资源描述
成才之路 物理,路漫漫其修远兮 吾将上下而求索,人教版 选修3-1,磁场,第三章,1 磁现象和磁场,第三章,信鸽千里归巢是一件再普通不过的事情。可为鸽子导航的“地图”在哪儿？为什么在没有阳光的暴风雨天气或者在出现日食的日子鸽子会迷路？ 目前科学家已经证实了鸽子的上喙具有一种能够感应地磁场的晶胞，正是这种器官为鸽子的飞行导航。,磁现象,1.磁性 物质具有_等物质的性质叫磁性。 2磁体 _的物体叫磁体。 3磁极 磁体的各部分磁性强弱不同，_的区域叫磁极。 (1)任何磁体都有两个磁极，一个叫_，另一个叫_。 (2)同名磁极相互_，异名磁极相互_。,吸引铁、钴、镍,具有磁性,磁性最强,南极(又称S极),北极(又称N极),排斥,吸引,电流的磁效应,1.奥斯特实验 把导线沿_方向放置在指向南北的磁针上方，通电时磁针发生了_。 2实验意义 奥斯特实验发现了电流的_，即电流可以产生磁场，首先揭示了_的联系。,南北,转动,磁效应,电与磁,1.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、_之间、_之间的相互作用，这种特殊的物质叫磁场。 2磁场的基本性质 对放入其中的_或_产生力的作用。 所有与磁现象有关的相互作用，都是通过磁场发生的，可与电荷间的相互作用相类比。,磁场,磁体和电流,电流和电流,磁极,电流,3磁场的产生 _周围存在磁场；_周围存在磁场电流的磁效应。,永磁体,电流,地球的磁场,1.地磁场 地球本身是一个磁体，其周围存在的磁场叫_。地磁场的N极位于地理_附近，S极位于地理_附近。地磁场很弱，但自由转动的小磁针能显示出地磁场的作用，这是_的原理。,地磁场,南极,北极,指南针,2磁偏角 地球的地理两极与地磁两极并_，因此，磁针并非准确地_或_，其间有一个交角，这就是_，简称磁偏角。(如图所示),不重合,指南,指北,地磁偏角,一、对磁场的理解,特别提醒自然界有两种基本的物质形态：实物和场。 (1)实物即具体的、有形的物质形态，由物质粒子组成。 (2)场是物质的另一种存在形态，和实物一样也是一种客观存在物，具有质量、能量、动量等物质的基本属性。,二、电流的磁效应 1电现象与磁现象的联系： (1)磁体总存在着两个磁极，自然界中存在两种电荷。 (2)同种电荷相互排斥，同名磁极相互排斥；异种电荷相互吸引，异名磁极相互吸引。,2奥斯特的实验： (1)实验装置如图所示。,(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：为了排除地磁场的影响，使实验现象明显，导线应沿南北方向水平放置在小磁针的正上方。 (4)实验结论：电流具有磁效应，即电流可以产生磁场。 (5)实验意义：电流磁效应的发现，首次揭示了电与磁之间的联系，揭开了人类对电磁现象研究的新纪元。,在做奥斯特实验时，下列操作中现象最明显的是( ) A沿导线方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上 B垂直导线方向放置磁针，使磁针在导线的正下方 C导线沿南北方向放置在磁针的正上方 D导线沿东西方向放置在磁针的正上方 答案：C,解析：由于地球的磁场是沿南北方向的，为了使实验现象明显，应该使电流的磁场不沿南北方向，最好沿与南北方向夹角最大的东西方向，所以应在南北方向放置导线。故选C。,三、对地磁场的理解 1虽然地磁两极与地理两极并不重合，但它们的位置相对来说差别不是很大。因此，一般我们认为： (1)地理南极正上方磁场方向竖直向上，地理北极正上方磁场方向竖直向下。 (2)在赤道正上方，距离地球表面高度相等的点，磁场的强弱相同，且方向水平向北。 (3)在南半球，地磁场方向指向北上方；在北半球，地磁场方向指向北下方。,2影响：由于磁场对运动电荷有力的作用，故射向地球的带电粒子，其运动方向会发生变化，不能直接到达地球，因此地磁场对地球生命有保护作用。 特别提醒地球上不同的地点地磁场的方向不同，水平分量由南指向北，竖直分量在南半球竖直向上，在北半球竖直向下，因此当涉及到地磁场的问题时，要注意明确在地球上的位置。,(海南省海南中学20132014学年高二上学期期中)若把地球磁场等效为一个条形磁铁的磁场，那么下列城市中哪个城市的地磁场最强( ),A莫斯科 B新加坡 C广州 D东京 答案：A 解析：将地球等效为一个条形磁铁，越靠近两极，磁场越强，故选A。,下列关于磁场的说法中正确的是( ) A磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质 B磁场是为了解释磁极间的相互作用而人为引入的 C磁极与磁极间是直接发生作用的 D磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生,对磁场及磁现象的理解,解析：磁场是客观存在于磁极或电流周围的一种物质，所以B、D选项错误；磁极之间、磁极与电流之间、电流与电流之间、运动电荷之间的作用都是通过磁场发生的，不是直接发生的，故C选项错误。 