磁现象和磁场

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3.1 磁现象和磁场

我国是世界上最早发现磁现象的国家，早在战国末年就有磁铁的记载，我国古代的四大发明之一的指南针就是其中之一，指南针的发明为世界的航海业做出了巨大的贡献．

　　在现代，磁现象与日常生活、科技密切相关．

导入

磁悬浮列车上装有电磁体，铁路底部则安装线圈。通电后，地面线圈产生的磁场极性与列车上的电磁体极性总保持相同，两者“同性相斥”，排斥力使列车悬浮起来。铁轨两侧也装有线圈，交流电使线圈变为电磁体。它与列车上的电磁体相互作用，使列车前进。列车头的电磁体（N极）被轨道上靠前一点的电磁体（S极）所吸引，同时被轨道上稍后一点的电磁体（N极）所排斥。

托卡马克磁约束装置

一类控制热核聚变的装置。用特殊形态的磁场把氘、氚等轻原子核和自由电子组成的、处于热核反应状态的超高温等离子体约束在有限的体积内，使它受控制地发生大量的原子核聚变反应，释放出原子核所蕴藏的能量。磁约束热核聚变是当前开发聚变能源中最有希望的途径,是等离子体物理学的一项重大应用.

1、天然磁石的主要成分是什么？

2、什么是永磁体、磁性和磁极？磁体有几个磁极，如何规定的？

【问题】

1.磁性：能够吸引铁质物体的性质.

2.磁体：具有磁性的物体叫磁体.

3.磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极.

小磁针静止时

指南的磁极叫做南极,又叫S极;

指北的磁极叫做北极,又叫N极.

4.磁极间的相互作用:

同名磁极相斥，异名磁极相吸.

5.变无磁性物体为有磁性物体叫磁化,

变有磁性物体为无磁性物体叫退磁.

一、磁现象

【问题】

1.们是通过那些自然现象，开始形成了相互联系和相互转化的思想？

2.开始，奥斯特的实验研究均以“失败”告终，为什么？你从中有何启发？

3.奥斯特是如何发现电流磁效应的？以前的实验为什么会失败？奥斯特发现电流磁效应的实验有何意义，竟使安培、法拉第对奥斯特有如此高的评价？

　　1777年8月14日生于丹麦朗格兰德岛一个药剂师家庭．12岁开始帮助父亲在药房里干活，同时坚持学习化学．由于刻苦攻读，17岁以优异的成绩考取了哥本哈根大学的免费生．他一边当家庭教师，一边在学校学习药物学、天文、数学、物理、化学等．1806年任哥本哈根大学物理学教授，1820年4月发现了电流的磁效应.1821年被选为英国皇家学会会员，1823年被选为法***院士，后来任丹麦皇家科学协会会长．

二、电流的磁效应

奥斯特实验

1、实验装置

2、实验现象

　　当给导线通电时,与导线平行放置的小磁针发生转动

3、注意事项:导线应沿南北方向水平放置

4、实验结论:通电导体对磁体有力的作用

【问题】

磁体之间是通过什么发生相互作用的呢?

【联想】

电荷之间是通过什么发生相互作用的呢?

电荷之间的相互作用是通过电场发生的

磁体之间的相互作用是通过磁场发生的

电场和磁场都是一种物质

1.磁场:磁体周围空间存在的一种特殊物质.

三、磁场

【问题】是否只有磁铁周围才存在磁场?

磁体

磁体

磁场

2.电流的磁效应：

电流能在周围空间产生磁场.

磁铁不是磁场的唯一来源.

电流

【问题】磁体对通电导体是否有力的作用

磁体对通电导体有力的作用

【问题】磁体对通电导体的作用通过什么发生的呢?

问题:电流与电流之间是否有力的作用?

同向电流相互吸引。

反向电流相互排斥。

问题:电流和电流之间的相互作用是通过什么发生的呢?

电流

电流

磁场

问题:电流与电流之间是否有力的作用?

结论:

磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。

（磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的）

3、磁场的性质

三、磁场

2、电流的磁效应:电流能在周围空间产生磁场.

1、磁场:磁体周围空间存在的一种特殊物质.

四、地磁场

1.地球是一个巨大的磁体

2.地球周围空间存在的磁场叫地磁场

3.地磁的北极在地理的南极附近,地磁的南极在地理的北极附近,但两者并不完全重合,它们之间的夹角称为磁偏角

4.磁偏角的数值在地球上不同地方是不同的

1、磁现象：磁性；磁体；磁极；磁化；退磁.

2、电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.

3、磁场：存在磁体或电流周围空间的一种特殊物质.

磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间的相互作用都是通过磁场发生的.

磁场的性质：对放入其中的磁体或电流会产生磁力作用.

4、地磁场：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，地磁的南极在地理的北极附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角.

3.1 磁现象和磁场

1.首先发现电流产生磁场的科学家是( )

A．富兰克林

B．法拉第

C．安培

D．奥斯特

例题分析

D

2、铁棒A能吸引小磁针,铁棒B能排斥小磁针,若将铁棒A靠近铁棒B时,则（　　）

A.A、B一定互相吸引

B.A、B一定互相排斥

C.A、B间有可能无磁场力作用

D.A、B间可能互相吸引,也可能互相排斥

D

3、下列关于磁场的说法中,正确的是

A．磁场跟电场一样,是人为假设的

B．磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场

C．指南针指南说明地球周围有磁场

D．磁极对磁极的作用、电流对电流的作用都是通过磁场发生的

BCD

4、地球是一个大磁体，它的磁场分布情况与一个条形磁铁的磁场分布情况相似，以下说法正确的是( 　 )

A.地磁场的方向是沿地球上经线方向的

B.地磁场的方向是与地面平行的

C.地磁场的方向是从北向南方向的

D.在地磁南极上空，地磁场的方向

是竖直向下的

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