人教版11磁現(xiàn)象和磁場（41張）

物理選修3-1·人教版新課標導學第三章磁

場1磁現(xiàn)象和磁場※認識磁現(xiàn)象，知道磁場的概念※知道磁場是客觀存在的物質(zhì)，了解電流的磁效應※了解地磁場的分布、變化，以及對人類生活的影響。信鴿千里歸巢是一件再普通不過的事情?？蔀轼澴訉Ш降摹暗貓D”在哪兒？為什么在沒有陽光的暴風雨天氣或者在出現(xiàn)日食的日子鴿子會迷路？目前科學家已經(jīng)證實了鴿子的上喙具有一種能夠感應地磁場的晶胞，正是這種器官為鴿子的飛行導航。1知識自主梳理2重點難點突破3考點題型設(shè)計4易錯案例剖析5課堂知識結(jié)構(gòu)6隨堂鞏固提升7課時作業(yè)知識自主梳理1．磁性物質(zhì)具有__________________等物質(zhì)的性質(zhì)叫磁性。2．磁體__________的物體叫磁體。3．磁極磁體的各部分磁性強弱不同，__________的區(qū)域叫磁極。(1)任何磁體都有兩個磁極，一個叫____________________，另一個叫__________________。(2)同名磁極相互_______，異名磁極相互_______。磁現(xiàn)象知識點1吸引鐵、鈷、鎳

具有磁性

磁性最強

南極(又稱S極)

北極(又稱N極)

排斥

吸引

1．奧斯特實驗把導線沿__________南北方向放置在指向南北的磁針上方，通電時磁針發(fā)生了__________轉(zhuǎn)動。2．實驗意義奧斯特實驗發(fā)現(xiàn)了電流的__________磁效應，即電流可以產(chǎn)生磁場，首先揭示了__________電與磁的聯(lián)系。知識點2電流的磁效應1．定義磁體或電流周圍存在一種特殊物質(zhì)，能夠傳遞磁體與磁體之間、__________磁體和電流之間、__________電流和電流之間的相互作用，這種特殊的物質(zhì)叫磁場。2．磁場的基本性質(zhì)對放入其中的__________磁極或__________電流產(chǎn)生力的作用。所有與磁現(xiàn)象有關(guān)的相互作用，都是通過磁場發(fā)生的，可與電荷間的相互作用相類比。知識點3磁場3．磁場的產(chǎn)生①__________周圍存在磁場；②__________周圍存在磁場——電流的磁效應。永磁體

電流

1．地磁場地球本身是一個磁體，其周圍存在的磁場叫__________。地磁場的N極位于地理__________附近，S極位于地理__________附近。地磁場很弱，但自由轉(zhuǎn)動的小磁針能顯示出地磁場的作用，這是__________的原理。知識點4地球的磁場地磁場

南極

北極

指南針

2．磁偏角地球的地理兩極與地磁兩極并__________，因此，磁針并非準確地________或________，其間有一個交角，這就是__________，簡稱磁偏角。(如圖所示)不重合

指南

指北

地磁偏角

重點難點突破[特別提醒]自然界有兩種基本的物質(zhì)形態(tài)：實物和場。(1)實物即具體的、有形的物質(zhì)形態(tài)，由物質(zhì)粒子組成。(2)場是物質(zhì)的另一種存在形態(tài)，和實物一樣也是一種客觀存在物，具有質(zhì)量、能量、動量等物質(zhì)的基本屬性。一、對磁場的理解基本性質(zhì)對放入其中的磁體或電流產(chǎn)生磁力作用客觀性質(zhì)磁場雖然不是由分子、原子組成，但是它和常見的桌子、房屋、水和空氣一樣，是一種客觀存在的物質(zhì)特殊性質(zhì)磁場和常見的由分子、原子組成的物質(zhì)不同，不是以微粒形式存在，而是以一種場的形式存在磁場的方向性磁場是具有方向的。所謂磁場的方向就是小磁針在磁場中其北極受力的方向，即小磁針靜止時其北極所指的方向。1．電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象的聯(lián)系：(1)磁體總存在著兩個磁極，自然界中存在兩種電荷。(2)同種電荷相互排斥，同名磁極相互排斥；異種電荷相互吸引，異名磁極相互吸引。2．奧斯特的實驗：(1)實驗裝置如圖所示。二、電流的磁效應(2)實驗現(xiàn)象：當給導線通電時，與導線平行放置的小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動。(3)注意事項：為了排除地磁場的影響，使實驗現(xiàn)象明顯，導線應沿南北方向水平放置在小磁針的正上方。(4)實驗結(jié)論：電流具有磁效應，即電流可以產(chǎn)生磁場。(5)實驗意義：電流磁效應的發(fā)現(xiàn)，首次揭示了電與磁之間的聯(lián)系，揭開了人類對電磁現(xiàn)象研究的新紀元。解析：地球本身就是一個大磁體，而地球的磁場方向大致是由地理的南極指向地理的北極。為了避免地磁場的影響，在做實驗時，通電直導線必須沿南北方向放置。1．雖然地磁兩極與地理兩極并不重合，但它們的位置相對來說差別不是很大。因此，一般我們認為：(1)地理南極正上方磁場方向豎直向上，地理北極正上方磁場方向豎直向下。(2)在赤道正上方，距離地球表面高度相等的點，磁場的強弱相同，且方向水平向北。(3)在南半球，地磁場方向指向北上方；在北半球，地磁場方向指向北下方。三、對地磁場的理解2．影響：由于磁場對運動電荷有力的作用，故射向地球的帶電粒子，其運動方向會發(fā)生變化，不能直接到達地球，因此地磁場對地球生命有保護作用。

