2019版物理人教版选修1-1课件：2.5 磁性材料

1、-1- 五、磁性材料 -2- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难聚焦 目标导航 1.知道磁化、退磁现象,知道什么是铁磁性物质、硬磁性材料和 软磁性材料。 2.理解铁磁性材料磁化过程。 3.知道磁记录的过程。 4.了解磁现象在生活和生产中的应用及与磁相关的现代技术的 发展。 5.探究铁磁性物质磁化和退磁的方法。 -3- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难聚焦 目标导航 一二三四 一、磁化与退磁 1.缝衣针、螺丝刀等钢铁物质,与磁铁接触后就

2、会显示出磁性,这 种现象叫作磁化。 2.原来有磁性的物体,经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变 磁场的作用,就会失去磁性,这种现象叫作退磁。 3.铁、钴、镍以及它们的合金,还有一些氧化物,磁化后的磁性比 其他物质强得多,这些物质叫作铁磁性物质。 4.有些铁磁性材料,在外磁场撤去以后,各磁畴的方向仍很好地保 持一致,物体具有很强的剩磁,这样的材料叫作硬磁性材料。 5.有的铁磁性材料,外磁场撤去以后,磁畴的磁化的方向又变得杂 乱,物体没有明显的剩磁,这样的材料叫作软磁性材料。 -4- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难

3、聚焦 目标导航 一二三四 (1)先将铁质小刀放在永久磁体上,过一会儿,将小刀取下,试一试 小刀能否吸引大头针。 (2)增强磁体的磁感应强度,观察小刀对大头针的吸引力的变化。 (3)用硅钢片重复上述实验,你有什么发现? 提示:小刀离开磁场后,还保留有磁性,磁场越强,小刀上保留的磁 性越强,而硅钢片离开磁场后却几乎不能保留磁性。 -5- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难聚焦 目标导航 一二三四 二、磁性材料的发展 铁磁性物质磁化前,各个磁畴的磁化方向不同,杂乱无章地混在 一起,它们的作用在宏观上互相抵消,物体对外不显

4、磁性。磁化过 程中,由于外磁场的影响,磁畴的磁化方向有规律地排列起来,使得 磁场大大加强,物体便被磁化。 -6- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难聚焦 目标导航 一二三四 三、磁记录 银行、邮政等发行的磁卡,其背面的磁条里记录着持卡人的账号 等信息。录音机和录像机上用的磁带,电子计算机用的磁盘,都含 有磁记录用的磁性材料。 -7- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难聚焦 目标导航 一二三四 四、地磁场留下的记录 1.地壳下面的熔岩,从

5、板块之间的“裂缝”向上涌动,冷却形成岩石, 后形成的岩石把早年形成的岩石向裂缝的两侧推移,因此越是靠近 板块间的裂缝的岩石就越“年轻”。熔岩冷却变硬形成岩石的同时, 其中铁磁性物质中的磁畴按照地球磁场的方向排列,并被固定下来。 因此岩石忠实地记录了它形成时的地球磁场的方向。通过研究岩 石的极性和磁化强度,根据地球磁场的强度和方向随时间变化的规 律就可以判断岩石形成的年代。 2.地磁场的强度和方向随时间推移不断变化,大约每过100万年, 地磁场的南北两极完全颠倒一次。 -8- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难聚焦

6、目标导航 一二三 一、磁性材料的比较 -9- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难聚焦 目标导航 一二三 -10- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难聚焦 目标导航 一二三 二、磁化和退磁的本质 铁磁性材料结构与其他物质有所不同,它们本身就是由很多已经 磁化的小区域组成的,这些磁化的小区域叫作“磁畴”。 1.磁化前,各个“磁畴”的磁化方向不同,杂乱无章地混在一起,各个 “磁畴”的作用在宏观上互相抵消,物体对外不显磁性。 2.磁化过程中,由

