2013高二物理人教版选修3-1第三章第1节《磁现象和磁场》

第三章,磁场,1磁现象和磁场,1磁现象(1)物质具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫_具有磁性的物体叫磁体磁体上磁性_的区域叫磁极任何磁体都有两个磁极，分别叫_和_(2)磁极间存在相互作用，同名磁极相互_，异名磁极相互_,磁性,最强,N极,S极,排斥,吸引,2磁场：磁场是存在于_和_周围的一种特殊物质；磁体与磁体、磁体与通电导体以及通电导体与通电导体之间的相互作用是通过_发生的3地磁场(1)地球本身是一个大磁体，地磁场的N极位于_附近，S极位于_附近(2)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，这个夹角叫做_,地理南极,地理北极,磁偏角,磁体,通电导体,磁场,4奥斯特实验说明了(,),A磁场的存在B磁场具有方向性C通电导线周围存在磁场D磁体间有相互作用解析：奥斯特实验中通过导线周围的小磁针在导线中通入电流时发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，C正确答案：C,知识点1磁现象,我国是世界上最早发现磁现象的国家，早在战国末年就有记载，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作出了巨大的贡献,在现代，磁现象与日常生活、科技密切相关例如：磁悬浮列车利用“同名磁极相斥，异名磁极相吸”的原理，让磁铁具有抗拒地心引力的能力，使车体完全脱离轨道，悬浮在距离轨道约1cm处，腾空行驶，创造了近乎“零高度”空间飞行的奇迹,图311,讨论：,(1)我国古代四大发明之一的指南针利用了什么现象？它,能够指向南北，是因为什么原因？,(2)磁在日常生活中有着广泛的应用，请举例说明你的身边,(至少两例)有哪些东西利用了磁的特性？,(1)指南针利用了磁现象它之所以能够指向南北，是因为,受到了地球的磁场作用,(2)录音机的磁头、冰箱门的磁条、变压器、银行卡等,1磁性：能够吸引铁、钴、镍等物质的性质2磁体：具有磁性的物体,3磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极任何磁体都有两个磁极：南极和北极例如悬吊着磁针，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4磁极间的相互作用：同名磁极相斥，异名磁极相吸5磁化和退磁,(1)使无磁性物体变为有磁性物体叫做磁化(2)使有磁性物体变为无磁性物体叫做退磁,【例1】下列情况中，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；再将钢棒的这端接近磁针的南极，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,解析：没有磁性的钢棒接近磁针的任一极被磁化后相邻的磁极相异，必吸引，选项C正确,答案：C,【触类旁通】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，则(,),D,A铁棒A、B一定相互吸引B铁棒A、B一定相互排斥C铁棒A、B间既不相互吸引，也不相互排斥D铁棒A、B间可能相互吸引，也可能相互排斥,知识点2奥斯特实验及磁场,做奥斯特实验，讨论：,南北,偏转,(1)现象：如图312所示，把一根直导线沿_方向水平放在一枚小磁针的上方，则当导线中有电流通过时，磁针将发生_此现象称为电流的磁效应,图312,(2)在探究电流的磁效应时，观察到了这样一种现象：当电流由东向西流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针指向与无电流时一样；当电流由北向南流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针会发生偏转这是否说明电流周围产生磁场是有条件的？,电流周围产生磁场是没有条件的，但如果电流的磁场与地磁场方向大致相同时，将观察不到小磁针的转动，故实验时应当注意通电导线的方向,1奥斯特实验,(1)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,(2)注意事项：导线应沿南北方向水平放置(3)实验结论：通电直导线周围存在磁场2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,【例2】一位同学设计实验以验证奥斯特实验的结论，以,下操作及判断正确的是(,),A让电流由东向西流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向南方B让电流由东向西流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向北方C让电流由北向南流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向东方D让电流由北向南流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向西方,解析：受地磁场的影响，小磁针静止不动时指南北方向，当电流由东向西流过水平放置的直导线时，直导线下方的磁场与地磁场方向相反，则小磁针静止不动或轻拨一下后转动180而静止，故A、B错；当电流由北向南流过水平放置的直导线时，直导线下方的磁场方向由西向东，故小磁针N极指向东方，C对D错,答案：C,【触类旁通】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,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，是由于南北方向放置的电流的正下方的磁场恰好是东西方向,答案：C,【例3】以下说法正确的是(,),A磁极与磁极之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而实现的C磁极与电流之间的相互作用是通过电场与磁场共同产生的D磁场与电场属于同一种物质,解析：磁场的最基本的性质是对放入其中的磁极和电流产生力的作用，即磁极与磁极之间、磁极与电流之间、电流与电流之间都是通过磁场产生的相互作用，故A正确，B、C错误磁场和电场都是物质，但两种物质的特点不同，故D错误,答案：A,【触类旁通】,3下列说法正确的是(,),A只有磁铁周围才有磁场B电荷的周围除有电场之外还有磁场C电流产生磁场说明电与磁是相互联系的D磁铁的磁场与电流周围的磁场是两种完全不同形式的磁场,解析：磁铁和电流周围都产生磁场，并且性质相同，则A、D两项错误；电流是由于电荷定向移动形成的，所以只有运动电荷周围才既有电场又有磁场，静止电荷周围只有电场，则B项错误；电流产生磁场说明电与磁相互联系，则C项正确,答案：C,知识点3地磁场,材料一：地球是一个巨大的磁体，它在空间产生的磁场即地磁场卫星探测发现，地磁场被局限在地球周围有限的区域内，这个区域叫地磁层地磁轴和地球自转轴不相重合，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的大小和方向随时间、地点而变，且除赤道处以外的地磁场都不是水平的,图313,材料二：鸽子有超乎寻常的“认家”本领，能在遥远的地方飞回而不迷失方向；海龟、鲸鱼、候鸟等众多迁徙动物均能走南闯北，每年可旅行几千千米，中途往往还要经过汪洋大海，但是还能测定精确的位置,讨论：(1)地球是一个大_场地磁南极在地理_极附近，地磁北极在地理_极附近在地球上，指南针能指南,北是因为受到_的作用,磁,北,南,地磁场,(2)火星不像地球那样有一个全球性磁场，那么指南针,_(填“能”或“不能”)在火星上工作,不能,(3)鸽子、海龟、鲸鱼、候鸟等动物们是靠什么来辨别方向的？地磁场定位,图314,1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，如图314所示,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，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,【例4】地球是一个大磁体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；地磁场的北极在地理南极附近；赤道附近地磁场的方向和地面平行；北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的,以