【人教版教材】高中物理选修31第三章《磁现象和磁场》
人教版高二物理选修3-1第三章3.1 磁现象和磁场(共28张PPT)
• 重点：电流的磁效应和磁场概念的形成
• 难点：磁现象的应用
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电磁炉采用磁场感应电流（又称为涡流）的加热
原理，通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用
思考：这些相互作用是通过什么相互作用的呢？你能想 到什么？
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【联想】
电荷之间是通过什么发生相互作用的呢?
电荷之间的相互作用是通过电场发生的
【猜测】
磁体
磁场
磁体
磁体
磁场
电流
电流
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磁场
电流
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1、磁场:磁体周围空间存在的一种特殊物质. 2、磁场的性质
变有磁性物体为无磁性物体叫退磁.
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【问题】
1.电现象和磁现象有何相似?
两种电荷 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
两种磁极 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
2.电现象与磁现象有何区别?
电荷可以单独存在，磁极不能单独存在1发73现1，年雷，电一过名后英，国他商的人
3.为什么丹麦物理学家奥斯特相信一电箱和刀磁叉之竟然间有存了在磁性 关系?
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2、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（ D ）
A.A、B一定互相吸引
B.A、B一定互相排斥
C.A、B间有可能无磁场力作用
（1）自然界中的很多现象好像预示电和磁之间有某种联系 （2）奥斯特本人所持的哲学思想------运动之间有联系。
人教版高中物理选修3—1第3章第1节磁现象和磁场 课件
第三章 磁 场
4、关于奥斯特实验，下列说法中正确的是( ) A．奥斯特实验说明了通电导线周围存在磁场 B．奥斯特实验说明了任意两个磁体之间有作用力 C．奥斯特实验说明了任意两条通电导线之间有作用力 D．在做奥斯特实验时，为使实验效果明显，通电直导线应平行于 东西方向
第三章 磁 场
5、(多选)下列关于磁场的说法正确的是( ) A.磁场最基本的性质是对处于其中的磁体和电流有力的作用 B.磁场是看不见、摸不着、实际不存在,是人们假想出来的一种物质 C.磁场是客观存在的一种特殊的物质形态 D.磁场的存在与否决定于人的思想,想其有则有,想其无则无
二、电流的磁效应 奥斯特实验 1、实验装置 2、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 3、注意事项:导线应沿南北方向水平放置
4、实验结论:通电导体对磁体有力的作用
第三章 磁 场
【问题】 磁体之间是通过什么发生相互作用的呢?
磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
【联想】 电荷之间是通过什么发生相互作用的呢? 电荷之间的相互作用是通过电场发生的
在现代，磁现象与日常生活、科 技密切相关．
第三章 磁 场
新课引入
我国是世界上最早发现磁现象的国家， 早在战国末年就有磁铁的记载，我国 古代的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 业做出了巨大的贡献．
在现代，磁现象与日常生活、科 技密切相关．
第三章 磁 场
第三章 磁 场
第三章 磁 场
电场和磁场都是一种物质
第三章 磁 场
三、磁场
问题1.磁铁与磁铁是如何 发生作用的？
第三章 磁 场
磁体
磁场
磁体
磁体与电流之间的是否有相互作用呢？
最新人教版高中物理选修3-1第三章磁现象和磁场1
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1.1
1
首页 DNA重组技术的基本工具
首自主预习 页
随堂练习 重点难点 课堂互动 Z 典型考题 S 随堂练习 J 基础知识
ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
UITANG LIANXI
2
3
4
2.电流的磁效应 (1)磁极间的相互作用:自然界中的磁体总存在着两个磁极,磁极间的相 互作用规律是同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。 (2)电流的磁效应:通电导体与磁体间相互作用的现象称为电流的磁效 应,电流的磁效应是丹麦物理学家奥斯特发现的。 做“奥斯特”实验时,通电导线怎样放置现象最明显? 提示:通电导线南北放置。
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1.1
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ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
UITANG LIANXI
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1.磁现象 人们最早发现的天然磁石的主要成分是 Fe3O4。天然磁石或人造磁铁 都叫永磁体,它们都能吸引铁质物质,我们把这种性质叫做磁性。磁体的各 部分磁性强弱不同,磁性最强的区域叫做磁极。悬挂的小磁针静止时,指南 的磁极叫做南极,又叫做 S 极,指北的磁极叫做北极,又叫做 N 极。
第三章
磁场
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磁现象和磁场
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重点难点 课堂互动 Z 典型考题 S 随堂练习 随堂练习 J 基础知识
ICHU ZHISHI
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高二物理选修3-1第三章磁场知识点总结复习
第三章磁场教案3.1 磁现象和磁场第一节、磁现象和磁场1．磁现象磁性：能吸引铁质物体的性质叫磁性.磁体：具有磁性的物体叫磁体.磁极：磁体中磁性最强的区域叫磁极。
2．电流的磁效应磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.(与电荷类比）电流的磁效应：电流通过导体时导体周围存在磁场的现象（奥斯特实验)。
3．磁场磁场的概念：磁体周围存在的一种特殊物质(看不见摸不着，是物质存在的一种特殊形式)。
磁场的基本性质：对处于其中的磁极和电流有力的作用.磁场是媒介物:磁极间、电流间、磁极与电流间的相互作用是通过磁场发生的.磁场对电流的作用，电流与电流的作用，类比于库仑力和电场，形成磁场的概念,磁场虽然看不见、摸不着,但是和电场一样都是客观存在的一种物质，我们可以通过磁场对磁体或电流的作用而认识磁场.4．磁性的地球地球是一个巨大的磁体，地球周围存在磁场———地磁场.地球的地理两极与地磁两极不重合（地磁的N极在地理的南极附近,地磁的S极在地理的北极附近),其间存在磁偏角.地磁体周围的磁场分布情况和条形磁铁周围的磁场分布情况相似。
宇宙中的许多天体都有磁场。
月球也有磁场。
例1、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例2、如图表示一个通电螺线管的纵截面，ABCDE在此纵截面内5个位置上的小磁针是该螺线管通电前的指向，当螺线管通入如图所示的电流时，5个小磁针将怎样转动？例3、有一矩形线圈，线圈平面与磁场方向成 角，如图所示。
设磁感应强度为B,线圈面积为S，则穿过线圈的磁通量为多大？例4、如图所示,两块软铁放在螺线管轴线上，当螺线管通电后，两软铁将(填“吸引"、“排斥”或“无作用力”),A端将感应出极。
3。
2 磁感应强度第二节 、 磁感应强度1．磁感应强度的方向：小磁针静止时N 极所指的方向规定为该点的磁感应强度方向 思考：能不能用很小一段通电导体来检验磁场的强弱呢？2．磁感应强度的大小匀强磁场：如果磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫匀强磁场。
高中物理第三章磁场3.1磁现象和磁场课件新人教版选修3-1.ppt
探究一
探究二
题后反思注意不要将通电导体与通电导体之间的相互作
用理解成是通过电场产生的.