7、于外磁场的作用,“磁畴”的磁化方向有规律地排 列起来,使材料两端出现南(S)北(N)极,材料内部产生的磁场方向与 外加磁场方向相同,因此磁场大大增强。 3.高温时,磁性材料的“磁畴”会被破坏;在受到剧烈震动时,“磁畴” 的排列会被打乱,这些情况下材料会产生退磁现象。 -11- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难聚焦 目标导航 一二三 三、对磁记录的认识 1.磁记录是利用磁性材料来记录信息的一种技术,如磁卡背面的 黑色磁条,录音机、录像机上用的磁带,电子计算机上用的磁盘,都 含有磁记录用的磁性材料。磁记录是信息存储技

8、术发展的一个里 程碑,也是目前信息记录的重要方式之一。 2.磁记录的基本原理:将需要储存的信息转换成电信号通入电磁 铁中,电磁铁中产生变化的磁场,使磁性材料按一定规律排列,记录 信息;读取信息时,磁性材料通过电磁铁附近,变化的磁信号再还原 为电信号,进行识别。 3.磁记录是通过外加磁场使磁性材料中的磁性颗粒按一定规律 排列,而达到记录信息的目的,所以用于磁记录的磁性材料必须远 离磁场存放,否则外来磁场会破坏已经储存的信息。 -12- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难聚焦 目标导航 一二三 特别提醒科学家根据磁记录

9、原理,结合地底岩石的极性和磁化的 强度随形成的年代呈现周期性变化推测得出:地球磁场的强度和方 向随时间的推移不断改变,大约每过100万年,地磁场的南北极就完 全颠倒一次。 -13- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难聚焦 目标导航 类型一类型二类型三 对磁性材料的认识 【例1】 下列元件中,由硬磁性材料制造的是() A.录音机的磁头B.扬声器中的磁铁 C.电磁铁中的铁芯D.储蓄用的信用卡 解析:录音机内的磁头、电磁铁中的铁芯等要求外界有电流时, 内部有磁场,等电流撤去后,磁性也随之消失,所以不能是硬磁性材 料。故选

10、项A、C错误。而扬声器中的磁铁,在没有电流时仍然保 持原有的磁性,所以是硬磁性材料。信用卡同样是硬磁性材料。 答案:BD 题后反思要知道生活、生产中常用的磁性材料及工作原理,掌握 硬磁性材料的定义。 -14- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难聚焦 目标导航 类型一类型二类型三 磁化与退磁 【例2】 磁性减退的磁铁,需要充磁,充磁的方法有两种,如图甲、 乙所示。甲是将条形磁铁穿在通电螺线管中,乙是将条形磁铁夹在 电磁铁之间。a、b和c、d接直流电源,正确的接线方式是() A.a接电源正极,b接负极 B.a接电源负极

11、,b接正极 C.c接电源正极,d接负极 D.c接电源负极,d接正极 解析:根据题图所示的待充磁磁体的极性及线圈的绕向,用安培 定则可判定选项B、C正确。如此连线,螺线管产生的磁场与磁铁 原磁场方向一致,使原磁场得到加强。 答案:BC -15- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难聚焦 目标导航 类型一类型二类型三 题后反思(1)磁化的实质是磁体内原本杂乱无章的磁畴变得趋向 一致,而退磁的实质是原来趋向一致的磁畴由于某种原因又变得杂 乱无章起来。 (2)高温或剧烈撞击、摩擦都会使磁体退磁。 -16- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJUJIAO 重难聚焦 目标导航 类型一类型二类型三 磁记录 【例3】普通录音机是通过一个磁头来录音的。磁头的结构如 图所示,在一个环形铁芯上绕一组线圈,铁芯有个缝隙,工作时,磁带 就贴着缝隙移动。录音时,磁头线圈跟微音器相连,磁带上涂有一 层磁粉,磁粉能被磁化且有剩磁。微音器的作用是把声音变化转化 成电流变化。普通录音机的录音原理是怎样的? -17- 五、磁性材料ZHISHISHULI 知识梳理 DIANLITOUXI 典例透析 ZHONGNANJU