高中第一節(jié)課教案

第一節(jié)磁現(xiàn)象和磁場。

經(jīng)驗告訴我們，成功是留給有準備的人。作為高中教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學生們充分體會到學習的快樂，幫助高中教師更好的完成實現(xiàn)教學目標。所以你在寫高中教案時要注意些什么呢？以下是小編為大家收集的“第一節(jié)磁現(xiàn)象和磁場”僅供參考，希望能為您提供參考！

第一節(jié)磁現(xiàn)象和磁場

一．教學目標（一）知識與技能

1．了解磁現(xiàn)象，知道磁性、磁極的概念。2．知道電流的磁效應、磁極間的相互作用。3．知道磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都是通過磁場發(fā)生相互作用的.知道地球具有磁性。（二）過程與方法

利用類比法、實驗法、比較法使學生通過對磁場的客觀認識去理解磁場的客觀實在性。

（三）情感態(tài)度與價值觀

通過類比的學習方法，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力，體現(xiàn)砂現(xiàn)象的廣泛性

二．重點與難點：

重點：電流的磁效應和磁場概念的形成

難點：磁現(xiàn)象的應用

三、教具：多媒體、條形磁鐵、直導線、小磁針若干、投影儀

四、教學過程：

（一）引入：介紹生活中的有關磁現(xiàn)象及本章所要研究的內容。在本章，我們要學習磁現(xiàn)象、磁場的描述、磁場對電流的作用以及對運動電荷的作用，知識主線十分清晰。本章共二個單元。第一、二、三節(jié)為第一單元；第四~第六節(jié)為第二單元。

復習提問，引入新課［問題］初中學過磁體有幾個磁極？［學生答］磁體有兩個磁極：南極、北極.［問題］磁極間相互作用的規(guī)律是什么？［學生答］同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引.［問題］兩個不直接接觸的磁極之間是通過什么發(fā)生相互作用的？［學生答］磁場.［過渡語］磁場我們在初中就有所了解，從今天我們要更加深入地學習它。

（二）新課講解-----第一節(jié)、磁現(xiàn)象和磁場

1．磁現(xiàn)象

（1）通過介紹人們對磁現(xiàn)象的認識過程和我國古代對磁現(xiàn)象的研究、指南針的發(fā)明和作用來認識磁現(xiàn)象

（2）可以通過演示實驗(磁極之間的相互作用、磁鐵對鐵釘?shù)奈?和生活生產(chǎn)中涉及的磁體(喇叭、磁盤、磁帶、磁卡、門吸、電動機、電流表)來形象生動地認識磁現(xiàn)象。

【板書】磁性、磁體、磁極：能吸引鐵質物體的性質叫磁性。具有磁性的物體叫磁體，磁體中磁性最強的區(qū)域叫磁極。

2．電流的磁效應

（1）介紹人類電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象的過程。

（2）演示奧斯特實驗：讓學生直觀認識電流的磁效應。做實驗時可以分為四種情形觀察并記錄現(xiàn)象：水平電流在小磁針的正上方時，讓電流分別由南向北流和由北向南流；水平電流在小磁針的正下方時，讓電流分別由南向北和由北向南流。在認識電流的磁效應的同時，也為地磁場和通電直導線的磁場的教學埋下伏筆，也可以留下問題讓學生思考。

了解電流的磁效應的發(fā)現(xiàn)過程，體現(xiàn)物理思想(電與磁有聯(lián)系)和研究方法(奧斯特實

驗)，認識到奧斯特實驗在電磁學中的重要意義(打開了電磁學的大門)，為后來法拉第的研究工作(電能生磁、磁也可以生電)奠定了基礎。

【板書1】磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引.（與電荷類比）【板書2】電流的磁效應：電流通過導體時導體周圍存在磁場的現(xiàn)象(奧斯特實驗)。

3．磁場

演示：磁場對電流的作用，電流與電流的作用，類比于庫侖力和電場，形成磁場的概念，應說明磁場雖然看不見、摸不著，但是和電場一樣都是客觀存在的一種物質，我們可以通過磁場對磁體或電流的作用而認識磁場。

【板書1】磁場的概念：磁體周圍存在的一種特殊物質（看不見摸不著，是物質存在的一種特殊形式）?！景鍟?】.磁場的基本性質：對處于其中的磁極和電流有力的作用.【板書3】磁場是媒介物：磁極間、電流間、磁極與電流間的相互作用是通過磁場發(fā)生的。

4．磁性的地球

明白地理的南北極和地磁的南北極的區(qū)別，了解磁偏角，介紹沈括對磁偏角的研究。用一個條形磁鐵來模擬地磁場，說明小磁針靜止時為什么會指向地理的南北極。

【板書1】地球是一個巨大的磁體，地球周圍存在磁場---地磁場。地球的地理兩極與地磁兩極不重合（地磁的N極在地理的南極附近，地磁的S極在地理的北極附近），其間存在磁偏角。

地磁體周圍的磁場分布情況和條形磁鐵周圍的磁場分布情況相似。

宇宙中的許多天體都有磁場。月球也有磁場。

（三）對本節(jié)知識做簡要的小結

（四）鞏固新課：1。讓學生復習課本內容。

2。指導學生閱讀STS

3。完成問題與練習（作練習）

延伸閱讀

第一節(jié)簡單的磁現(xiàn)象　教案一

一名合格的教師要充分考慮學習的趣味性，教師要準備好教案為之后的教學做準備。教案可以讓講的知識能夠輕松被學生吸收，幫助教師更好的完成實現(xiàn)教學目標。教案的內容要寫些什么更好呢？下面是由小編為大家整理的“第一節(jié)簡單的磁現(xiàn)象　教案一”，大家不妨來參考。希望您能喜歡！

第一節(jié)簡單的磁現(xiàn)象教案一

（一）教學目的

1．知道磁體有吸鐵（鎳、鈷）性和指向性。

2．知道磁極間的相互作用。

3．知道磁化現(xiàn)象。

（二）教具

各種形狀的磁鐵，磁針，一小堆大頭針，鐵屑，鐵片，銅片，玻璃片，鎳幣，鐵棒，細線，有關磁性材料的實物，圖片等。

（三）課前準備

以上實驗器材可布置學生在家里準備，上課前檢查準備情況，學生在家里不容易找到的器材如各種磁鐵、鎳幣等，教師加以補充，然后要求學生將實驗器材放好，供課堂實驗用。

（四）教學過程

1.提問引入新課。

提問：平時擺弄磁鐵時觀察到磁鐵能吸引什么物質？指南針有什么作用？

（吸引鐵，指南針可以指南北，幫助人們辨別方向。）

進一步提問引入新課：

磁鐵只能吸引鐵嗎？指南針為什么能指南北呢？這節(jié)課我們來研究一些簡單的磁現(xiàn)象。板書：第一節(jié)簡單的磁現(xiàn)象

2.進行新課

(1)認識永磁體的磁現(xiàn)象

提問：磁鐵具有哪些性質？它只能吸鐵嗎？請同學們自己通過實驗進行探索。

學生實驗：將課前準備的鐵片、鋼鋸片、鎳幣、銅片、玻璃片等器材放在桌上擺好，用條形磁鐵分別接近它們，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。

提問：磁鐵能吸引哪些物質？

（磁鐵能吸引鐵制物質，能微弱地吸引鎳幣）

教師指出：磁鐵除了能吸引鐵、鎳外，還能吸引鈷，鈷是稀有金屬，我們平時很少見。由此，我們可以得出下列結論：

板書：一、磁鐵能吸引鐵、鈷、鎳等物質，磁鐵的這種性質叫做磁性。具有磁性的物質叫做磁體。

提問：磁體各部分吸引鐵的能力都一樣嗎？請同學們自己動手做下列實驗。學生實驗：把一些大頭針平鋪在一張白紙上，分別將條形磁體和蹄形磁體平放在大頭針上，然后用手輕輕將磁體提起，并輕輕抖動。