探究一
探究二
2.电流的磁效应 (1)电流对小磁针的作用 1820 年,丹麦物理学家奥斯特发现,导线通电后,其下方与导线平行的 小磁针发生偏转,如图所示.
探究一
探究二
(2)磁铁对通电导线的作用 如图甲所示,磁铁会对通电导线产生力的作用,使导线偏转.
探究一
探究二
●名师精讲●
1.地磁场的方向 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,一般我们认为: (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,距离地球表面高度相等的点,磁场的强弱相同,且方 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.
(2)B 同学利用了地磁场的影响,地理的南极为地磁的北极,地理的北极 为地磁的南极.小磁针指地理南极的一端一定是小磁针的 S 极,指地理北极 的一端一定是小磁针的 N 极. 答案:见解析
的联系,选项 B 正确.
答案:B
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2.(多选)下列关于磁场的说法正确的是( ) A.最基本的性质是对处于其中的磁体和通电导体有力的作用 B.磁场是看不见、摸不着、实际不存在的,是人们假想出来的一种物质 C.磁场是客观存在的一种特殊的物质形态 D.磁场的存在与否决定于人的思想,想其有则有,想其无则无 解析:磁场虽看不见、摸不着,但它是客观存在的,不随人的意志为转移,它是 一种特殊的物质形态,最基本的性质是对处于其中的磁体和通电导体有力 的作用. 答案:AC
探究一
探究二
题后反思小磁针静止时指向南北,说明它受到的地磁场的
《磁现象和磁场》人教版高中物理选修3-1PPT课件
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.
典型例题
【例1】.磁铁吸引小铁钉与摩擦过的塑料尺吸引毛发碎纸屑两现象比较，下列
说法正确的是（ D ）
A.两者都是电现象 B.两者都是磁现象 C.前者是电现象，后者是磁现象 D.前者是磁现象，后者是电现象
典型例题
【例2】.如图所示，通电直导线处在蹄形磁铁两极间，受到力F的作用，以下说
法正确的是( AD )
A．这个力是通过磁场产生的作用 B．这个力没有反作用力 C．这个力的反作用力作用在通电导线上 D．这个力的反作用力作用在蹄形磁铁上
课堂小结
磁性；磁体；磁极；磁化；退磁.
磁现象 磁极间的相互作用：
相斥和相吸
发生的呢?
电流
磁场
磁体
磁体对电流的作用
【问题】:电流与电流之间是否有力的作用？如果有，力的作用是怎样发生的?
电流
磁场
电流
磁体对电流的作用
磁场
磁体对电流的作用
3.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）
磁体对电流的作用
四、地球的磁场 1.地球是一个巨大的磁体. 2.地球周围空间存在的磁场 叫地磁场.
