初中沪科版（2024）第一节 磁是什么一等奖课件ppt

这是一份初中沪科版（2024）第一节 磁是什么一等奖课件ppt，文件包含171+磁是什么教学课件pptx、171磁是什么分层作业原卷版docx、171磁是什么分层作业解析版docx等3份课件配套教学资源，其中PPT共54页， 欢迎下载使用。
当我还是一个四五岁的小孩时，父亲给我一个指南针。我觉得十分好奇，这个指南针不和任何物体接触，竟能始终地指向南北。我现在还记得：当时我萌发了一个深刻而持久的印象——这事情的背后一定隐藏着某种原理。 ——爱因斯坦
第一节 磁是什么
1. 磁性、磁体和磁极（1）探究磁性、磁体和磁极实验一：用磁体的一端分别靠近铁片、钢锯片、硬币、铜螺丝、回形针、玻璃片等。实验现象：通过实验发现磁体能够吸引铁片、钢锯片、硬币和回形针，不能吸引铜螺丝、玻璃片。
实验二：把细铁屑或大头针均匀地撒在一张白纸上，将条形磁体平放在铁屑中，然后用手轻轻将磁体提起，并轻轻抖动，观察磁铁两端及中间部分吸引铁屑的多少。实验现象：发现两端附近吸引的铁屑最多，而中间部位几乎不吸引。实验三：用线吊起一个小条形磁体，使它在水平面内自由转动，发现小磁体静止的时候，大致停在南北方向上。即自由转动的磁体，静止后恒指南北.
探究归纳（2）磁性与磁体 能够吸引铁、钴、镍等物质的性质称为磁性，它是物质的一种属性。具有磁性的物体叫做磁体。（3）磁极磁体的两端磁性最强，这两个部位叫作磁极。 能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫做南极或S极，指北的那个磁极叫做北极或N极。
（1）做一做①将一根条形磁铁甲用细线悬挂起来，用另一根条形磁铁乙的N极分别去靠近甲的N极（图1）和S极（图2）；再用乙的S极去靠近甲的S极（图3），观察现象，归纳结论。
2. 磁极间的相互作用
② 将两根条形磁铁的N、S极互相靠近时，感受之间的力； 将两根条形磁铁的N、N极互相靠近时，感受之间的力。
N、N（S、S）极互相排斥
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.
（2）磁极间相互作用的规律
视频欣赏——《磁极间的作用力》
如图甲所示，用磁体吸引大头针，会发现被磁体吸引的大头针又能吸引其他大头针，这表明它们能表现出磁性。如图乙所示，当磁体不与回形针接触时，发现磁体对回形针仍然有力的作用。（1）磁化把原来不显磁性的物质通过靠近或接触磁体等方式使其显出磁性的过程叫磁化，能被磁化的物质叫铁磁性物质，如铁、钴、镍等。
①将磁铁的一极靠近或接触磁性材料（图甲）；②将磁铁的一极在磁性材料上沿同一方向重复摩擦几次（图乙所示）；③利用充磁机对磁性材料充磁。钢被磁化后能长时间保持磁性，铁则不能。人造磁体就是将钢进行磁化而制成的。
（3）磁化的危害机械手表被磁化后走时不准，彩色电视机显像管被磁化后色彩失真等。（4）磁化的应用磁带和磁盘上都含有磁性物质，利用它上面的磁性物质可以存储声音、图像和文字信息。
（5）消磁通过撞击、煅烧等手段使磁体失去磁性的过程。消磁可以看成是磁化的逆过程，是将磁体内部原来排列整齐有序的磁分子打乱，使其变得杂乱无章。
【例题1】如图甲所示，软铁棒不能吸引铁粉，拿一个磁体靠近软铁棒，如图乙所示，软铁棒 ______（填“能”或“不能”）吸引铁粉，这时它______（填“有”或“没有”）磁性．原来没有表现出磁性的物体获得磁性的过程叫______。
由图乙可知，铁粉被软铁棒吸引，铁粉是铁磁性物质，说明软铁棒有磁性；而磁体是通过磁场而发生作用的，使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化．
想一想：磁铁不接触铁钉就可以吸引铁钉，为什么？我们用嘴吹纸条，纸条会飘动，嘴巴也没有接触纸条，但我们可以凭借它对纸条的作用断定，这是通过空气发生作用的——尽管空气看不见，但它确实是存在的物质。磁铁不接触铁钉就可以吸引铁钉，磁铁的周围有什么？
【实验探究】将铁屑均匀撒在玻璃板上，再将玻璃板放置在条形磁体上方，然后轻轻敲打玻璃板，观察铁屑的分布，看看是否与如图甲所示的铁屑分布类似。如图乙所示，再用两条形磁体试试，看看当两磁体的磁极相对时，如N极与S极相对，磁体周围的铁屑会呈现怎样的分布。如图丙所示，再用蹄形磁铁试试，看看磁体周围的铁屑会呈现怎样的分布。
【现象与分析】实验中的铁屑在不同磁体周围有不同的分布图像，这是因为不同磁体周围的磁场不同。铁屑在磁场中被磁化，一个铁屑相当于一个小磁针，它们在磁场作用下形成了不同的分布图像，这些铁屑的分布图像显示了磁体周围的磁场分布状况。【探究归纳】
