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1、新课标高中物理选修31,第三章 磁场,学习目标,1.知识与技能,了解我国古代在磁方面的研究成果及对人类文明的影响.,知道地磁场和软磁性材料、硬磁性材料.,2.过程与方法,运用由感性到理性,由具体到抽象的认识方法分析磁现象.,由具体生活实例入手分析解决问题.,3.情感、态度与价值观,由感性到理性,体验”发现”的乐趣.,由生活实例分析入手,培养探究物理规律的良好习惯.,3.1 我们周围的磁现象,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。,复习:,能够吸引铁、钴、镍物体的性质。,具有磁性的物体叫磁体。,1.磁性：,2.磁体：,3.磁极：,磁体上磁性最强的部分叫磁极。,4
2、.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,东汉王充在论衡中写道：“司南之杓，投之于地，其柢指南”,一、无处不在的磁,1.我国古代四大发明之一指南针,2.现代生活中的磁,上海磁悬浮列车专线西起上海地铁龙阳路站，东至上海浦东国际机场,列车加速到平稳运行之后，速度是430公里/小时。这个速度超过了F1赛事的最高时速，车厢里上下颠簸很小，左右摇摆得相对还大一些。,冰箱门的磁封条,3.生物的磁现象：,心磁图:人体心脏的生物电流产生微弱的心磁所形成的图象,它已成为发现某些心脏疾病的重要手段.(附件),核磁共振(原理)成象技术:善于
3、发现脑颅疾病.,鸽子长途飞行不会迷失方向.(附件),研究表明,鸽子、蜜蜂身上有微量的强磁性物质.关于信鸽”认家”的现象,有一种解释说,信鸽是通过地球的磁场来导航的.,二、地磁场,1.地球是一个巨大的磁体. 地磁的北(N)极在地理的南极附近,地磁的南(S)极在地理的北极附近.,2.地磁场:地球由于本身具有磁性而在其周围形成的磁场叫地磁场.,近百年地球磁场衰减.,地磁场的减弱是可能导致地球磁场极性倒转的预兆。,地磁场很弱,其表面的磁场比一条小条形磁铁近旁的磁场弱得多.,注意:地磁极与地理极并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角。,(地磁轴和地球自转轴两者的夹角约为11,因而水平放置的磁针指向跟地理
4、子午线之间有一夹角,称磁偏角.),3.指南针,制做指南针原理: 把一块小磁铁放在它可以自由旋转的环境中,例如放到水滑水平面上或用转轴支起来,这就做成了一个指南针.,指南针静止时取向: 无论小磁铁怎样转动,等它静止下来,它的两端总是一端指南,一端指北,并且指南的一端总指南,指北的一端总指北.通常把指南的一端作标志,并做成针状,因为这端总是指南,所以称为指南针.,说明:指南针是我国古代四大发明之一,由原来的”司南”发展而来. 指南针的发明对促进人类航海事业的发展和改变整个世界面貌有巨大影响.,(附件1.司南和指南针的发明;2.指南针在航海中的最早应用),指南针在静止时沿地球南北方向取向.,指南车,
5、书P72/练习:有人说,指南针所指的南方朝向地球磁体的南极.你认为这种说法对吗?,答:不正确.指南针所指的南方是指地理的南方,朝向地理的南极附近,即地球磁极北极;因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,地球磁体的北极在地理南极附近,指南针才指南方.,太阳耀斑,太阳风,太阳黑子,4.宇宙中很多天体都有磁场.如太阳、月亮、火星等都存在磁场.但它们的磁场有不同的特点.火星上不可使用指南针.,1.磁性材料:通常指磁化后磁性很强的物质(铁磁性物质),三、磁性材料,2.分类:按磁化后去磁的难易分为两类: 软磁性材料:磁化后容易去磁的物质.如软铁、硅钢、镍铁合金和锰锌铁氧体、镍锌铁氧体等. 硬磁性材料:磁化后
6、不易去磁的物质.如碳钢、钨钢、铝镍钴合金和钡铁氧体、锶铁氧体等. 按化学成分来分,常见的有两大类: 金属磁性材料;铁氧体:是以氧化铁为主要成分的磁性氧化物.,3.磁性材料特性及应用: 软磁性材料:剩磁弱,易去磁. 适用于需要反复磁化的场合,可用来制造半导体收音机的天线磁棒、录音机和录像机的磁头、电子计算机中的记忆元件,以及变压器、电动机、交流发电机、电磁铁和各种高频元件的铁芯等. 硬磁性材料:剩磁强,不易去磁. 适合制成永久磁铁(应用在磁电式仪表、扬声器、话筒、永磁电机等)、磁记录材料(可用于录音磁带、银行卡、计算机磁盘等).,最初发现的磁体是被称为“天然磁石”的矿物，其主要成分为Fe3O4
7、，能吸引铁质物体，很像磁铁.,磁铁多是由铁、钴、镍等金属或某些氧化物制成。,注意：天然磁石和人造磁铁都是永磁体。,练习: 1._叫地磁场.地磁场很_(填”强”或”弱”).地球磁体的_极位于地理南极附近,地球磁体的_极位于地理北极附近. 2.磁性材料按去磁的难易分为_和_.磁化后容易去磁的叫_,不容易去磁的物质叫_. 3.下列各种物质中,可由软磁性材料制成的是_,可由硬磁性材料制成的是_. 电磁铁 变压器铁芯 话筒 录音机磁头 录音磁带 IC卡 电动机,地球本身具有磁性而在其周围形成的磁场,弱,北,南,软磁性材料,硬磁性材料,软磁性材料,硬磁性材料, ,4.实验表明:磁体能吸引一元硬币,对这种现
8、象解释正确的是（ ）,A.硬币一定是铁做的,因为磁体能吸引铁.,B.硬币一定是铝做的,因为磁体能吸引铝.,C.磁体的磁性越强,能吸引的物质种类越多.,D.硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引.,D,解析:一元硬币为钢芯镀镍,钢和镍都是磁性材料,放在磁体的磁场中能够被磁化获得磁性,因而能够被磁体吸引.,小 结,一、无处不在的磁场,二、地磁场：地球是一个巨大的磁体，但磁性很弱。存在磁偏角。,三、磁性材料及应用：,5.下列天体周围都有磁场,其中指南针不能在其上工作的是 ( ) A.地球 B.太阳 C.月亮 D.火星,D,解析:火星不象其地球那样有一个全球性的磁场,因此指南针不能在火星上工作.,6.关于宇宙中的天体的磁场,下列说法正确的是A.宇宙中的许多天体都有与地球相似的磁场 B.宇宙中的所有天体都有与地球相似的磁场 C.指南针在任何天体上都能像在地球上一样正常工作 D.指南针只有在类似于地球磁场的天体上才能正常工作,A D,