磁体对电流的作用
地球磁场能 抵挡大部分太阳风
磁体对电流的作用
11.5°
11.5°
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夹角． 磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的． 地球磁极在缓慢移动，磁偏角也在缓慢变化．
磁
奥斯特实验结论：
现 电流的磁效应 电流周围存在磁场
人教版高中物理选修3-1第三章 第1节 磁现象和磁场
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作第三章第1节磁现象和磁场1.首先发现电流磁效应的科学家是()A．安培B．库仑C．奥斯特D．法拉第2．磁体与磁体、磁体与电流、电流与电流间的相互作用，以下示意图正确的是()3．指南针是我国古代四大发明之一，东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”是人们公认的最早的磁性定向工具，关于指南针能指示南北方向是由于()A．指南针的两个磁极相互吸引B．指南针的两个磁极相互排斥C．指南针能吸引铁、铝、镍等物质D．地磁场对指南针的作用4．如图所示，假如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．指北B．指南C．竖直向上D．竖直向下5．关于宇宙中的天体的磁场，下列说法正确的是()A．宇宙中的许多天体都有与地球相似的磁场B．宇宙中的所有天体都有与地球相似的磁场C．指南针在任何天体上都能像在地球上一样正常工作D．指南针只有在磁场类似于地球磁场的天体上正常工作6．如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现，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．棋子不会掉落是因为() A．质量小，重力可以忽略不计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D．它一方面受到棋盘的吸引，另一方面受到空气的浮力7．2002年12月31日上午，举世瞩目的上海磁悬浮列车线首次试运行，它是世界上第一条投入商业运营的磁悬浮列车线．运行全程共30km，最高时速可达552km，单向运行约8min.磁悬浮列车上装有电磁体，铁路底部则安装线圈．通过地面线圈与列车上的电磁体排斥力使列车悬浮起来．地面线圈上的极性与列车上的电磁体下极性总保持()A．相同B．相反C．不能确定D．以上均不对8．在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．9．一个地质工作者在野外进行地质考察时，发现在某一山脚附近随身携带的指南针指向发生异常，他经过改换位置，指南针仍然出现异常，由此他断定该山峰处存在铁矿藏．你认为他是根据什么下的结论？[能力提升]1.关于磁场下列说法正确的是()A．其基本性质是对处于其中的磁极和电流有力的作用B．磁场是看不见摸不着，实际不存在而是人们假想出来的一种物质C．磁场是客观存在的一种特殊的物质D．磁场的存在与否决定于人的思想，想其有则有，想其无则无2．磁性水雷是用一个可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．磁极间的相互作用规律C．电荷间的相互作用规律D．磁场对电流的作用原理3．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5．下列所述情况，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，再将钢棒的另一端接近磁针的南极，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6．如图所示，A为电磁铁，C为胶木称盘，A和C(包括支架)的总质量为M，B为铁片，质量为m，当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中，轻绳OO′上拉力F的大小为()A．F＝MgB．mg＜F＜(M＋m)gC．F＝(M＋m)gD．F＞(M＋m)g7．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能依靠指南针来导向吗？________(选填“能”、“不能”或“不知道”)8．磁带、磁盘等生活中的许多器具都利用了磁体的磁性，请简述它们是怎样利用磁体的磁性来工作的．9．科学研究发现，地球的磁极在缓慢移动，所以地磁场的方向相对地球是变化的，在某地采集到的火山岩石，发现它们在原位置处的磁极显示与指南针的指向是相反的，经测定知该岩石是几十万年前火山喷发形成的．根据以上材料，谈谈你对地磁场的认识．答案1.答案：C2．答案：ABD3．答案：D解析：用指南针指示方向，是由于地球本身是一个大磁体，地球的磁场对磁体产生力的作用，地球的南极是地磁的N极，地球的北极是地磁的S极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故指南针指示南北方向，因此选项D正确，A、B、C错误．4．答案：D5．答案：AD6．答案：B7．答案：A解析：磁悬浮列车采用磁场力使列车与轨道脱离，减小摩擦阻力，地面线圈与列车上的电磁体间存在斥力，相对的磁极应相同．8．答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．9．答案：铁矿石中的磁铁矿(主要成分Fe3O4)具有磁性，而该山附近指南针指向异常，说明磁场发生了异常，这一异常很可能是由磁铁矿引起的，由此可判定附近有铁矿藏.[能力提升]1.答案：AC2．答案：B解析：军舰已被磁化，是小磁针与磁化的军舰发生作用，故属于磁极间的相互作用．3．答案：C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．4．答案：D解析：一元硬币为钢芯镀镍，钢和镍都是磁性材料，放在磁体的磁场中能够被磁化获得磁性，因而能够被磁体吸引．5．答案：C解析：铁质物体即使没有磁性，放入磁场后也会被磁化，因此会与磁极相互吸引，所以由二者吸引，不能肯定钢棒原来是否有磁性，但据两者排斥，可以肯定，钢棒原来一定有磁性，如果两端与同一磁极都吸引，则可说明原来钢棒没有磁性，因此选项C正确．6．答案：D解析：在铁片B上升的过程中，轻绳上的拉力F大小等于A、C的重力Mg和B对A的引力F引的和．在铁片B上升的过程中，对B有F引－mg＝ma，所以F引＝mg＋ma.由牛顿第三定律可知B对A的引力F′引与A对B的引力F引大小相等、方向相反．所以F＝Mg＋mg＋ma.7．答案：地磁场；不能8．答案：以磁带为例，认识磁记录的原理：磁带为一具有磁性敷层的合成树脂长带，用于记录声音和影像．录制时，磁带通过一块电磁铁(磁头)产生的磁场随声音或影像信号的改变而改变．当磁带上的磁性颗粒通过磁头时，变化的磁场会移动磁性颗粒，于是就“写入”了一串相关磁性变化的信息．当播放录制内容时，磁带再次通过磁头，磁带上磁性颗粒的排列方式使通过磁头的电流与录制时的电流一致．如果破坏磁性粒子的排列方式，则可将所录制的内容清除掉．9．答案：岩石是在火山喷发时形成的，火山喷出的岩浆在地磁场中被磁化，冷却固化后就记录下了当时地磁场的方向．它的极性与现在指南针的指向相反，说明那时地磁场的方向与现在是相反的．。
