20.1 磁现象 磁场 课件(共32张)人教版（2024）九年级全册

第二十章第一节磁现象

磁场新知导入阿房宫“以磁石为门”“朝者有隐甲怀刃，入门而胁止”，说的是秦始皇统一中国以后，建造了规模宏大的阿房宫，为了防范刺客，聪明的工匠们修建了奇特的阿房宫的北门，一旦有人身怀铁器，立刻就会被发现。你知道聪明的工匠们是怎样解决这一难题的吗？新知讲解任务一：磁现象演示实验磁铁能吸引哪些物体？用磁铁分别去吸引铁钉、大头针、木块、铝片、硬币、塑料尺、泡沫塑料，然后观察现象。新知讲解磁性：磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质。现象：磁铁能吸引

、

、

。硬币大头针铁钉磁体：具有磁性的物体。新知讲解（1）磁体按形状常分为：条形磁体针形蹄形磁体（2）磁体按来源常分为：天然磁体人造磁体磁体分类新知讲解把铁屑铺在一张白纸上，分别将条形磁体和蹄形磁体平放在铁屑，然后用手轻轻将磁体提起，并轻轻抖动，观察磁铁两端及中间部分吸引铁屑的多少磁铁的不同部位磁性强弱一样吗？实验方法：转换法现象：磁体两端吸引铁屑最多，中间最少；结论：磁体各个部分的磁性强弱不同，磁体两端的磁性最强。磁极：磁体上磁性最强的部分，在磁体的两端。实验1新知讲解在水平方向上让磁针自由转动，观察每次停下来的指向是否相同？都指向什么方向？能够自由转动的小磁针，当它静止时总是一端指南，另一端指北。（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）实验2我国在战国时期就已经发现了磁体的这种特征，并且利用这一特征制造出了世界上最早的指南针——司南，是中国的四大发明之一，后来他在航海事业上广泛应用。罗盘即平常我们说的指南针，它是我国古代的四大发明之一。如图是我国早期的指南针——司南。“司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南是把天然磁石琢磨成勺子的形状，放在一个水平光滑的“地盘”上制成的，静止时它的长柄指向南方。新知讲解将两个条形磁体以下列两种方法靠近，观察有什么现象？观察现象可得到结论：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。实验3新知讲解N软铁棒甲乙将一个条形磁体靠近一个没有磁性的软铁棒，观察软铁棒是否可以获得磁性？

磁化：原来没磁性的物体在磁体或电流作用下，获得磁性的过程演示实验新知讲解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；（1）磁化的危害（2）磁现象的应用核磁共振录像带电脑的硬盘新知讲解

例1：如图是磁悬浮陀螺，它由电磁底座和陀螺两部分组成，陀螺能“悬浮”在空中，是利用了

磁极相互

的原理。【答案】同名排斥【详解】[1][2]同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，陀螺能“悬浮”在空中是与电磁底座相互排斥的结果，故是利用了同名磁极相互排斥的原理。新知讲解

例2：如图所示，重为G的小铁块在水平方向拉力F的作用下，沿条形磁铁的表面从N极滑到S极，在此过程中磁铁对小铁块的摩擦力大小变化情况是

；若将小铁块换成小铝块，则此过程中摩擦力的变化情况是

。【答案】先变小再变大不变【详解】[1]重为G的小铁块在水平方向拉力F的作用下，沿条形磁铁的表面从N极滑到S极，在此过程中磁铁对铁块的吸引力先变小后变大，导致铁块对磁块的压力先变小后变大，而接触面粗糙程度不变，因此在此过程中磁铁对小铁块的摩擦力大小变化情况是先变小再变大。[2]若将小铁块换成小铝块，铝块不受磁体的磁力的作用，此过程中铝块对磁体的压力不变，始终等于铝块的重力，且接触面粗糙程度不变，因此铝块受到的摩擦力不变。课堂练习1、司南是我国古代四大发明之一，如图甲所示，其静止时，司南的长柄指向

方；如图乙所示，磁悬浮地球仪应用了同名磁极相互

的规律。【答案】南排斥【详解】[1]‌司南是我国古代辨别方向用的一种仪器。用天然磁铁矿石琢成一个杓形的东西，放在一个光滑的盘上，盘上刻着方位，利用磁铁指南的作用，可以辨别方向，是现在所用指南针的始祖。司南之杓，投之於地，其柢指南。柢也就是司南的长柄（这个磁铁石的南极）会指向地理南方（地磁的北极）。[2]]地球仪悬浮在空中，受到了向下的重力，根据二力平衡可知，地球仪要受到向上的力跟重力平衡，所以是利用同名磁极相互排斥原理制成的。课堂练习2.一根条形磁铁，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像中正确的是（）D新知讲解有甲、乙两根外形完全相同的钢棒，甲有磁性，乙没有磁性。分别用甲和乙靠近小磁针，你观察到了什么现象?现象：甲靠近磁针，磁针发生偏转，说明什么？乙靠近磁针。未发生变化。表明：甲对小磁针施加了力的作用，而乙对小磁针没有。任务二：磁场演示实验新知讲解

(1)磁体周围存在一种看不见、摸不着能使指针偏转的物质，这种物质叫做磁场。1.磁场（2)磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生磁力的作用。2.磁场的方向现象：不同位置小磁针的指向不同，说明小磁针所受力的方向不同。结论：磁场具有方向性。在条形磁体周围把几个小磁针放在不同地方，观察小磁针的指向。新知讲解（1）规定：小磁针在磁场中静止时，N极所指方向为该点磁场方向转换法：小铁屑被磁化后，相当于小磁针。显示磁场的分布特点。

