(学案)第三章1磁现象和磁场含解析

第三章磁场

1 磁现象和磁场

目标导航思维脉图

1.体会磁现象是通过磁场发生的。(物理

2.了解电流磁效应的发现过程,体会

奥斯特实验的物理思想和重要意义。(科

3.用类比的方法,形成磁场的概念,探

究磁场的基本性质。(科学探究)

4.认识到物理学是基于人类有意识的

探究而形成的对自然现象的描述与解

释,并需要接受实践的检验,具有实事

求是的态度。(科学态度与责任)

必备知识·自主学习

一、磁现象

在磁体上的不同部位对铁质物体的吸引力大小一样吗?

提示:磁体上的不同部位对铁质物体的吸引力大小不同。

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。

(3)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。

二、电流的磁效应

放在通电导线下方的小磁针一定会转动吗?

提示:不一定。当通电导线东西方向放置时,小磁针不转动。

1.奥斯特实验:

(1)将导线南北方向放置在小磁针上方,通电时小磁针发生了转动。

(2)奥斯特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。

2.磁场:

(1)含义:磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、以及通电导体之间的相互作用,都是通过磁场发生的。

(2)基本性质:对放入其中的磁体或电流有力的作用。

三、地磁场

请说出地理南北极与地磁南北极的关系?

提示:地磁的南极在地理的北极附近,而地磁的北极在地理的南极附近。

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

的北极附近。

2.磁偏角:地球的地理两极与地磁两极并不重合,因此,磁针并非准确

地指向南北,其间有一个夹角,这就是磁偏角。磁偏角的数值在地球上

的不同地点是不同的。

3.下列说法符合科学事实的是:①⑤⑥。

①天然磁体和人造磁体都能够吸引铁质物体

②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

③奥斯特实验说明磁场可以产生电流

④地磁场能够使小磁针的两极指向正南正北

⑤磁场的基本性质是对放入磁场中的磁体或电流产生力的作用

⑥磁体上各部分的磁性并不都是相同的

(1)奥斯特实验说明了电流可以产生磁场。(√)

(2)磁场的基本性质是对磁极或电流有力的作用。(√)

(3)磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的。(×)

(4)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。(×)

关键能力·合作学习

知识点一磁场与磁现象

1.磁场的产生:产生于磁体、通电导线、运动电荷、变化的电场和地球

的周围。

2.磁场的方向性:

(1)小磁针在磁场中N极的受力方向。

(2)小磁针自由静止时N极的指向。

3.奥斯特实验:

(1)把导线沿南北方向放置在指向南北方向的小磁针上方,通电时磁针

发生了偏转。

(2)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,首先

揭示了电与磁的联系。

南北放置的通电导线下的小磁针能够发生偏转。

(1)小磁针能够发生偏转说明什么?

提示:电流能够产生磁场。

(2)小磁针为什么能够发生偏转?

提示:通电导线周围产生的磁场对放入其中的小磁针产生力的作用。

【典例】随着社会的发展,磁记录已深入各个领域,进入千家万户。银

行、邮政、公交等许多机构发行的磁卡,就是利用磁性材料能记录信息。

关于磁卡下列说法错误的是( )

A.磁卡是由硬磁性材料制造的

B.磁卡要远离热源,以防退磁

C.将磁卡放在强磁铁附近,以加强磁性

D.要用软纸轻擦磁卡,以防划破磁卡

【解析】选C。磁卡内部的分子电流的排布是按一定的规律进行的,但

在剧烈敲打时,分子电流的排布会变得杂乱无章,每个分子电流产生的

磁场相互抵消,故对外不显磁性,所带信息消失,则是由硬磁性材料制造

的,故A是正确的。磁卡内部的分子电流的排布按一定的规律进行,故对

外显现磁性,但在高温时,分子电流的排布会变得杂乱无章,每个分子电

流产生的磁场相互抵消,磁卡所带信息消失,故应使磁卡远离热源,即B

是正确的。磁卡内部的分子电流的排布按一定的规律进行,故对外显现

一定的磁性,携带一定的信息,但当磁卡靠近磁体时由于受到磁场的作

用力,分子电流的排布发生改变,磁卡所带信息消失,故C错误。磁卡内

部的分子电流的排布按一定的规律进行,但在剧烈敲打时,分子电流的

排布重新变得杂乱无章,每个分子电流产生的磁场相互抵消,故对外不

显磁性,所带信息消失,故需要用软纸轻擦磁卡,故做法D是正确的。此

题选择错误的选项,故选C。

1.如图所示,a、b为两根外形完全相同的铁棒,让其中一根的一端靠近

另一根中部,当手提a棒时,图1中b棒下落,图2中b棒不下落,则可

得( )

A.a棒肯定有磁性

B.b棒肯定有磁性

C.a、b棒肯定都有磁性

D.a、b棒可能都没有磁性

【解析】选B。磁体上磁性最强的部分叫磁极,位于磁体的两端,磁性最

弱的部分在磁体的中间,这个位置几乎没有磁性,用a的一端靠近b的中

间部分时,b落下来,由此可以确定铁棒a没有磁性,不能确定b磁性的有

无;当用b的一端即磁性最强的部位去靠近a的中间部分时,b不掉下来,

说明铁棒b有磁性,故B正确,A、C、D错误。

2.如图所示,弹簧测力计下挂一铁球,将弹簧测力计自左向右逐渐移动

时,弹簧测力计的示数( )

A.不变

B.逐渐变小

C.先变小再变大

D.先变大再变小

【解析】选C。磁体的不同部位磁性强弱不同,两端(磁极)磁性最强,而

中间最弱,因而铁球在条形磁铁的N极和S极处受的吸引力最大,在正

中间处受到的吸引力最小,所以从左开始,弹簧测力计的示数先变小,然