人教版高中物理选修(3-1)第3章 1《磁现象和磁场》ppt课件
• 解析：(1)当仪器顶部接触金属物品时，将手控环内 推，其上的活动永磁铁使固铁磁化，磁化后吸引铁 磁性金属物品，然后拉出整条塑料管，即可把这种 金属物品取出。
• (2)由于磁铁只能吸引铁磁性物体，而易拉罐环是铝 合金材料的，不是铁磁性物质，因此不能取出；而 回形针是铁磁性物体，可以用此仪器取出。
的，可与电荷间的相互作用相类比。
• 3．磁场的产生 • ①____永_磁__体___周围存在磁场；②电__流______周围存在
磁场——电流的磁效应。
•地球的磁场
• 1.地磁场
• 地球本身是一个磁体，其周围存在的磁场叫地磁场
_极_位__于__地__理___。__地__磁__场南_附的极近N极。位地于磁地场理很_弱__，__但_附自北近极由，转S
• [特别提醒]自然界有两种基本的物质形态：实物和 场。
• (1)实物即具体的、有形的物质形态，由物质粒子组 成。
• (2)场是物质的另一种存在形态，和实物一样也是一 种客观存在物，具有质量、能量、动量等物质的基 本属性。
• 二、电流的磁效应
• 1．电现象与磁现象的联系：
• (1)磁体总存在着两个磁极，自然界中存在两种电荷。
• 答案：D • 点评：求解该题应先明确地磁场的特点及地球表面
各处地磁场的方向。
• 如图所示，假如将一个小磁针放在地球的北极附近 的磁极上方，那么小磁针的N极将( )
• A．指北 • B．指南 • C．竖直向上 • D．竖直向下 • 答案：D • 解析：地磁场的分布规律与条形磁铁类似，在地球
北极附近，地磁场竖直向下，此处小磁针的N极应竖 直向下，D对。
• 科学家的实验支持了上述哪种猜想？
• 答案：D
• 解析：这是一道要求从阅读题目的过程中收集信息、 分析处理信息的应用类题目。信鸽所缚的小磁铁能
最新人教版选修3-1高中物理第3章 3-1 磁现象和磁场教学设计
普通高中课程标准实验教书—物理选修3－1[人教版]第三章磁场全章概述本章的内容，特别是对磁场性质的定量描述，是以后习电磁的基础。
本章的内容按照这样的线索展开。
磁场的性质——磁场性质的定性和定量描述——磁场对电流和运动电荷的作用——安培力和洛伦兹力的应用。
本章的重点内容是磁感应强度、磁场对电流的作用和磁场对运动电荷的作用。
磁感应强度描述了磁场的性质，它比较抽象，同时也是习中的一个难点。
掌握左手定则，熟练掌握安培力和洛伦兹力方向的判断以及安培力和洛伦兹力的计算，这是好后续课程的基础。
由于高中阶段有关磁场的知识大都是通过分析、逻辑推理和理论推导得出的结论，抽象思维上的难度比较大；而电流（运动电荷）方向，磁感应强度方向及磁场对电流（运动电荷）作用力的方向分布在三维空间，这就要求大家要具备较强的空间想象能力。
因此，除了掌握重点知识，突破难点知识，还要在习的过程中自觉地提高自己的抽象思维能力、逻辑推理能力和空间想象能力。
新课标要求1、列举磁现象在生活、生产中的应用。
了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。
关注与磁相关的现代技术发展。
例1 观察计算机磁盘驱动器的结构，大致了解其工作原理。
2、了解磁场，知道磁感应强度和磁通量。
会用磁感线描述磁场。
例2 了解地磁场的分布、变化，以及对人类生活的影响。
3、会判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。
4、通过实验，认识安培力。
会判断安培力的方向。
会计算匀强磁场中安培力的大小。
例3 利用电流天平或其他简易装置，测量或比较磁场力。
例4 了解磁电式电表的结构和工作原理。
5、通过实验，认识洛仑兹力。
会判断洛仑兹力的方向，会计算洛仑兹力的大小。
了解电子束的磁偏转原理以及在技术中的应用。
例5 观察阴极射线在磁场中的偏转。
例6 了解质谱仪和回旋加速器的工作原理。
6、认识电磁现象的研究在社会发展中的作用。
新课程习31 磁现象和磁场★新课标要求（一）知识与技能1、列举磁现象在生活、生产中的应用。
高中物理(人教版)选修3-1同步教师用书： 第3章 1 磁现象和磁场
1 磁现象和磁场学习目标知识脉络1.知道磁场的概念，认识磁场是客观存在的物质．2．了解磁现象及电流的磁效应．(重点)3．利用类比的方法，通过电场的客观存在性去理解磁场的客观实在性．(难点)4．通过类比的学习方法，体会磁现象的广泛存在性、应用性．(难点)[先填空]1．磁现象(1)磁性：磁体吸引铁质物体的性质．(2)磁极：磁体上磁性最强的区域．①北极：自由转动的磁体，静止时指北的磁极，又叫N极．②南极：自由转动的磁体，静止时指南的磁极，又叫S极．2．电流的磁效应(1)发现：1820年，丹麦物理学家奥斯特在一次讲课中，把导线沿南北方向放置在一个带玻璃罩的指南针上方，通电时磁针转动了．(2)实验意义：电流磁效应的发现，首次揭示了电与磁之间的联系，揭开了人类对电磁现象研究的新纪元．[再判断]1．奥斯特实验说明了磁场可以产生电流．(×)2．天然磁体与人造磁体都能吸引铁质物体．(√)3．单独一个带电体可以只带正电荷(或负电荷)，同样磁体也可以只有N极或S极．(×)[后思考]1．指南针指向南方的是N极还是S极？【提示】S极．2．地球上任何位置都可以用指南针辨别方向吗？【提示】不可以，在地磁南北两极点的磁场方向竖直，指南针不能准确指向南方，另外，受其他人为强磁场的干扰，指南针也不会准确指向南方．[合作探讨]如图3-1-1所示，导线与地面平行，在导线正下方的A处有一可自由转动的小磁针．图3-1-1探讨1：导线通入电流I时，导线正下方的小磁针一定转动吗？为什么？【提示】不一定，若导线中的电流在A处所产生的磁场方向与地磁场方向一致，则导线通电后，小磁针则不发生转动．探讨2：若将导线沿南北方向放置，导线通电后，则发现小磁针发生了明显地转动．此实验揭示了什么规律？【提示】通电导线可以产生磁场，揭示了电与磁之间存在着联系．[核心点击]1．实验时，通电直导线要南北方向水平放置，磁针要与导线平行地放在导线的正下方或正上方，以保证电流的磁场与地磁场方向不同而使小磁针发生转动．