提問：觀察到什么現(xiàn)象？由此可得出什么結論？

（觀察到磁鐵兩端能吸引較多的大頭針，而中部沒有吸引大頭針，這表明磁鐵兩端的磁性最強）

教師歸納并板書：二、磁體各部分的磁性強弱不同，磁體上磁性最強的部分叫做磁極，它的位置在磁體的兩端。

提問：從上面實驗可以看出，磁體有兩個磁極，怎樣表示這兩個磁極呢？請同學們觀察下面的實驗。

演示實驗：先用線將條形磁體懸掛起來，使它自由轉動，觀察它的靜止方位；再支起小磁針，讓它在水平方向上自由轉動，觀察它的靜止方位。

提問：條形磁體、小磁針靜止時，兩個磁極分別指向什么方向？

（都是一端指南，一端指北）

教師指出：可以自由轉動的磁體，靜止后恒指南北，世界各地都是如此。為了區(qū)別這兩個磁極，我們就把指南的磁極叫南極，或稱S極；另一個指北的磁極叫北極，或稱N極。板書：三、磁體上的兩個磁極，一個叫南極（S極），一個叫北極（N極）。提問：世界最早的指南工具是什么？它是根據(jù)什么原理制成的？

出示司南的掛圖和幻燈片，說明世界最早的指南針就是我國戰(zhàn)國時代的指南針，叫司南，它是根據(jù)磁針靜止時總是指南北的原理制成的。

提問：磁體兩端的磁性最強，如果把兩磁極相互靠近時，會發(fā)生什么現(xiàn)象呢？下面請同學們通過實驗來研究。

學生實驗：把一塊條形磁體用線吊起來，用另一塊條形磁體的N極先慢慢地接近吊起的N極，再慢慢接近吊起的S極，觀察磁極間的相互作用。

學生歸納實驗結果后，教師板書：

四、磁極間的相互作用是：同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引。講述：我們已經(jīng)認識了磁體的許多磁現(xiàn)象，磁體可分為天然磁體和人造磁體，通常我們看到和使用的磁體都是人造磁體，它們都能長期保持磁性，通稱為永磁體。(2)研究磁化現(xiàn)象

提問：人造磁體是根據(jù)什么道理制作的？請同學們觀察下面的實驗：

演示實驗：按課本圖11－5那樣進行演示實驗。邊演示邊提問：

鐵棒原來有沒有磁性？（沒有）當用磁體慢慢從上部接近鐵棒時，觀察到什么現(xiàn)象？（觀察到鐵棒能吸引下面的鐵屑）這說明什么？（說明鐵棒也獲得了磁性）

教師指出：鐵和鋼都可以用這種方法獲得磁性，我們把這種現(xiàn)象叫做磁化現(xiàn)象。板書：五、使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程叫做磁化。鐵和鋼制的物體都能被磁化。

重做上面的實驗：當鐵棒吸引鐵屑后，將上部的磁體拿掉。

提問：當磁體拿掉后，鐵棒還能吸引下面的鐵屑嗎？這說明什么？（鐵棒不能吸引鐵屑，說明鐵棒的磁性容易消失）

教師指出：鐵棒被磁化后，磁性容易消失，稱為軟磁體。鋼被磁化后，磁性能夠長期保持，稱為硬磁體或永磁體，鋼是制造永磁體的好材料。

提問：除了鋼、鐵外，還有哪些物質可作磁性材料？它們在現(xiàn)代科技中有哪些應用呢？向學生展示錄音帶、磁性卡等，介紹這些磁性材料的應用。

3．小結

師生共同小結：這節(jié)課學到了什么？

4．練習

有一條形磁體的N、S極的標記模糊不清了，怎樣用實驗的方法將它的兩極判別出來？

5．布置作業(yè)

課本上的本章習題第1題。

磁現(xiàn)象和磁場

第三章磁場
第1節(jié)磁現(xiàn)象和磁場
要點一磁場的物質性
磁場是磁體、電流和運動電荷周圍存在的一種特殊物質，說它“特殊”是因為它和我們常見的由分子、原子、離子組成的物質不同，它不是以微粒形式存在，而是以一種“場”的形式存在；說它是“物質”是因為它和我們常見的實物一樣，具有能量，能對放入其中的磁體、電流和運動的電荷有力的作用，是不依賴于人類的意志而客觀存在的特殊物質．
要點二奧斯特實驗
丹麥物理學家奧斯特做了著名的電流的磁效應的實驗——奧斯特實驗．
1．實驗時，通電直導線要南北方向水平放置，磁針要與導線平行地放在導線的正下方或正上方，以保證電流的磁場與地磁場方向不同而使小磁針發(fā)生轉動．
2．由于地磁場使磁針指向南北方向，直導線通電后小磁針改變指向說明通電直導線周圍產(chǎn)生了磁場，即電流周圍產(chǎn)生了磁場，也就是電流的磁效應.

1.地磁兩極與地理兩極一樣嗎？
(1)地磁的兩極與地理的兩極并不重合，并且地球的磁極在緩慢移動．地磁軸和地球自轉軸兩者的夾角約為11°.
(2)地磁場分布在磁極的四周，但地磁兩極與地理兩極差別不是很大，因此可用指南針判斷方向．
由于磁場對運動電荷有力的作用，故射向地球的高速帶電粒子，其運動方向會發(fā)生變化，不能直接到達地球．因此地磁場對地球生命有保護作用．
(3)若小磁針能浮在空中自由移動，小磁針既不是嚴格靜止在南北方向，又不是嚴格的水平方向．這說明小磁針所受地磁場的作用力的方向既不是嚴格的南北方向，也不是嚴格的水平方向，但差別很小．
2．電場和磁場有哪些異同？
電場與磁場都是“場”，通過對比可加深對磁場的理解．二者的異同點列表如下：

對象

內容電場磁場
產(chǎn)生電荷周圍存在電場磁體或電流
周圍存在磁場
場強大小電場強度：E＝Fq，是反映電場性質的物理量，其中q為檢驗電荷磁感應強度：B＝FIL，是反映磁場性質的物理量，其中IL為檢驗電流元，磁場力F的大小與電流I的方向有關，當I垂直于B時，F(xiàn)最大
方向規(guī)定：正電荷在電場中某點的受力方向為該點的電場方向規(guī)定：小磁針靜止時N極在磁場中的受力方向為該點的磁場方向
相互作用同種電荷相互排斥
異種電荷相互吸引同名磁極相互排斥
異名磁極相互吸引
一、電流的磁效應
【例1】以下說法中正確的是()
A．磁極與磁極間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的
B．電流與電流間的相互作用是通過電場產(chǎn)生的
C．磁極與電流間的相互作用是通過電場與磁場共同產(chǎn)生的
D．磁場和電場是同一種物質
答案A
解析電流能夠產(chǎn)生磁場，在電流的周圍就有磁場存在，不論是磁極與磁極之間、電流與電流之間還是磁極與電流之間的相互作用，都是通過磁場產(chǎn)生的．磁場是一種特殊物質，它的基本性質是對放入磁場中的磁極或電流有磁場力的作用；而電場是電荷周圍存在的一種特殊物質，其最基本的性質是對放入電場中的電荷有靜電力的作用，因此，磁場和電場是兩種不同的物質，各自具有其本身的性質．(1)電流產(chǎn)生的磁場與磁體產(chǎn)生的磁場本質相同；(2)磁極與磁極、磁極與電流、電流與電流之間的作用都是通過磁場產(chǎn)生的；(3)注意磁場與電場的區(qū)別．
二、地磁場
【例2】下列說法正確的是()
A．磁體上磁性最強的部分叫磁極，任何磁體都有兩個磁極
B．磁體與磁體之間的相互作用是通過磁場而發(fā)生的
C．地球的周圍存在著磁場，但地磁的兩極與地理的兩極并不重合，其間有一個交角這就是磁偏角，磁偏角的數(shù)值在地球上不同地點是相同的
D．在地球表面各點磁場強弱相同
答案AB
解析地磁場類似于條形磁鐵的磁場，所以在地球表面赤道上的磁場最弱，選項D不正確．在地球上不同位置，磁偏角的數(shù)值是不同的，因此C不正確.

