人教版物理選修1-1同步配套磁場(chǎng)21

1、第二章 磁場(chǎng)一、指南針與遠(yuǎn)洋航海1.了解指南針在遠(yuǎn)洋航海中的作用,理解科學(xué)技術(shù)在社會(huì)發(fā)展中的作用,了解磁場(chǎng)的基礎(chǔ)知識(shí)。2.知道磁感線(xiàn),知道磁感線(xiàn)上任一點(diǎn)的切線(xiàn)方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。3.了解磁感線(xiàn)描述條形磁體、蹄形磁體的磁場(chǎng)分布情況。4.了解地理南北極與地磁南北極反向但不重合,知道磁偏角。一二三一、指南針與遠(yuǎn)洋航海1.指南針是我國(guó)的四大發(fā)明之一,被頻繁用于遠(yuǎn)洋航海。明朝的鄭和先后七次下西洋;意大利航海家哥倫布、葡萄牙航海家麥哲倫也先后進(jìn)行了遠(yuǎn)洋探險(xiǎn)。2.用指南針導(dǎo)航、用尾舵掌握航向、有效地利用風(fēng)力,是古代遠(yuǎn)洋航海的三大必要條件。一二三二、磁場(chǎng)1.磁體與磁體、磁體與電流、電流與電流之間的相互作用

2、都是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的。磁場(chǎng)的基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的磁體或電流有力的作用。2.物理學(xué)上規(guī)定:小磁針N極受力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)磁場(chǎng)的方向,磁感線(xiàn)上任一點(diǎn)的切線(xiàn)方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。一二三醫(yī)生用來(lái)取出病人吞下的金屬物品的儀器如圖所示。當(dāng)儀器頂部接觸金屬物品時(shí),醫(yī)生將手控環(huán)內(nèi)推,再拉出整條塑料管。(1)說(shuō)出這種儀器的原理。(2)當(dāng)有人不慎吞下易拉罐環(huán),是否可用這種儀器取出來(lái)?提示:(1)當(dāng)儀器的頂部接觸到金屬物品時(shí),將手控環(huán)向內(nèi)推,活動(dòng)永久磁鐵與儀器頂部的固定鐵接觸,使其磁化,固定鐵具有磁性,吸引金屬物品,再拉出整條塑料管就可把金屬物品取出。(2)易拉罐環(huán)是鋁制品,不能被磁鐵吸引,所以不能用該儀器取出。一二

3、三三、磁性的地球1.地球相當(dāng)于一個(gè)大磁體,磁體的北極(N極)在地理的南極附近,磁體的南極(S極)在地理的北極附近。地理兩極與地磁兩極并不重合,它們之間存在著一個(gè)夾角,這個(gè)角就是磁偏角。2.火星沒(méi)有地球那樣的全球性的磁場(chǎng),因此指南針不能在火星上工作。一個(gè)獨(dú)立的磁針,在地磁場(chǎng)中靜止時(shí),是南北指向的(N極指向北),你能由此判斷出地磁場(chǎng)的方向嗎?提示:小磁針在該位置靜止時(shí),小磁針N極的指向即為該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向,說(shuō)明地磁場(chǎng)的方向是由南向北的。一二三一、對(duì)磁場(chǎng)的認(rèn)識(shí)1.磁場(chǎng)的產(chǎn)生磁體與電流周?chē)嬖谥环N特殊物質(zhì),它能夠傳遞磁體與磁體之間、磁體與電流之間、電流與電流之間的相互作用,這種特殊的物質(zhì)就是磁場(chǎng)。2.

4、磁場(chǎng)的基本性質(zhì)對(duì)放入其中的磁體或電流有力的作用。一二三3.磁場(chǎng)的形象描述磁感線(xiàn)(2)當(dāng)有人不慎吞下易拉罐環(huán),是否可用這種儀器取出來(lái)?磁場(chǎng)既看不見(jiàn)又摸不著,為了形象地描述磁場(chǎng),人們引入磁感線(xiàn)的概念。在磁場(chǎng)中人為地畫(huà)出一系列的曲線(xiàn),曲線(xiàn)的切線(xiàn)方向表示該位置的磁場(chǎng)方向,曲線(xiàn)的疏密能定性地表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱,這一系列曲線(xiàn)稱(chēng)為磁感線(xiàn)。(1)磁感線(xiàn)是為了形象地描述磁場(chǎng)而人為假想的曲線(xiàn),并不是客觀存在于磁場(chǎng)中的真實(shí)曲線(xiàn)。(2)磁感線(xiàn)在空間不能相交,因?yàn)榇艌?chǎng)中同一點(diǎn)不可能有兩個(gè)磁場(chǎng)方向。(3)在同一磁場(chǎng)中,磁感線(xiàn)的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。(4)磁感線(xiàn)是一些閉合曲線(xiàn),在磁體外部,由N極指向S極,內(nèi)部由S極指向N極。一二

