人教版九年级全册第1节 磁现象 磁场备课ppt课件

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第1课 磁现象 磁场
第二十章 电与磁
01
02
03
新课导入
课堂讲解
课堂总结
04
归类练习
观察与思考
你知道指南针吗？
公元843年，在茫茫的大海上，一只帆船正在日夜不停地航行，没有航标，没有航道；聪明的中国人利用手中的仪器 ——“罗盘”指示的方向，开辟了从浙江温州到日本嘉值岛的航线；“罗盘”就是指南针，这是我国古代的四大发明之一。
中国人很早就利用罗盘（指南针）在航海中指示方向。
观察与思考
司南—是我国早期的指南针。公元1 世纪初，东汉学者王充在《论衡》中记载为：“司南之杓（sháo），投之于地，其柢（dǐ）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。
为什么司南的长柄总是指向南方呢？
观察与思考
在地球南北极的高纬度地区，人们常常可以看到一种奇异的自然现象。巨大的天幕似乎被染上了各种颜色，这些颜色还会不断变化，耀人眼目。科学家把这种现象叫做极光，极光的发生与地球的磁场有着密切的关系。
指南针静止时为什么它总是指向南方？极光又是怎么回事呢？下面我们来学习这方面知识—磁现象。
01
磁现象
02
磁场
03
地磁场
磁现象
视频展示
动手做
用一块磁铁（条形磁体、梯形磁铁）分别去靠近回形针、 陶瓷制品（杯子）、塑料制品、1元硬币、铜螺丝等；然后观察现象。
实验现象
1.磁铁（条形磁体、梯形磁铁）能吸引回形针和硬币。
2.磁铁（条形磁体、梯形磁铁）对陶瓷制品（杯子）、塑料制品、铜螺丝没有吸引作用。
动画展示
动画展示
1.磁性:能吸引铁、钴、镍等物质的性质。2.磁体:具有磁性的物体。
形形色色的磁体
3.磁体的分类
按磁体的来源
按磁性保持的时间
按磁体的形状
磁体的分类
4.认识磁体
1.把铁屑均匀撒在一张白纸上，拿一个条形磁体，把磁体平放在纸面上，观察现象；
2.用磁体靠近放有大头针的纸面，大头针被条形磁体吸引，观察磁体吸引大头针的多少。
磁体两端吸引铁屑（大头针）最多，中间很少。
实验现象
实验过程
实验分析
（每个磁体都有两个磁极）
磁性较强
磁性较强
磁性较弱
磁体上吸引能力最强的两个部位叫“磁极”。
磁体各个部分的磁性强弱不同，磁体两端的磁性最强。
能自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫南极或S极，指北的那个磁极叫北极或N极。
磁体上吸引能力最强的两个部位叫“磁极”。
磁极
北极
南极
视频展示
视频展示
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？
把一个条形磁铁分为数段，则每一段磁体上仍然有N极和S极，如果再让这几段磁体相互吸引合为一体，则靠近的两个磁极便不再存在；“磁单极子”目前还没有观察到 。
视频展示
视频展示
动画展示
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
排斥
吸引
实验过程
拿一根磁体去靠近或接触回形针
实验现象
磁铁吸引回形针，有一些回形针也相互吸引
实验现象
回形针也能吸引其他回形针，说明回形针也获得了磁性。
1.一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化
钢片被磁化后靠近磁极的一端为异名磁极。
S
磁化后的磁极
物体被磁化后的磁极是怎样的呢？把一个钢块靠近磁铁的S极，再把一个小磁针靠近钢块的另一端，看看实验结果。
N
N
提出问题
2.磁化的方法：
接触或靠近磁体
用一个磁体在磁性物体上沿一个方向摩擦，就可使这个物体变成磁体。
铁棒或其它磁性物质
磁体一般都是通过磁化制造出来的。
罗盘
磁带上有磁粉
磁力门
磁性螺丝刀
扬声器
1.能够被磁化的物质大多数是含有铁、钴、镍的合金或氧化物，叫做磁性材料。
磁性材料
铁、钴、镍能被磁化，是磁性材料