磁场磁体的周围存在着一种看不见、摸不着的物质，人们将其称为磁场。磁体之间的相互作用正是通过磁场发生的。
（1）磁感线的分布如图所示，是条形磁体周围铁屑的分布，再在玻璃板上将一些小磁针放在铁屑排列的一条曲线上，观察这一组小磁针N极的指向有什么特点？
1. 探究磁感线的分布
【实验现象】可以看到小铁屑排列成一条条有规律的曲线。将一些小磁针放在铁屑排列的一条曲线上，可观察到小磁针的N极指向沿着曲线方向。
（2）磁感线的概念 如果按照铁屑在磁场中排列的情况和小磁针N极的指向画出一些带箭头的曲线，就可以形象地描述磁场。为了形象直观地描述磁场，物理学中人为地引入了磁感应线（简称磁感线），即用带箭头的曲线来描述磁场的某些特征和性质。
（3）磁感线的方向如图所示，磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。（4）磁感线描述磁场的强弱 磁感线分布越密的地方，其磁场越强；磁感线分布越疏的地方，其磁场越弱。
（5）磁感线描述磁场的方向磁感线上的箭头方向是由N极指向S极。磁感线上任何一点的切线方向，也是放在该点小磁针的N极指向，就是该点的磁场方向。
（6）五种常见磁场的磁感线描述
2. 磁感线的特点（1）磁感线是一种物理模型 磁感线是用来描述磁场的一些假想曲线，实际上并不存在。（2）磁感线是封闭的、立体的曲线 在磁体的外部，磁感线的方向是从N极指向S极，而在内部，是从S极指向N极。（3）在同一磁场中，任何两根磁感线都不会相交 这是因为在同一磁场中任何一点的磁场方向只有一个确定的方向，如果在某一点有两条磁感线相交，就意味着该点有两个磁场方向，就与某点磁场方向的唯一性相悖。
视频欣赏——《探究磁体的磁场》
如图所示，我们忽略掉所画的磁感线的粗细等次要因素，抓住磁感线的__________这个主要因素来描述磁场的强弱，同时用磁感线的______描述磁场的方向。图中的小磁针静止时，小磁针的左端是___（选填“N”或“S”）极。
【例题2】磁场是看不见的，但它是真实存在于磁体周围的一种特殊物质。在研究磁场的强弱和方向时，构建了磁感线模型。
磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，磁感线越密，磁场越强。磁感线的方向与磁场的方向相同，所以用磁感线方向描述磁场的方向。图中的小磁针静止时，小磁针N极的指向为磁场的方向，所以左端S极，右端是N极。
【例题3】条形磁体的磁感线如图所示，小磁针处于静止状态。请在图中标出：①磁感线A点处的磁场方向；②小磁针的N极。
在磁体外部，磁感线是从N极出发回到S极，故条形磁铁的磁感线由左侧指向右侧，A点处磁场方向指向S极；小磁针处于静止状态，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的原理，小磁针的左端为S极，右端为N极，如图所示：
【例题4】如图是条形磁体的磁场外布图，有以下说法其中正确的是（　　）①该条形磁铁的右端为N极，左端为S极；②a处的磁场强弱与b处的磁场强弱相同；③置于a点的小磁针，静止时北极指向左侧；④磁感线是真实存在的一种物理模型A．①② B．③④C．①③ D．②④
①在磁体外部，磁感线都是从N极出发，回到S极，因此，图中条形磁铁的右端为N极，左端为S极，故①正确；②磁体中两极的磁性最强，中间的磁性最弱，因此，a处的磁场比b处的磁场弱，故②错误；③由于磁场中某一点，小磁针静止时N极所指的方向为磁场的方向，所以置于a点的小磁针，静止时北极指向左侧，故③正确；④磁感线是为了便于研究，人们假想出来的，是一种物理模型，但不是真实存在的，故④错误；综上所述，①③正确，故ABD错误，C正确。所以选C。
做一做，想一想：把小磁针放在桌面上，静止时，观察它们的指向是怎样的？结果发现它们的指向有规律，即小磁针的N极总是指向北方。 为什么指南针在世界各地都能够指示南北呢？原来，我们生活的地球本身就是一个大磁体。
1. 地磁场（1）地磁场地球周围空间存在的磁场称为地磁场。地球是一个磁体，地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似。 （2）地磁场的特点地磁两极与地理两极相反。地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。
