3-1磁现象和磁场PPT学习教案

1、会计学1 3-1磁现象和磁场磁现象和磁场PPT课件课件PPT课件课件 我国是世界上最早发现磁现象的国家，早在我国是世界上最早发现磁现象的国家，早在 战国末年就有磁铁的记载，我国古代的四大发明战国末年就有磁铁的记载，我国古代的四大发明 之一的指南针就是其中之一，指南针的发明为世之一的指南针就是其中之一，指南针的发明为世 界的航海业做出了巨大的贡献界的航海业做出了巨大的贡献 在现代，磁现象与日常生活、科技密切相关在现代，磁现象与日常生活、科技密切相关 导入导入 第1页/共43页 第2页/共43页 电磁炉电磁炉采用磁场感应电流（又称为涡流）的加采用磁场感应电流（又称为涡流）的加 热原理，通过电子线路

2、板组成部分产生交变磁场、当热原理，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）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，涡流使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞 、摩擦而产生热能使器具本身自行高速发热，用来加、摩擦而产生热能使器具本身自行高速发热，用来加 热和烹饪食物。热和烹饪食物。 第3页/共43页 上海上海磁悬浮列车磁悬浮列车专线西起上海地铁龙阳路站，东专线西起上海地铁龙阳路站，东 至上海浦东国际机

3、场至上海浦东国际机场,列车加速到平稳运行之后，速度列车加速到平稳运行之后，速度 是是430公里公里/小时小时。这个速度超过了。这个速度超过了F1赛事的最高时速赛事的最高时速 。 第4页/共43页 磁悬浮列车磁悬浮列车上装有电磁体，铁路底部则安装上装有电磁体，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，两者的电磁体极性总保持相同，两者“同性相斥同性相斥”，排，排 斥力使列车悬浮起来。铁轨两侧也装有线圈，交流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电使线圈变为电磁

4、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（用，使列车前进。列车头的电磁体（N极）被轨道极）被轨道 上靠前一点的电磁体（上靠前一点的电磁体（S极）所吸引，同时被轨道极）所吸引，同时被轨道 上稍后一点的电磁体（上稍后一点的电磁体（N极）所排斥。极）所排斥。 第5页/共43页 托卡马克磁约束装置托卡马克磁约束装置 一类一类控制热核聚变的装置控制热核聚变的装置。用特殊形态的磁场把。用特殊形态的磁场把 氘、氚等轻原子核和自由电子组成的、处于热核反应氘、氚等轻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，使它受状态的超高温等离子体约束在有限的体积内，使它

5、受 控制地发生大量的原子核聚变反应，释放出原子核所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 最有希望的途径最有希望的途径,是等离子体物理学的一项重大应用是等离子体物理学的一项重大应用. 第6页/共43页 “司南司南 ” 一、磁现象一、磁现象 第7页/共43页 最初发现的磁体是被称为最初发现的磁体是被称为“天然磁天然磁 石石”的矿物，其中含有主要成分为的矿物，其中含有主要成分为 Fe3O4，能吸引其他物体，很像磁铁，能吸引其他物体，很像磁铁. 一、磁现象一、磁现象 第8页/共43页 1.磁性磁性：

6、能够吸引铁质物体的性质：能够吸引铁质物体的性质. 2.磁磁体：具有磁性的物体叫磁体体：具有磁性的物体叫磁体. 3.磁极：磁体上磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极磁性最强的部分叫磁极. 小磁针静止时小磁针静止时 指南的磁极叫做指南的磁极叫做南极南极,又叫又叫S极极; 指北的磁极叫做指北的磁极叫做北极北极,又叫又叫N极极. 4.磁极间的相互作用磁极间的相互作用: 同名磁极相斥，异名磁极相吸同名磁极相斥，异名磁极相吸. 5.变无磁性物体为有磁性物体叫变无磁性物体为有磁性物体叫磁化磁化, 变有磁性物体为无磁性物体叫变有磁性物体为无磁性物体叫退磁退磁. 一、磁现象一、磁现象 第9页/共43页 【问题】【问

7、题】 1.电现象与磁现象有何相似电现象与磁现象有何相似? 2.电现象与磁现象有何区别电现象与磁现象有何区别? 3.为什么丹麦物理学家奥斯特相信为什么丹麦物理学家奥斯特相信 电和磁之间存在关系电和磁之间存在关系? 4.为什么之前的实验都失败了为什么之前的实验都失败了? 纵向力纵向力横向作用横向作用 第10页/共43页 1777年年8月月14日生于丹麦朗格兰日生于丹麦朗格兰 德岛一个药剂师家庭德岛一个药剂师家庭12岁开始帮岁开始帮 助父亲在药房里干活，同时坚持学助父亲在药房里干活，同时坚持学 习化学由于刻苦攻读，习化学由于刻苦攻读，17岁以优岁以优 异的成绩考取了哥本哈根大学的免异的成绩考取了哥本