铜、铝不能被磁化，不是磁性材料
非磁性材料
铁和钢制的物体都能被磁化。
2.被磁化的物体如果是铁性材料（铁棒等），获得的磁性会立即消失，叫做软磁性材料。
3.被磁化的物体如果是钢性材料，获得的磁性就会保持较长的时间，叫做硬磁性材料。
4.磁性材料在生活、生产、科学技术中有重要的应用。
4.磁性材料在生活、生产、科学技术中有重要的应用。
5.磁化的危害
许多物体容易磁化。机械手表磁化后，走时不准；彩色电视机显像管磁化后，色彩失真；而钢针磁化后,可以用来制作指南针。
1.如何判断一个物体是否具有磁性？【解析】 ① 利用磁体的磁性（吸铁性）：看能否吸引小铁钉； ② 利用磁体的指向性：即将它用细线悬挂且能在水平面内自由转动，静止时看是否总指向南北； ③ 利用磁极间的相互作用规律判断：让物体靠近小磁针，看是否能和小磁针某一磁极相排斥。如果能，物体具有磁性，如果不能排斥，则物体没有磁性。
2.两根外型相同的磁体A与B，一根有磁性，一根失去了磁性，不利用任何其他仪器，你将怎样区分它们？【解析】可以利用磁体两极的磁性最强，中间最弱的性质来判断。 如图放置，如果能吸引，则B有磁性，如果不能吸引则A有磁性。
3.当悬挂的A、B、C三个钢棒互相靠近时，出现的现象如图所示，则（　　）。A．A、B棒有磁性，C棒没有磁性；B．A棒没有磁性，B，C棒有磁性；C．A棒可能有磁性也可能没有磁性，B、C棒有磁性；D．A、C棒有磁性，B棒可能有磁性也可能没有磁性
【解析】如图所示，B、C棒相互排斥，B、C棒都有磁性，且磁性相同，A、B棒相互吸引，A棒可能是铁棒，无磁性，也可能有磁性，与B棒磁性不同；故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
4.用钢条的一端去接近小磁针，如果小磁针被吸引过来，则（　　）。A．钢条肯定有磁性 B．钢条肯定没有磁性C．钢条可能有磁性 D．以上说法都不对【解析】当磁体与一个物体相互吸引时，有两种可能，一是那个物体属于铁、钴、镍等没有磁性的物质，二是那个物体有磁性，异名磁极相互吸引。所以，A、B、D不符合题意，C符合题意。故选C。
磁场
将磁体放到磁针附近，磁针指向发生偏转，说明什么？
提出问题
磁针受到了力的作用。
力是物体对物体的作用，磁体和磁针没有接触，怎么会有力的作用呢？
实验一
用甲、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，观察会发生什么现象?
1.甲靠近小磁针，小磁针发生偏转
表明：甲对小磁针施加了力的作用，而乙对小磁针没有。
磁体的周围与非磁体的周围不同。
2.乙靠近小磁针，未发生偏转。
实验现象
实验分析
实验二
将磁铁放置在小磁针的中间后，观察现象。
1.无磁体时，小磁针都指一定方向，不发生偏转；
表明：磁体周围的小磁针受到了力的作用。
2.有磁体时，小磁针发生了转动。
实验现象
实验分析
无磁体
放置磁体
3.磁场基本性质：对放入其中的磁体产生磁力的作用。 （磁体间的相互作用就是通过磁场发生的）
1.定义：磁体周围存在着一种物质，能使磁针偏转。这种看不见、摸不着的物质，我们把它叫做磁场。
2.磁场的特点：看不见、摸不着但真实存在。
4.如何感知磁场的存在
磁场虽然看不见摸不着，但它却客观存在。我们可以通过它对其他物体的作用来认识。通过转化法来感知和认识磁场对放入其中的磁性物质会产生磁力作用。
将一些小磁针放在磁体周围的不同位置。
（1）不同位置的磁针所指的方向相同吗？（2）小磁针所受磁力的方向相同吗？（3）这样的现象反映了磁场有什么性质？
1.磁场的方向：物理学中把磁场对小磁针N极作用力的方向，即小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。
实验探究一
探究磁体周围磁场的方向
提出问题
放在磁场不同位置的小磁针指向不同，说明不同位置的小磁针受到磁场力的方向不同，磁场方向不同。
实验现象
结论：1.不同位置的小磁针受到磁场的力方向不同；2.磁场是有方向的，不同位置，磁场的方向不同；3.同一位置磁场的方向不变。
