磁现象磁场教学过程设计导入新课公元843年,在天水一色的茫茫大海上,一只帆船正在日夜不停的航行,没有航标,没有明确的航道。
他们是怎样摆脱当时的困境的呢?司南相当于现在的指南针,在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南。
”即司南在水平光滑的“地盘”上制成的,静止时它的长柄指向南方,为什么?教学过程新课学习一、磁现象距今两千几百年的春秋战国时期,古书《管子》上曾记载:有人发现了一种能吸铁的“石头”,它好像慈祥的母亲吸引孩子一样,所以,当时给它起名叫“慈石”,后来才改叫“磁石”.这就是我们今天所说的磁铁,通俗的名字叫“吸铁石”1.磁性:物体能吸引铁、钴、镍等物质,物体的这种性质叫做磁性。
2.磁体:具有磁性的物体叫做磁体。
形形色色的磁体(1)磁体按形状分为:小磁针、条形磁铁、蹄形磁铁等(2)磁体按来源分为:天然磁体、人造磁体等。
(3)依据磁性分为:永磁体、软磁体教学过程师:磁铁的不同部位磁性强弱一样吗?怎样用实验来验证?你用什么方法来比较磁铁的磁性强弱?转化法:利用条形磁铁对铁屑进行吸引,观察磁铁的不同部位所吸铁屑的多少。
【演示】观察条形磁体不同部位所吸铁屑的多少.[结论]条形磁铁的两端对铁屑的吸引力大,中间小,我们把磁性最强的部位叫做磁极。
3.磁极:磁体上磁性最强的两个部分.【演示】:在水平方向上让磁针自由转动,把小磁针拨动几次,观察每次停下来的指向是否相同?当小磁针自由静止时都指向什么方向?能够自由转动的小磁针,当它静止时一端总是指南,另一端总是指北。
于是人们根据这个现象,将磁体的两极进行命名:(1)南极:磁体静止时指南的那一端叫做南极(S 极)(2)北极:磁体静止时指北的那一端叫做北极(N 极)一块磁体有且仅有两个磁极;一个磁体断开以后变为两块新的磁体。
每个磁体各有一个N、S极。
两个磁体合在一起变为一个磁体,只有一个N极、一个S极。
4.磁极间的相互作用教学过程【演示实验】两个磁体相互靠近,你能看到什么现象?把一个条形磁铁悬挂起来,拿另一个条形磁体S ( N )去靠近它的N(S),有什么现象?结论:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.【演示】铁棒变磁体铁棒原来没有磁性,不吸引大头针,将铁棒在磁铁上按一定的方向摩擦几下,能单独吸引一些小的曲别针.5磁化: 原来没有磁性的物体在磁体或电流作用下获得磁性的过程叫做磁化。
能够被磁化的材料叫做磁性材料。
如钢、铁等。
(1)磁化的方法:用一个物体(铁、钢等)在磁体上沿一个方向摩擦,就可使这个物体变成磁体。
用一个物体(铁、钢等)靠近磁体,也可使这个物体变成磁体。
(2)消磁的方法:高温消磁;振动消磁。
(3)磁化的利用冰箱门上的密封磁条指南针教学过程磁卡强磁擦玻璃器电脑硬盘磁性黑板(4)磁化的危害:①手表被磁体磁化后,走时不准;②彩色电视机的显像管被磁化后,色彩失真;二、磁场【想想做做】用一块布包着条形磁体,放在桌子上,拿一个小磁针靠近静止在桌面上磁铁。
你观察到了什么现象?现象:将磁针放到磁体附近,磁针指向发生偏转,说明什么?表明:小磁针受到了力的作用。
力是物体对物体的作用,磁体和磁针没有接触,怎么会有力的作用呢?磁体周围存在一种看不见、摸不着,又能使指针偏转的物质,这种物质就是磁场。
1.磁场:特点:(1)看不见、摸不着;(2)确实存在的一种物质;(3)可以通过它对其它物质的作用来认识它。
2.磁场的基本性质:对放入其中的磁体有力的作用;实验:研究磁场的方向将几个小磁针放在条形磁体周围的不同地方。
教学过程观察思考:(1)磁针所指的方向相同吗?不同(2)小磁针所受磁力的方向相同吗?不同(3)这样的现象反映了磁场有什么性质?:磁场具有方向性.师:怎么表示磁场的方向?3.磁场的方向(1)规定:小磁针在磁场中某点静止时,N极所指方向为该点磁场方向师:怎么能显示每一个点的磁场的方向和周围磁场的分布呢?实验:在磁体上面放一块有机玻璃,玻璃上均匀地撒一些铁屑,轻敲玻璃,观察。
条形磁铁磁场的分布蹄形磁铁磁场的分布磁化后的铁屑就像一个个小磁针,在磁场的作用下,形象地显示出磁场的分布。
【教师点拨】在磁体周围撒上碎铁屑,这些铁屑被磁化后,就是一个个小磁针,这些小磁针在磁场的作用下会沿一定的方向排列,这些方向就是小磁针在磁场中的受力方向,铁屑多的地方表示磁力作用强,铁屑少的地方表示磁力作用弱.所以铁屑的分布及排列就表示了磁场的分布情况.(2)磁感线:我们把小磁针在磁场中的排列情况,用一些带箭头的曲线画出来,可以方便、形象地描述磁场,这样的曲线叫做磁感线师:你能否在白纸上将铁屑排成的曲线画出来?教学过程;①磁体外部磁感线分布规律:从磁体N极出来,回到S极。
师:仔细观察,磁体周围磁感线有怎样的规律?②磁感线的特点:a.磁感线只是帮助我们描述磁场,是假想的物理模型,实际并不存在.b.磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极.磁感线越密集,磁性越强.C.任何两条磁感线都不能相交;D.磁感线是闭合曲线.磁感线布满磁体周围的整个空间;E.磁感线上任意一点的方向与该点的磁场方向相同.【想想做做】如何画出同名磁极、异名磁极的磁感线呢?①异名磁极之间的磁感线:②同名磁极之间的磁感线:三、地磁场磁针受力转动是磁场作用的结果,那么指南针在世界各地都能够为什么总是指向南北?1.地磁场:地球周围存在的磁场叫做地磁场。
2.分布特点:研究表明地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似想想议议:既然我们的地球是一个大磁体,周围存在着磁场,那么磁针的指向是正指南北吗?3.地磁南北极:地磁N极在地理的南极附近;地磁S极在地理的北极附近。
