1、1 磁现象和磁场,1.了解磁现象，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。 2.了解电流的磁效应及电流磁效应的发现过程，体会奥斯特发现的重要意义。 3.知道磁场的概念及基本特性，知道磁场是客观存在的物质。 4.知道地磁场的特点及对人类生活的影响。,重点：1.知道磁极和电流的周围都存在磁场，磁场是一种特殊的物质。2.知道地磁场的特点及应用。 难点：磁场概念的形成及磁场的基本性质。,一、磁现象 1.磁性 物质吸引_、_、_等物质的性质。 2.磁体 具有_的物体，如磁铁。磁体分为天然磁体和人造磁体。,铁,钴,镍,磁性,3.磁极 磁体上磁性_的区域。 (1)任何磁体都有两个磁极，悬挂着
2、的小磁针静止时指南的磁 极叫_(S极)，指北的磁极叫_(N极)。 (2)磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。,最强,南极,北极,二、电流的磁效应 1.奥斯特实验 将导线沿_方向放置在带玻璃罩的小磁针的上方，通电时 小磁针发生了转动。 2.发现 奥斯特实验发现了_，即电流可以产生磁场,首 次揭示了_的联系。,南北,电流的磁效应,电与磁,三、磁场 1.磁场 磁体或通电导体的周围存在的一种特殊_，能够传递磁体 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_。 2.基本性质 对放入其中的_或_产生力的作用。 3.产生 (1)_周围。 (2)_的周围电流的磁效应。,物质,
3、相互作用,磁体,通电导体,磁体,通电导体,四、地球的磁场 1.地磁场 地球本身是一个_，在其周围产生的磁场叫做地磁场。 2.地磁两极和地理两极的关系 地磁南极(S极)在地理_附近，地磁北极(N极)在地理_ 附近，二者并不重合。,磁体,北极,南极,3.磁偏角 小磁针静止时北极的指向与_之间的夹角。,正南方,【判一判】 (1)磁体上各部分的磁性都是相同的。( ) (2)奥斯特实验揭示了电和磁之间的联系，推动了物理学的发展。 ( ) (3)磁场只存在于磁体的周围。( ) (4)磁体之间的相互作用是通过磁场产生的，而通电导体之间的作用力不是通过磁场产生的。( ) (5)地球的磁场与条形磁体的磁场相似。
4、( ),提示：(1)磁体上两极的磁性最强，叫磁极，所以(1)错误。 (2)奥斯特实验说明了电可以产生磁，揭示了电和磁之间的联系，所以(2)正确。 (3)磁场不只存在于磁体的周围，在通电导体的周围也存在磁场，所以(3)错误。 (4)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产生的，所以(4)错误。 (5)地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，地磁场与条形磁体的磁场相似，所以(5)正确。,磁现象和电流的磁效应 1.电现象与磁现象有许多相似的地方，显示了二者之间可能存在某种联系，结合下表对比分析电现象和磁现象。,提示：,正电荷,排斥,吸引,负电荷,南极
5、,北极,排斥,吸引,2.探究电流的磁效应 丹麦物理学家奥斯特相信电和磁之间应该存在着联系，并多次进行实验验证。请观察奥斯特实验，回答以下几个问题：,(1)导线通电后观察到什么现象？实验现象说明了什么问题？ 提示：导线通电后发现小磁针转动了；实验现象说明了通电导线周围存在磁场，磁场对小磁针有力的作用。 (2)奥斯特实验在物理学发展中有何意义? 提示：奥斯特实验发现了电流的磁效应,揭示了电与磁的联系。,【知识点拨】 对奥斯特实验的理解 (1)实验方法：做实验时可以分为四种情况观察并记录现象：水平电流在小磁针的正上方时，让电流分别由南向北流和由北向南流；水平电流在小磁针的正下方时，让电流分别由南向北
