物理：3.1磁现象和磁场课件新人教版选修3-1.ppt

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1、3.1磁现象和磁场物理教科版选修3-1一、磁现象1、古代古代人们就发现了天然磁石吸引铁器的现象。东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”,被公认为最早的磁性指南工具。指南针是我国古代四大发明之一。东汉王充在《论衡》中写道：“司南之杓，投之于地，其柢指南”最初发现的磁体是被称为“天然磁石”的矿物，其中含有主要成分为Fe3O4，能吸引其他物体，很像磁铁.2、近现代电磁炉采用磁场感应电流（又称为涡流）的加热原理，通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁感线而在锅具底部金属部分产生交变的电流（即涡流），涡流使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞、摩擦而产

2、生热能使器具本身自行高速发热，用来加热和烹饪食物。上海磁悬浮列车专线西起上海地铁龙阳路站，东至上海浦东国际机场,列车加速到平稳运行之后，速度是430公里/小时。这个速度超过了F1赛事的最高时速。磁悬浮列车上装有电磁体，铁路底部则安装线圈。通电后，地面线圈产生的磁场极性与列车上的电磁体极性总保持相同，两者“同性相斥”，排斥力使列车悬浮起来。铁轨两侧也装有线圈，交流电使线圈变为电磁体。它与列车上的电磁体相互作用，使列车前进。列车头的电磁体（N极）被轨道上靠前一点的电磁体（S极）所吸引，同时被轨道上稍后一点的电磁体（N极）所排斥。托卡马克磁约束装置一类控制热核聚变的装置。用特殊形态的磁场把氘、氚等

3、氢原子核和自由电子组成的、处于热核反应状态的超高温等离子体约束在有限的体积内，使它受控制地发生大量的原子核聚变反应，释放出原子核所蕴藏的能量。磁约束热核聚变是当前开发聚变能源中最有希望的途径,是等离子体物理学的一项重大应用.1.磁性：能够吸引铁钴镍等物体的性质.2.磁体：具有磁性的物体叫磁体.3.磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极.指南的磁极叫做南极,又叫S极;指北的磁极叫做北极,又叫N极.4.磁极间的相互作用:同名磁极相斥，异名磁极相吸.5.变无磁性物体为有磁性物体叫磁化,变有磁性物体为无磁性物体叫退磁/消磁.小磁针静止时二、电流的磁效应丹麦物理学家奥斯特(HansChristianOers

4、ted，1777—851)1777年8月14日生于丹麦朗格兰德岛一个药剂师家庭．12岁开始帮助父亲在药房里干活，同时坚持学习化学．由于刻苦攻读，17岁以优异的成绩考取了哥本哈根大学的免费生．他一边当家庭教师，一边在学校学习药物学、天文、数学、物理、化学等．1806年任哥本哈根大学物理学教授，1821年被选为英国皇家学会会员，1823年被选为法国科学院院士，后来任丹麦皇家科学协会会长．奥斯特实验１、实验装置如左图２、实验现象当给导线通时，与导线平行放置的小磁针发生转动。思考1、该实验说明了什么?揭示了电和磁的联系;为以后法拉第发现电磁感应现象奠定了基础2、该实验成功的关键?通电直导线要南北水平

5、放置,磁针要平行的放置于导线的下方或者上方例1．在奥斯特电流磁效应的实验中,通电直导线应该A．平行南北方向,在小磁针正上方B．平行东西方向,在小磁针正上方C．东南方向,在小磁针正上方D．西南方向,在小磁针正上方【问题】磁体之间排斥或吸引力是通过什么产生的呢?【联想】电荷之间的吸引或排斥力是通过什么发生的呢？电荷之间的相互作用是通过电场发生的磁体之间的相互作用是通过磁场发生的电场和磁场都是一种物质1.磁场:磁体周围空间客观存在的一种特殊物质.三、磁场【问题】是否只有磁铁周围才存在磁场?磁体B磁体A磁场2.电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.磁铁不是磁场的唯一来源.磁体磁体磁场三、磁场1.磁

6、场:磁体周围空间存在的一种特殊物质.结论：磁体对通电导体有力的作用磁体与电流之间的相互作用问题：磁体和通电导体之间的相互作用是通过什么发生的呢?问题：磁体和通电导体之间的相互作用是通过什么发生的呢?磁体电流磁场三、磁场磁体磁体磁体电流磁场磁场2、电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.问题:电流与电流之间是否有力的作用?通同向电流通反向电流结论:同向电流相互吸引。结论:反向电流相互排斥。问题:电流和电流之间的相互作用是通过什么发生的呢?电流电流磁场问题:电流与电流之间是否有力的作用?三、磁场磁体磁体磁体电流磁场磁场2、电流的磁效应:电流能在周围空间产生磁场.1、磁场:磁体或电流周围空间客观存

7、在的一种特殊物质.电流电流磁场磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。（磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的）3、磁场的性质磁体磁体磁场电流电流三、磁场四.磁感线如何形象地描述磁场中各点的磁场方向?在磁场中画出一系列有方向的闭合曲线（从N极出来到S极进去），且使曲线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向。也就是在该点放上小磁针，静止时N极的指向或N极的受力