磁現(xiàn)象和磁場

1、 第三章 磁場 新授 第一節(jié) 磁現(xiàn)象和磁場 時間：2010-11 編號：1 編寫人：高二物理組-【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1了解磁現(xiàn)象，知道磁性、磁極的概念。2知道電流的磁效應(yīng)、磁極間的相互作用。3知道磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都是通過磁場發(fā)生相互作用的。第一部分 課前預(yù)習(xí)案 預(yù)習(xí)要求：利用課前時間，完成下列學(xué)案內(nèi)容，并熟記、理解本課重點知識，將難點和不易理解的內(nèi)容用紅筆標(biāo)注并進(jìn)行小組討論，仍不能解決的問題填寫在自主質(zhì)疑部分。小組長對預(yù)習(xí)情況進(jìn)行檢查?！局攸c】電流的磁效應(yīng)和磁場概念的形成【難點】磁現(xiàn)象的應(yīng)用【基礎(chǔ)知識自主探究】1、磁現(xiàn)象 天然磁石的主要成分是  

2、60; ，現(xiàn)使用的磁鐵多是用          、         、         等金屬或用             制成的。天然磁石和人造磁鐵都叫做      &

3、#160;     ，它們能吸引             的性質(zhì)叫磁性。磁體的各部分磁性強弱不同，磁性最         的區(qū)域叫磁極。能夠自由轉(zhuǎn)動的磁體，靜止時指 的磁極叫做南極（S極），指       的磁極叫做北極（N極）。 2、電流的磁效應(yīng) （1）自然界中的磁體總存在著  

4、;      個磁極，同名磁極相互         ，異名磁極相互          。 （2）丹麥物理學(xué)家奧斯特的貢獻(xiàn)是發(fā)現(xiàn)了電流的           ，著名的奧斯特實驗是把導(dǎo)線沿南北方向放置在指南針上方，通電時        

5、0;                。 3、磁場 磁體與磁體之間、磁體與通電導(dǎo)體之間，以及通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過      發(fā)生的。 4、磁性的地球 地磁南極在地理        極附近，地磁北極在地理      極附近。 教師寄語：今晚多幾分鐘的準(zhǔn)備，明天少幾小

6、時的麻煩！【能力提升 小組探究】閱讀課本及其他資料，探究下列問題1、列舉磁現(xiàn)象在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用。了解我國古代在磁現(xiàn)象方面的研究成果及其對人類文明的影響。關(guān)注與磁相關(guān)的現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展。小探究：觀察計算機磁盤驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)，大致了解其工作原理。2、電與磁的聯(lián)系與區(qū)別。3、查資料了解地磁場的分布、變化，以及對人類生活的影響?！咀晕以\斷】1、發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場的物理學(xué)家是 （ ）A 奧斯特 B焦耳 C張衡 D安培2、以下說法中，正確的是 （ ）A、磁極與磁極間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的B、電流與電流的相互作用是通過電場產(chǎn)生的C、磁極與電流間的相互作用是通過電場與磁場而共同產(chǎn)生的D、磁場和電場是同一種

7、物質(zhì)【自主質(zhì)疑】 第二部分 課堂導(dǎo)學(xué)案探究要求：1、教師抽查學(xué)生預(yù)習(xí)情況，并對疑難問題進(jìn)行解答。2、以小組為單位思考、討論、展示以下活動?！咀灾魈骄?能力提升】我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)磁現(xiàn)象的國家。早在戰(zhàn)國末年就有磁鐵的記載。我國古代的四大發(fā)明之一的指南針就是其中之一，指南針的發(fā)明為世界的航海業(yè)作出了巨大的貢獻(xiàn)。在現(xiàn)代生活中，利用磁場的儀器或工具隨處可見，如我們將要學(xué)習(xí)的電流表、質(zhì)譜儀、回旋加速器等等。今天，我們首先認(rèn)識磁場。1、磁現(xiàn)象請同學(xué)們閱讀教材“磁現(xiàn)象”兩段，明確以下幾個問題：（1）天然磁石的主要成分是什么？（2）什么是永磁體、磁性和磁極？磁體有幾個磁極，如何規(guī)定的？【探究】判斷以下說法是