[特別提醒]地球上不同的地點地磁場的方向不同，水平分量由南指向北，豎直分量在南半球豎直向上，在北半球豎直向下，因此當涉及到地磁場的問題時，要注意明確在地球上的位置。解析：由于地磁場方向由南向北，故指南針指向南方的是S極。由于地磁南北兩極點的磁場方向豎直，故指南針可能指向其他方向，不能準確指向南方。另外受人為的強磁場的干擾，地磁場對指南針起不了決定作用，此時指南針也不能確定方向?？键c題型設(shè)計題型1對磁場及磁現(xiàn)象的理解B

解析：磁場是客觀存在于磁極或電流周圍的一種物質(zhì)，所以B、D選項錯誤；磁極之間、磁極與電流之間、電流與電流之間、運動電荷之間的作用都是通過磁場發(fā)生的，不是直接發(fā)生的，故C選項錯誤。點評：此題易誤選B。磁場是客觀存在的一種物質(zhì)，并非為了某種需要而人為引入的。AC

A．圖甲中前后面的同性磁極間距較小，同性磁極相互斥力大，容易脫落B．圖甲中前后面的異性磁極間距較小，異性磁極相互引力大，不容易脫落C．圖乙中前后面的同性磁極間距較大，同性磁極相互斥力小，不容易脫落D．圖乙中前后面的異性磁極間距較大，異性磁極相互引力小，容易脫落解析：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，題圖甲中前后面的同性磁極間距較小，同性磁極相互斥力大，容易脫落，題圖乙中前后的同性磁極間距較大，同性磁極相互斥力小，不容易脫落，故AC正確。題型2地球的磁場D

解析：本題考查地球磁場的特點與分布，地球的磁場與條形磁鐵的磁場相似，主要有三個特點：(1)地磁場的N極在地理南極附近，S極在地理北極附近，磁感線分布如圖所示。(2)地磁場B的水平分量(Bx)總是從地理南極指向北極，而豎直分量(By)則南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下。(3)在赤道平面上，距離地球表面相等的各點，磁感應強度相等，且方向水平向北。故正確答案為D。點評：求解該題應先明確地磁場的特點及地球表面各處地磁場的方向。解析：將地球等效為一個條形磁鐵，越靠近兩極，磁場越強，故選A。

B

題型3開放·探究解析：(1)當儀器頂部接觸金屬物品時，將手控環(huán)內(nèi)推，其上的活動永磁鐵使固鐵磁化，磁化后吸引鐵磁性金屬物品，然后拉出整條塑料管，即可把這種金屬物品取出。(2)由于磁鐵只能吸引鐵磁性物體，而易拉罐環(huán)是鋁合金材料的，不是鐵磁性物質(zhì)，因此不能取出；而回形針是鐵磁性物體，可以用此儀器取出。(3)電磁鐵的磁性強弱可以隨電流的變化而變化，如果是誤吞了比較重的金屬，可通過調(diào)節(jié)電流大小使磁性增強，把它取出來。故使用電磁鐵應更實用一些。點評：對開放性題目，注意把握題中所給的信息，尋找解題的思路。使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程叫磁化，鐵或鋼制的物品都能較容易地被磁化而獲得磁性。D

那么信鴿究竟靠什么辨別方向呢？科學家們曾做過這樣一個實驗：把幾百只訓練有素的信鴿分成兩組，在一組信鴿的翅膀下各縛一塊小磁鐵，而在另一組信鴿的翅膀下各縛一塊大小相同的銅塊，然后把它們帶到離鴿舍一定距離的地方放飛，結(jié)果絕大部分縛銅塊的信鴿飛回鴿舍，而縛小磁鐵的信鴿全部飛散了?？茖W家的實驗支持了上述哪種猜想？解析：這是一道要求從閱讀題目的過程中收集信息、分析處理信息的應用類題目。信鴿所縛的小磁鐵能產(chǎn)生磁場，擾亂了它靠體內(nèi)磁性物質(zhì)借助地磁場辯別方向的能力，所以縛小磁鐵的一組信鴿全部飛散，支持了猜想D。易錯案例剖析D

正確解答：小磁針本身有磁性，能夠吸引有磁性的鐵棒，故鐵棒A可能有磁性，也可能沒有磁性；鐵棒B能排斥小磁針，說明鐵棒B一定有磁性。若A無磁性，當A靠近B時，兩者相互吸引。若A有磁性，當A和B