条形磁体磁场的方向
A点的磁场方向
C点的磁场方向
B点的磁场方向
D点的磁场方向
视频展示
实验探究二
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，观察现象。
实验探究二
磁化后的铁屑就像一个个小磁针，在磁场的作用下，形象地显示出磁场的分布。
磁化后的铁屑就像一个个小磁针，在磁场的作用下，形象地显示出磁场的分布。
我们把小磁针在磁场中排列情况，用一根带箭头的曲线画出来，形象地描述磁场，这样的曲线叫作磁感线。
视频展示
动画展示
动画展示
条形磁体的磁感线
细铁屑相当于很多的“小磁针”
放入许多小磁针
磁感线
细铁屑相当于很多的“小磁针”
放入许多小磁针
磁感线
蹄形磁体的磁感线
细铁屑相当于很多的“小磁针”
放入许多小磁针
磁感线
细铁屑相当于很多的“小磁针”
放入许多小磁针
磁感线
1.磁感线只是假想的曲线，是帮助我们描述磁场 而模拟出的（模型法），实际并不存在，但磁场是客观存在的。2.在磁体外部，从磁体Ｎ极出发，回到S极；在磁体内部，从S极回到N极为闭合曲线。
1.磁感线的疏密表示磁场的强弱，越密表示该点磁场越强。磁体两端处磁感线最密，表示其两极处磁性最强。
磁场的强弱：A处最强，C处次之，B处最弱。
2.任何两条磁感线都不会相交。因为磁场中某点的磁场方向只有一个确定的方向。
3.磁感线上任意一点的磁感线方向，就是该点小磁针静止时北极指的方向（磁场方向），也是磁感线上该点的切线方向。
N
S
注意三个方向：磁感线方向即小磁针静止时N极的指向，磁场方向。
视频展示
视频展示
1.图中各磁体的磁感线方向，标注正确的是（　　）。
【解析】ABD．在磁体外部，磁感线总是从N极发出回到S极的。ABD选项对应的图中，磁感线都是从S极发出回到N极的，故ABD错误；Ｃ．图中磁感线回到S极，故C正确。故选C。
2.甲、乙为不同条形磁铁的两个磁极，弧线是部分未标方向的磁感线，如图所示，根据图中小磁针静止时的指向判断甲、乙的磁极，下列描述正确的是（　　）。A．甲、乙都是N极 B．甲、乙都是S极C．甲是N极，乙是S极 D．甲是S极，乙是N极
【解析】由图可知，两磁极相互排斥，小磁针的N极的指向与该点磁感线的方向一致，磁体的外部，磁感线从磁体的N极出发回到S极，所以甲、乙都是S极。故选B。
3.如图所示，根据磁感线的方向，标出磁体a端的磁极名称和小磁针的S极。
S
S
地磁场
提出问题
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作用呢？
1．地球周围存在的磁场叫做地磁场。
2．研究表明地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似。
1．地磁两极与地理两极相反。
2．地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。
3．地理两极与地磁两极相反，且并不完全重合。
地理两极与地磁两极完全相反且并不完全重合，它们之间的夹角叫做“磁偏角”。
我国宋代学者沈括在他所著的《梦溪笔谈》卷二十四中写道："方家以磁石摩针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。"这是我国和世界上关于地磁偏角的最早记载。最早准确的描述了磁偏角这一现象。比西方哥伦布发现这一现象还早了400多年。
动物罗盘
鸽子靠地磁场导航
绿海龟也是靠地磁场来导航的
1.如图所示的磁悬浮地球仪，在地球仪底端有一个磁铁，在底座内部有一个金属线圈，线圈通电后，地球仪可悬浮在空中。下列说法正确的是（　　）。A．地球仪周围存在磁场，同时也存在磁感线；B．地球仪周围的磁场分布是均匀的；C．地球仪周围各点的磁场方向都相同；D．地球仪是利用同名磁极相互排斥的原理悬浮的
【解析】A．磁场真实存在，磁感线真实不存在，故A错误；B．地球仪周围磁场强度不同，磁场不均匀，故B错误；C．地球仪周围的磁场方向不同，故C错误；D．地球仪可悬浮在空中是利用同名磁极相互排斥的原理，故D正确。故选D。
