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九年级物理人教版
第二十章电与磁(解析版)
课时20.1磁场磁现象
2022年课程标准
物理素养
2.4.2通过实验,认识磁场。知道地磁场。
物理观念:知道什么是磁体和磁体的磁极;
科学思维:认识磁极间的相互作用规律;
科学探究:知道磁场的性质及其分布;
科学态度与责任:认识地磁场。
知识点一、磁现象
1.磁性和磁体
(1)磁性
实验现象
用磁体分别靠近铁片、钢片、镍片、铜片、铝块、木块、回形针、玻璃片等物体时,发现磁体能吸引铁片、钢片、回形针,但不能吸引铜片、铝块、木块、玻璃片。
定义
我们把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。铁、钴、镍等物质称为铁磁性物质(磁性材料)。
(2)磁体
①定义:具有磁性的物体叫做磁体。
②特点:一是能吸引磁性材料;二是吸引磁性材料时,不必与这些物体直接接触,如隔着薄木板,磁体也能吸引铁块。
教材深挖:常见磁体分类
(1)按磁体形状分类:条形磁体、梯形磁体、针型磁体;
(2)按磁体来源分类:天然磁体(磁体矿石)、人造磁体;
(3)按磁性的保持时间分类:硬磁体(也叫永磁体,磁性可长期保留)、软磁体(被磁化后磁性容易消失)。
2.磁极
(1)认识磁极
实验探究1
将一些铁屑平铺在纸上,将梯形磁体放在上面,然后拿起来,发现磁体两端吸引的铁屑很多,而中间很少,如图所示。
探究结论1
条形磁体的两端磁性最强,中间部位磁性最弱。磁体吸引能力最强的两个部位叫磁极。
实验探究2
将一小磁针用细线吊起,使它能在水平面内自由转动,当小磁针静止时,总是一段指南,另一端指北。
探究结论2
能够自由转动的磁体,静止时指南的那个磁极叫南极(S极),指北的那个磁极叫北极(N极)。
(2)磁极间相互作用规律
实验探究
把一个条形磁体悬挂起来,用另一个条形磁体的一端去接近它的其中一端,观察现象。换用磁体的另一端再去接近,观察现象。
实验现象
相同的两个磁极相互靠近时会相互排斥,不同的两个磁极相互靠近时会相互吸引。
归纳总结
磁极间相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
教材深挖:磁极的三个规律
(1)磁体上的磁极总是成对出现的,到目前为止,自然界中还没有发现只有单个磁极的磁体;
(2)一个磁体不管形状如何,有且只有两个磁极(对扁圆形磁体,磁极在上、下两个端面);
(3)把一个条形磁体分为数段,则每一段各有两个磁极。如果再让这几段磁体相互吸引合为一体,则靠近的两个磁极便不再存在,整个磁体仍然只有两个磁极。
(3)判断物体是否具有磁性的方法
方法一:根据磁体的磁性判断
将被测物体靠近没有磁性的铁、钴、镍等磁性材料,铁、钴、镍等若能被吸引,则说明该物体具有磁性;若不能被吸引,则说明该物体没有磁性。
方法二:根据磁体的指向性判断
用自由悬挂、自由悬浮等方式让被测物体能够在水平面内自由转动,若被测物体静止时总是大致指向南北方向,说明该物体具有磁性,否则没有磁性。
方法三:根据磁极间的相互作用规律判断
将被测物体分别靠近静止的小磁针的两极,若发现有一端发生排斥现象,说明该物体具有磁性;若与小磁针两极都相互吸引,则说明该物体没有磁性。
注意:在利用磁极间相互作用规律判断两物体是否具有磁性时,要注意“斥定吸不定”原则,即如果两个物体相互排斥,则可以确定两者均有磁性,如果相互吸引,则可能两物体均有磁性或一个有磁性、一个没有磁性。
方法四:根据磁体各位置磁性强弱不同判断
外形相同的A、B棒
若两次都不吸引,则A、B都没有磁性
若两次都吸引,则A、B都有磁性
若只有甲吸引,则B有磁性,A没有磁性
若只有乙吸引,则A有磁性,B没有磁性
外形相同的A、B棒
若始终没有相互作用,则A、B都没有磁性
若吸引力保持不变,则A没有磁性,B有磁性
若吸引力由强→弱→强,则A有磁性,B没有磁性
若先吸引后排斥,或先排斥后吸引,则A、B都有磁性
【典例1】(2022·河南·三门峡市陕州区教育体育局教学研究室九年级期末)两根完全相同的铁块A和B,如图甲所示放置时,B被吸住掉不下来;如图乙所示放置时,A不能被吸住而掉下来,此现象说明()。
A.A、B都是磁体 B.A、B都不是磁体
C.A是磁体,B不是磁体 D.A不是磁体,B是磁体
【答案】D。
【解析】因为磁体的磁极,位于磁体的两端,磁极的磁性最强,磁性最弱的部分在磁体的中间,这个位置几乎没有磁性;
当用B的一端靠近A的中间部分时,B被吸起,由此可以确定铁棒B有磁性,不能确定A磁性的有无;
若A有磁性,当用A的一端即磁性最强的部位去靠近B的中间部分时,应该吸引B,而实际上没有吸引,说明了铁棒A没有磁性;故选D。
3.磁化
(1)磁化实验
实验探究
(1)如图甲所示,在铁架台上固定一根铁棒,在铁棒的下方放一些铁屑,铁棒不吸引铁屑;如图乙所示,在铁