6、流和由北向南流。 (2)实验现象：四种情况小磁针均发生了偏转，但偏转的方向不同，与电流的方向及导线的位置有关。 (3)结论：电可以产生磁。,【探究归纳】 1.磁现象和电现象在存在形式、作用规律方面具有相似性。 2.奥斯特实验说明电可以产生磁，揭示了电和磁之间的联系。,【典例1】(2012长春高二检测)物理实验都需要有一定的控制条件。奥斯特做电流磁效应实验时，应排除地磁场对实验的影响。关于奥斯特的实验，下列说法中正确的是( ) A.该实验必须在地球赤道上进行 B.通电直导线应该竖直放置 C.通电直导线应该水平东西方向放置 D.通电直导线应该水平南北方向放置,【思路点拨】 解答本题要把握以下两点：
7、 (1)地磁场方向为南北方向。 (2)实验中导线要水平南北放置以产生东西方向的磁场，以排除地磁场的影响。,【解析】选D。小磁针静止时指向南北方向，说明地磁场的方向为南北方向。当导线南北方向放置时，能产生东西方向的磁场，把小磁针放置在该处时，可有明显的偏转，故选项D正确。,【变式训练】实验表明：磁体能吸引一元硬币，对这种现象的解释正确的是( ) 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，能够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 【解析】选D。磁体能吸引一元硬币，说明硬币中含有磁性材料，但不一定是用铁做的，A错误，D正
8、确；铝不是磁性材料，不能被磁铁吸引，B错误；磁体吸引物质的种类与磁性没有关系，C错误。,探究磁场及磁场的基本性质 1.演示“通电导体与磁体间的相互作用”及“通电导体间的相互作用”实验，可以观察到什么现象？说明了什么？,提示：可以观察到通电导体与磁体间有相互作用力，通电导体间同向电流相互吸引，异向电流相互排斥。说明通电导体与磁体间、通电导体间的相互作用是通过磁场产生的。,【误区警示】对于通电导体间的相互作用，学生会误认为是通过电场产生的，实际上是通过磁场产生的。一导体通电后在其周围产生磁场，另一通电导体处于这一通电导体所产生的磁场中，从而产生作用力。,2.试总结磁场存在于哪些地方，磁场的基本性质
9、是什么。 提示：综上可知磁体的周围、通电导体的周围存在磁场，磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导体产生力的作用。,3.磁场与电场一样，都是一种物质，为什么说磁场是一种特殊的物质？ 【思路分析】磁场的特殊性主要从磁场的基本性质及磁场和通常物质的组成不同的角度来分析。,提示：磁场是磁体、电流和运动电荷周围存在的一种特殊物质，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就是通过这种特殊物质而发生的。它和我们常见的由分子、原子、离子组成的物质不同，不是以微粒的形式存在，看不见、摸不着，只能通过它的基本性质反映出来。,【知识点拨】 磁场的三个性质 (1)磁场的客观性 磁场是磁
10、体和电流周围存在的一种特殊物质。 (2)磁场的基本性质 对放入其中的磁体或电流有力的作用。 (3)磁场物质的特殊性 磁场是一种客观存在的物质，但它没有形状和体积，也不是由分子、原子组成的。 磁场具有可叠加性，即两个或两个以上的磁场可同时占据同一个空间。,【探究归纳】 1.磁场和电场虽然都是场，但其基本性质不同，不是同一种物质。 2.磁场不只存在于磁体和通电导体的周围，在运动电荷的周围也 有磁场。 3.磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导体有力的作用。,【典例2】下列关于磁场的说法中正确的是( ) A.磁体周围的磁场看不见、摸不着，所以磁场不是客观存在的 B.将小磁针放在磁体附近，小磁针会发
11、生偏转是因为受到磁场力的作用 C.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 D.当磁体周围撒上铁屑时才能形成磁场，不撒铁屑磁场就消失,【思路点拨】 解答本题要把握以下三点： (1)磁场的客观性。 (2)磁场的基本性质。 (3)磁场的特殊性。,【解析】选B、C。磁场是磁体或通电导体周围存在的一种特殊物质，虽然看不见、摸不着，但不管磁体周围是否有铁屑，磁场都是客观存在的，所以A、D错误。磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导体产生力的作用，所以小磁针偏转是因为受到磁场力的作用；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