2.如图所示，我国早期的指南针（司南），它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的．东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。关于指南针，下列说法中正确的是（  ）。A．有的指南针只有一个磁极；B．自由转动的指南针，其静止时指南北是由于地磁场的作用；C．指南针的指向不会受到附近磁铁的干扰；D．指南针周围不存在磁场
【解析】A、任何磁体都有两个磁极，故A错误；B、指南针能够指向南北，是由于地球具有磁场，地磁场是南北指向。指南针由于受地磁场的作用而工作的，故B正确；C、指南针指向会受到附近磁铁的干扰，是由于磁铁周围存在着磁场。故C错误；D、指南针被磁化后，周围存在磁场，故D错误。故选B。
思维导图
类型1:磁极间相互作用
【解析】A．甲乙间是相互作用力，同时施力同时受力，则同时运动，故A错误；B．根据同名磁极相互排斥，由于甲、乙两磁体间存在相互作用的斥力，所以甲、乙相互远离，故B错误；C．甲对乙的力与乙对甲的力作用在不同物体，大小相等方向相反，则是一对相互作用力，故C正确；D．甲对乙的力的作用点与乙对甲的力是相互作用力，作用点不在同一物体上，故D错误。故选C。
类型2:磁体、磁场、磁感线
2.小红梳理反思了“磁场和磁感线”相关知识，她归纳整理如下，其中正确的有(   )。①磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在；②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线；③磁感线是由铁屑组成的；④地磁场的磁感线是从地球南极附近出发回到北极附近。A．①④ B．②③ C．①② D．②④
类型2:磁体、磁场、磁感线
【解析】①磁场看不见摸不着，但可以借助小磁针感知它的存在，这是典型的转换法，故①符合题意；②磁感线是不存在的，是为了研究方便而假象的一些有方向的曲线，故②不符合题意；③磁感线是不存在的，磁感线是铁屑组成的说法错误，故③不符合题意；④地球是一个巨大的磁体，地磁场的南极在地理北极附近，地磁场的北极在地理南极附近，故地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近，故④符合题意；综上所述选项A符合题意。故选A。
类型3:地磁场
3.如图所示是我国古代四大发明之一的指南针——司南，静止时它的长柄指向地理的______方。在11世纪，我国宋代学者______就发现了地理两极和地磁两极并不重合，这个发现比西方早了400多年。
类型3:地磁场
【解析】[1]地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时其长柄指向地理的南方。[2]地理两极和地磁两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏移，这一现象最早是我国宋代学者沈括发现的。【答案】南；沈括。
类型4:磁与力的综合
4.如图甲是“奋斗”小组制作的“磁浮地球仪”。在地球仪中装入条形磁铁，底座中的电磁铁就可将其稳定地“漂浮”在空中，其工作原理如图乙所示。下列判断正确的是（　　）。A．电磁铁的上端为N极；B．电源的左端为正极；C．地球仪是通过异名磁极互相排斥实现“漂浮”的；D．滑片P向左移动可增加地球仪“漂浮”的高度
类型4:磁与力的综合
【解析】A．悬浮地球仪的工作原理是同名磁极相互排斥，由图乙可知，电磁铁的上端是S极，故A错误；B．由安培定则可知，电流从螺线管的上端流入，所以电源的左端为正极，右端为负极，故B正确；C．悬浮地球仪是通过同名磁极相互排斥来实现悬浮的，故C错误；D．滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电路中电流变小，电磁铁磁性减弱，地球仪的悬浮高度减小，故D错误。故选B。
第1课 磁现象 磁场