沪粤版物理九年级下册课件：16.1从永磁体谈起

六安市叶集区孙岗中学董瑞明16.1从永磁体谈起公元843年，在水天一色的的茫茫大海上，没有航标，没有明确的航道，船上的中国人利用手中的仪器指示方向，开辟了从浙江温州到达日本嘉值岛的航线。同学们知道这个这个故事吗？罗盘（指南针）我国早期的指南针——司南这个神奇的仪器是什么？鉴真东渡我国磁研究及利用的历史我国是最早发现并知道利用磁性的国家之一。①黄帝在部落战争中利用指南车；②《吕氏春秋》中记载“慈石召铁”；④《梦溪笔谈》中论述“磁偏角”；③《韩非子》中记载司南勺。磁的现代应用美丽的极光同学们想知道这美丽的极光是如何形成的吗？这需要同学们掌握关于磁的知识。讨论交流同学们在小学的科学课上学到了哪些磁的知识？①磁性：物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质；②磁体：具有磁性的物体；③磁体分类：暂时性磁体和永磁体；人造磁体和天然磁体；条形磁体、蹄形磁体、小磁针活动1：你对磁体了解多少为更全面地认识磁现象，请同学们做下面的实验：（1）把铁屑均匀地铺在白纸上，将磁体平放在铁屑上，然后将磁体提起，观察现象。我的发现：磁体两端的磁性最强，中间磁性最弱。磁极:磁体上磁性最强的部位。注意（2）将磁针放在针尖上，用手拨动小磁针，观察静止时的指向。①不用让其它磁体靠近它；②观察其他同学小磁针静止时的指向。我的发现：小磁针静止后的位置总是指向南北方向定义：小磁针指向南的一端叫南极（S极）；小磁针指向北的一端叫北极（N极）。图2图1（3）磁极间的相互作用有什么规律？我的发现：磁极间相互作用的规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。每一段磁体上仍然有N极和S极讨论交流如果磁体被分割成两段或几段后，每一段磁体上是否仍然有N极和S极。每一块磁体上都存在两个不同的磁极，而且是不可分割同时存在的。如何判断一根条形铁块是否有磁性？讨论交流①根据磁体的吸铁性来判断。如条形铁块能吸引铁粉，就说明它有磁性，是磁体；②把条形铁块用细线系住中间，悬吊起来。如果它具有磁性，它会在南北方向停下来。如果该铁块不具有磁性，就会在任意方向停下来；③另取一根条形磁铁，用其两端分别先后去靠近条形铁块的某一端，如果两次都能吸引，说明它是铁块，无磁性；如果一次吸引，一次排斥，说明它有磁性，是磁铁。活动2：探究“磁化”和“去磁”（1）怎样使没有磁性的物体获得磁性？①磁性材料和磁体相互接触或靠近②用磁体的一极沿同一方向多次摩擦磁性材料使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。知识拓展被磁化的物体如果是铁棒，获得的磁性会很快消失；被磁化的物体如果是钢棒，获得的磁性会保持较长的时间。软磁体硬磁体想一想为什么磁铁不能吸引铜、铝呢？铜、铝不是磁性材料，不能被磁化，不能成为磁体，因而不会出现磁铁吸引铜、铝的现象。（2）怎样使磁体失去磁性？使原来有磁性的物体失去磁性的过程叫做去磁。去磁的方法：①不断地敲击；②将它放在火焰上加热。使用磁铁小常识1.磁铁很脆，使用时要小心，若掉在地上很容易被摔断;2.磁铁使用后，如果是条形磁体，一定要成对放置，并使A磁体的N极与B磁体的S极靠紧，若是蹄形磁体，要在开口处加上一块衔铁，以防失磁；3.磁体存放的位置不要靠近火边；在使用时要尽量减少碰撞，以防磁性过早减弱；4.若发现针形磁体磁性太弱，可用磁性较强的条形磁体的N极（或S极），从磁针的N极（或S极），向S极（或N极）轻轻摩擦两次，即可使小磁针的磁性大大增加。观察与思考桌面上放一小磁针,用条形磁体绕小磁针转一圈,你观察到了什么？产生这种现象的原因是什么？异名磁极相互吸引，力使小磁针的运动状态发生改变。彼此不接触的两个磁体，通过什么发生作用？启发·类比细绳B磁场二、认识磁场磁极和磁场的关系可以用下图来帮助理解：磁场:存在于磁体周围，用来传递磁极之间力的作用的特殊物质。磁体间的相互作用和磁化现象，都是通过磁体周围的磁场产生的。磁场磁极磁极磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生磁力的作用。用小磁针探究磁体周围的磁场1.在条形磁体周围不同的地方放置小磁针,观察小磁针的指向。用另一个小磁针换下这个小磁针，观察换上的小磁针北极指向与换下的小磁针北极指向有无区别？磁场中某一固定点小磁针北极的指向是固定的。启发·讨论①放入磁场的小磁针为什么发生偏转？各点的小磁针北极的指向不同，说明什么？②磁场中某一固定点小磁针北极的指向是固定的，说明了什么？现在你知道条形磁体周围各点的磁场方向是否一样吗？磁场中某一固定点对小磁针北极的作用力有确定的方向；磁场的不同点对小磁针北极的作用力方向是不同的。归纳概括磁场是有方向的。人们把小磁针在磁场中静止时北极所指的方向规定为这一点的磁场方向。思维启发为了研究磁体周围更多点的磁场方向，应该在磁体周围放置更多的小磁针。