1.下列關于磁場的說法中正確的是()
A．磁場和電場一樣，是客觀存在的特殊物質
B．磁場是為了解釋磁極間相互作用而人為規(guī)定的
C．磁極與磁極間是直接發(fā)生作用的
D．磁場只有在磁極與磁極、磁極與電流發(fā)生作用時才產(chǎn)生
答案A
解析磁場是客觀存在于磁極或電流周圍的一種物質，是不以人的意志為轉移的，所以A對，B、D錯；磁極與磁極之間、磁極與電流之間、電流與電流之間的作用都是通過它們的磁場發(fā)生的，并不需要物體之間直接接觸，所以C是錯誤的．
2．奧斯特實驗說明()
A．通電導體的周圍存在著磁場
B．導體的周圍存在磁場
C．磁體的周圍存在著磁場
D．磁場對電流有力的作用
答案A
解析實驗中導體不通電時小磁針南北方向放置不偏轉．通電后，小磁針偏轉為東西方向，說明通電導體周圍存在磁場，故A正確．
3．指南針本身就是一個小磁體，根據(jù)已有的磁場知識，你能分析一下，指南針為什么會指南、北嗎？
答案地磁場的南極(S極)在地球的北端(西經(jīng)100.5°，北緯75.5°的北美洲帕里群島附近)，北極(N極)在地球的南端(東經(jīng)139.9°，南緯66.6°的南極洲威爾斯附近)．根據(jù)同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，小磁針的N極指向地理的北極附近．應注意小磁針的指向并不是正南正北，因為地磁的兩極跟地理的兩極并不重合，其間的夾角就是地磁偏角，簡稱磁偏角.
題型一磁現(xiàn)象及其成因
如圖1所示，
圖1
質量為m的回形針系在細線下端被磁鐵吸引保持靜止，此時細繩與豎直方向的夾角為θ，則下列說法中正確的是()
A．回形針靜止時受到的磁體對它的磁力大小為mgtanθ
B．回形針靜止時受到的細線的拉力大小為mgcosθ
C．現(xiàn)用點燃的火柴對回形針加熱，過一會兒發(fā)現(xiàn)回形針不被磁鐵吸引了．原因是回形針加熱后，分子電流排列無序了
D．現(xiàn)用點燃的火柴對回形針加熱，過一會兒發(fā)現(xiàn)回形針不被磁鐵吸引了．原因是回形針加熱后，分子電流消失了
思維步步高回形針受幾個力？這幾個力在數(shù)值上有什么關系？回形針為什么能夠被吸引？回形針的磁性來源是什么？用點燃的火柴加熱回形針對回形針有什么影響？
解析回形針受到重力、繩子的拉力和磁力而平衡，磁力的方向并不是水平方向，所以A、B選項錯．點燃火柴會使小磁針內部的分子電流無序，從而使小磁針的磁性消失，所以C對，D錯．
答案C
拓展探究關于磁場方向的說法，下列敘述正確的是()
A．小磁針N極的指向
B．小磁針S極的受力方向
C．小磁針N極的受力方向
D．以上說法都不對
答案C
磁體之所以能夠顯磁性，是因為磁體內部的分子電流規(guī)律分布，形成一個個小的規(guī)律排列的磁鐵.
題型二磁場的應用
為了使實驗小車能在比較光滑的水平道路上運動，同學們設計了以下三種辦法，甲同學將電扇固定在小車上，認為打開電風扇后小車會運動；乙同學要求在裝著電扇的車上加個帆，并聲明帆必須足夠大，以集中全部風力；丙同學設想人提著強磁鐵站在用鋼鐵材料制成的車上，如圖2所示．則真正能使小車運動的設計是()
圖2
A．甲B．乙C．丙D．三個都不行
思維步步高運動的條件是什么？磁鐵與人之間的作用力是內力還是外力？
解析要想使車運動起來，必須使車和外界發(fā)生相互作用，不能是車內部各部分之間發(fā)生相互作用．
答案A
拓展探究如圖3所示，
圖3
A為橡膠圓盤，其盤面豎直．B為緊貼A的毛皮，在靠近盤的中軸上有一個小磁針靜止于圖示位置．當沿圖中箭頭的方向轉動把手C時，小磁針將發(fā)生什么現(xiàn)象？
答案見解析
解析當轉動把手時，A盤邊緣處與毛皮摩擦而帶有負電荷，隨盤做圓周運動形成一個環(huán)形電流，電流周圍產(chǎn)生磁場，故對小磁針有力的作用，根據(jù)安培定則可知，小磁針的N極將發(fā)生偏轉，沿圓盤的中心軸的方向上，即小磁針的N極向右，S極向左．
磁現(xiàn)象有很多應用，其中可以利用磁體間的相互作用吸引物體或者研究受力問題.

