所示，把一根直导线沿______方向水平放在一枚小磁针的上方，则当导线中有电流通过时，磁针将发生______．此现象称为电流的磁效应．图3－1－2(2)在探究电流的磁效应时，观察到了这样一种现象：当电流由东向西流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针指向与无电流时一样；当电流由北向南流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针会发生偏转．这是否说明电流周围产生磁场是有条件的？电流周围产生磁场是没有条件的，但如果电流的磁场与地磁场方向大致相同时，将观察不到小磁针的转动，故实验时应当注意通电导线的方向．1．奥斯特实验(1)实验现象：当给导线通电时，与导线平行放置的小磁针发生转动．(2)注意事项：导线应沿南北方向水平放置．(3)实验结论：通电直导线周围存在磁场．2．磁场(1)磁场：磁体或电流周围空间存在的一种特殊物质．(2)磁场的性质：磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用．磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的．【例2】一位同学设计实验以验证奥斯特实验的结论，以下操作及判断正确的是()A．让电流由东向西流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向南方B．让电流由东向西流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向北方C．让电流由北向南流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向东方D．让电流由北向南流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向西方解析：受地磁场的影响，小磁针静止不动时指南北方向，当电流由东向西流过水平放置的直导线时，直导线下方的磁场与地磁场方向相反，则小磁针静止不动或轻拨一下后转动180°而静止，故A、B错；当电流由北向南流过水平放置的直导线时，直导线下方的磁场方向由西向东，故小磁针N极指向东方，C对D错．答案：C【触类旁通】2．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在磁针的正上方D．电流沿东西方向放置在磁针的正上方解析：把导线沿南北方向放置在地磁场中处于静止状态的磁针的正上方，通电时磁针发生明显的偏转，是由于南北方向放置的电流的正下方的磁场恰好是东西方向．答案：C【例3】以下说法正确的是()A．磁极与磁极之间的相互作用是通过磁场产生的B．电流与电流的相互作用是通过电场而实现的C．磁极与电流之间的相互作用是通过电场与磁场共同产生的D．磁场与电场属于同一种物质解析：磁场的最基本的性质是对放入其中的磁极和电流产生力的作用，即磁极与磁极之间、磁极与电流之间、电流与电流之间都是通过磁场产生的相互作用，故A正确，B、C错误．磁场和电场都是物质，但两种物质的特点不同，故D错误．答案：A【触类旁通】3．下列说法正确的是()A．只有磁铁周围才有磁场B．电荷的周围除有电场之外还有磁场C．电流产生磁场说明电与磁是相互联系的D．磁铁的磁场与电流周围的磁场是两种完全不同形式的磁场解析：磁铁和电流周围都产生磁场，并且性质相同，则A、D两项错误；电流是由于电荷定向移动形成的，所以只有运动电荷周围才既有电场又有磁场，静止电荷周围只有电场，则B项错误；电流产生磁场说明电与磁相互联系，则C项正确．答案：C知识点3地磁场材料一：地球是一个巨大的磁体，它在空间产生的磁场即地磁场．卫星探测发现，地磁场被局限在地球周围有限的区域内，这个区域叫地磁层．地磁轴和地球自转轴不相重合，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近．地磁场的大小和方向随时间、地点而变，且除赤道处以外的地磁场都不是水平的．图3－1－3材料二：鸽子有超乎寻常的“认家”本领，能在遥远的地方飞回而不迷失方向；海龟、鲸鱼、候鸟等众多迁徙动物均能走南闯北，每年可旅行几千千米，中途往往还要经过汪洋大海，但是还能测定精确的位置．讨论：(1)地球是一个大______场．地磁南极在地理______极附近，地磁北极在地理______极附近．在地球上，指南针能指南北是因为受到________的作用．磁北南地磁场(2)火星不像地球那样有一个全球性磁场，那么指南针______(填“能”或“不能”)在火星上工作．不能(3)鸽子、海龟、鲸鱼、候鸟等动物们是靠什么来辨别方向的？地磁场定位．图3－1－41．地磁场特点：地磁场的方向并不是正南正北方向的，即地磁两极与地理两极并不重合．地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近．地磁场方向与正南正北方向间有一夹角叫磁偏角，如图3－1－4所示．2．虽然地磁两极与地理两极并不重合，但它们的位置相对来说差别不是很大．因此一般认为：(1)地理南极正上方磁场方向竖直向上，地理北极正上方磁场方向竖直向下．(2)在赤道正上方，地磁场方向水平向北．(3)在南半球，地磁场方向指向北上方；在北半球，地磁场方向指向北下方．【例4】地球是一个大磁体．①在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极；②地磁场的北极在地理南极附近；③赤道附近地磁场的方向和地面平行；④北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的．以上关于地磁场的描述正确的是()A．①②④B．②③④C．①⑤D．②③解析：小磁针的南极指向地理的南极，①错；由图3－1－4知北半球地磁场方向相对地面是斜向下的，不同位置方向不同，④⑤错．答案：D【触类旁通】4．如图3－1－5所示，假设将一个小磁针放在地球的北极)点上，那么小磁针的N极将(A．指东B．指南C．竖直向上D．竖直向下图3－1－5解析：在北极点上，N极指向地面，故D正确．答案：D