16第十六章从指南针到磁悬浮列车

第十六章从指南针到磁悬浮列车本章主要内容包括磁是什么,电流的磁场、磁场对电流的作用，其中后两节是本章的重点。而其中的概念几乎都是从实验中得出的，在学习过程中特别要注重实验，要有目的地观察，明确观察对象和和引起变化的条件。电磁铁、电动机、磁悬浮列车等直接与生产实际联系，知识内容体现了从生活走向物理，从物理走向社会的课程理念。学习过程应注重探究式学习，教材上的探究活动应积极参与，体验学习的乐趣。确立自然现象之间是相互联系的科学思想，训练以实验为手段，探究自然奥秘的科学科学方法，树立科学的世界观。1．知道磁极之间的相互作用，了解磁场也是一种物质，知道用磁感应线描述磁场的方法，会判断磁场方向。2．认识电流的磁效应，知道通电导体周围存在磁场，通过实验探究，学会用右手螺线管定则判定螺线极性或其中的电流方向。3．知道通电导体在磁场中受力的作用，能正确说明通电线圈在磁场中转动的原理，知道直流电动机工作原理。一、选择题1、小磁针静止时指南北，这说明（）A、地球附近有一个很大的磁体B、地球本身是一个很大的磁体C、小磁针北极指向北方，说明地理北极就是地磁北极D、地球周围空间不存在磁场2、一根钢条靠近磁针的磁极，磁针被吸引过来，则（）A、钢条一定有磁性B、钢条一定没有磁性C、钢条可能有磁性，也可能没有磁性D、条件不足，无法判断3、关于磁感应线的说法，错误的是（）A、磁感应线是形象地显示各点磁场方向的曲线B、磁体周围的磁感应线都是从磁体的北极出来，回到磁体的南极C、磁体两极附近的磁感应线较密D、磁感应线是在空间存在的些真实的线，只不过是我们的眼睛看不见4、为了判定标识已模糊还清的蓄电池的正负极，手边有如下的器材，其中可用的是（）A、条形磁铁，铁屑B灯泡、变阻器B、螺线管、标有磁极的磁针D、螺线管、铁屑5、如图所示，当开关S闭合后，小磁针将（）A、顺时针转动B、逆时针转动C、静止不动本章导读要点点击快乐自主研学D、无法确定6、如图所示，轻小的通电螺线管甲和乙，在它们相距较近时接通电路，则甲、乙两螺线管将（）A、静止不动B、互相排斥B、互相吸引D、甲不动，乙被排斥7、如图所示，L是电磁铁，正上方用弹簧挂着一个条形磁铁，设电源电压不变，闭合S，变阻器滑片由a滑到b点的过程中，弹簧长度将（）A、变长B、变短C、先变长，后变短D、先变短，后变长8、在安装直流电动机模型实验中，接通电源后，电动机的线圈不转动，下列几种原因不可能的是（）A、电源电压太低B、磁铁磁性太弱C、电源电极接反D、转动阻力太大二、填空题9、磁体间的相互作用是通过而发生的，磁场中的某点的磁场方向就是的方向。10、磁场是有方向的，人们把磁感应线上任何一点的称为该点的磁场。11、现代磁悬浮列车就是利用，将车身托起了，使列车能高速运行。12、如图所示，丹麦物理学家奥斯特发现接上电池的直导线附近原来指南北的磁针发生大的偏转，他认为磁针的偏转是受到了的作用，而该来源于导线中的。奥斯特实验的重要意义在于第一次揭示了的联系，电流具有效应。13、通电导体和通电线圈在磁场中受到力的作用而发生运动时，消耗了能，而得到了。要改变通电导体在磁场中的受力的方向，可通过改变或改变来实现。三、简述题14、请你设想下，假如“没有电流的磁效应”，我们的生活会有什么变化？至少写出4个有关的合理情景。15、如图所示一个防汛报警器的原理图，试说明这种报警器的工作原理。如果要用温度控制小灯泡的工作，该怎样改造电路呢？探索与实践16、1991年8月，《新民晚报》报道一则消息：“上海的雨点鸽从内蒙古放飞后，历经20多天，返回上海市区鸽巢。”信鸽这种惊人的远距离辩认方向的本领，实在令人称奇，人们对信鸽有高超的认路本领的原因提出了如下猜想：A、信鸽对地形地貌有极强的记忆力B、信鸽能发射并接收某种超声波C、信鸽能发射并接收某种次声波D、信鸽体内有某种磁性物质，它能借助地磁场辨别方那么，信鸽究竟靠什么辨别方向呢？科学家们曾做过这样一个实验：把几百只训练有的信鸽分成两组，在其中的一组信鸽的翅膀下各缚一块小磁铁，而在另一组信鸽的翅膀下各缚一块大小相同的铜块，然后把它们带到离鸽舍一定距离的地方放飞，结果绝大部分缚铜块的信鸽飞回到鸽舍，而缚着磁块的信鸽却全部飞散了。（1）科学家的实验支持了上述哪种猜想？（2）放飞的信鸽一般都能飞回原住地，不会迷失方向，这与地磁场有着密切的关系，但当信鸽在飞行途中遇到雷雨或飞经电视发射塔附近时，有时会迷失方向，这是为什么？第十六章综合能力与实践本章知识结构框图：生活拓展了解磁场磁的的妙用磁体磁极磁化磁场磁场的方向磁感应线地磁场奥斯特实验电流的磁效应直导线中电流的磁场在线回眸[例]1、一个条形磁铁如图所示在ab处锯断后将左端放在A处，B处的小磁针S极将指向。思路分析：B处小磁针S极将指向左方。因为任何条形磁铁断成两截后每截仍有两个磁极，因而A处的半条磁铁仍是左端为N极右端为S极，B处磁感应线方向是向右的，所以B处小磁针N极指右而S极指向左。