九年级物理全册17.1磁是什么素材新沪科版.doc

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1、17.1磁是什么　先秦时代我们的先人已经积累了许多这方面的认识，在探寻铁矿时常会遇到磁铁矿，即磁石（主要成分是四氧化三铁）。这些发现很早就被记载下来了。《管子》的数篇中最早记载了这些发现：“山上有磁石者，其下有金铜。”其他古籍如《山海经》中也有类似的记载。磁石的吸铁特性很早就被人发现，《吕氏春秋》九卷精通篇就有：“慈招铁，或引之也。”那时的人称“磁”为“慈”他们把磁石吸引铁看作慈母对子女的吸引。并认为：“石是铁的母亲，但石有慈和不慈两种，慈爱的石头能吸引他的子女，不慈的石头就不能吸引了。”汉以前人们把磁石写做“

2、慈石”，是慈爱石头的意思。　　既然磁石能吸引铁，那么是否还可以吸引其他金属呢？我们的先民做了许多尝试，发现磁石不仅不能吸引金、银、铜等金属，也不能吸引砖瓦之类的物品。西汉的时候人们已经认识到磁石只能吸引铁，而不能吸引其他物品。　　当把两块磁铁放在一起相互靠近时，有时候互相吸引，有时候相互排斥。现在人们都知道磁体有两个极，一个称N极，一个称S极。同性极相互排斥，异性极相互吸引。那时的人们并不知道这个道理，但对这个现象还是能够察觉到的。　　到了西汉，有一个名叫栾大的方士，他利用磁石的这个性质做了两个棋子般的东西，通

3、过调整两个棋子极性的相互位置，有时两个棋子相互吸引，有时相互排斥。栾大称其为“斗棋”。他把这个新奇的玩意献给汉武帝，并当场演示。汉武帝惊奇不已，龙心大悦，竟封栾大为“五利将军”。栾大利用磁石的性质，制作了新奇的玩意蒙骗了汉武帝。　　地球也是一个大磁体，它的两个极分别在接近地理南极和地理北极的地方。因此地球表面的磁体，可以自由转动时，就会因磁体同性相斥，异性相吸的性质指示南北。这个道理古人不够明白，但这类现象他们很清楚。　　第一个描述了磁偏角的是沈括。他在《梦溪笔谈》里描述了他对磁的探究，描述了磁偏角。中国古代的

4、先民们利用磁，先后制成了司南、指南鱼、指南针。指南针被应用于航海的典型是郑和下西洋。指南针通过阿拉伯人传入欧洲后促进了欧洲航海技术的发展，为新航路的开辟提供了有利的帮助。　　静止的电荷会产生静电场；静止的磁偶极子会产生静磁场。运动的电荷被称为电流，会产生电场和磁场。　　所谓的电磁场是电场与磁场的统称。在固定（静）电荷和电偶极化物质的四周会建立电场，当身体靠近电视或电脑荧幕前，会感受到毛发竖立。就是因为（静）电场存在；磁场则源于电荷的移动，电流量愈大，磁场愈强。磁场强度的单位是A／m。而我们一般讲的磁场其实指的是

5、磁场密度，单位是T／Tesla或G／GAUSS。　　一般所称的「场」指的是空间中的一个区域，进入的物体都会感受到力的作用。例如我们生活在地球的重力场中，也生活在地磁的磁场中，闪电时我们更笼罩在强大的电场中。　　◎2电场：我们生活中常常会发现电场的存在，例如冬季脱毛衣发生的爆裂声、接触门把手的触电感觉，这些都是因摩擦而产生的静电现象。在电力的使用中，只要有电压存在，电线或电器设备周围就会有电场。电场一般是以千伏／米(KV/M)作单位。例如，闪电时地表约有30KV/M～150KV/M之直流电场强度，输电线下之60赫

6、电场强度在3KV/M～5KV/M以下。　　◎磁场：将磁铁置于纸板下，洒铁粉在纸板上，就会发现北极与南极间产生相连的几圈条纹，这就是磁场。在电力使用中，只要有电流通过，导线的周围就会产生磁场，磁场的单位是以特斯拉(T)或高斯(G)或毫高斯(mG)表示。　　电磁场理论的历史　　人们很早就接触到电和磁的现象，并知道磁棒有南北两极。在18世纪，发现电荷有两种：正电荷和负电荷。不论是电荷还是磁极都是同性相斥，异性相吸，作用力的方向在电荷之间或磁极之间的连接线上，力的大小和它们之间的距离的平方成反比。在这两点上和万有引力很

7、相似。18世纪末发现电荷能够流动，这就是电流。但长期没有发现电和磁之间的联系。　　19世纪前期，奥斯特发现电流可以使小磁针偏转。而后安培发现作用力的方向和电流的方向，以及磁针到通过电流的导线的垂直线方向相互垂直。不久之后，法拉第又发现，当磁棒插入导线圈时，导线圈中就产生电流。这些实验表明，在电和磁之间存在着密切的联系。在电和磁之间的联系被发现以后，人们认识到电磁力的性质在一些方面同万有引力相似，另一些方面却又有差别。为此法拉第引进了力线的概念，认为电流产生围绕着导线的磁力线，电荷向各个方向产生电力线，并在此基础

8、上产生了电磁场的概念。　　现在人们认识到，电磁场是物质存在的一种特殊形式。电荷在其周围产生电场，这个电场又以力作用于其他电荷。磁体和电流在其周围产生磁场，而这个磁场又以力作用于其他磁体和内部有电流的物体。电磁场也具有能量和动量，是传递电磁力的媒介，它弥漫于整个空间。　　19世纪下半叶，麦克斯韦总结了宏观电磁现象的规律，并引进位移电流的概念。这个概念的核心思想是：变化着的电场能产生磁场；