重庆市万州区分水中学高中物理 第三章 第1讲 磁现象和磁场教学案 新人教版选修31(1).doc

重庆市万州区分水中学高中物理 第三章 第1讲 磁现象和磁场教学案 新人教版选修3-1目标定位1.了解磁现象，知道磁场的概念，明确磁体之间、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是通过磁场发生的.2.了解电流的磁效应及其发现过程，体会奥斯特发现的重要意义.3.了解地磁场的分布情况和地磁两极的特点一、磁现象1天然磁石和人造磁体都叫做永磁体，它们都能吸引铁质物体，我们把这种性质叫做磁性2磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫做磁极能够自由转动的磁体，例如悬吊着的磁针，静止时指南的磁极叫做南极，又叫s极；指北的磁极叫做北极，又叫n极想一想将一个磁体从中间分成两部分后，是不是每一部分只有一个磁极呢？答案不是二、电流的磁效应1深受康德哲学思想影响的丹麦物理学家奥斯特相信，就像电和热、电和光之间存在着联系一样，电和磁之间也应该存在着联系21820年4月，在一次讲课中，奥斯特偶然地把导线沿南北方向放置在一个带玻璃罩的指南针上方，通电时磁针转动了他继续进行了大量的研究，同年7月发表论文，宣布发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系三、磁场磁体与磁体之间，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，都是通过磁场发生作用的想一想有人说：“磁体和磁体之间的作用是通过磁场发生作用的，而通电导线与通电导线之间的作用是通过电场发生作用的”，这种说法对吗？答案不对，奥斯特的实验告诉我们，通电导线周围存在磁场，通电导线间的作用也是通过磁场发生作用的四、地球的磁场1地磁场：(如图311所示)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，磁针并非准确的指向南北，其间有一个夹角，这就是地磁偏角，简称磁偏角磁偏角的数值在地球上的不同地点是不同的想一想指南针为什么能指南呢？答案地球是个大磁体，其地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近指南针在地球的磁场中受磁场力的作用，所以一端指南一端指北一、磁场1磁场：磁体的周围和电流的周围存在磁场磁场和常见的由分子、原子组成的物质不同，不是以微粒形式存在，但却是一种客观存在的物质2基本性质：对放入其中的磁体或电流有力的作用3磁场的产生：(1)磁体周围有磁场；(2)电流周围有磁场(奥斯特实验)例1下列关于磁场的说法中，正确的是()a磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质b磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的c磁极与磁极间是直接发生作用的d磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生答案a二、电流的磁效应例2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答案c三、正确解读地磁场图3121地磁场：地球是一个大磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场如图312所示，地球磁体的n极(北极)位于地理南极附近，地球磁体的s极(南极)位于地理北极附近2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)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(2)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图313例3如图313所示，假设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竖直向下答案d解析地磁场的分布规律与条形磁铁类似，在地理北极附近，地磁场竖直向下，此处小磁针的n极应竖直向下，d对.对磁场的理解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体或电流有力的作用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，想其无则无答案ac解析磁场的基本性质是对放入其中的磁体或电流有力的作用，a正确磁场虽然看不见摸不着，但是它是客观存在的，b、d错误c正确故选ac.