[例]2、下列所述情况，说明钢棒有磁性的是（）A、钢棒一端接近磁针北极，两者相互吸引，再将钢棒的这端接近磁针的南极两者相互排斥B、将钢棒的一端接近北极时，两者相互排斥C、将钢棒的一端接近北极时，两者相互吸引；将钢棒调个头，仍相互吸引D、将钢棒的一端接近北极时，两者相互吸引；将钢棒调个头，则相互排斥解决方法：题目中所述情况都是将钢棒与已有磁性的磁针接近，根据磁体的性质，磁体既可以吸引磁性材料，也可以吸引异名磁极，也就是说，钢棒没有磁性也可以被磁针吸引。钢棒有磁性，只要与磁针靠近的是异名磁极，也可以吸引，所以凭钢棒与磁针的吸引，不能确定钢棒是否有磁性。但是磁针不可能排斥没有磁性的钢棒，因此只要在钢棒与磁针靠近时有相互排斥情况，就说明钢棒具有磁性，如果钢棒两端都与同一磁极相吸，则说明钢棒不具有磁性。一、选择题1、下列说法错误的是（）A、电铃是利用电流的磁效应来工作B、电熨斗是利用电流热效应根本工作的C、奥斯特实验说明了通电导线周围有磁场D、发电机是把电能转化为机械的装置典例精析训练与回顾2、直流电动机模型安装实验中，下列现象中可能发生的是（）A、将电源的两极对调一下，线圈转动方向不改变B、将磁铁的两极对调一下，线圈转动方向不改变C、将电源和磁铁的两极同时对调，线圈转动方向不改变D、将电源和磁铁的两极同时对调，线圈转动会反向转动3、如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现,棋子在竖直的棋盘上可以移动,但不会掉下来.原来,棋盘和棋子都是磁性材料制成的.棋子不会掉落是因为()A、质量小，重力可以忽略不计B、受到棋盘对它有向上的摩擦力C、棋盘对它有很大的吸引力D、它一方面受到棋盘的吸引，另一方面还受到空气的浮力4、下列用电器中，利用电流磁效应原理工作的是（）A、电灯B、电话C、电烙铁D、电热毯5、在研究物质结构时，使用了“原子”的概念；在研究磁现象时,使用了“磁感线”的概念；在研究机械运动时，使用了“参照物”的概念；在研究生物结构时，使用了“细胞”的概念。其中是根据客观情况假想但实际不存在的是（）A．原子B.磁感线C.参照物D.细胞5,1820年,安培在科学院的例会上做了一个小实验,引起了与会科学家的极大兴趣,如图所示,把螺线管沿东西方向水平悬挂起来,然后给导线通电,请你想一想会发生的现象是()A、通电螺线管仍保持在原来位置上静止.B、通电螺线管转动,直到A端指向北,B端指向南.C、通电螺线管转动,直到A端指向南,B端指向北.D、通电螺线管能在任意位置静止。6、电流看不见，摸不着，但我们可以通过导体中有电流时发生的一些现象，如小灯泡发光而知道它的存在，这种方法可称为“转化法”。以下实例中应用“转化法”的是（）A、用水流类比电流B、用光线表示光的传播路线C、用合力代替几个分力的共同作用D、用小磁针探测磁体周围的磁场二、填空、作图题7、2002年12月，磁悬浮列车示范线路在上海通车。全程30千米，运行时间约为8分钟，平均速度约为________千米/小时。磁悬浮列车中有一种是利用同名磁极_______的原理，使列车与导轨脱离接触，消除了车体与轨道之间的_________，从而突破了以往的列车的速度极限。8、根据磁极，在图中标出小磁针的N极9、图中标出通电螺线管的N，S和小磁针静止时N极的指向。10、在图中标出通电螺线管的电流方向和电源正负极。11、据小磁针指向，在各图中标出磁感线方向和磁极。三、实验探究题12、将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：（1）电路能改变电磁铁磁性的强弱（2）使小磁针静止时如图所示。13、小宇拿着几个不知什么材料制成的工艺品来找小丽，对小丽说：“现在我们身边没有电流表，小灯泡，你能不能想办法知道这些工艺品中哪些是导体哪些是绝缘体？”小丽犯了难，你能否运用所学的物理知识帮助她解决这一问题？请说出做法，并说明这样做的物理道理。参考答案：快乐自主研学1：B2：C3：D4：B5：A6：B7：A8：C9：磁场，该点小磁针静止时N极所指的方向。10：切线方向，11：同名磁极互相排斥12：磁场，磁场，电流，电和磁，磁。13：电能，机械，电流方向，磁场14：校园里再也听不到电铃声；电磁起重机提不起钢铁；录音带、计算机磁盘不能记录多种信息；磁悬浮列车再也不能“疾驶如飞”。15：水面升高时，A球上升，K闭合，左边电路接通，电磁铁产生磁性，衔铁被吸引与触点接触，右边电路接通，灯亮起报警作用。略（提示：可考虑将K处改为温度控制开关，当温度升高到一定时，接通闭合开关，右边电路工作。）16：（1）D（2）信鸽能依靠地磁辨别方向,是因为鸽脑的特殊作用以及地磁的方向是确定的,当遇到雷雨或电视发射塔时，由于这些地区的地磁场受干扰,信鸽无法辨别，所以不能辨别地球磁场的方向了。训练与回顾；参考答案1：B2：C3：B4：B5：C6：C7：225km/s，互相排斥，摩擦。8---11题略1213：用这些材料做一个螺线管，接入电路中，观察它是否能吸引大头针或一元硬币。若能则说明它是导体，否则就是绝缘体。