第三章第一节 电磁技术的发展.doc
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1、 第一节 电磁技术的发展一、教法建议【抛砖引玉】 教师可向学生介绍人们对电磁现象的认识过程。 在古代,人们把电和磁当作是两种独立的自然现象。随着科学技术的发展人们又发现电和磁有某些现象很相似。例如:磁体能吸引铁磁性物质,带电体能吸引轻小物体;磁体间同名磁极互相推斥,异名磁极互相吸引,而同种电荷互相推斥,异种电荷互相吸引。把电和磁形成一个整体的学科的是丹麦物理学家奥斯特。 1820年、有一天奥斯特在大学讲课时,无意中把通电的直导线放到一个和小磁针平行的位置上,小磁针立即转动产生了出人意料的现象。就是这个现象揭示了电和磁的联系,后来人们把这个实验叫做奥斯特实验。 这个现象使奥斯特产生灵感,是在他丰
2、富的学识的基础上诱发出顿悟思维,发现了电流的磁场。这个科学史实给人以深刻启迪。【指点迷津】 本章的重点:对电流磁场的认识。直线电流周围的磁感线分布的情况。通电螺线管周围的磁感线分布的情况。磁感线方向的确定。 本章的难点:安培定则的熟练掌握,并运用定则解决一些具体问题。学生空间想象能力的提高和识图能力的提高。二、学海导航【思维基础】物体具有_铁钴镍的性质叫_。能够在水平方向自由转动的磁体,自由静止时,指南的一端叫_用符号_表示。指北的一端叫_用符号_表示。同名磁极相互_,异名磁极相互_。我们把磁体周围存的一种特殊的物质叫_。磁体的磁感线都从磁体_出来,回到磁体的_。通电螺线管内插入铁心时,由于铁
3、心被_,磁场大大增强。电磁铁的磁性强弱与_和_无关。电磁铁的磁性有无可以由_来控制,电磁铁的磁性强弱可以由_来控制,电磁铁的南北极可以由_来控制。 思维基础参考答案:吸引,磁性。南极,S,北极,N。排斥,吸引。磁场,北极,南级。磁化,电流大小,线圈匝数多少。开关,滑动变阻器,电流方向。【学法指要】 人们把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性,具有磁性的物体叫做磁体。磁体上磁性最强的部分叫做磁极。一个磁体有两个磁极,分别叫南极(S极)和北极(N极)。 磁极间的相互作用是同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。要知道,使原来没有磁性的物体得到磁性的过程叫做磁化。能被磁化的有软磁性或硬磁性的磁性材
4、料。 磁场的周围存在着磁场,磁场的基础性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用。磁场是有方向的。磁场中某一点的小磁针静止时北极的指向,规定为这一点的磁场方向。 在磁场中画出一些有方向的曲线,在曲线上任何一点的切线方向,都跟放在这一点的小磁针北极指向一致,这样的曲线叫磁感线。磁体周围的磁感线,都是从磁体的北极出来,回到磁体的南极。 在磁场中某点,北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致,南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。 地球本身是一个巨大的磁体,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,在地球周围的空间里存在着磁场,叫做地磁场。 例题1:磁体都具有_和_的性质。在磁体上磁性最强的部分叫
5、做_。 分析:磁体除了具有能吸引铁、钴、镍等物质的磁性,还具有指南北的性质。 答:此题应填磁性、指南北、磁极。 例题2:如果把条形磁铁吊起来,使它能在水平面内自由转动,静止时总是一个磁极指南,指南的磁极叫_,用_表示;另一个磁极叫_指北,指北的磁极叫_,用_表示。 分析:这种情况下,指南的磁极叫南极(S),指北的叫北极(N)。 答:此题应填南极、S、北极、N。 例题3:如图11-1所示,一条形磁体吸引一枚铁钉,判断铁钉磁化后的磁极。下列几种说法中正确的是: (A)上端是N极 (B)上端是S极 (C)下端是南极 (D)下端是北极 分析:铁钉是磁性材料靠近条形磁铁的北极(N),被磁化成小磁体。由于
6、磁极间的相互作用,铁钉被吸引。被条形磁铁N极所吸引的一端应是铁钉的南极(S),另一端是北极(N)。 答:此题应选(B)、(C)。 例题4:一根已被磁化的缝衣针,用细线吊在高处,当用条形磁铁的N级靠近某针尖时,可以看到它们互相推斥,如图11-2所示,由此可知: (A)针尖是N极 (B)针尖是S极 (C)针头是N极 (D)针不一定保持磁性 分析:根据同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引的规律判断,可知针尖是N极,针头是S极。并且此针一定保持着磁性,否则它将在条形磁铁的N极靠近其针尖时,互相吸引。 答:此题应选(A)。例题5:图11-3的两个图中,分别表示了两个磁极的磁场中磁针静止后的位置,试画出这两
7、个磁场的磁感线,并判断磁极的名称。 分析:在磁场中所画的磁感线是一些有方向的曲线,即任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针的北极所指的方向一致。因此,图(a)中左面和右面的两个磁极都是N极;而图(b)中,左面是S极,右面是N极,如图11-4所示。 答:此题答案如图11-4所示。 例题6:地磁场的北极在地理的_极附近,地磁的南极在地理的_极附近。 分析:地球是一个大磁体地磁北极在地理南极附近。 答:此题在填南、北。 奥斯特实验表明电流周围存在着磁场。从这个实验观察到的现象叫做电流的磁效应。 通电螺线管的磁感线跟条形磁铁的磁感线相似,它两端的磁极性质跟电流方向有关,可以用安培定则来判定。 安培定则:
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