一、選擇題
1．關于宇宙中天體的磁場，下列說法正確的是()
A．宇宙中的許多天體都有與地球相似的磁場
B．宇宙中的所有天體都有與地球相似的磁場
C．用指南針可以在任何一個天體上判別方向
D．用指南針只能在類似于地球磁場的天體上判別方向
答案AD
解析不但地球有磁場，宇宙中的許多天體也有磁場，但有些星球的磁場不是全球性的，指南針只能在有全球性磁場的星球上判別方向，否則指南針就不能工作．
2．超導是當今高科技的熱點之一，當一塊磁體靠近超導體時，超導體中會產(chǎn)生強大的電流，對磁體有排斥作用，這種排斥力可使磁體懸浮在空中，磁懸浮列車就采用了這項技術，磁體懸浮的原理是()
①超導體電流的磁場方向與磁體的磁場方向相同
②超導體電流的磁場方向與磁體的磁場方向相反
③超導體使磁體處于失重狀態(tài)
④超導體對磁體的磁力與磁體的重力相平衡
A．①③B．①④C．②③D．②④
答案D
解析同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，所以電流的磁場方向和磁體的磁場方向相反．磁體懸浮在空中，重力和磁力平衡．
3．關于磁鐵的兩個磁極，下列說法中正確的是()
A．可以分開
B．不能分開
C．一定條件下可以分開
D．磁鐵很小時就只有一個磁極
答案B
4．下列說法正確的是()
A．只有磁極周圍空間存在磁場
B．相互接觸的兩個磁體之間沒有磁場力的作用
C．磁體對電流有力的作用，電流對磁體沒有力的作用
D．磁體和電流之間力的作用是相互的，都是通過磁場產(chǎn)生力的作用
答案D
5．地球是一個大磁體：①在地面上放置一個小磁針，小磁針的南極指向地磁場的南極；②地磁場的北極在地理南極附近；③赤道附近地磁場的方向和地面平行；④地球上任何地方的地磁場方向都是和地面平行的．以上關于地磁場的描述正確的是()
A．①②④B．②③④C．①④D．②③
答案D
6．如圖4所示，
圖4
假設將一個小磁針放在地球的北極點上，那么小磁針的N極將()
A．指北
B．指南
C．豎直向上
D．豎直向下
答案B
解析地理北極不是地磁S極，小磁針N極的方向和地磁感線方向同向．
7．下列所述情況，哪一種可以肯定鋼棒沒有磁性()
A．將鋼棒的一端接近磁針的北極，兩者互相吸引，再將鋼棒的另一端接近磁針的南極，兩者互相排斥
B．將鋼棒的一端接近磁針的北極，兩者互相吸引，再將鋼棒的另一端接近磁針的南極，兩者仍互相吸引
C．將鋼棒的一端接近磁針的北極，兩者互相吸引，再將鋼棒的另一端接近磁針的北極，兩者仍互相吸引
D．將鋼棒的一端接近磁針的北極，兩者互相排斥
答案C
二、計算論述題
8．地球是個大磁場，在地球上，指南針能指南北是因為受到什么的作用？人類將在本世紀登上火星，目前，火星上的磁場情況不明，如果現(xiàn)在登上火星，你認為在火星上的宇航員能依靠指南針來導向嗎？
答案地磁場不能
解析地球周圍有磁場，指南針就是因為受到地磁場的作用力而指南的．火星上磁場情況不明，不能用指南針來導向．
9．動手試一試：如圖5，
圖5
把一條通電導線平行地放在小磁針的上方，我們發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生偏轉．當改用兩節(jié)或者更多的電池時，小磁針偏轉的快慢有什么變化？把小磁針放在距離導線稍遠的地方進行實驗，小磁針偏轉的快慢又有什么變化？如果把導線放在與小磁針垂直的上方進行實驗，小磁針的偏轉又如何？動腦想一想：小磁針的偏轉意味著什么？小磁針靜止時的指向意味著什么？小磁針偏轉的快慢不同又意味著什么？
答案變快變慢不偏轉小磁針偏轉意味著所在處的磁場發(fā)生了變化，即電流產(chǎn)生了磁場小磁針靜止時的指向與所在處磁場的方向有關，也即磁場是有方向的小磁針偏轉的快慢不同意味著所在處的磁場的強弱的不同，也即磁場是有強弱之分的．
10．閱讀下面的材料，并回答問題：
磁力對大腦的影響
美國佐治亞州亞特蘭大E—mory大學的神經(jīng)學專家查爾斯做了一個實驗．查爾斯讓他的同事拉赫大聲地數(shù)數(shù)，而他將一個手機大小的磁線圈對準拉赫的前額．“一、二、三”，拉赫數(shù)著．但當查爾斯把線圈開關打開后，拉赫很快就說不出話了，而是含混地重復著類似“四”的聲音．查爾斯把開關關上后，拉赫又“四、五、六”地數(shù)下去了．
太奇怪了！拉赫說：“單詞就在嘴邊卻說不出來，和做夢時手腳不聽使喚的感覺一樣．”
在這個實驗中，查爾斯通過磁場刺激，影響了拉赫的一部分大腦．他使用的方法叫穿顱磁力刺激法，簡稱TMS.TMS的工作原理非常簡單：8字形線圈內短暫電流在千分之一秒內產(chǎn)生強磁場，它在小范圍內又產(chǎn)生一個電場，作用于大腦表皮下幾厘米的地方，從而使大腦的神經(jīng)細胞反應異常．
科學家們一直致力于電磁場對大腦活動影響的研究．TMS可用來刺激運動神經(jīng)，從而測試受損的大腦和脊椎，并用來治療抑郁癥．通過研究還發(fā)現(xiàn)大腦某個特定部位的活動，決定了某一特定的感覺和行為，這是解開大腦如何動作和思維之謎的第一步．手機振鈴聲剛結束時，天線附近電磁場最強，鑒于磁力對大腦的影響，科學家建議不要在振鈴聲結束后立即接聽，應停頓幾秒再接聽，影響要小得多．
物理是一門實驗科學，只有不斷實驗、實踐，才能推動它不斷完善、前進．閱讀完以上材料，說明磁場對大腦產(chǎn)生了怎樣的影響？在日常生活中我們應注意些什么問題？
答案磁場對大腦產(chǎn)生了重大影響，使大腦的神經(jīng)細胞反應異常．日常生活中我們應注意遠離磁場源，如變壓器、高壓輸電線，手機振鈴結束停幾秒再接聽．
第2節(jié)磁感應強度
要點磁感應強度定義的理解
磁場對于一切有磁性(不論宏觀與微觀)的物體都會產(chǎn)生力或力矩的作用，使這些物體的狀態(tài)(這里主要指運動狀態(tài))發(fā)生改變，從而使人們可以感知磁場的存在．如帶電粒子在磁場中運動時，磁力可以使粒子的運動軌跡發(fā)生偏轉；載流線圈在磁場中，磁力會使線圈發(fā)生偏轉；小磁針在磁場中，磁力會使小磁針的指向偏離原來地磁場南北極的方向等等．這些現(xiàn)象都可以被我們用來作為定義磁感應強度的依據(jù)．
本節(jié)是運用通電導線在磁場中的受力與電流元的比值來定義磁感應強度的大小B＝FIL，用小磁針靜止時N極所指的方向來定義磁感應強度的方向.

1.磁感應強度B是由F、I、L三者決定的嗎？
(1)在定義式B＝FIL中，通電導線必須垂直于磁場方向放置．因為磁場中某點通電導線受力的大小，除和磁場強弱有關以外，還和導線的方向有關．導線放入磁場中的方向不同，所受磁場力也不相同．通電導線受力為零的地方，磁感應強度B的大小不一定為零，這可能是電流方向與B的方向在一條直線上的原因造成的．
(2)磁感應強度B的大小只決定于磁場本身的性質，與F、I、L無關．
(3)研究磁感應強度是分步進行的，其方向由磁針受力確定，其大小根據(jù)電流元受力來計算．通電導線受力的方向不是磁感應強度的方向．
(4)磁感應強度的定義式也適用于非勻強磁場，這時L應很短很短，IL稱作“電流元”，相當于靜電場中的“試探電荷”．
(5)我們要找的是磁場中某一點磁感應強度的大小，因此要把電流元放入磁場中某一點，這要求電流元要足夠的短.

2.電場強度與磁感應強度有哪些異同？

電場強度磁感應強度
定義的依據(jù)①電場對電荷q有作用力F
②對電場中任一點，F(xiàn)q＝恒量(由電場決定)
③對不同點，一般說恒量的值不同
④比值Fq可表示電場的強弱
①磁場對直線電流I有作用力F
②對磁場中任一點，F(xiàn)與磁場方向、電流方向有關．在只考慮電流方向垂直于磁場方向的情況時，F(xiàn)IL＝恒量(由磁場決定)
③對不同點，一般說恒量的值不同
④比值FIL可表示磁場的強弱

定義E＝Fq
B＝FIL

物理意義E在數(shù)值上等于電場對單位電荷作用力的大小B在數(shù)值上等于垂直于磁場方向長1m、通入的電流為1A的導線所受安培力的大小
方向是一個矢量
某點的電場強度方向就是通過該點的電場線的切線方向，也是放入該點正電荷的受力方向是一個矢量
某點的磁感應強度方向就是通過該點的磁感線的切線方向，也是放入該點小磁針N極受力方向．(實際上通電導線受力方向既跟磁場方向垂直，又跟電流方向垂直)
大小可以用電場線形象地表示——切線方向表示E的方向，疏密程度表示E的大小可以用磁感線形象地表示——切線方向表示B的方向，疏密程度表示B的大小
單位1N/C＝1V/m1T＝1N/(Am)
一、磁感應強度B的定義
【例1】由定義式B＝FIL可知，磁場中某處的磁感應強度大小()
A．隨IL的乘積的增大而減小
B．隨F的增大而增大
C．與F成正比，與IL成反比
D．與F及IL無關，由F和IL的比值確定
答案D
解析磁場中某一點的磁感應強度是由形成磁場的磁體或電流的強度與分布情況決定的，與放入其中的電流元無關，電流元所起的作用僅僅是對磁場進行探測，從而確定該點磁場的磁感應強度，因此本題答案為D.
二、與磁感應強度相關的計算
【例2】有一小段通電導線，長為1cm，電流強度為5A，把它置于磁場中某點，受到的磁場力為0.1N，則該點的磁感應強度B一定是()
A．B＝2TB．B≤2T
C．B≥2TD．以上情況都有可能
答案C
解析本題考查磁感應強度的定義，應知道磁感應強度的定義式中的電流是垂直于磁場方向的電流．
如果通電導線是垂直磁場方向放置的，此時所受磁場力最大F＝0.1N，則該點的磁感應強度為
B＝FIL＝0.15×0.01T＝2T
如果通電導線不是垂直磁場方向放置的，則受到的磁場力小于垂直放置時的受力，垂直放置時的受力將大于0.1N，由定義式可知，B將大于等于2T.