8、哈根大学的免 费生他一边当家庭教师，一边在费生他一边当家庭教师，一边在 学校学习药物学、天文、数学、物学校学习药物学、天文、数学、物 理、化学等理、化学等1806年任哥本哈根大年任哥本哈根大 学物理学教授，学物理学教授，1820年年4月发现了月发现了 电流的磁效应电流的磁效应.1821年被选为英国年被选为英国 皇家学会会员，皇家学会会员，1823年被选为法国年被选为法国 科学院院士，后来任丹麦皇家科学科学院院士，后来任丹麦皇家科学 协会会长协会会长 二、电流的磁效应二、电流的磁效应 第11页/共43页 二、电流的磁效应二、电流的磁效应 奥斯特实验奥斯特实验 第12页/共43页 第13页/共43

9、页 奥斯特实验奥斯特实验 1、实验装置、实验装置 2、实验现象、实验现象 当给导线通电时当给导线通电时, ,与导与导 线平行放置的小磁针发生转线平行放置的小磁针发生转 动动 3、注意事项、注意事项:导线应沿导线应沿南北南北方向方向水平水平放置放置 4、实验结论、实验结论:通电导体对磁体有力的作用通电导体对磁体有力的作用 二、电流的磁效应二、电流的磁效应 第14页/共43页 【问题问题】 磁体之间是通过什么发生相互作用磁体之间是通过什么发生相互作用 的呢的呢? 【联想联想】 电荷之间是通过什么发生相互作用电荷之间是通过什么发生相互作用 的呢的呢? 电荷之间的相互作用是通过电荷之间的相互作用是通过

10、电场电场发生的发生的 磁体之间的相互作用是通过磁体之间的相互作用是通过磁场磁场发生的发生的 电场和电场和磁场磁场都都是一种物质是一种物质 第15页/共43页 1.磁场磁场:磁体周围空间存在的一种特殊物质磁体周围空间存在的一种特殊物质. 三、磁场三、磁场 【问题问题】是否只有磁铁周围才存在磁场是否只有磁铁周围才存在磁场? 磁体磁体磁磁 体体 磁场磁场 第16页/共43页 2.电流的磁效应：电流的磁效应： 电流能在周围空间产生磁场电流能在周围空间产生磁场. . 磁铁不是磁场的唯一来源磁铁不是磁场的唯一来源. . 磁体磁体磁体磁体磁场磁场 三、磁场三、磁场 1.磁场磁场:磁体周围空间存在的一种特殊物

11、质磁体周围空间存在的一种特殊物质. 第17页/共43页 第18页/共43页 结论结论 ： 磁体对通电导磁体对通电导 体有力的作用体有力的作用 磁体与电流之间的相互作用磁体与电流之间的相互作用 问题：问题：磁体和通电导体之间的相互作磁体和通电导体之间的相互作 用用 是通过什么发生的呢是通过什么发生的呢? 第19页/共43页 问题：问题：磁体和通电导体之间的相互作磁体和通电导体之间的相互作 用用 是通过什么发生的呢是通过什么发生的呢? 磁体磁体电流电流磁场磁场 第20页/共43页 三、磁场三、磁场 磁体磁体磁体磁体 磁体磁体电流电流磁场磁场 磁场磁场 2、电流的磁效应：电流的磁效应： 电流能在周围

12、空间产生磁场电流能在周围空间产生磁场. . 问题问题:电流与电流之间是否有力的作用电流与电流之间是否有力的作用? 第21页/共43页 第22页/共43页 第23页/共43页 结论结论:同向同向电流相互电流相互吸引吸引。 结论结论:反向反向电流相互电流相互排斥排斥。 问题问题:电流和电流之间的相互电流和电流之间的相互 作用是通过什么发生的呢作用是通过什么发生的呢? 电流电流电流电流磁场磁场 问题问题:电流与电流之间是否有力的作用电流与电流之间是否有力的作用? 第24页/共43页 第25页/共43页 三、磁场三、磁场 磁体磁体磁体磁体 磁体磁体电流电流磁场磁场 磁场磁场 2、电流的磁效应、电流的磁

13、效应:电流能在周围空间产生磁场电流能在周围空间产生磁场. 1、磁场、磁场:磁体周围空间存在的一种特殊物质磁体周围空间存在的一种特殊物质. 电流电流电流电流磁场磁场 第26页/共43页 磁场对放入其中的磁体或通电导体会磁场对放入其中的磁体或通电导体会 产生磁力作用。产生磁力作用。 （磁体与磁体之间、磁体与通电导体（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）用都是通过磁场发生的） 3、磁场的性质、磁场的性质 磁体磁体磁体磁体 磁场磁场 电流电流电流电流 三、磁场三、磁场 第27页/共43页 四、地磁场四、地磁场