8、否正確，說明原因。A. 物體能夠吸引輕小物體的性質(zhì)叫磁性。 B. 磁鐵的兩端部分就是磁鐵的磁極。2、電流的磁效應(yīng)【探究】電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間存在著許多相似，請同學(xué)們舉例說明。電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象間的相似是偶然的嗎？如果你是一位物理學(xué)家，你會怎樣認(rèn)為呢？【思想感悟】在關(guān)于電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象的聯(lián)系問題上存在著許多有趣的物理學(xué)史方面的故事。請同學(xué)們閱讀教材80頁最后兩段和81頁前兩段，思考問題：（1）開始時，奧斯特的實驗研究均以“失敗”告終，為什么？你從中有何啟發(fā)？（2）奧斯特是如何發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的？以前的實驗為什么會失?。空?wù)勀愕南敕?。思考：假設(shè)你在以后的學(xué)習(xí)中遇到類似的“失敗”，你會怎么辦？3、磁場磁體對磁

9、體有力的作用，奧斯特的電流磁效應(yīng)實驗說明電流對磁體也有力的作用。這些作用力都不需要直接接觸，就能產(chǎn)生。那么，這些作用力是怎樣產(chǎn)生的呢？是不是不需要任何媒介物就能產(chǎn)生？【探究】既然電流的周圍存在磁場，對磁體會產(chǎn)生力的作用，那么磁體對電流會產(chǎn)生力的作用嗎？電流與電流之間有沒有力的作用？演示：如右圖所示，通電導(dǎo)線與磁體通過磁場發(fā)生相互作用?！咎骄俊看艌龅幕拘再|(zhì)是什么呢？與電場的基本性質(zhì)是否相似？并比較其異同。隨堂練習(xí)：1、以下說法中，正確的是 （ ）A、磁極與磁極間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的 B、電流與電流的相互作用是通過電場產(chǎn)生的C、磁極與電流間的相互作用是通過電場與磁場而共同產(chǎn)生的 D、磁場和

10、電場是同一種物質(zhì)【探究】請大家思考，懸吊著的磁針為什么會指示南北呢？【閱讀并理解】磁性的地球。地球的周圍存在磁場，地球?qū)嶋H上就是一個巨大的磁體，它也有兩個磁極，地磁南極和地磁北極。地磁場的南北極與地理的南北極并不重合。隨堂練習(xí)：2、地球具有磁場，宇宙中的許多天體也有磁場，圍繞此話題的下列說法中正確的是：（ ）A、地球上的潮汐現(xiàn)象與地磁場有關(guān) B、太陽表面的黑子、耀斑和太陽風(fēng)與太陽磁場有關(guān)C、通過觀察月球磁場和月巖磁性推斷，月球內(nèi)部全部是液態(tài)物質(zhì)D、對火星觀察顯示，指南針不能在火星上工作（三）課堂總結(jié)：知識上： 方法上： 課余作業(yè) 自主完成課后拓展案，及時上交。第三部分 課后拓展案【典型例題】【

11、例1】某同學(xué)在北京將一根質(zhì)量分布均勻的條形磁鐵用一條細(xì)線懸掛起來，使它平衡并呈水平狀態(tài)，懸線系住條形磁鐵的位置是：（ ）A、磁體的重心處 B、磁鐵的某一磁極處C、磁鐵重心的北側(cè) D、磁鐵重心的南側(cè)【例2】如圖所示，有一根直導(dǎo)線上通以恒定電流I，方向垂直指向紙內(nèi)，且和勻強磁場B垂直，則在圖中圓周上，磁感應(yīng)強度數(shù)值最大的點是（ ）A、a點 B、b點 C、c點 D、d點【例3】根據(jù)磁感應(yīng)強度的定義式B=，下列說法中正確的是（ ）A、在磁場中某確定位置，B與F成正比，與I、L的乘積成反比B、一小段能通電直導(dǎo)線在空間某處受磁場力F=0，那么該處的B一定為零C、磁場中某處的B的方向跟電流在該處受磁場力F的

12、方向相同D、一小段通電直導(dǎo)線放在B為零的位置，那么它受到磁場力F也一定為零【基礎(chǔ)練習(xí)】選擇題：1、首先發(fā)現(xiàn)電流產(chǎn)生磁場的科學(xué)家是（ ）A、富蘭克林 B、法拉第 C、安培 D、奧斯特2、下列關(guān)系磁場的說法中，正確的是（ ）A、磁場和電場一樣，是客觀存在的特殊物質(zhì)B、磁場是為了解釋磁極間相互作用而人為規(guī)定的C、磁極與磁極間是直接發(fā)生作用的D、磁場只有在磁極與磁極、磁極與電流發(fā)生作用時才產(chǎn)生3、地球具有磁場，宇宙中的許多天體也有磁場，圍繞此話題的下列說法中正確的是：（ ）A、地球上的潮汐現(xiàn)象與地磁場有關(guān) B、太陽表面的黑子、耀斑和太陽風(fēng)與太陽磁場有關(guān)C、通過觀察月球磁場和月巖磁性推斷，月球內(nèi)部全部是

