免费下载原创《3.1磁现象和磁场》ppt课件(人教版物理选修3-1)
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名师课堂
·一点通
第三章
磁场
新知预习·巧设计
要点一
要点二
第1节
磁现象和磁场
创新演练
·大冲关
随堂检测归纳小结
课下作业综合提升
1.知道磁场的概念和它的基本性质,
掌握磁体之间的相互作用规律。
2.掌握电流的磁效应,明确电和
磁之间存在着相互作用。
3.了解地磁场的分布情况和地磁
两极的特点。
[读教材·填要点]
1.磁现象
(1)磁性:磁体能吸引铁质物体的性质叫做磁性。
(2)磁极:磁体上磁性 的区域。磁极分南极(S极)和北极(N极)两种。
(3)磁极间的作用规律:同名磁极相互 、异名磁极相互 。
最强
排斥
吸引
[关键一点] 每一个磁体都存在两个磁极(N极和S极),只有一个磁极的磁体不存在。
图3-1-1
2.电流的磁效应
(1)奥斯特实验:奥斯特发现,电
流能使磁针偏转,如图3-1-1所示。
(2)不仅磁铁能产生磁场,电流也能
产生磁场,这个现象称为电流的 。
磁效应
3.磁场
(1)磁场的基本性质:
对放入其中的磁体或 产生力的作用。
(2)磁场的产生:
① 周围存在磁场。
② 周围存在磁场——电流的磁效应。
电流
永磁体
电流
4.地球的磁场
(1)地球本身是一个大磁体,它的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,这个夹角称做 ,如图3-1-2所示。
地理南极
地理北极
磁偏角
图3-1-2
[试身手·夯基础]
1.指南针是我国古代________发明之一。12世纪初,我
国已有指南针用于________的明确记载。
答案:四大 航海
2.________和________都叫做永磁体。它们都能吸引铁
质物体,我们把这种性质叫做________。磁体的各部分磁性强弱不同,磁性最强的区域叫做________。
答案:天然磁石 人造磁体 磁性 磁极
3.地球是个大磁场,在地球上,指南针能指示南北,是因
为受到________的作用,人类将在本世纪登上火星,目前火星上的磁场情况不明,如果现在登上火星,你认为在火星上的宇航员能依靠指南针来导向吗? ________ (填“能”、“不能”或“不知道”)
答案:地磁场 不能
4.电现象与磁现象有哪些相似之处?
答案:(1)磁体有两个磁极:N极、S极。电荷有两种:正电荷和负电荷。
(2)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。但正、负电荷可以分离,两个磁极却不能分开。
1.磁场
(1)磁场的基本性质:对放入其中的磁体、电流产生磁场力的作用。
(2)磁场的存在:磁极的周围和电流的周围都存在着磁场。磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间的相互作用都是通过磁场来传递的。
2.奥斯特实验
(1)实验时,通电直导线要南北方向水平放置,磁针要与导线平行地放在导线的正下方或正上方。以保证电流的磁场与地磁场方向不同而使小磁针发生转动。
(2)由于地磁场使磁针指向南北方向,直导线通电后小磁针改变指向说明通电直导线周围产生了磁场,即电流周围产生磁场,也就是电流的磁效应。
[名师点睛] 奥斯特实验证明了电流周围产生磁场,本来是没有条件的,但实际实验时必须考虑地磁场的影响,让通电导线沿南北方向放置,导线电流产生的磁场方向与地磁场方向尽量不一致,效果明显。
1.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
[思路点拨]
[解析] 在做“奥斯特实验”时,为减弱地球磁场的影响,导线应南北放置在小磁针的正上方或正下方,这样电流产生的磁场为东西方向,会使小磁针有明显的偏转。若导线东西放置,电流所产生的磁场为南北方向,小磁针有可能不发生偏转,故C项操作中现象最明显。
[答案] C
小磁针静止时指向南北,说明它受到的地磁场的作用力为南北方向。若要使小磁针有明显的偏转,就需要有东西方向的力作用在小磁针上。这可由电流沿南北方向放置在小磁针的正上方或正下方来实现。
地磁场主要特点有三个:
(1)地磁场的水平分量,总是从地球南极指向北极;竖直分量则南半球与北半球相反,在南半球竖直向上,在北半球竖直向下。
(2)地磁偏角的数值在地球上不同的地方是不同的,由于地球磁极的缓慢移动,磁偏角也在缓慢地变化。地磁场的N极在地理南极附近,S极在地理北极附近。
(3)在赤道平面(地磁场的中性面)上,距离地球表面相等的各点,磁场的强弱程度相同,且方向水平。
[名师点睛] 地球的磁场与条形磁铁的磁场相似。
2.下列说法正确的是 ( )
A.地球是一个巨大的磁体,其N极在地球北极附近,S极在地球南极附近
B.地球表面的磁场的竖直分量在南半球垂直于地面向上,在北半球垂直于地面向下
C.地球的周围存在着磁场,但地磁的两极与地理的两极并不重合,其间有一个夹角,这就是磁偏角,磁偏角的数值在地球上不同地点是相同的
D.在地球表面各点磁场强弱相同
[审题指导] 解答该题应把握以下三点:
(1)地理南北极与地磁南北极的方位关系。
(2)地面上南北方向的确定。
(3)磁场方向与地面上南北方向的关系。
[解析] 地磁南极(S极)在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,所以A错。地磁场类似于条形磁铁的磁场,所以在地球表面赤道上的磁场最弱,选项D错。在地球上不同位置,磁偏角的数值是不同的,因此C错。
[答案] B
磁偏角是指地磁子午线与地理子午线之间的夹角,即小磁针静止时所指方向与地理南北方向间的夹角,该夹角在地球表面不同位置是不同的。
1.(对应要点一)关于磁场,下列说法正确的是 ( )
A.只有磁体周围存在磁场
B.只有电流周围存在磁场
C.静止电荷周围存在磁场
D.以上说法都不对
解析:磁体或电流周围都存在磁场,电荷定向移动形成电流,所以只有运动的电荷周围才存在磁场。
答案:D
2.(对应要点二)关于地球的磁场,下列说法不正确的是 ( )
A.在地面上放置一个小磁针,小磁针的南极指向地磁
场的北极
B.地磁场的南极在地理北极附近
C.地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的
D.地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的
解析:由磁极间相互作用可知A对;地磁场的两极和地理两极是相反的,B对;依据地磁场的空间分布,只有赤道上的磁场方向和地面平行,C错;磁偏角是变化的,地磁两极的位置也是变化的,D对。
答案:C
(1)磁体和通电导体的周围都存在磁场,磁极间的作用、磁极与电流间的作用均为磁现象。所有的磁现象都是通过磁场而发生的。
(2)奥斯特实验证明电流的周围存在磁场。
(3)地球的周围存在磁场,地磁场类似于条形磁体周围的磁场。
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