1.下列說法中正確的是()
A．電荷在某處不受靜電力的作用，則該處的電場強度為零
B．一小段通電導線在某處不受磁場力的作用，則該處的磁感應強度一定為零
C．把一個試探電荷放在電場中的某點，它受到的靜電力與所帶電荷量的比值表示該點電場的強弱
D．把一小段通電導線放在磁場中某處，它受到的磁場力與該小段通電導線的長度和電流的乘積的比值表示該處磁場的強弱
答案AC
解析把電荷放入某處，如果電荷沒有受到靜電力的作用，則該處不存在電場或該處的電場強度為零，故A對；把通電直導線放入某處，如果放置不合適，即使有磁場存在，通電直導線也不受磁場力的作用，故B錯；由電場強度的定義式E＝Fq知，電場強度等于試探電荷受到的靜電力F與所帶電荷量q的比值，故C對；磁感應強度的定義式B＝FIL的成立是有條件的，即通電導線與磁場方向垂直，否則該定義式不成立，故D錯．
2．把小磁針N極向東置于地磁場中，放手后小磁針將(從上向下看)()
A．順時針轉B．逆時針轉
C．不動D．無法判定
答案B
3．下列關于磁感應強度的方向的說法中，正確的是()
A．某處磁感應強度的方向就是一小段通電導體放在該處時所受磁場力的方向
B．小磁針N極受磁場力的方向就是該處磁感應強度的方向
C．垂直于磁場放置的通電導線的受力方向就是磁感應強度的方向
D．磁場中某點的磁感應強度的方向就是該點的磁場方向
答案BD
解析磁場中某點磁感應強度的方向表示該點的磁場的方向，磁場方向也就是小磁針N極受力的方向．但電流受力的方向不代表磁感應強度和磁場方向．
4．在勻強磁場中，磁感應強度B為2×10－4T．有一根長為0.4m的通電導線(垂直于磁場方向)在磁場中受到的磁場力為0.016N，求導線中電流的大?。?br> 答案200A
解析由于F＝BIL，所以I＝FBL＝0.0162×10－4×0.4A＝200A.

題型一磁感應強度的定義
在磁感應強度的定義式B＝FIL中，有關各物理量間的關系，下列說法中正確的是()
A．B由F、I和L決定B．F由B、I和L決定
C．I由B、F和L決定D．L由B、F和I決定
思維步步高磁場具有什么性質？什么是磁感應強度？磁感應強度是不是由電流和受力決定的？
解析磁感應強度是磁場中某點的固有性質，與放入什么樣的導線無關，電流是由導線的電阻和導線兩端的電壓決定的，而導線長度更是與磁場沒有關系，在放入磁場前就確定了．
答案B
拓展探究如圖1所示，
圖1
一根長為L的細鋁棒用兩個勁度系數(shù)為k的彈簧水平地懸吊在勻強磁場中，磁場方向垂直于紙面向里，當棒中通以向右的電流I時，彈簧縮短Δx，若通以向左的電流，也是大小等于I時，彈簧伸長Δx，則磁感應強度B值為()
A.kΔxILB.2kΔxILC.kILΔxD.2ILkΔx
答案A
解析設不通電時，彈簧長為x，則通向右的電流時，有k(x－Δx)＝mg－BIL.通向左的電流時，有k(x＋Δx)＝mg＋BIl.解得B＝kΔxIL.
磁感應強度的定義方法是利用通電導線在磁場中的受力來進行的，要注意導線放置方向會對受力大小產(chǎn)生影響.
題型二磁感應強度的理解
有關磁感應強度的下列說法中，正確的是()
A．磁感應強度是用來表示磁場強弱的物理量
B．若有一小段通電導體在某點不受磁場力的作用，則該點的磁感應強度一定為零
C．若有一小段長為L，通以電流為I的導體，在磁場中某處受到的磁場力為F，則該處磁感應強度的大小一定是FIL
D．由定義式B＝FIL可知，電流強度I越大，導線L越長，某點的磁感應強度就越小
思維步步高磁感應強度的定義式及定義式成立的條件是什么？定義式中各物理量之間有怎樣的關系？磁場的磁感應強度是由什么來決定的？
解析磁感應強度的引入目的就是用來描述磁場強弱，因此選項A是正確的；磁感應強度是與電流I和導線長度L無關的物理量，且B＝FIL中的B、F、L相互垂直，所以選項B、C、D皆是錯誤的．
答案A
拓展探究下列關于磁感應強度的方向和電場強度的方向的說法，正確的是()
A．電場強度的方向與電荷所受的電場力的方向相同
B．電場強度的方向與正電荷所受的電場力的方向相同
C．磁感應強度的方向與小磁針N極所受磁場力的方向相同
D．磁感應強度的方向與小磁針靜止時N極所指的方向相同
答案BCD
解析電場強度的方向就是正電荷受的電場力的方向，磁感應強度的方向是小磁針N極受力的方向．

B＝FIL是磁感應強度的定義式，B由磁場本身決定，而與F、I、L無關.

一、選擇題
1．下列關于磁感應強度大小的說法正確的是()
A．通電導線受磁場力大的地方磁感應強度一定大
B．通電導線在磁感應強度大的地方受力一定大
C．放在勻強磁場中各處的通電導線，受力大小和方向處處相同
D．磁感應強度的大小和方向跟放在磁場中的通電導線受力的大小和方向無關
答案D
解析因為磁場中某點的磁感應強度的大小和方向由磁場本身決定，與通電導線的受力及方向都無關，所以A選項錯，D選項正確．因為通電導線在磁場中受力的大小不僅與磁感應強度有關，而且與通電導線的取向有關，故B選項錯．對C選項雖然勻強磁場中磁感應強度處處相等，但當導線在各個位置的方向不同時，導線所受安培力是不相同的(導線與磁場垂直時受安培力最大，與磁場平行時受安培力為零)，而C選項中沒有說明導線在各個位置的取向是否相同，所以C選項錯．
2．有檢驗電流元長1cm，并通以1A的電流，把它垂直于磁場方向放于磁場中的某點時，受到的磁場力為0.1N，則該點的磁感應強度的大小為()
A．10TB．5TC．2TD．2.5T
答案A
解析根據(jù)F＝BIL，B＝FIL＝0.11×10－2T＝10T.
3．停在十層的電梯底板上放有兩塊相同的條形磁鐵，磁鐵的極性如圖2所示．開始時兩塊磁鐵在電梯底板上處于靜止狀態(tài)()
圖2
A．若電梯突然向下開動(磁鐵與底板始終相互接觸)，并停在一層，最后兩塊磁鐵可能已碰在一起
B．若電梯突然向下開動(磁鐵與底板始終相互接觸)，并停在一層，最后兩塊磁鐵一定仍在原來位置
C．若電梯突然向上開動，并停在二十層，最后兩塊磁鐵可能已碰在一起
D．若電梯突然向上開動，并停在二十層，最后兩塊磁鐵一定仍在原來位置
答案AC
解析兩塊磁鐵原來靜止，則磁鐵所受靜摩擦力大于或等于磁鐵間的吸引力，當電梯突然向下開動，由于失重，最大靜摩擦力會減小，當最大靜摩擦力減小到小于磁鐵間的吸引力時，兩磁鐵會相互靠近而碰在一起，故A對B錯；若電梯向上開動，當電梯在最后減速運動時，磁鐵同樣處于失重狀態(tài)，故C對D錯．
4．在磁場中的同一位置，先后引入長度相等的直導線a和b，a、b導線的方向均與磁場方向垂直，但兩導線中的電流不同，因此所受到的力也不相同．下圖中的幾幅圖象表現(xiàn)的是導線所受到的力F與通過導線的電流I的關系．a(chǎn)、b各自有一組F、I的數(shù)據(jù)，在圖象中各描出一個點．下列四幅圖中正確的是()
答案C
解析兩條相同的導線通入不同的電流先后放在磁場中的同一點，并且電流方向都與磁場方向垂直．由于磁場方向是不變的，故導線所在處的磁感應強度是確定的．根據(jù)磁感應強度的定義式，當L確定時，F(xiàn)∝I時，則F—I圖象應是過原點的一條直線，故C對．
5．關于場的認識正確的是()
A．萬有引力場中力的方向和電場中電荷受力方向是相同的
B．電場中力的方向不但與電場線的方向有關，還與受力電荷電性有關
C．磁場中受力的物體有磁體(N、S極受力不同)、運動電荷和電流，受力方向比較復雜
D．磁場的方向研究依據(jù)小磁針N極確定，大小利用電流元受力情況來確定
答案BCD
解析正電荷受力方向與電場方向相同，負電荷受力方向與電場方向相反，A錯B對；磁場對電流或運動電荷的作用力方向與電流方向或電荷運動方向有關，C、D對．
6.
圖3
先后在磁場中A、B兩點引入長度相等的短直導線，導線與磁場方向垂直，如圖3所示，圖中a、b兩圖線分別表示在磁場中A、B兩點導線所受的力F與通過導線的電流I的關系．下列說法中正確的是()
A．A、B兩點磁感應強度相等
B．A點的磁感應強度大于B點的磁感應強度
C．A點的磁感應強度小于B點的磁感應強度
D．無法比較磁感應強度的大小
答案B
7.
圖4
兩根通電的長直導線平行放置，電流分別為I1和I2，電流的方向如圖4所示．在與導線垂直的平面上有a、b、c、d四點，其中a、b在導線橫截面連線的延長線上，c、d在導線橫截面連線的垂直平分線上．導體中的電流在這四點產(chǎn)生的磁場的磁感應強度可能為零的是()
A．a(chǎn)點B．b點C．c點D．d點
答案AB
二、計算論述題
8．某地地磁場的磁感應強度大約是4.0×10－5T．一根長為500m的電線，電流為10A，該導線受到的最大磁場力是多少？
答案0.2N
解析電流處在地磁場中，根據(jù)磁感應強度的定義，只有電流與磁場垂直時，所受的磁場力最大．由公式B＝FIL可得F＝BIL.所以F＝4.0×10－5×10×500N＝0.2N.
9．磁感應強度為矢量，它可以分解為幾個分量．
(1)如果北半球某處地磁場的磁感應強度大小為B，與水平方向的夾角為θ，那么該處地磁場的磁感應強度的水平分量和豎直分量各為多大？
(2)如果地理南、北極和地磁北、南極是重合的，那么在赤道上空磁場的豎直分量是多大？在極地上空地磁場的水平分量是多大？
答案(1)BcosθBsinθ(2)00
解析(1)因為磁感應強度大小為B，與水平方向的夾角為θ，所以地磁場的磁感應強度的水平分量和豎直分量分別為：B水＝Bcosθ；B垂＝Bsinθ.
(2)在赤道上空，因為θ＝0°，故有B垂＝0.
在極地上空，因為θ＝90°，故有B水＝0.
10．如圖5所示，
圖5
豎直向下的勻強磁場中，用兩條豎直線懸吊一水平通電直導線，導線長為L，質量為m，通入電流I后，懸線偏離豎直方向θ角保持靜止，已知導線受的磁場力方向水平，求磁場的磁感應強度．
答案mgtanθIL