2. 磁偏角地球这个巨大的磁体有两个磁极，分别称为地磁的南极（S）和地磁的北极（N），地磁的两极和地理的两极并不重合。地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近，它们之间有一个偏差角度，我们称为磁偏角。
沈括（1031—1095），中国宋代著名学者，他在其著作《梦溪笔谈》中最早提及磁偏角：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”。沈括—第一个发现磁偏角的学者。
（1）地磁场对人类的生产、生活都有重要意义我们就处在地球这个大磁体所产生的磁场中。地磁场对人类的生产、生活都有重要意义。例如，行军、航海需要利用地磁场对指南针的作用来定向。再者，海龟的洄游、信鸽的飞翔也是依靠地磁场来定向。（2）地磁场被称为地球生命的“保护伞”
因为，假如没有地磁场，来自宇宙空间的高速带电粒子流将直射地球，威胁生命。另外，在高能粒子的轰击下，地球周围的大气成分也可能发生改变，使得生命无法生存。所以，地磁场这顶“保护伞”对我们来说至关重要。
中国是世界上最早有人开始研究磁现象的国家。约公元前4世纪，在《管子》一书中就有关于磁现象的记载。我国古人很早就发现了磁石的指向性。公元4世纪的西晋时代，人们将剪成鱼形的薄铁皮加热到通红，鱼头朝南、鱼尾朝北放入水中快速冷却，经地磁场磁化后，制成了指南鱼。后来，人们又找到了用天然磁石摩擦钢针使其磁化的方法，制作了指南针。
指南针是我国古代的四大发明之一。我国古代就利用司南来辨别方向，司南是现代所用的指南针的始祖。指南针这一伟大发明，在航海、探险、军事方面都具有重要的实用价值。
【例题5】中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示。地磁场的磁感线 ______（选填“是”或“不是”）真实存在的，地磁场的N极在地理的_____（选填“南”或“北”）极附近。
磁感线是假想的分布在磁体周围的曲线，地磁场的磁感线不是真实存在的，地磁场是真实存在的。地理的南北极和地磁的南北极并不重合，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。
①磁性：能够吸引铁、钴、镍等物质的性质，它是物质的一种属性。②磁极：磁体的两端吸引能力最强，这两个部位叫作磁极。 ③磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。④磁化：使原来不显磁性的物体在磁场中获得磁性的过程。①磁场：磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质，称为磁场。②磁场的基本性质：对放入其中的磁体有力的作用。 ③磁场的方向：小磁针静止时北极所指的方向。①磁感线方向：在磁场外部，它从磁体的N极出发，回到S极。②描述磁场方向：磁感线上任意一点的切线方向为该点的磁场方向。③描述磁场强弱：磁感线的疏密表示磁场的强弱。 ①地球周围空间存在的磁场称为地磁场；②地磁两极与地理两极相反且不重合，之间的偏差角度称为磁偏角。
磁现象与电现象的对比
1．图中绘出了磁体旁小磁针静止时所指方向的图示（小磁针蓝色端表示 N极），错误的是（   ）。
磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，且磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致，ABC中小磁针N极与磁感线的方向相同，D中N极与磁感线的方向相反，ABC正确，不符合题意，D错误，符合题意。 故选D。
2．关于磁感线的概念，下面说法中错误的是（   ）。A．磁感线上某点的切线方向就是此点的磁场方向B．磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密C．磁感线是一种假想的曲线，在磁体外部是从北极到南极D．磁感线是磁场中确实存在的线
A．磁场方向的规定：磁针北极在某点所受的磁力方向跟该点的磁感线方向一致，磁感线上某点的切线方向就是此点的磁场方向，故A正确，不符合题意；B．磁感线的分布疏密可以反映磁场的强弱，越密越强，反之越弱，磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密，故B正确，不符合题意；C．磁感线是一种假想的曲线，在磁体外部是从北极到南极，磁体内部是从南极到北极。故C正确，不符合题意；D．磁感线是一种假想的曲线，并不是客观存在，故D错误，符合题意。