13、液態(tài)物質(zhì)D、對火星觀察顯示，指南針不能在火星上工作4、奧斯特實驗說明了 （ ）A、磁場的存在 B、磁場具有方向性C、通電導(dǎo)線周圍存在磁場 D、磁體間有相互作用二、填空題：5、奧斯特實驗表明，通電導(dǎo)體和磁體一樣，周圍存在著 ，在磁場中的某一點，小磁針靜止時 極所指的方向就是該點的磁場方向。【能力提升】1、下列關(guān)于地磁場的描述中正確的是：（ ）A、指南針總是指向南北，是因為受到地磁場的作用B、觀察發(fā)現(xiàn)地磁場的南北極和地理上的南北極并不重合C、赤道上空的磁感線由北指南D、地球南、北極的磁感線和海平面平行2、磁感應(yīng)強度B在國際單位制中的單位是特斯拉（符號T），關(guān)于1T下列單位中與磁感應(yīng)強度單位一致的是

14、：（ ）A、 B、 C、 D、3、在勻強磁場中某處P放一個長度為L=20，通電電流I=0.5A的直導(dǎo)線，測得它受到的最大磁場力F=1.0N，其方向豎直向上，現(xiàn)將該通電導(dǎo)線從磁場中撤走，則P處的磁感應(yīng)強度（ ）A、零 B、10T，方向肯定不沿豎直向上C、0.1T，方向豎直向上 D、10T，方向豎直向上4、如圖所示，水平放置的兩根平行金屬軌道相距0.2m，上面有一質(zhì)量為0.04的均勻金屬棒ab，電源電動勢為6V、內(nèi)阻為0.5，滑動變阻器調(diào)到2.5時，要在金屬棒所在位施加一個磁感應(yīng)強度大小為 T、方向為 的勻強磁場，才能使金屬棒ab對軌道的壓力恰好為零。（g取10m/s2） 第三部分 課后拓展案【典

15、型例題】例1：在測一節(jié)干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為2）的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，變阻器和電壓表各有兩個供選：A電壓表量程為15V，B電壓表量程為3V，A變阻器為（20，3A），B變阻器為（500，0.2A）。電壓表應(yīng)該選 （填A(yù)或B），這是因為 。變阻器應(yīng)該選 （填A(yù)或B），這是因為 。例2：如圖圖中R為已知電阻，Rx為待測電阻，K1為單刀單擲開關(guān)，K2為單刀雙擲開關(guān)，V為電壓表（內(nèi)阻極大），E為電源（內(nèi)阻不可忽略）?，F(xiàn)用圖中電路測量電源電動勢E及電阻Rx。（1）寫出操作步驟：（2）由R及測得的量，可得E= ，Rx= 。【有效訓(xùn)練】1在“伏安法測干電池的電動勢和電阻”實驗中，通過改變滑動

16、變阻器電阻大小，測量并記錄多阻端電壓和相應(yīng)電流值，某同學(xué)的實驗數(shù)據(jù)如下表所示，與預(yù)想的實驗結(jié)果不一致。由試驗數(shù)據(jù)來分析，他所連接的電路可能是下列電路圖中的 （ ）U/V0.600.700.800.901.001.10I/A0.180.210.250.270.300.332某同學(xué)利用如圖（1）所示電路測定電源的電動勢和內(nèi)阻實驗中電表內(nèi)阻對實驗結(jié)果的影響很小，均可以忽略不計閉合電鍵S后，變阻器的滑片P由變阻器的一端滑到另一端的過程中，兩電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化情況分別如圖（2）的U-I圖象中直線a、b所示（1）若滑片P由變阻器的一端滑到另一端的過程中，電壓表的示數(shù)一直增大，可知滑動端P由_端滑到_端；（用電路圖中的字母表示）（2）用畫線代表導(dǎo)線，將上面實物圖中各元件按圖（1）連接成實驗電路；（3）通過分析可知，其中圖（2）中圖線_（填a或b）表示電壓表示數(shù)隨電流表A示數(shù)變化關(guān)系；（4）根據(jù)UI圖象中坐標(biāo)軸所標(biāo)出的數(shù)據(jù)，可以求出電源電動勢E_，內(nèi)阻r_（用圖中給出的坐標(biāo)值表示）（2）圖9（2）（2）5（04，宣武區(qū)）在利用伏安法測定電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，某同學(xué)的實際連線圖，如圖a所示。（電流表A：00.63A，電壓表V：0315V）圖a圖b （1）經(jīng)仔細(xì)檢查、診斷知，該圖中有兩處不太合理的連線那么，這兩處