14、1.1.地球是一个巨大的磁体地球是一个巨大的磁体 2.2.地球周围空间存在的磁场叫地磁场地球周围空间存在的磁场叫地磁场 第28页/共43页 3、 地球的地地球的地 理两极与地磁两理两极与地磁两 极反向但并不重极反向但并不重 合，其间有一个合，其间有一个 夹角，叫夹角，叫磁偏角磁偏角 。因此，指南针。因此，指南针 所指方向不是正所指方向不是正 南方，而是和地南方，而是和地 磁南极有一个夹磁南极有一个夹 角角。 第29页/共43页 第30页/共43页 第31页/共43页 太阳耀斑太阳耀斑 太太 阳阳 风风 太阳黑子太阳黑子 第32页/共43页 地球磁场能抵挡大部分太阳风 第33页/共43页 地磁场

15、如何产生？地磁场如何产生？ 到目前为到目前为 至，没有至，没有 明确的结明确的结 论，有各论，有各 种各样的种各样的 猜测猜测 第34页/共43页 近百年地球磁场衰减近百年地球磁场衰减 地磁场的减弱是可能导致磁场方向倒转的预兆。地磁场的减弱是可能导致磁场方向倒转的预兆。 第35页/共43页 月球也具有磁场，月球也具有磁场， 火星没有全球性的磁场，所以火星没有全球性的磁场，所以 指南针不能在火星上工作。指南针不能在火星上工作。 第36页/共43页 1、磁现象：、磁现象：磁性；磁体；磁极；磁化；退磁磁性；磁体；磁极；磁化；退磁. 2、电流的磁效应：、电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场电流能在周

16、围空间产生磁场. 3、磁场：、磁场：存在磁体或电流周围空间存在磁体或电流周围空间的一种特殊物质的一种特殊物质. 磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间的磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间的 相互作用都是通过磁场发生的相互作用都是通过磁场发生的. 磁场的磁场的性质性质：对对放入其中的放入其中的磁体或电流磁体或电流会会产生磁产生磁 力力作用作用. 4、地磁场：、地磁场：地球周围空间存在的磁场叫地磁场地球周围空间存在的磁场叫地磁场. 地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地 理的北极附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹理的北极附近，但两者并不完全

17、重合，它们之间的夹 角称为磁偏角角称为磁偏角. 第37页/共43页 1.首先发现电流产生磁场的科学家是首先发现电流产生磁场的科学家是( ) A富兰克林富兰克林 B法拉第法拉第 C安培安培 D奥斯特奥斯特 例题分析例题分析 第38页/共43页 2、铁棒、铁棒A能吸引小磁针能吸引小磁针,铁棒铁棒B能排斥小磁能排斥小磁 针针,若将铁棒若将铁棒A靠近铁棒靠近铁棒B时时,则（）则（） A.A、B一定互相吸引一定互相吸引 B.A、B一定互相排斥一定互相排斥 C.A、B间有可能无磁场力作用间有可能无磁场力作用 D.A、B间可能互相吸引间可能互相吸引,也可能互相排斥也可能互相排斥 第39页/共43页 3、下列

18、关于磁场的说法中、下列关于磁场的说法中,正确的是正确的是 A磁场跟电场一样磁场跟电场一样,是人为假设的是人为假设的 B磁极或电流在自己周围的空间会产磁极或电流在自己周围的空间会产 生磁场生磁场 C指南针指南说明地球周围有磁场指南针指南说明地球周围有磁场 D磁极对磁极的作用、电流对电流的磁极对磁极的作用、电流对电流的 作用都是通过磁场发生的作用都是通过磁场发生的 第40页/共43页 4、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是 （ ） A磁体上磁性最强的部分叫磁极磁体上磁性最强的部分叫磁极,任何任何 磁体都有两个磁极磁体都有两个磁极 B磁体与磁体间的相互作用是通过磁场磁体与磁体间的相互作用是通过磁场 而发生的而发生的,而磁体与通电导体间以及通电导而磁体与通电导体间以及通电导 体与通电导体之间的相互作用不是通过磁体与通电导体之间的相互作用不是通过磁 场发生的场发生的 C地球的周围存在着磁场地球的周围存在着磁场,地球是一个地球是一个 大磁体大磁体,地球的地理两极与地磁两极并不重地球的地理两极与地磁两极并不重 合合,其间有一个交角其间有一个交角,这就是磁偏角这就是磁偏角,磁偏角磁偏角 的数值在地球上不同地方是相同的的