解析分析導線受力，如右圖所示．
根據(jù)三力平衡條件，，根據(jù)磁感應強度的定義，，得.

3.1《磁現(xiàn)象和磁場》學案

3.1磁現(xiàn)象和磁場
課前預習學案
一、預習目標
1、列舉磁現(xiàn)象在生活、生產(chǎn)中的應用。了解我國古代在磁現(xiàn)象方面的研究成果及其對人類文明的影響。關注與磁相關的現(xiàn)代技術發(fā)展。
2、知道磁場的基本特性是對處在它里面的磁極或電流有磁場力的作用.
3、知道磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都是通過磁場發(fā)生相互作用的。
（二）過程與方法
利用電場和磁場的類比，培養(yǎng)比較推理能力。
（三）情感、態(tài)度與價值觀
在教學中滲透物質的客觀性原理。
學習重點
磁場的物質性和基本特性。
學習難點
磁場的物質性和基本性質。
二、預習內容
（一）、磁現(xiàn)象和磁場
1、磁現(xiàn)象
天然磁石的主要成分是，現(xiàn)使用的磁鐵多是用、、等金屬或用制成的。天然磁石和人造磁鐵都叫做，它們能吸引的性質叫磁性（。磁體的各部分磁性強弱不同，磁性最的區(qū)域叫磁極。能夠自由轉動的磁體，靜止時指的磁極叫做南極（S極），指的磁極叫做北極（N極）。
2、電流的磁效應
（1）自然界中的磁體總存在著個磁極，同名磁極相互，異名磁極相互。
（2）丹麥物理學家奧斯特的貢獻是發(fā)現(xiàn)了電流的，著名的奧斯特實驗是把導線沿南北方向放置在指南針上方，通電時。
3、磁場
磁體與磁體之間、磁體與通電導體之間，以及通電導體與通電導體之間的相互作用是通過發(fā)生的。
4、磁性的地球
地磁南極在地理極附近，地磁北極在地理極附近。
課內探究學案
例1．如圖1所示.放在條形磁鐵磁場中的軟鐵棒被磁化后的極性是()
A．C棒未被磁化
B．A棒左端為S極
C．B棒左端為N極
D．C棒左端為S極
解答：軟鐵棒被磁化后的磁場方向與條形磁鐵磁場方向一致，故B正確。
２．電流的周圍存在磁場——電流的磁效應。
例2．某同學做奧斯特實驗時,把小磁針放在水平的通電直導線的下方,當通電后發(fā)現(xiàn)小磁針不動,稍微用手撥動一下小磁針,小磁針轉動180°后靜止不動，由此可知,通電直導線產(chǎn)生的磁場方向是（）
A．自東向西B．自南向北C．自西向東D．自北向南
解答：通電前小磁針指南北，通電后小磁針不動，說明通電直導線產(chǎn)生的磁場還在南北方向，稍微用手撥動一下小磁針,小磁針轉動180°后靜止不動，說明通電直導線產(chǎn)生的磁場與地磁場方向相反。故D正確。
⒊地磁場：地球本身在地面附近空間產(chǎn)生的磁場。
⑴地球的周圍存在著磁場.地球是一個大磁體,地球的地理兩極與地磁兩極并不重合,極性和地理極性相反，如圖３,其間有一個交角.這就是磁偏角,磁偏角的數(shù)值在地球上不同地點是不同的。
⑵宇宙中許多天體都有磁場。

例3．地球是個大磁場.在地球上,指南針能指南北是因為受到的作用。人類將在本世紀登上火星。目前,火星上的磁場情況不明,如果現(xiàn)在登上火星.你認為在火星上的宇航員依靠指南針來導向嗎?(填“能”、“不能”或“不知道”)
解答：地球是個大磁場，地理南極在地磁場N極附近,所以磁場為南北方向，放在地球上的指南針引受地磁場作用指南北。因為不知道火星上的磁場分布情況,所以不知道能否用指南針在火星上導航。
4.磁場的基本性質：磁場對處于其中的磁極或電流有力的作用──研究磁場的方法