2．由于地磁场使磁针指向南北方向，直导线通电后小磁针改变指向说明通电直导线周围产生了磁场，即电流周围产生磁场，也就是电流的磁效应．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】在做“奥斯特实验”时，为减弱地球磁场的影响，导线应南北放置在小磁针的正上方或正下方，这样电流产生的磁场为东西方向，会使小磁针有明显的偏转．若导线东西放置，电流所产生的磁场为南北方向，小磁针有可能不发生偏转，C正确．【答案】 C2．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，下述说法中正确的是()【导学号：34522036】A．A、B一定相互吸引B．A、B一定相互排斥C．A、B间有可能无磁场力作用D．A、B可能相互吸引，也可能相互排斥【解析】小磁针本身有磁性，能够吸引没有磁性的铁棒，故铁棒A可能有磁性，也可能没有磁性，只是在小磁针磁场作用下暂时被磁化的结果．铁棒B 能排斥小磁针，说明铁棒B一定有磁性．若A无磁性，当A靠近B时，在B的磁场作用下也会被磁化而发生相互的吸引作用．若A有磁性，则A、B两磁体都分别有北极和南极，当它们的同名磁极互相靠近时，互相排斥；当异名磁极互相靠近时，互相吸引．这说明不论A有无磁性，它们之间总有磁场力的作用，故只有D项正确．【答案】 D对奥斯特实验的一点提醒奥斯特实验证明了电流周围产生磁场，本来是没有条件的，但实际实验时必须考虑地磁场的影响，让通电导线沿南北方向放置，磁场方向与地磁场方向尽量不一致，效果明显．[先填空]1．电流、磁体间的相互作用(1)磁体与磁体间存在相互作用．(2)通电导线对磁体有作用力，磁体对通电导线也有作用力．(3)两条通电导线之间也有作用力．2．磁场(1)定义：磁体与磁体之间，磁体与通电导线之间，以及通电导线与通电导线之间的相互作用，是通过磁场发生的，磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的特殊物质．(2)基本性质：对放入其中的磁体或通电导线产生力的作用．3．地磁场(1)地磁场：地球本身是一个磁体，N极位于地理南极附近，S极位于地理北极附近．自由转动的小磁针能显示出地磁场的方向，这就是指南针的原理．(2)磁偏角：小磁针的指向与正南方向之间的夹角，如图3-1-2.图3-1-2(3)太阳、月亮、其他行星等许多天体都有磁场．[再判断]1．地磁场能使小磁针的两极指向正南正北．(×)2．地理的南北极与地磁的南北极并不重合，地磁的北极在地理北极附近．(×)3．磁场的基本性质是对处在磁场中的磁极或电流有力的作用．(√)[后思考]指南针是我国古代四大发明之一，现在你知道指南针为什么指南吗？【提示】地磁场方向由南指向北，水平放置的小磁针处于地磁场中，在地磁场作用下，静止时N极指北，S极指南．[合作探讨]如图3-1-3所示是地磁南北极和地理南北极的示意图．图3-1-3探讨1：在地球南极点上方磁场的方向有什么特点？【提示】与地面垂直．探讨2：在地球赤道上方的磁场方向有什么特点？【提示】磁场方向与地面平行，与正南正北方向间有夹角．[核心点击]1．对磁场的理解(1)磁场的存在：磁体的周围、电流的周围都存在磁场．(2)磁场的客观性：磁场虽然看不见、摸不着，不是由分子、原子组成的，但却是客观存在的．场和实物是物质存在的两种形式．(3)磁场的基本性质：对放入其中的磁体或电流有力的作用．磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之间的相互作用都是通过磁场发生的．(4)磁场的方向性：有方向，处在磁场中能够自由转动的磁针，静止时N极的指向即小磁针N极的受力方向就是该处的磁场方向．2．对地磁场的理解(1)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．(2)地磁场问题的处理要点：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．(3)地磁场的作用：由于磁场对运动电荷有力的作用，故射向地球的高速带电粒子，其运动方向会发生变化，不能直接到达地球．因此地磁场对地球上的生命有保护作用(第5节学习)．3．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．磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生C．磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场共同产生的D．电荷周围同时产生电场和磁场【解析】不论是磁极与磁极间、电流与电流间还是磁极与电流间，都有相互作用的磁场力，这些相互作用都是通过磁场产生的，故A正确，C错误；磁场是磁现象中的一种特殊物质，不管磁极与磁极、磁极与电流之间有没有发生作用，磁体周围以及电流周围的磁场始终是客观存在的，故B错；静止的电荷只能产生电场，而运动的电荷即电流既能产生电场，也能产生磁场，电场和磁场是两种不同的物质，各自具有其本身的特点，故D错．【答案】 A4．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】地球的磁场与条形磁铁的磁场相似，其特点主要有：(1)地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近．(2)地磁场的水平分量总是从地理南极指向北极，而竖直分量则南北相反，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，距离地球表面相等的各点，磁场的强弱相同，且方向水平向北．故正确答案为D.【答案】 D对地磁场理解的三大误区(1)将地理南北极与地磁场的南北极混淆，误将地理南极(或北极)当做地磁场的南极(或北极)．(2)误认为地理两极与地磁场的两极重合．事实上，两者并不重合，地磁场的两极在地理两极的附近．(3)误认为地球上各点的磁场方向都是和地面平行的．事实上，除赤道外，南北半球的磁场都有竖直分量．。
人教版教材高中物理选修31 磁现象_磁场
•
1.文化危机深化到一定程度，必定引 起深刻 的文化 转型。 所谓文 化转型 ，是指 特定时 代、特 定民族 或群体 赖以生 存的主 导性文 化模式 为另一 种新的 主导性 文化模 式所取 代。
•
2.在这种意义上，文化转型同文化危 机一样 ，并不 是经常 发生的 社会历 史现象 ，无论 是个体 的文化 习惯的 改变、 价值信 念或信 仰的改 变，还 是特定 群体或 特定社 会某些 文化特 质或文 化理念 的一般 意义上 自觉的 或不自 觉的更 新，都 不能算 作文化 转型.
