电与磁-----电生磁.doc

电与磁——电生磁 一、磁现象 传说秦始皇统一六国后，为了自己逍遥作乐，建造了一座富丽堂皇的阿房宫，由于秦始皇曾经有几次遇刺，虽都侥幸脱险，但仍使他整日提心吊胆，生怕再遇刺，因此再建造阿房宫时，他命令工匠在大门上安装“机关”使得身披铁甲，怀揣利刀的刺客休想进入。你知道聪明的工匠们是怎样解决这一难题的吗? 1．磁性与磁体 磁铁能吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫做磁性。 具有磁性的物质叫做磁体。 2．磁体的性质 ⑴吸铁性： 磁体只能吸引铁、钴、镍等钢铁类物质 ⑵磁体各部分的磁性强弱不同磁体上磁性最强的部分叫做磁极 磁极位于磁体的两端； 任何磁体有且只有两个磁极 磁体上的两个磁极： 一个叫南极(S极) 一个叫北极(N极) 3．磁极间的相互作用规律： 同名磁极互相排斥， 异名磁极互相吸引。 两个物体的一端互相排斥说明这两物体肯定有磁性； 两个物体的一端互相吸引不能说明这两物体肯定有磁性。 提问： 能人工制造磁体吗？ 根据什么道理可以制作呢？ 人造磁体一般是通过磁化的方式制作而成的 4．磁化 ⑴一些原来没有磁性的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；铁和钢制的物体都能被磁化。 ⑵磁化的方法： 用一个物体(铁、钢等)在磁体上沿一个方向摩擦，就可使这个物体变成磁体。 用一个物体(铁、钢等)靠近磁体，也可使这个物体变成磁体。 ⑶铁棒离开磁体磁性立即消失； 钢棒被磁化后磁性不容易消失。 二、磁 场 许多鸟都有辨别方向的本领，其中信鸽的这种本领尤其突出。但科学家做了这样一个实验：把磁铁绑在许多鸽子身上，这一来，它们在阴天时飞上天空后，显得无比惊慌，向四面八方乱飞开去，不能返回家园。和这些鸽子相对照，另一些鸽子绑上了铜棒，这群鸽子则平安地返回家园。这是为什么呢？鸽子是靠什么辨别方向的呢？ 1．基本概念 ⑴定义：磁体或电流周围存在一种特殊物质，能够传递磁体与磁体之间、磁体和电流之间、电流和电流之间的相互作用，这种特殊的物质叫磁场。 ⑵磁场的基本性质：对放入其中的磁极或电流产生力的作用。 实验：条形磁体周围铁屑的分布情况 2．磁场的描述—磁感线 磁体外部磁感线从N极出发回到S极。 4．磁感线的特点： ⑴磁感线是假想曲线，没有画磁感线的地方并不是没有磁场。 ⑵磁感线是闭合的曲线，磁体外的磁感线都是从N极出来， 回到S极，磁体内从S极到N极。 ⑶越靠近磁极的磁感线越密。 ⑷磁感线是立体分布的，而不仅在一个平面内。 ⑸没有相交的磁感线。 三、奥斯特实验： 奥斯特不只是一位著名的物理学家，还是一位优秀的教师。他的讲课有理论，有分析。而且他非常重视实验，他说过，“我不喜欢那种没有实验的枯燥的讲课，因为归根到底，所有的科学进展都是从实验开始的”。 1．实验过程：见杜老师实验视频 2．实验现象： 导线通电，周围小磁针发生偏转； 通电电流方向改变，小磁针偏转方向相反。 3．奥斯特实验证明了什么？ 通电导线的周围存在着_____，它的方向与______方向有关。 既然电能生磁，为何手电筒在通电时连一根大头针都吸不上？ 这是因为磁场太弱了。如果把导线绕在圆筒上，就做成了螺线管(线圈)，各条导线产生的磁场叠加在一起，磁场就会强得多。 4．通电螺线管的磁场 实验结论： 通电螺线管相当于一个条形磁体。 那么其极性和电流方向有什么关系呢？ 5．安培定则 —— 右手螺旋定则 螺线管极性的判定： 右手握住螺线管，四指随着电流转，大拇指指向N极。 决定通电螺线管极性的根本因素是线圈中电流的环绕方向。 6．趁热打铁 ⑴判断下面螺线管中的N极和S极： ⑵判断螺线管中的电流方向： 课堂练习 【例1】 磁体周围存在着____________，指南针能够指南北，是因为它受到了____________的作用。 【例2】 用 _____________ 线可以形象，方便地描述磁场，它分布越密的地方表示磁场越 ________ (选填“弱”或“强”)。 【例3】 爱因斯坦曾说过，磁场在物理学家看来正如他坐的椅子一样实在。磁场虽然看不见、摸不着，但可以通过它对放入其中的_______________产生力的作用来认识它，还可以用_________形象地来描述它。 【例4】 如图所示的实验现象表明___________________________________________________________。 【例5】 第一个发现电与磁之间联系的物理学家是__________。 【例6】 如图中的实验表明：在通电导线周围存在着____。 【例7】 在图中，小磁针静止时，A端为 _______极，钢棒的右端为 _______ 极。 【例8】 为了判断一根钢棒是否不磁性，小明进行了如下几组小实验，其中不能达到目的是( ) A．让钢棒靠近铁屑，铁屑被吸引，则钢棒具有磁性。 B．用细线将钢棒吊起来，使它能在水平面内自由转动，静止时总是指南北方向，则钢棒具有磁性 C．让小磁针靠近钢棒，若钢棒与小磁针相互排斥，则钢棒具有磁性 D．让小磁针靠近钢棒，若钢棒与小磁针相互吸引，则钢棒具有磁性 【例9】 如图所示，通电螺线管与条形磁铁相互吸引的是( ) 6