當堂達標
1、以下說法中，正確的是（）
A、磁極與磁極間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的
B、電流與電流的相互作用是通過電場產(chǎn)生的
C、磁極與電流間的相互作用是通過電場與磁場而共同產(chǎn)生的
D、磁場和電場是同一種物質
2．判斷一段導線中是否有直流電流通過,手邊若有幾組器材,其中最為可用的是
A．被磁化的縫衣針及細棉線()
B．帶電的小紙球及細棉線
C．小燈泡及導線
D．蹄形磁鐵及細棉線
3．下列所述的情況,哪一種可以肯定鋼棒沒有磁性（）
A．將鋼棒的一端接近磁針的北極,兩者互相吸引,再將鋼棒的這端接近磁針的南極,兩者互相排斥
B．將鋼棒的一端接近磁針的北極,兩者互相吸引;再將鋼棒的另一端接近磁針的北極,兩者仍互相吸引
C．將鋼棒的一端接近磁針的北極,兩者互相吸引,再將鋼棒的另一端接近磁針的南極兩者仍互相吸引
D．將鋼棒的一端接近磁針的北極,兩者互相排斥
4．下列說法正確的是（）
A．地球磁場的北極與地理南極不完全重合
B．將條形磁鐵從中間斷開,一段是N極,另一段是S極
C．改變通電螺線管中電流的方向可使其N極與S極對調
D．磁場是客觀存在的一種物質
5．下列說法中正確的是（）
A．磁體上磁性最強的部分叫磁極,任何磁體都有兩個磁極
B．磁體與磁體間的相互作用是通過磁場而發(fā)生的,而磁體與通電導體間以及通電導體與通電導體之間的相互作用不是通過磁場發(fā)生的
C．地球的周圍存在著磁場,地球是一個大磁體,地球的地理兩極與地磁兩極并不重合,其間有一個交角,這就是磁偏角,磁偏角的數(shù)值在地球上不同地方是相同的
D．磁感應強度是描述磁場強弱和方向的物理量
6．下列關于磁場的說法中,正確的是()
A．磁場跟電場一樣,是一種物質
B．磁極或電流在自己周圍的空間會產(chǎn)生磁場
C．指南針指南說明地球周圍有磁場
D．磁極對磁極的作用、電流對電流的作用都是通過磁場發(fā)生的
7．如圖所示,A為電磁鐵,C為膠木秤盤。A和C(包括支架)的總質量為M,B為鐵片、質量為m,當電磁鐵A通電,鐵片被吸引上升的過程中,懸掛C的輕繩上拉力的大小為()
A．F=Mg
B．MgF(M+m)g
C．F=(M+m)g,
D．F(M+m)g

課后練習與提高
1、奧斯特實驗說明了（）
A、磁場的存在B、磁場具有方向性
C、通電導線周圍存在磁場D、磁體間有相互作用
2、磁體與磁體間、磁體和電流間、電流和電流間相互作用的示意圖，以下正確的是（）
A、磁體磁場磁體B、磁體磁場電流
C、電流電場電流D、電流磁場是流
3、有一束電子流沿x軸正方向高速運動，如圖所示，電子流在z軸上的P點處產(chǎn)生的磁場方向是沿
（）
A、y軸正方向
B、y軸負方向
C、z軸正方向
D、z軸負方向
4．下列說法正確的是（）
A．地球磁場的北極與地理南極不完全重合
B．將條形磁鐵從中間斷開,一段是N極,另一段是S極
C．改變通電螺線管中電流的方向可使其N極與S極對調
D．磁場是客觀存在的一種物質
5．下列說法中正確的是（）
A．磁體上磁性最強的部分叫磁極,任何磁體都有兩個磁極
B．磁體與磁體間的相互作用是通過磁場而發(fā)生的,而磁體與通電導體間以及通電導體與通電導體之間的相互作用不是通過磁場發(fā)生的
C．地球的周圍存在著磁場,地球是一個大磁體,地球的地理兩極與地磁兩極并不重合,其間有一個交角,這就是磁偏角,磁偏角的數(shù)值在地球上不同地方是相同的
D．磁感應強度是描述磁場強弱和方向的物理量
6．下列關于磁場的說法中,正確的是()
A．磁場跟電場一樣,是一種物質
B．磁極或電流在自己周圍的空間會產(chǎn)生磁場
C．指南針指南說明地球周圍有磁場
D．磁極對磁極的作用、電流對電流的作用都是通過磁場發(fā)生的
7、在做“奧斯特實驗”時，下列操作中現(xiàn)象最為明顯的是（）

A、沿電流方向放置磁針，使磁針在導線的延長線上

B、沿電流方向放置磁針，使磁針在導線的正下方

C、電流沿南北方向放置在磁針的正上方

D、電流沿東西方向放置在磁針的正上方

《磁現(xiàn)象磁場》教學設計

《磁現(xiàn)象磁場》教學設計

一、教學目標

（一）知識與技能

1．結合實例了解簡單的磁現(xiàn)象。

2．通過實驗認識磁極，知道磁極間的相互作用。

3．通過實驗認識磁場。

4．知道地磁場。

（二）過程與方法

知道利用磁感線可以用來形象地描述磁場，會用磁感線描述磁體周圍磁場分布狀況。

（三）情感態(tài)度和價值觀

了解我國古代四大發(fā)明之一的指南針，我國古代對地磁場的認識，增強民族自豪感和使命感，進一步激發(fā)學習物理的興趣。

二、教學重難點

本節(jié)中的磁體及磁場是后面建立電磁聯(lián)系了解電磁現(xiàn)象的基礎，通過實驗知道磁體周圍存在磁場，雖然看不見摸不著，但它是客觀存在的，這個概念比較抽象，很難從直觀的角度對磁場有感性的認識。磁場在磁體周圍是實際存在的，磁極間的相互作用就是靠磁場來發(fā)生的，磁場對放入其中的磁體有力的作用。我們借助于小磁針，來了解磁體周圍磁場的分布，這是通過磁場對放入其中的磁體的作用來反映磁場的，物理中有很多是利用了這種方法來研究看不見摸不著的物理量的。為了形象的表示磁體周圍的磁場，可以利用磁感線來描述磁場，磁感線的引入是給磁場建立了模型，磁感線只是磁場的模型，所以磁感線在實際中是不存在的。我們利用磁感線的疏密來表示磁場的強弱；磁感線上某點的切線方向表示磁場方向。會用磁感線來描述磁體周圍的磁場，在磁體的外部磁感線從磁體的N極指向S極，磁體的磁極處磁感線較密，并且磁感線不能相交，會出常見磁體周圍的磁感線，如條形磁體、U形磁體等。

重點：知道磁體周圍存在磁場，會用磁感線描述磁體周圍的磁場狀況。

難點：認識磁場的存在，用磁感線來描述磁場。

三、教學策略

可以通過實例先了解生活中的磁現(xiàn)象，知道磁體對含鐵、鈷、鎳等金屬的物體有吸引力，古代的指南針、現(xiàn)代的各種磁卡磁帶都是磁體的應用。利用條形磁體吸引鐵粉實驗，使學生認識到磁體的磁性分布是不均勻地，磁性較強的兩端叫磁極，提出兩個磁極是否相同的問題。通過實驗發(fā)現(xiàn)，當磁體懸掛自由旋轉時，磁體停留的方向都是相同的，提出磁體的N、S極，通過實驗得出磁極間相互作用的規(guī)律。磁體間不接觸，它們的相互作用是如何發(fā)生的呢？提出磁場的猜想，如何驗證磁體周圍存在磁場呢？可以通過磁場的性質來研究它，磁場對放入其中的磁體會有力的作用，在磁體的周圍放一些小磁針，觀察小磁針靜止時的指向，磁體周圍磁場的方向是有規(guī)律的，從磁體的N極指向S極。為了研究磁體周圍磁場的分布情況，可以在磁體周圍撒一些鐵粉，這些鐵粉被磁化成一個個小磁體，觀察鐵粉的分布，為了形象的表示出磁場的分布及方向，引入磁感線的概念，根據(jù)鐵粉的分布畫出磁體的磁感線。最后思考指南針為什么指南？得出地球就是一個大的磁體，它的周圍存在磁場，即地磁場，根據(jù)指南針的指向，判斷地磁場的磁極。

四、教學資源準備

各種形狀的磁體（條形磁體、U形磁體、小磁針）、細線、鐵架臺、小磁針若干、地球儀、鐵釘、回形針、鐵粉、玻璃板、磁卡、磁帶、多媒體課件整合網(wǎng)絡、實物投影等。

五、教學過程

教學環(huán)節(jié)