问题4:他的研究是一帆风顺的吗？ 对于他实验研究 的最初的失败你有何启发或看法？
学习任务一：电流的磁效应
奥斯特实验 问 1.现象？ 题 5 2.结论？
接通电路,导线中有电流通过,小磁针发生偏转; 断开电路,导线中无电流通过,小磁针不偏转. 通电导体周围存在磁场. 通电导体周围的磁场方向与电流方向有关.
1.磁场的产生:
（1）磁体 周围存在磁场。 （2） 通电导体 周围存在磁场--电流的磁效应。
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）
学习任务三：地球的磁场
指南针为什么会指南？
磁南极
学习任务一：电流的磁效应
问题1:电和磁的哪些相似性，历史上发生过的哪些自 然现象促使着人们开始猜想电和磁的联系？
问题2:当时物理学家对电和磁可能有某种联系的猜想 持怎样的态度，为什么？
问题3:随着哪些现象认识的深化，使什么思想在科学 和哲学界的逐渐形成，让谁深受启发，坚信电 和磁应该也存在着联系？
高二物理人教版选修3-1第三章 1 磁现象和磁场
极附近是地磁的北极,地理的北极附近是地磁的南极。
2.磁偏角:地球的地理两极与地磁的两极并不重合,小磁针静止时
的指向与南北方向的夹角叫磁偏角。
知识自学
自我检测
1.正误判断。 (1)磁场看不见,摸不着,因此磁场是人们假想的,实际并不存在。 () 解析:磁场和电场一样,是客观存在的一种物质。 答案:× (2)磁体与磁体之间的作用是通过磁场发生的,通电导线与通电导 线之间的作用是通过电场发生的。 ( ) 解析:磁体与磁体之间的作用是通过磁场发生的,通电导线与通 电导线之间的作用也是通过磁场发生的。 答案:×
A.①②④ B.②③④
C.①⑤
D.②③
解析:地球的磁场与条形磁铁的磁场相似,其特点主要有:(1)地磁
场的N极在地理南极附近,S极在地理北极附近。(2)地磁场的水平
分量总是从地理南极指向北极,而竖直分量则南北相反,在南半球
垂直地面向上,在北半球垂直地面向下。(3)在赤道正上方,距离地
球表面相等的各点,磁场的强度相等,且方向水平向北。选项D正确。
物质。
1.磁体与磁体、磁体与通电导线、通电导线与通电导线之间都
能产生相互作用。这些相互作用是通过磁场发生的。
2.磁体、通电导体周围都存在着磁场。
四、地球的磁场
阅读教材第81页“地球的磁场”部分,知道地球表面存在磁场,初步
了解地球的磁场的特点。
1.地磁场的北极、南极:地球周围存在的磁场叫地磁场。地理南
探究一
探究二 当堂检测
123
1. 就磁铁吸引小铁钉与摩擦过的塑料尺吸引毛发、碎纸屑两种现 象比较,下列说法正确的是 ( ) A.两者都是电现象 B.两者都是磁现象 C.前者是电现象,后者是磁现象 D.前者是磁现象,后者是电现象 解析:磁铁是靠其周围的磁场作用于小铁钉,是磁现象;摩擦过的塑 料尺带上电荷,靠其周围的电场作用于毛发、碎纸屑等物体,是电 现象,选项D正确。 答案:D
人教版高中物理选修3-1课件 3.1磁现象和磁场课件
演示2：电流对电流的作用 结论：
同向电流相互吸引。 反向电流相互排斥。
思考：电流和电流之 间的相互作用力是通 过什么发生的呢？
磁场
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）
磁体 磁体
磁场
电流 电流
第三章 磁场
3.1磁现象和磁场
C
S 4kd
学习目标:
1.知道磁性，磁极的概念，知道磁极间的相互 作用规律 2.了解电流的磁效应，了解电流磁效应的发现过程 3.了解磁场的特性，了解地球的磁场
指南针是我国古代四大发明之一，你知道指南针 为什么指南吗？鸽子是靠什么指明方向的呢？
一、磁性
阅读课文后填空：
二、电流的磁效应
【问题1】磁极间存在怎样的 相互作用？
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引（同斥异吸）
【问题2】谁最早发现了通电 导体周围存在着磁场？这一发 现有什么意义？
奥斯特实验发现了电流的磁效应， 即电流可以产生磁场，首次揭示了 电与磁的联系
【问题3】 1.电现象与磁现象有何相似？ 2.都是通过什么发生相互作用的呢?