3．如图所示，小磁针处于静止状态。请在图中甲、乙处标出磁极极性（用 N 或 S 表示），并画出磁感线 ( 每个磁极画两条 )。
由图可知，小磁针N极指上，而小磁针N极指的方向为该点磁感线的方向，故该点磁感线向上，即左右磁铁的磁极都是S极；如图所示。
4．学习磁场知识后，某同学在一个圆纸盒里放一个条形磁体，盒外放了一些小磁针，磁针N极的指向如图所示。请你画出圆纸盒里磁体的合理位置并标出 N、S 极。
根据图中小磁针N极的指向及其变化规律，可以看出，磁场的方向是从左下角指向右上角，故条形磁体的位置如图所示：
5．请你收集关于指南针的资料（上网或进图书馆查找），简述指南针发明的意义和价值。
指南针及磁偏角理论在远洋航行中发挥了巨大的作用，使人们获得了全天候航行的能力，人类第一次得到了在茫茫大海中航行的自由。从此开辟了许多新的航线，缩短了航程，加速了航运的发展，促进了各国人民之间的文化交流与贸易往来。中国使用指南针导航不久，就被阿拉伯海船采取，并经阿拉伯人把这一伟大发明传到欧洲。中国人首先将指南针应用于航海比欧洲人至少早80年。北宋著名科学家沈括在其著作《梦溪笔谈》中最早提及磁偏角。指南针及磁偏角理论在远洋航行中发挥了巨大的作用，使人们获得了全天候航行的能力，人类第一次得到了在茫茫大海中航行的自由。从此开辟了许多新的航线，缩短了航程，加速了航运的发展，促进了各国人民之间的文化交流与贸易往来。
1. 为什么将磁体分割后，每块小磁体又有两个磁极呢？
答：因为磁极就是物质内部粒子有序排列产生的，把磁体切割了，分出来的两块物质内部粒子有序排列不变，自然就是两个独立的磁体了。故每块小磁体又有两个磁极。
答：不显磁性的铁、钴、镍等物质接触到磁体之后显磁性的原因是这些物质内部存在许多未配对的电子，这些电子在量子力学效应下形成许多磁畴。当外界施加磁场时，这些物质会被磁化，从而显示出磁性。
2. 示例：为什么不显磁性的铁、钴、镍等物质接触到磁体之后就显磁性了呢?
1．如图是某同学发明的“铁皮自动分开装置”。将强磁铁靠近一叠铁皮，被磁化后的铁皮会自动分开。铁皮分开的原因是（　　）A. 同名磁极相互吸引B. 异名磁极相互吸引C. 同名磁极相互排斥D. 异名磁极相互排斥
将强磁铁靠近一叠铁皮，铁皮会被磁化为一个新的磁体，根据磁极间的相互作用规律可知，铁皮相互排斥，所以被磁化后的铁皮会自动分开。故选C。
2．人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据《武经总要》记载，如图所示，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼，图中是它静止时的指向。下列判断正确的是（　　）A. 鱼形铁不能被磁体吸引B. 指南鱼周围存在磁感线C. 指南鱼鱼头应标注“N”D. 指南鱼的腹部磁性最强
指南鱼是个磁体，两端的磁性最强；与其他磁体会有力的作用，故能被磁体吸引；周围存在磁场，静止时鱼头指北方向，应标注“N”；所以ABD错误，选项C正确。
3．如图所示，是条形磁体的磁场分布图，下列说法正确的是（ ）A. 该条形磁体的左端为S极 B. 磁场不是真实存在的C. 磁感线是真实存在于该条形磁体周围的 D. 磁感线是为了研究方便引入的假想曲线
A.该条形磁体的左端为N极，故该选项错误； B.磁场是真实存在的；该选项错误； C.磁感线并不是真实存在的，该选项错误； D.磁感线是为了研究方便引入的假想曲线，正确。
4．如图所示是条形磁铁的磁场分布图，下列说法正确的是（　　）A．该条形磁铁的左端为N极，右端为S极B．P和Q两处的磁场强弱相同C．条形磁铁周围的磁感线方向从右端发出，回到左端D．置于Q点的小磁针，静止时南极指向右侧
A．根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，小磁针的N极指左，所以左端为磁铁的S极，右端为磁铁的N极，故A错误；B．磁感线分布越密的地方，其磁场越强，故P处磁场比Q处弱，故B错误；C．由小磁针的指向可知，该条形磁体的右端为N极，左端为S极，磁体周围的磁感线从磁体的N极出来，回到磁体的S极，故C正确；D．磁体的左端为S极，当置于Q点的小磁针，根据磁极间的相互作用可知，其静止时南极指向左侧，故D错误。
5．磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示，请在括号中标出磁体的磁极，并标出图中磁感线的方向。
根据磁极之间的相互作用规律可知，小磁针左侧磁体为N极，右侧磁体为S极，磁感线从N极指向S极，如图所示.