教師活動

學生活動

設計意圖

創(chuàng)設情景

（5分鐘）

播放極光的視頻

古人對這種現(xiàn)象進行了種種猜測，直到近代，才有了科學的解釋。極光的發(fā)生與地球的磁場有密切的關系。

學生觀看視頻，欣賞美麗的極光。知道極光與地球的磁場有關。

創(chuàng)造課堂情景，激發(fā)學生的興趣和求知欲。

引入新課

（5分鐘）

我國古代四大發(fā)明之一的司南是利用的是什么材料？

回憶小時候玩的磁鐵能吸引什么物質？

磁鐵只能吸引鐵嗎？指南針為什么能指南北呢？這節(jié)課我們來研究一些簡單的磁現(xiàn)象。

學生思考回答：

司南就是現(xiàn)在的指南針，它主要是利用了磁鐵。

磁鐵能吸引鐵。

增強民族自豪感。

提出問題，引入新課。

新課內容（25分鐘）

磁現(xiàn)象

在2000多年前的春秋時期，我們的祖先就發(fā)現(xiàn)天然磁鐵礦石吸鐵的性質，現(xiàn)在人們利用這些磁性材料做成各種形狀的磁體。

展示各種形狀的磁體。

提問：磁體只能吸鐵嗎？

實驗證明，磁體能吸引鐵、鈷、鎳等物質。

學生利用磁鐵靠近含鐵及含鐵的合金、回形針等，發(fā)現(xiàn)都能吸引。

介紹我國古代對磁的研究，增強自豪感。

你們注意到磁體吸引回形針，在位置上有什么特點？這說明什么問題？

磁體中磁性最強的兩個部分叫磁極。一個磁體有幾個磁極呢？這些磁極相同嗎？

轉動小磁針，記錄當小磁針靜止時的位置，有什么特點？

我們規(guī)定小磁針靜止時指南的一端叫南極（S極）；指北的一端叫北極（N極）。

用一個磁體的兩個磁極分別靠近小磁針的同一極。會看到什么現(xiàn)象？得到什么結論？

磁極間有相互作用，那么被磁體吸引的硬幣為什么也能吸引正面的硬幣呢？（如圖）

一些物體在磁體或電流的作用下會獲得磁性，這種現(xiàn)象叫磁化。你知道生活中還有哪些磁化現(xiàn)象嗎？磁現(xiàn)象在生活中有哪些應用及危害嗎？

學生觀察，發(fā)現(xiàn)回形針主要集中在磁體的兩端。說明磁體的兩端的磁性最強。

一個磁體有兩個磁極

學生進行實驗，得出結論：小磁針靜止時，總是指向南北方向。

學生進行實驗得出磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。

學生討論：

被吸引的硬幣也成了一個小磁體，它具有磁性，所以能吸引其他硬幣。

學生結合生活實例解釋磁化的應用及危害。如磁帶的錄音、利用鋼針磁化做小磁針。還有銀行卡不能靠近磁體、機械手表靠近磁體后走時不準等。

培養(yǎng)觀察思考、自學能力。

培養(yǎng)學生分析問題的能力。

培養(yǎng)學生動手實驗的能力，會通過實驗得出正確結論。

聯(lián)系實際，貼近生活，培養(yǎng)分析與總結能力。

磁場

利用釣魚線（學生不易看見）掛在兩彈簧測力計的掛鉤上，用力拉動，彈簧測力計有示數(shù)。如果把磁針拿到一個磁體附近，它會發(fā)生偏轉。磁針和磁體間并沒有接觸，怎么會有力的作用呢？

磁體間的相互作用是通過磁場來發(fā)生的，磁場是看不見、摸不著的，可以通過它對其他物體的作用來認識。磁場的能對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用。磁體間的相互作用都是通過磁場發(fā)生的。我們就通過這種作用來研究磁場，在前面的學習中還有哪些利用了類似的方法？

揭秘彈簧測力計間是通過釣魚線來作用的，那么磁體間也存在某種物質，使磁體間有相互作用。

學生回憶：

電流使電燈發(fā)光，空氣流動形成的風等

利用類比的方法引入磁場的概念。

強調物理方法，善于總結。

實驗：研究磁體周圍的磁場方向。

在桌面上放一些小磁針，觀察小磁針的N極指向，在中間放入一條形磁體，觀察小磁針N極的指向，并記錄下來。

物理學中把小磁針靜止時北極所指的方向規(guī)定為該點的磁場方向。白紙上記錄的就是該點的磁場方向，那么磁體周圍的磁場是如何分布的呢？

學生進行實驗，白紙上擺一些小磁針，靜止時，小磁針均指南北，在中間放一條形磁體，發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生偏轉，在白紙上記錄小磁針的位置及N極的指向。

知道物理中會使用一些人為的規(guī)定使物理研究簡便化。

磁感線

小磁針方向發(fā)生改變是由于受到磁體磁場的作用，在磁體周圍放置的小磁針越多、越小，就能越清晰地看出磁場的分布。

演示實驗：

在玻璃板上均勻地撒上一些鐵屑，把玻璃板放在條形磁體上，然后輕敲玻璃板。

將一些小磁針放在鐵屑排列的一條曲線上。

提出問題：小磁針所在位置就是磁場方向就是N極所指方向。有沒有辦法來形象、直觀地描述磁體周圍的磁場？

在磁場中畫一些有方向的曲線，任何一點的曲線切線方向都跟該點的磁場方向一致，這樣的曲線就叫磁感線。

利用類似的方法讓學生畫出U形磁體周圍的磁感線。

練習：標出圖中A點小磁針靜止時N極所指方向及磁體的磁極；畫出圖中的磁感線。

討論：（1）磁場是實際存在的，磁體周圍存在磁感線嗎？

（2）為什么利用磁感線可以表示磁體周圍的磁場？

（3）磁感線會相交嗎？

學生觀察實驗：

鐵屑有規(guī)則地排成一條條曲線。

現(xiàn)象：小磁針的N極指向一致沿著曲線的切線方向。

可以在磁場中沿著鐵屑的痕跡畫出曲線，曲線上某點的切線方向就是磁場方向。

學生畫出條形磁體的磁感線。

學生完成練習題

學生討論：

（1）磁場是實際存在的，磁體周圍不存在磁感線。

（2）磁感線只是用來表示磁體周圍磁場的假想曲線，利用磁感線的疏密程度表示磁場的強弱，磁感線上某點的切線方向表示該點的磁場方向。

（3）磁體周圍某一位置磁場只有一個方向，如果磁感線在此處相交，則該點就可以表示出兩個不同方向的磁場，所以磁感線不能相交。

結合實驗，給磁場建立模型。

利用模型法研究磁體的磁場。

培養(yǎng)學生動手能力，物理知識應用能力。

對磁場和磁感線的總結，加深對磁場的認識。

地磁場

閱讀課本，思考：

（1）我國古代四大發(fā)明之一的指南針為什么能夠指南北呢？它肯定受到了力的作用，誰對它施加了力呢？

（2）指南針在地球的大部分地區(qū)都能指南北，地球相當于一個大的條形磁體，你能根據(jù)指南針的方向來畫出來地磁場的磁感線嗎？

（3）地理的兩極和地磁場的兩極重合嗎？這一發(fā)現(xiàn)最早是由誰記述的？

學生閱讀課本中的“地磁場”的相關內容，得出結論：

（1）地球周圍存在磁場，使指南針指南北。

（2）學生確定地磁場的磁極，畫出地磁場的磁感線。

（3）地球南北極與地理的南北極不重合，它們略有偏離，世界上最早記述這一現(xiàn)象的人是我國宋代學者沈括。

通過對指南針的分析、磁偏角的介紹，再次強化對情感態(tài)度和價值觀的培養(yǎng)。

總結（5分鐘）

課堂小結：

1.通過這節(jié)課你學到了什么？

2.磁極間的相互作用規(guī)律。

3.磁極間為什么有相互作用？如何形象的表示出磁體周圍的磁場？

4.指南針為什么能指南？

拓展：兩根外形完全相同的鋼棒，其中的一根有磁性，另一根無磁性。沒有別的器材，你如何把它們區(qū)別開來。

學生梳理本節(jié)課知識內容。

1.本節(jié)主要學習了磁現(xiàn)象及磁場，磁體周圍存在磁場。

2.同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。

3.磁體周圍存在磁場，利用磁感線可以表示磁場的強弱和方向。

4.地球是一個巨大的磁體，使指南針受到磁力作用而指南。

培養(yǎng)學生總結歸納的能力

利用物理方法解決實際問題，加強理論聯(lián)系實際。

作業(yè)布置

1.完成《動手動腦學物理》第2題。

2.利用縫衣針、磁鐵等器材自制指南針。

按要求完成。

知識鞏固。