答案：A 点评：此题易误选B。磁场是客观存在的一种物质，并非为了某种需要而人为引入的。,如图所示，a、b、c三根铁棒中有一根没有磁性，则这一根可能是( ) Aa Bb Cc D都有可能 答案：A 解析：由题图知b、c相互排斥，说明b、c都有磁性，所以a棒无磁性。故选项A正确。,地球是一个大磁体：在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极；地磁场的北极在地理南极附近；赤道附近地磁场的方向和地面平行；北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的。以上关于地磁场的描述正确的是( ) A B C D,地球的磁场,解析：本题考查地球磁场的特点与分布，地球的磁场与条形磁铁的磁场相似，主要有三个特点： (1)地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近，磁感线分布如图所示。,(2)地磁场B的水平分量(Bx)总是从地理南极指向北极，而竖直分量(By)则南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下。 (3)在赤道平面上，距离地球表面相等的各点，磁感应强度相等，且方向水平向北。故正确答案为D。 答案：D 点评：求解该题应先明确地磁场的特点及地球表面各处地磁场的方向。,如图所示，假如将一个小磁针放在地球的北极附近的磁极上方，那么小磁针的N极将( ) A指北 B指南 C竖直向上 D竖直向下 答案：D 解析：地磁场的分布规律与条形磁铁类似，在地球北极附近，地磁场竖直向下，此处小磁针的N极应竖直向下，D对。,下图是医生用来取出病人吞下的金属物品的仪器。当仪器顶部接触金属物品时，医生将手控环内推，再拉出整条塑料管。,开放探究,(1)你能说出这种仪器的原理吗？ (2)如果小孩不慎吞下的是易拉罐拉环或一个回形针，哪种物体可以用这种仪器取出来？ (3)如果把活动永磁体换成电磁铁，你认为是不是更实用呢？,解析：(1)当仪器顶部接触金属物品时，将手控环内推，其上的活动永磁铁使固铁磁化，磁化后吸引铁磁性金属物品，然后拉出整条塑料管，即可把这种金属物品取出。 (2)由于磁铁只能吸引铁磁性物体，而易拉罐环是铝合金材料的，不是铁磁性物质，因此不能取出；而回形针是铁磁性物体，可以用此仪器取出。,(3)电磁铁的磁性强弱可以随电流的变化而变化，如果是误吞了比较重的金属，可通过调节电流大小使磁性增强，把它取出来。故使用电磁铁应更实用一些。 点评：对开放性题目，注意把握题中所给的信息，寻找解题的思路。使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化，铁或钢制的物品都能较容易地被磁化而获得磁性。,某报曾报道一则消息：“上海雨点鸽从内蒙古放飞后，历经20余天，返回上海市区鸽巢”，信鸽的这种惊人的远距离辨认方向的本领，实在令人称奇，人们对信鸽有高超的认路本领的原因提出了如下猜想： A信鸽对地形地貌有极强的记忆力 B信鸽能发射并接收某种超声波 C信鸽能发射并接收某种次声波 D信鸽体内有某种磁性物质，它能借助地磁场辨别方向,那么信鸽究竟靠什么辨别方向呢？科学家们曾做过这样一个实验：把几百只训练有素的信鸽分成两组，在一组信鸽的翅膀下各缚一块小磁铁，而在另一组信鸽的翅膀下各缚一块大小相同的铜块，然后把它们带到离鸽舍一定距离的地方放飞，结果绝大部分缚铜块的信鸽飞回鸽舍，而缚小磁铁的信鸽全部飞散了。 科学家的实验支持了上述哪种猜想？ 答案：D,解析：这是一道要求从阅读题目的过程中收集信息、分析处理信息的应用类题目。信鸽所缚的小磁铁能产生磁场，扰乱了它靠体内磁性物质借助地磁场辩别方向的能力，所以缚小磁铁的一组信鸽全部飞散，支持了猜想D。,易错点：不能正确辨别磁体间的相互作用导致错误 案例：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( ) AA、B一定互相吸引 BA、B一定互相排斥 CA、B间有可能无磁场力作用 DA、B间可能互相吸引，也可能互相排斥,易错分析：本题易错选项及错因分析如下： A项，认为A吸引小磁针，则A与B靠近端一定为异名磁极。 B项，对A磁性判断不全，漏掉A与B靠近端可能为异名磁极的情况。,正确解答：小磁针本身有磁性，能够吸引有磁性的铁棒，故铁棒A可能有磁性，也可能没有磁性；铁棒B能排斥小磁针，说明铁棒B一定有磁性。若A无磁性，当A靠近B时，两者相互吸引。若A有磁性，当A和B的同名磁极相互靠近时，彼此相互排斥；当它们的异名磁极相互靠近时，彼此相互吸引。这说明不论A有无磁性，它们之间总有磁场力的作用，故只有D项正确。 正确答案：D,
展开阅读全文