电流的磁效应2超导是当今高科技的热点之一，当一块磁体靠近超导体时，超导体中会产生强大的电流，对磁体有排斥作用，这种排斥力可使磁体悬浮在空中，磁悬浮列车就采用了这项技术，磁体悬浮的原理是()a超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相同b超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相反c超导体使磁体处于失重状态d超导体对磁体的作用力与磁体的重力相平衡答案bd磁极间的相互作用3磁力玻璃擦是目前很时尚的玻璃清洁器，其原理是利用异性磁极的吸引作用可使外面的一片跟着里面的一片运动，旧式磁力玻璃擦在使用时由于相对移动会导致前、后两面的同性磁极间距较小，由于同性磁极有相互排斥的作用很容易脱落，其内部n、s磁极分布如图314甲所示，经过改进后，新式磁力玻璃擦内部的n、s磁极分布如图乙所示，使用时两片不易脱落，关于两种磁力玻璃擦脱落的主要原因，下列说法中正确的是()图314a甲图中前、后面的同性磁极间距较小，同性磁极相互斥力大，容易脱落b甲图中前、后面的异性磁极间距较小，异性磁极相互引力大，不容易脱落c乙图中前、后面的同性磁极间距较大，同性磁极相互斥力小，不容易脱落d乙图中前、后面的异性磁极间距较大，异性磁极相互引力小，容易脱落答案ac解析甲图同性磁极间距较小，相互斥力大，容易脱落，a正确；乙图中前后面的同性磁极间距较大，相互斥力小，不容易脱落，c正确.(时间：60分钟)题组一磁现象和磁场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，下述说法中正确的是()aa、b一定相互吸引ba、b一定相互排斥ca、b间可能无磁场力作用da、b可能相互吸引，也可能相互排斥答案d图3152(2013溧阳中学检测)如图315所示，一根条形磁铁，左端为s极，右端为n极下列表示从s极到n极磁性强弱变化情况的图象中正确的是()答案c解析条形磁铁两极磁性最强，中间磁性最弱，故磁性强弱变化曲线如c所示3在隧道工程以及矿山爆破作业中，部分未发火的炸药残留在爆破孔内，很容易发生人身伤亡事故为此，科学家制造了一种专门的磁性炸药，在磁性炸药制造过程中掺入了10%的磁性材料钡铁氧体，然后放入磁化机磁化使用磁性炸药一旦爆炸，即可安全消磁，而遇到不发火的情况可用磁性探测器测出未发火的炸药，已知掺入的钡铁氧体的消磁温度约为 400 ，炸药的爆炸温度约2 240 3 100 ，一般炸药引爆温度最高为140 左右以上材料表明()a磁性材料在低温下容易被磁化 b磁性材料在高温下容易被磁化c磁性材料在低温下容易被消磁 d磁性材料在高温下容易被消磁答案d4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，小磁针会发生偏转是因为受到磁场力的作用c把磁体放在真空中，磁场就消失了d当磁体周围撒上铁屑时才能形成磁场，不撤铁屑磁场就消失答案b5在奥斯特电流磁效应的实验中，通电直导线应该()a平行南北方向，在小磁针正上方b平行东西方向，在小磁针正上方c东南方向，在小磁针正上方d西南方向，在小磁针正上方答案a题组二与磁场有关的相互作用6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()a甲有磁性，乙无磁性 b甲无磁性，乙有磁性c甲、乙都有磁性 d甲、乙都无磁性答案a解析磁体具有磁性，能够吸引铁磁性一类的物质，磁体各个部分的磁性强弱不同，条形磁体两端的磁性最强，叫做磁极，中间的磁性最弱，几乎没有当铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部，两者互相吸引，说明甲是磁体，具有磁性；把铁棒乙的一端靠近铁棒甲的中部，两者不能相互吸引，说明乙不是磁体，没有磁性图3167如图316所示，甲、乙、丙、丁四幅图中，四个相同的磁体都处于静止状态，则()a对地面压力最大的是丙 b对地面压力最大的是甲c对地面压力最大的是甲、丙、丁d对地面压力最大的是丙、丁答案d图3178(2013上饶中学检测)如图317所示，a、b、c三根铁棒中有一根没有磁性，则这一根可能是()aa bb cc d都有可能答案a解析b c肯定是有磁性，不然不会被排斥，c被排斥，说明bc极性相对，b要是没有磁性， a也不会向b这边偏，只能是a.图3189如图318是“超导磁悬浮”现象，悬浮在空中的是一块重力为g的永久磁铁，下方是超导体，则下列说法正确的是()a悬浮磁体受到的悬浮力大于重力gb悬浮磁体受到的悬浮力等于重力gc悬浮磁体对超导体的力小于重力gd悬浮磁体对超导体的力等于重力g答案bd题组三地球的磁场图31910中国是世界上研究磁现象最早的国家，中国的四大发明之一“司南”，如图319所示，司南在地磁场的作用下具有指向性下列关于司南的说法正确的是()a司南是用金属铜制成的勺子，放在刻有方位的磁盘上，当它静止时，勺柄指南b司南是用金属铜制成的勺子，放在刻有方位的磁盘上，当它静止时，勺柄指北c司南是用天然磁石制成的勺子，放在刻有方位的铜盘上，当它静止时，勺柄指南d司南是用天然磁石制成的勺子，放在刻有方位的铜盘上，当它静止时，勺柄指北答案c解析司南的勺柄相当于条形磁铁的s极，故其静止时勺柄指南11磁性是物质的一种普遍属性，大到宇宙星体，小到电子、质子等微观粒子，几乎都会有磁性，地球就是一个巨大的磁体在一些生物体内也会含有微量磁性物质，鸽子就是利用这种体内外磁性的相互作用来辨别方向的若在鸽子身上绑一块永久磁铁，且其产生的磁场比附近的地磁场强的多，则在长距离飞行中()a鸽子仍能如平时一样辨