电场和磁场一样都是一种物质
电现象和磁现象的相似使我们猜想：两者之间可 能存在某种关系？
两种电荷
两个磁极
同名磁极或同种电荷相互排斥
异名磁极或异种电荷相互吸引
奥斯特实验
注意事项：导线应沿南北方向水平放置 实验结论:通电导体对磁体有力的作用
【问题4】 磁体之间是通过什么发生相互作用的呢?
磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
(1)磁性：物质 吸引铁、钴、镍等物质的性 质． (2)磁体：具有磁性 的物体，如磁铁． (3)磁极：磁体上磁性磁性最强 的区域． ①任何磁体都有两个磁极，一个叫 南极，又 称S极，另一个叫北极，又称N极． ②同名磁极相互排斥，异名磁极相互 吸引 ．
人教版高中物理选修3-1第3章第1节磁现象和磁场教案 (2)
《磁现象和磁场》教学设计教材分析本节是高中物理选修3-1第三章第一节。
主要介绍基本磁现象、电流的磁效应、磁场的基本性质和地磁场的基本知识。
既是对初中学习的磁场知识的延伸，也是今后学习本章知识的基础。
故本节课的教学具有深远意义。
学情分析磁场的基本知识在初中学习中已经有所接触,学生在生活中对磁现象的了解也有一定的基础。
但磁之间的相互作用毕竟是抽象的,并且大部分学生可能知道电与磁的联系,但没有用一种普遍联系的观点去看电与磁的关系,也没有一种自主的能力去用物理的思想推理实验现象和理论的联系。
学生对磁场在现实生活中的应用是比较感兴趣的,故通过多媒体手段让学生能了解地磁场、太阳的磁场和自然界的一些现象的联系(如黑子、极光等),满足学生渴望获取新知识的需求。
教学目标(一)知识与技能1.了解磁现象,知道磁性、磁体、磁极的概念。
2.知道电流的磁效应、磁极间的相互作用。
3.知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的,4.知道地磁场的磁性特点。
(二)过程与方法在利用类比法、实验法、比较法使学生对磁场的客观认识过程中去理解磁场的客观存在性。
(三)情感、态度与价值观1.通过类比的学习方法,培养学生的逻辑思维能力和对科学家探索问题的方法的掌握。
2.通过对知识的学习，培养学生学科学，爱科学，用科学的精神，树立起事物之间存在普遍联系的观点，通过学习古代对磁的应用，加强爱国主义教育。
重点难点重点：磁场的物质性和基本特性。
难点：电流的磁效应。
教学方法演示实验法，类比法，讲授法。
教学准备条形磁铁，蹄形磁铁，线圈，干电池，导线，磁针，多媒体课件等。
教学过程.(一)引入新课教师演示,学生观察电磁铁通电时吸引铁钉,断电时铁钉下落的现象,教师：产生这种现象的原因是什么呢?（学生思考）教师说明学习磁场的知识后我们就能解释。
(二)进行新课1、磁现象。
先介绍我国古代对磁现象的研究成果如司南磁场，再介绍近代对磁的应用，进而明确以下几个概念:A.磁性B.磁体C.磁极D磁场提问:大家猜想一下,磁场的基本性质是什么呢?与电场的基本性质是否相似?答案:磁场的基本性质是对放入其中的磁体或电流产生力的作用。
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地理 北极
近,地磁的南极在地理的北极
附近,但两者并不完全重合,它
们之间的夹角称为磁偏角
4.磁偏角的数值在地球上不同 地方是不同的
地理
沈括在《梦溪笔谈》中指出：
南极
“常微偏东，不全南也”。这是
世界上最早的关于磁偏角的记载。
地磁 北极
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。
太 阳 风
太阳耀斑
太阳黑子
•
1.一方面，城市是可爱的。它创造了 现代文 明，并 耀武扬 威地显 摆着现 代文明 的物质 成果， 引诱着 人们集 聚其中 。
•
2.在这里，不仅有四通八达的交通网 络、美 轮美奂 的摩天 大楼、 令人咋 舌的财 富神话 、繁忙 紧张的 生活节 奏、层 出不穷 的竞争 机会、 丰富多 彩的文 娱生活 ，而且 生活于 其中的 人们能 够分享 财富的 盛宴、 发展的 成果， 能够编 织梦想 、追求 理想， 能够开 阔眼界 、增长 见识， 能够施 展才华 、实现 自我。
B．磁体与磁体间的相互作用是通过磁场而发 生的,而磁体与通电导体间以及通电导体与通电导 体之间的相互作用不是通过磁场发生的
C．地球的周围存在着磁场,地球是一个大磁体, 地球的地理两极与地磁两极并不重合,其间有一个 交角,这就是磁偏角,磁偏角的数值在地球上不同 地方是相同的
D．磁场是客观存在的一种物质
磁性、磁体、磁极
磁现象
磁极间的相互用
同名磁极相互排斥 异名磁极相互吸引
奥斯特实验
电流的磁效应
磁
结论：电流周围存在磁场
现
象
定义
和
磁 场
磁场
性质：对磁体或电流有力的作用 磁体周围有磁场
产生
电流周围有磁场
地磁场
地理南北极与地磁场南北极的关系 磁偏角
你知道吗？美丽的极光的发生与地球的 磁场有密切关系。
地球磁场能抵挡大部分太阳风
法拉第则评论说: “他突然打开 科学中一个黑暗领域的大门，使 其充满光明。”
磁场与电流之间的相互作用（安培发现）
结论： 磁体对通电导体
有力的作用。
磁体对磁体的作用
电流对磁体的作用
磁体对电流的作用
问题:电流和电流之间
的相互作用是通过什么
发生的呢?