地理两极与地磁两极相反,且并不完全重合。
4.磁偏角:地磁的南北极跟地理的南北极实际上并不重合,磁针不是正指南北而有一些偏离,地理两极间的连线与地磁两极间的连线有一个夹角,叫做磁偏角。
沈括在他晚年所著的《梦溪笔谈》中,最早准确的描述了磁偏角这一现象,比西方发现这一现象早了四百多年。
课堂小结课堂练习1. (2019 绍兴)如图所示,内部均装有磁铁的两块清洁器M和N隔着窗玻璃总能合在一起移动,这让玻璃清洁变得安全高效。
关于清洁器的分析正确的是()A. 两块清洁器能合在一起的原理是异名磁极相互吸引B. N受到的重力和M对N的吸引力是一对平衡力C. 玻璃对N的支持力和M对N的吸引力是一对相互作用力D. 移动M时,N也能跟着一起移动,说明力能改变物体的形状【答案】 A【解析】(1)磁极之间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;(2)平衡力和相互作用力的相同点:大小相等,方向相反,作用在同一直线上;不同点:如果两个力作用在一个物体上就是平衡力,作用在两个物体上就是相互作用力;(3)物体运动方向的变化和速度大小的变化都是运动状态的改变。
A、两块清洁器各是一块磁铁,之所以能够合在一起是因为:异名磁极相互吸引,故A正确;B、N的重力方向竖直向下,而M对N的吸引力在水平方向,二者不在同一直线上,因此不是平衡力,故B错误;C、玻璃对N的支持力水平向外,M对N的吸引力水平向内,二者作用在同一物体,同一直线上,大小相等,方向相反,因此是平衡力而不是相互作用力,故C错误;D、移动M时,N也能跟着一起移动,说明力能改变物体的运动状态,故D错误。
2. (2019 烟台)甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极,根据图3所示的小磁针静止时的指向,可以判断()A.甲是N极,乙是S极B.甲、乙都是N极C.甲、乙都是S极D.甲是S极,乙是N极【答案】BMN甲乙法判断正确的是()A. 研究磁场性质时,用磁感线来描述磁场的分布,采用的是等效替代法B. 探究电热与哪些因素有关时,通过液体温度变化反映电流产生的热量,采用的是转换法C. 研究压力作用效果与压力大小的关系时,保持受力面积不变,采用的是理想模型法D. 研究声音的产生时,将正在发声的音叉与水面接触,水花四溅表明音叉在振动,采用的是类比法【答案】B【解析】A、研究磁场时,为形象地描述磁场的特点和分布规律,引入“磁感线”,采用的是模型法。
故A错误;B、电流产生热量不能直接观察。
在探究电热与哪些因素有关时,通过液体温度变化反映电流产生的热量,采用的是转换法。
故B正确;C、研究压力作用效果与压力大小的关系时,保持受力面积不变,采用的控制变量法。
故C错误;D、研究声音的产生时,将发声的音叉与水面接触,水花四溅表明音叉在振动,采用的是转换法。
故D错误。
①通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为模型法;②物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法;③控制变量法:物理学中对于多变量的问题,常常采用控制变量的方法,把多因变量的问题变成多个单变量的问题;每一次只改变其中的某一个变量,而控制其余几个变量不变,从而研究被改变的这个变量对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决的方法;④类比法也叫“比较类推法”,是指由一类事物所具有的某种属性,可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法。
6.(2019 杭州)如图所示,几个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上。
关于比较甲、乙两图中桌面受到的压力的大小,下列说法正确的是()A.甲图中桌面受到的压力比乙图大B.乙图中桌面受到的压力比甲图大C.两图中桌面受到的压力相等D.无法确定【答案】C【解析】如图所示,甲乙两图中均为两相同的条形磁体,故根据整体法分析可知,甲乙两图中磁体对桌面的压力均为两块磁体的重力大小,故相同,故选C。
7.(2019 江西)如图所示,是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针。
若静止时针尖指向地理位置的北方,则针尖是简易指南针的__________极。
此时,将指南针底座逆时针旋转90°,针尖静止时将指向地理位置的__________方。
【答案】N(或北);北【解析】地磁的南极在地理北极附近,地磁的北极在地理的南极附近,根据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,针尖指向地理位置的北方,即地磁场的南极,因此针尖是指南针的北极;将指南针底座逆时针旋转90°,针尖静止时仍然将指向地理位置的北方。
8.(2019 桂林)一块磁体,无论被分割得多么小,总存在____极和____极。
【答案】南(S)、北(N)【解析】磁体有南北两极,答案合理即可。
板书设计第1节磁现象磁场一、磁现象1.磁性:物体吸引铁、钴、镍的性质。
2.磁体:具有磁性的物体。
3.磁极:南(S)极北(N)极。
4.磁极间相互作用的规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
5.磁化:原来没磁性的物体,在磁体的作用下具有磁性的过程。
二、磁场1.概念:磁体周围存在的一种看不见、摸不着,能使磁针偏转的物质。