12、过磁场发生的，所以B、C正确。,【变式训练】(2012湛江高二检测)关于磁场，下列说法中正确的是( ) A.磁场和电场一样，都是客观存在的特殊物质 B.磁场对处在其中的磁体有磁场力的作用 C.磁铁对通电导线不可能有力的作用 D.两根通电导线之间不可能有力的作用,【解析】选A、B。磁场和电场虽然看不见、摸不着，但它们都是客观存在的物质，可以通过磁体或通电导体检验磁场的存在，A正确。磁场的基本性质是对放入其中的磁体或电流有力的作用；电流与磁体之间，电流与电流之间的相互作用都是通过磁场发生的，所以B正确，C、D错误。,探究地磁场 你能否根据小磁针静止时的指向判断地磁场的极性呢？地磁场在空间是如何分布
13、的呢？ 提示：地球磁场方向由南指向北，根据异名磁极相吸的特点,由于小磁针静止时小磁针北极指向北方,小磁针南极指向南方,所以地磁场的北极在地理的南极附近,地磁场的南极在地理的北极附近。地磁场的空间分布情况与条形磁铁的磁场分布情况相似,并且地球的磁极在缓慢移动，磁偏角也在缓慢变化。,【知识点拨】 地磁场的三个特点 (1)地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近。 (2)地磁场的方向在南半球斜向上，在北半球斜向下，与地球表面并不平行。 (3)在赤道平面上，到地心等距离的各点，磁场的强弱相等，且方向水平向北。,【探究归纳】 1.地磁的两极与地理的两极并不重合。 2.由于地球的磁极在缓慢移动，磁偏
14、角也在缓慢变化。,【典例3】地球是一个大磁体，它的磁场分布情况与一个条形磁铁的磁场分布情况相似，以下说法正确的是( ) A.地磁场的方向是沿地球上的经线方向的 B.地磁场的方向是与地面平行的 C.地磁场的方向是从北指向南的 D.在地磁南极上空，地磁场的方向是竖直向下的,【思路点拨】 解答本题时应注意以下三个方面： (1)地理南北极与地磁南北极的方位关系。 (2)地面上南北方向的确定。 (3)磁场方向与地面上南北方向的关系。,【解析】选D。由于地磁场的方向是从南指向北，而地理南北极与地磁南北极不重合，所以空间某点地磁场方向与该点经线的方向不一致，地磁场方向也不与地面平行。但在地磁南北极附近，磁场
15、方向是与地面垂直的，地磁南极竖直向下，地磁北极竖直向上，故选D。,【变式训练】(2012金华高二检测)如图所示是最早的磁性指向器司南，司南能指南北的原因是( ) A.太阳周围有磁场 B.月球周围有磁场 C.地球周围有磁场 D.地球内部有根条形磁铁 【解析】选C。司南能指南北的原因是地球周围有磁场，所以C正确。,【温馨提示】磁体能够吸引铁质物体，磁极间也有相互作用力，所以我们可以根据物体间的相互作用来判断物体是否有磁性。,【典例】将甲、乙两根钢条的一端靠近小磁针的N极或S极。当钢条甲靠近时，小磁针自动远离，当钢条乙靠近时小磁针自动靠近，则( ) A.两根钢条均有磁性 B.两根钢条均无磁性 C.钢条甲一定有磁性，钢条乙一定无磁性 D.钢条甲一定有磁性，钢条乙可能有磁性,【思路点拨】 解答本题要把握以下两点： (1)磁性的概念。 (2)磁极间的相互作用规律。,【解析】选D。磁体能吸引铁磁性物质，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，排斥的两者必然都是磁体，吸引时至少有一个是磁体。钢条甲靠近小磁针时，小磁针自动远离，说明它们相互排斥，则甲一定有磁性。当乙靠近小磁针时，它们相互吸引，这时有两种可能情况：一是乙没有磁性，此时属于磁体与铁磁性物质相互吸引；二是乙有磁性，且与小磁针是异名磁极，此时属于异名磁极相互吸引。故D正确。,