5、三(5)部分磁體周?chē)艌?chǎng)的磁感線(xiàn),如圖所示。 一二三4.磁場(chǎng)方向的判斷方法(1)小磁針在磁場(chǎng)中北極(N極)受磁場(chǎng)力的方向。(2)經(jīng)過(guò)某點(diǎn)的磁感線(xiàn)的切線(xiàn)方向。特別提醒磁場(chǎng)與電場(chǎng)一樣是一種特殊物質(zhì),不是由實(shí)物粒子所組成的,但具有物質(zhì)的屬性,如力的作用。一二三二、磁感線(xiàn)與電場(chǎng)線(xiàn)的比較 一二三特別提醒(1)從電場(chǎng)、磁場(chǎng)的概念理解兩種場(chǎng)線(xiàn)的相似點(diǎn):矢量性線(xiàn)的切線(xiàn);強(qiáng)弱線(xiàn)的疏密;方向的唯一性空間任一點(diǎn)場(chǎng)線(xiàn)不相交。(2)從兩種場(chǎng)線(xiàn)的區(qū)別理解兩種場(chǎng)的區(qū)別:電場(chǎng)線(xiàn)電荷有正負(fù)電場(chǎng)線(xiàn)有始終;磁感線(xiàn)N、S極不可分離磁感線(xiàn)閉合。一二三三、地磁場(chǎng)的特點(diǎn)1.地球是一個(gè)巨大的磁體,地球周?chē)嬖谥艌?chǎng)地磁場(chǎng)。2.地磁場(chǎng)的南北極

6、與地球的地理兩極并不完全重合,地磁的南極在地球的北極附近,地磁的北極在地球的南極附近。所以水平小磁針靜止時(shí),它的指向與地理子午線(xiàn)(地理南北兩極的連線(xiàn))并不一致,而是有一定的夾角,叫作地磁偏角,簡(jiǎn)稱(chēng)磁偏角。一二三3.可以將地球看成一個(gè)類(lèi)似于條形磁鐵的大磁體,其磁感線(xiàn)的分布如圖所示。在地球外部,磁場(chǎng)從地理南極指向地理北極;在地球內(nèi)部,磁場(chǎng)從地理北極指向地理南極。特別提醒(1)在地球上不同位置,磁偏角一般是不同的。(2)宇宙中的許多天體周?chē)加写艌?chǎng),太陽(yáng)表面的黑子、耀斑和太陽(yáng)風(fēng)等活動(dòng)都與太陽(yáng)磁場(chǎng)有關(guān)。(3)不同天體上的磁場(chǎng)分布特點(diǎn)一般是不一樣的。類(lèi)型一類(lèi)型二類(lèi)型三磁場(chǎng)的產(chǎn)生【例1】 下列說(shuō)法中正確的

7、是()A.磁體與磁體間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)產(chǎn)生的B.電流與電流間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)產(chǎn)生的C.磁體與電流間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)產(chǎn)生的D.磁場(chǎng)和電場(chǎng)是同一種物質(zhì)解析:磁體與磁體的相互作用,實(shí)質(zhì)上是磁體在磁場(chǎng)中受到的力,所以選項(xiàng)A正確。電流對(duì)電流的相互作用,其實(shí)質(zhì)是一個(gè)電流在另一電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)中,受到磁場(chǎng)對(duì)它的作用力,所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤。磁體與電流的相互作用,是磁體在電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)中的受力,而不是靜電力,所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤。磁場(chǎng)和電場(chǎng)性質(zhì)、本質(zhì)不同,所以它們不是同一種物質(zhì),所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案:A類(lèi)型一類(lèi)型二類(lèi)型三題后反思注意磁場(chǎng)與電場(chǎng)的區(qū)別;理解磁體與磁體、磁體與電流、電流與電流之間的作用都是通過(guò)

8、磁場(chǎng)產(chǎn)生的。類(lèi)型一類(lèi)型二類(lèi)型三磁感線(xiàn)的理解【例2】 關(guān)于磁感線(xiàn),下列說(shuō)法正確的是()A.兩條磁感線(xiàn)的空隙處一定不存在磁場(chǎng)B.磁感線(xiàn)總是從N極到S極C.磁感線(xiàn)上每一點(diǎn)的切線(xiàn)方向都跟該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向一致D.兩個(gè)磁場(chǎng)疊加的區(qū)域,磁感線(xiàn)就可能相交解析:磁感線(xiàn)是為了形象描繪磁場(chǎng)而假設(shè)的一組有方向的曲線(xiàn),曲線(xiàn)上每一點(diǎn)的切線(xiàn)方向表示磁場(chǎng)的方向,曲線(xiàn)疏密表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱,所以選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。在磁體外部磁感線(xiàn)從N極到S極,在磁體內(nèi)部從S極到N極,磁感線(xiàn)不相交,所以選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤。答案:C題后反思明確磁感線(xiàn)是為了形象地描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向而人為引入的一種假想曲線(xiàn),熟練掌握磁感線(xiàn)的特點(diǎn)。類(lèi)型一類(lèi)型二類(lèi)型三地球的磁場(chǎng)【例3】 關(guān)于地磁場(chǎng)的下列說(shuō)法,正確的是()A.地球的地磁兩極與地理兩極重合B.地球的地磁北極與地理北極重合C.地球的地磁北極與地理南極重合D.地球的地磁北極在地理南極附近解析:因?yàn)橹改厢楴極指向北方,由異名磁極相互吸引,可判斷地理上的北極附近是地磁場(chǎng)的南極,地理上的南極附近是地磁場(chǎng)的北極。所以只有選項(xiàng)D正確。答案:D題后反思在分析地磁場(chǎng)問(wèn)題時(shí),可以把地磁場(chǎng)看作磁體,畫(huà)出周?chē)拇鸥?/p>