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。怎么能显示每一个点的磁场的方向和周围磁场的分布呢？新知讲解（2）磁感线①根据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，这样的曲线叫磁感线。条形磁铁的磁感线蹄形磁铁的磁感线新知讲解（1）是假想的线，实际不存在，但可以形象直观地表达磁场。（2）在磁体外部，磁感线由N极到S极；内部则由S极到N极。（3）磁感线的方向就是小磁针静止后北极所指的方向。（4）磁感线的疏密表示磁场的强弱，越密表示该点磁场越强。（5）在空间每一点只有一个磁场方向，所以磁感线不相交。

②磁感线的特点新知讲解异名磁极的磁场分布同名磁极磁场分布③常见的磁场分布新知讲解

例3：在水平桌面上放置一条形磁体，磁体上盖有一薄玻璃板，在玻璃板上均匀地撒上一些细碎的铁屑，然后轻敲玻璃板，发现铁屑在玻璃板上有规律地排列，如图所示。则下列说法中正确的是（）A．用碎纸屑代替铁屑重做实验，纸屑也能有规律地排列B．用其他任何金属碎屑重做实验，金属屑都能有规律地排列C．根据铁屑的排列规律，可以判断出条形磁体周围各位置的磁场方向D．磁体两端附近聚集的铁屑较多而中间铁屑较少，是因为条形磁体两端的磁性较强【答案】D【详解】AB．铁屑在玻璃板上有规律地排列，是因为铁是磁性材料，在磁场中受到磁场力的作用，而碎纸屑不是磁性材料，也不是所有的金属都是磁性材料，故用碎纸屑或其他非磁性材料的金属代替铁屑重做实验，不能有规律地排列，故AB错误；C．根据铁屑的排列规律，可以判断出条形磁体周围磁场的大致分布以及磁性的强弱，但不能判断磁场方向，故C错误；D．磁性越强的位置对铁屑的吸引力就越强，铁屑就越多，故磁体两端附近聚集的铁屑较多而中间铁屑较少，是因为条形磁体两端的磁性较强，故D正确。故选D。新知讲解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指南北又是谁的磁场在施加力的作用呢？地球周围存在的磁场叫做地磁场任务三：地磁场新知讲解2.地磁场的特点：（1）地磁场的形状跟条形磁体的磁场很相似。（2）地理的两极和地磁的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向稍有偏离。（磁偏角，这是我国宋代学者沈括在世界上最早记述这一现象）地磁N极在地理南极附近地磁S极在地理北极附近新知讲解

例4：《论衡》中记载：“司南之，投之于地，其指南。”如图所示，“柢”即握柄，是磁体的

极；我国宋代学者

最早发现了地磁场的南北极与地理的南北极不完全重合。【答案】南沈括【详解】[1]磁勺的握柄指南，根据地磁的N极在地理的南极附近，异名磁极相互吸引，因此，勺柄为该磁体S（南）极。[2]地磁场的北极在地理南极附近，地磁场南极在地理北极附近，我国宋代学者沈括最早发现了地磁场的南北极与地理的南北极不完全重合。课堂练习1、能在水平面内自由转动的小磁针静止时指南的一端是

极，小磁针静止时之所以能指南北方向是因为受到

的作用。【答案】S地磁场【详解】[1][2]地球是一个巨大的磁体，其磁场特征与条形磁体相似，地磁的南极在地理的北极附近，地理的南极在地磁的北极附近，小磁针静止时总是指南北方向，因为小磁针受到地磁场的作用。根据磁极间相互作用规律可知，小磁针静止时指南的一端是S极。课堂练习3、如图所示，铁屑在条形磁体周围有规律地分布着。磁体两端的铁屑比较密，说明其磁性

（选填“强”、“弱”）。仿照这个规律，人们画成了如图2，图中的曲线叫

。【答案】强磁感线【详解】[1]铁屑在条形磁体周围有规律地分布着，说明磁体周围存在着磁场；磁体两端的铁屑比较密，说明其磁性强。[2]人们为了形象地描述磁场的性质引入了磁感线，图2中所画的就是磁体周围的磁感线。课堂练习4、下列说法中错误的是（）A．同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥B．磁场对放入其中的磁性物体有力的作用C．指南针指南北是由于受到地磁场的作用D．在同一磁场中，磁感线的疏密程度反映了磁场的强弱【答案】A【详解】A．磁极间的相互作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。故A错误，符合题意；B．磁场是存在于磁体周围的一种物质，磁场对放入其中的磁性物体有力的作用，这种力被称为磁力，故B正确，不符合题意；C．地球本身是一个大磁体，周围存在着磁场，即地磁场。指南针能够指南北，就是因为受到了地磁场的作用。故C正确，不符合题意；D．磁感线是用来形象地描述磁场分布情况的假想曲线。在同一磁场中，磁感线的疏密程度可以反映磁场的强弱，磁感线越密集的地方，磁场越强；磁感线越稀疏的地方，磁场越弱。故D正确，不符合题意。故选A。课堂练习5、人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断不正确的是（

）A．鱼形铁能被磁体吸引 B．指南鱼鱼头应标注“N”C．指南鱼周围存在磁感线 D．指南鱼的腹部磁性最弱【答案】C【详解】A．磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质，鱼形铁