电流对电流的作用
磁体对磁体的作用
电流对磁体的作用
磁场
中国古代对磁的认识
东汉王充在《论衡》 中写道：“司南之杓， 投之于地，其柢指南”
世界上最早的 磁性定向工具
磁现象在生活中的应用
库仑
托马斯·杨
安培
电与磁之间的 联系
1731年，一位英国商人 发电可以使缝衣针磁化
• 可是奥斯特一直相信电、磁、光、热等现 象相互存在内在的联系，尤其是富兰克林 曾经发现莱顿瓶放电能使钢针磁化，更坚 定了他的观点。当时，有些人做过实验， 寻求电和磁的联系，结果都失败了。
因此地磁场对地球生命有保护作用
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。
美国科学家最新研究表明，未来地球磁场将出现方向反转， 在地球历史中经历过多次磁场反转，地球磁场就像一个条形磁
铁，数亿年以来保持相同强度。之后出于某种未知原因，逐渐 变弱，直至磁场逆转。
例题分析
1.首先发现电流产生磁场的科学家是( D )
第三章 磁场
第一节 磁现象和磁场
信鸽是方向辨识的高手，即使在上千公里外，也能够找准方向 归巢，那么信鸽靠的是什么本领呢？
目前科学家已经证实了鸽子的上喙具有一种能够感应 地磁场的晶胞，正是这种器官为鸽子的飞行导航。
最初发现的磁体是被称为“天然磁石”的矿物，其中含有 主要成分为Fe3O4。
上海磁悬浮列车专线西起上海地铁龙阳路站，东至上海浦 东国际机场,列车加速到平稳运行之后，速度是430公里/小时。这 个速度超过了F1赛事的最高时速。
信任成了黄牙小儿的天真妄想。
•
4.浊雾笼罩下的财富不夜城，不仅侵 蚀了星 星的亮 光，而 且泯灭 了心灵 的光芒 ，使我 们的眼 睛近视 、散光 且老花 ，失去 了辨别 真伪、 美丑、 善恶的 天然能 力，使 我们的 心迷茫 且苦闷 。生活 在城市 ，我们 几乎忘 了：夜 ，本该 是黑的 ，本该 是有星 星的， 本该是 安静的 ，本该 带着人 们心安 理得地 歇息的 。
磁体对电流的作用
电流对电流的作用
三、磁场
1、磁场:磁体或电流周围空间存在的一种特殊物质。
2、磁场的基本性质：
磁场对放入其中的磁体或通电导体有力作用。
磁体 电流 电流
磁场
磁体
磁场
磁体
磁场
电流
四、地磁场
1.地球是一个巨大的磁体
2.地球周围空间存在的磁场叫地磁
场
3.地磁的北极在地理的南极附
地磁 南极
同种电荷相互_排__斥__
2 异种电荷相互_吸__引__
同名磁极相互_排__斥__ 异名磁极相互__吸__引_
二、电流的磁效应
实验结论:通电导体对磁体有力 的作用
历史意义：首次揭示电与磁的联 系，揭开了物理学史的新纪元
库仑
托马斯·杨
安培
电和磁？ NO！
奥斯特
电和磁？！
安培写道：“奥斯特先 生……已经永远把他的名字 和一个新纪元联系在一起 了．”
A．富兰克林 B．法拉第 C．安培 D．奥斯特
2、下列关于磁场的说法中,正确的是 BCD
A．磁场跟电场一样,是人为假设的
B．磁极或电流在自己周围的空间会产生 磁场
C．指南针指南说明地球周围有磁场
D．磁极对磁极的作用、电流对电流的作 用都是通过磁场发生的
3、下列说法中正确的是 （AD）
A．磁体上磁性最强的部分叫磁极,任何磁体都 有两个磁极
一、磁现象
磁性：能够吸引铁质物体的性质 磁体：具有磁性的物体 磁极：磁体上磁性最强的区域叫做磁极
自然界中的磁体都有两个磁极，南极(S极)和北极(N极)．
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．
电现象和磁现象相似性
电现象
自然界中存在__正__电荷和_负___电荷
1
磁现象
磁体上存在__北___极和南____极
•
3.另一方面，城市是可怜的。它远离 了自然 ，侵害 了人心 ，异化 了人性 。我们 的不少 城市， 不仅没 能把物 质成果 转化成 让人们 快乐、 幸福的 动力， 反而把 人们变 成了追 逐名利 的工具 。至少 目前， 在很多 城市里 ，绿色 消失了 ，纯净 的水源 消失了 ，清新 的空气 消失了 ，安全 的食品 消失了 ，人与 自然的 和谐共 处成了 遥远的 神话， 人与人 的