高中物理选修3-1人教版课件-3磁现象和磁场

高中物理选修3-1人教版课件-3磁现象和磁场

磁现象和磁场 天然磁石、人造磁体和电磁铁都具有 _________________ 的性质 一、磁现象： __________的区域叫磁极。能够自 由转动的磁体,如悬吊着的磁针,静止时指南 的磁极叫________指北的磁极叫________ 永磁体 2.磁极： 1.磁性： 3.指南针： 中国古代四大发明之一 原理：同名磁极相斥，异名磁极相吸 吸引铁质物体 南极(S极), 北极(N极). 电现象 磁现象 1 2 正 负 南 北 排斥 吸引 吸引 二、电流的磁效应： 自然界中存在____电 荷和____电荷 磁体上存在_____ 极和____极 同种电荷相互_____ 异种电荷相互_____ 同名磁极相互_____ 异名磁极相互_____ 1.电现象和磁现象相似性 2.奥斯特发现电流的磁效应 通电导线对磁体有作用力． 直线电流对磁体作用力方向垂直于电流方向. 注意:导线应东西放 置,还是南北放置? 排斥 奥斯特发现通电导线对磁体有作用力之后， 安培又发现： 　　磁体之间的相互作用是通过磁场来实现的， 这种物质也存在于通电导线周围. 磁体对通电 导线也有作用力 任意两条通电导 线之间也有作用力 1.定义：磁场是存在于磁极(或电流)局围的 一种特殊物质． 三、磁场： 2.磁体之间、电流与磁体之间、电流之间的 相互作用是通过磁场发生的． 3.磁场的基本性质：对放入其中的磁体和电 流有力的作用． 四、地磁场： 2.地磁南、北极与地理南、北极 3.磁偏角：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交角． 4. 指南针的使用： 地球磁极在缓慢移动，磁偏角也在缓慢变化． 磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的． 注意：火星不像地球那样有一个全球性的磁 场，因此指南针不能在火星上工作。 1.地球的磁场与条形磁铁的磁场相似. 最初发现的磁体是被称为“天然磁石”的矿物， 其中含有铁，能吸引其他物体，很像磁铁. 东汉王充在《论衡》中写道 “司南之杓，投之于地，其柢指南” 基本概念 磁 性——能吸引铁、钴、镍等，物质的性质 磁 体——天然磁体和人造磁体 磁 极——磁铁的两端（磁性最强的区域） 磁极间相互作用规律——同名磁极相互排斥 异名磁极相互吸引 电流磁效应 1819年奥斯特发现的电流磁效应 奥斯特的发现揭开了物理学史上的一个新纪元。 电现象和磁现象之间存在着许多相似，请你举例说明。 电现象和磁现象间的相似是偶然的吗？ 如果你是一位物理学家，你会怎样认为呢？ 阅读教材80页思考问题： 问题1：人们是通过那些自然现象，开始形成了相互联系和相互转化 的思想？ 问题2：开始，奥斯特的实验研究均以“失败”告终，为什么？ 你从中有何启发？ 问题3：奥斯特是如何发现电流磁效应的？以前的实验为什么会失败？ 谈谈你的想法。奥斯特发现电流磁效应的实验有何意义， 竟使安培、法拉第对奥斯特有如此高的评价？ 问题1：人们是通过那些自然现象，开始形成了相互联系和相 互转化的思想？ 问题2：开始，奥斯特的实验研究均以“失败”告终，为什么？ 你从中有何启发？ 奥 斯 特 电 流 以 的 磁 效 应 实 验 磁场 § 磁体和磁体之间相互作用 § 磁体和通电导体之间相互作用 § 通电导体之间相互作用 磁体和磁体之间相互作用示意图 磁体磁体 磁场 F F′ 磁体和通电导体之间相互作用 磁体电流 磁场 结论 § 磁体周围、电流周围都存在着磁场、所有 磁作用都是通过磁场发生的，磁场和电场 一样都是一种客观物质，是客观存在的， 看不见摸不着，但是很多磁现象感知了它 的存在。 § 在同一空间区域，可以有几个磁场共同占 有，实物做不到。 磁场基本性质 § 对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用 § 电场的基本性质是什么呢？ 磁性的地球 地磁场如何产生？ 到目前为至，没有明确的结论，有各种各样 的猜测…… 磁偏角 指南针所指的南北（磁 场的南北极）与地理上 的南北极并不完全一致， 两者之间存在着偏角， 即磁偏角。 沈括在《梦溪笔谈》中指出：“常微偏东， 不全南也”。这是世界上最早的关于磁偏 角的记载。 注：水平放置的磁针的指向跟 地理子午线之间的交角即为磁 偏角 思考 § 指南针为什么会指南？ 地球磁场很弱，其表面的磁场比一个条 形磁铁近旁的磁场弱的多，但能自由旋 转的小磁针已能显示出地磁场对它的作 用，指南针正是利用这个原理制成的。 近百年地球磁场衰减 地磁场的减弱是可能导致 磁场方向倒转的预兆。 太阳风暴 例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（　　） § A、B一定互相吸引 § A、B一定互相排斥 § A、B间有可能无磁场力作用 § A、B间可能互相吸引，也可能互相排斥 D 例２ § 把铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部，发现 两者吸引，而把乙的一端靠近甲的中部时 两者互不吸引，则　　　　　　　　　（　 　） § 甲有磁性，乙无磁性 § 甲无磁性，乙有磁性 § 甲和乙都有磁性 § 甲和乙都没有磁性 A 例３ § 磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制 起爆电路的，军舰被地磁场磁化后，就变成了一 个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引 起水雷的爆炸，其依据是　　　　　　　　　　 （　　） § A、磁体的吸铁性 § B、磁极间相互作用的规律 § C、电荷作用间的相互作用规律 § D、磁场对电流的作用原理 A 例４ § 实验表明，磁体能吸引一元硬币，对这种 现象解释正确的是　　　　　　（　　　） § A、硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁 § B、硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝 § C、磁体的磁性越强，能吸引的物质种类越 多 § D、硬币中含有磁性材料，磁化后能被吸引 D