为了方便，我们可以在磁体周围撒许多很细的铁屑，让这些铁屑磁化后充当小磁针，以显示各点的磁场方向。活动3：用铁屑显示磁体周围的磁场分布在水平放置的磁体上放一块玻璃板，在玻璃板上均匀地撒一些铁屑，轻敲玻璃板，观察玻璃板上铁屑的分布情况。异名磁极周围的铁屑分布同名磁极周围的铁屑分布几种磁体周围的铁屑分布条形磁体周围的铁屑分布蹄形磁体周围的铁屑分布交流与合作①撒在磁体周围的细铁屑，能否看作许许多多的小磁针？②实验过程中，往玻璃板上撒细铁屑后，为什么要轻轻敲击玻璃？③磁体周围的铁屑（或磁针）有规律的排列，是受什么力作用的结果？没有磁场，它们的排列能有这样的规律吗？④这些“小磁针”的N极指向是哪个方向？这些“小磁针”能否显示磁场各点的方向？小铁屑分布的疏密能否反映各处磁场的强弱？⑤几种磁体周围铁屑的分布有哪些异同点？“看不见、摸不着”的磁场可以用这些小铁屑间接、形象地展示出来。三、描述磁场——磁感线为了形象地表示磁场，我们仿照铁屑在磁场中分布的情况，画出一条条带箭头的曲线，这些曲线的箭头指向与小磁针的N极指向一致，这些带箭头的曲线叫做磁感线。活动4：画出各磁体周围的磁感线磁感线分布规律：从磁体Ｎ极出来，回到S极；磁感线上各点的切线方向该点的磁场方向磁体周围某一点的磁场方向是唯一的，所以磁感线不相交；磁感线越密的地方表示该点磁场越强，越疏的地方表示该点磁场越弱；磁场和磁感线的比较磁场磁感线是否客观存在方向磁性强弱客观存在假想的曲线，是一种物理模型，不存在小磁针在磁场中某点静止时N极所指的方向磁体外从N极到S极，磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向磁体外越靠近磁极的部分磁性越强磁体外越靠近磁极处磁感线越密，表示磁场越强指南针为什么能指示南北地球是一个巨大的磁体，地球周围空间存在的磁场叫地磁场；地磁的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极附近，但两者并不完全重合，他们之间的夹角称为磁偏角。沈括与磁偏角沈括，中国宋代科学家，在其著作《梦溪笔谈》中最早提及并论述磁偏角。“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”。地磁场对地球的保护由于太阳风带电，地磁场使得带电粒子在运行过程中偏离原来的方向，不能径直到达地面,从而保护地球生物不受强烈的太阳风辐射。磁场对赤道的保护较好，对两极的保护较弱，这也是为什么高纬度地区辐射比较严重的原因之一。极光是由于太阳带电粒子(太阳风)进入地磁场，在地球南北两极附近地区的高空，夜间出现的灿烂美丽的光辉，是人们能用肉眼看得见的唯一的高空大气现象。课堂练习1.用条形磁铁的N极去靠近某物体的A端，发现能把A端吸引过来，则物体的A端（）A、一定的S极；B、可能是N极；C、可能是S极；D、一定是N极。2.有一条形磁体，上面磁极未标，试用多种方法判定它的磁极？C3.有甲、乙两根外形完全相同的钢棒，一根有磁性，另一根没有磁性，不借助其它任何器材，用下图中的哪种方法可以一次就把它们区分开来？DABCD4.如图所示，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像中正确的是（）D5.水平放置的一根条形磁铁一端吸着一枚较重的铁钉，若用另一根同样的条形磁铁的S极与原来的磁铁的N极靠拢时，如图所示，可能出现的现象是()A.将铁钉吸得更牢；B.铁钉落下；C.铁钉尖端将被吸向右端磁铁；D.铁钉尖端将被吸向左端磁铁。B6.完成下列作图：①在左图中请标出磁铁的磁感线方向和N,S极；②在中图中，请标出磁体和磁针的极性；③在右图中请标明磁铁的磁感线方向和N、S极。本节小结一、认识磁体1、磁性：物体能吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性；2、磁极：磁体上磁性最强的部位叫做磁极；磁体自由静止时，指南的那个磁极叫南(S)极，指北的那个磁极叫北(N)极；3、磁极间的相互作用：同名磁极相斥、异名磁极相吸引；4、磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化；磁性物质分为软磁性材料和硬磁性材料；二、磁场与磁感线①磁场存在于磁体周围的空间，磁极间的相互作用就是通过磁场而发生的；②磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生磁力的作用；③磁场的方向：用小磁针来确定小磁针静止时，N极所指的方向就是该点的磁场方向；④磁感线是用来描述磁场的一些假想曲线，实际上不存在；⑤磁感线的方向：磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极，是闭合的曲线；⑥磁感线上任意一点切线方向表示该点磁场方向；⑦地球周围空间存在的磁场叫地磁场；⑧地磁北极在地理南极附近；地磁南极在地理北极附近。