第三章1磁现象和磁场

1、.1磁现象和磁场学习目的1.理解磁现象，知道磁体、磁极、磁性、磁场等概念，明确磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的互相作用是通过磁场发生的.2.理解电流的磁效应，体会奥斯特发现电流的磁效应的重要意义.3.理解地磁场的分布情况和地磁两极的特点一、磁现象1磁性：物体具有的吸引铁质物体的性质称为磁性2磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫磁极1磁体有两个磁极，一个叫N极又叫北极，另一个叫S极又叫南极2同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引二、电流的磁效应1奥斯特实验：把导线沿南北方向放置在指向南北的磁针上方，通电时磁针发生了偏转2实验意义：奥斯特实验发现了电流的磁效应，即电流

2、可以产生磁场，首先提醒了电与磁的联络三、磁场1磁体、电流间的互相作用1磁体与磁体间存在互相作用2通电导线对磁体有作用力，磁体对通电导线也有作用力3通电导线之间也有作用力2磁场：磁体与磁体之间、磁体与通电导线之间，以及通电导线与通电导线之间的互相作用，是通过磁场发生的，磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的特殊物质3地磁场1地磁场：地球本身是一个磁体，N极位于地理南极附近，S极位于地理北极附近2磁偏角：小磁针的指向与地理子午线之间的夹角，如图1所示图1即学即用判断以下说法的正误1首先发现电流的磁效应的是丹麦物理学家奥斯特，他发现电流的周围能产生磁场2大磁铁的磁性较强，对小磁针的作用力大，但小磁

3、针对大磁铁的磁场力较小×3任何两个磁体之间产生的磁场力总是大小相等、方向相反4磁极和磁极之间的互相作用是通过磁场产生的5电流和电流之间的互相作用是通过电场产生的×6在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极×一、磁现象磁场导学探究1取一个条形磁铁，用一枚大头针分别靠近磁铁的两端和中部，观察到什么现象？2取两个条形磁铁，分别将它们的同名磁极、异名磁极互相靠近，观察到什么现象？3如图2所示，通电导线放在磁铁附近，悬挂导线的细线偏离竖直方向，说明通电导线受到力的作用，磁铁对通电导线的作用力是如何产生的？图2答案1磁铁可以吸引大头针，两端对大头针的吸引力较大，中

4、间部分对大头针的吸引力较小2同名磁极靠近，互相排斥；异名磁极靠近，互相吸引3是通过磁场产生的知识深化1磁场的客观性：与电场一样，也是一种物质，是一种看不见而又客观存在的特殊物质存在于磁体、通电导线、运动电荷、变化电场、地球的周围2磁场的根本性质：对放入其中的磁极、电流、运动的电荷有力的作用，而且磁体与磁体、磁体与电流、电流与电流间的互相作用都是通过磁场发生的例1多项选择以下说法中正确的选项是A磁场是客观存在的一种物质B磁体上磁性最强的部分叫磁极C磁体或电流在自己周围的空间会产生磁场D磁体与磁体间的互相作用是通过磁场发生的，而磁体与通电导体间以及通电导体与通电导体之间的互相作用不是通过磁场发生的

5、答案ABC解析磁场是存在于磁体和通电导体周围的一种客观存在的物质，磁体与磁体、磁体与通电导体、通电导体与通电导体之间的互相作用都是通过磁场产生的针对训练1关于磁场，以下说法正确的选项是A磁场的根本性质是对处于其中的磁体或通电导体有力的作用B磁场是看不见、摸不着、实际不存在的，是人们假想出来的一种物质C磁场是磁体周围或通电导体周围存在的一种物质，有小磁针放入其中时，存在磁场；无小磁针放入其中时，磁场不存在D磁场的存在与否决定于人的思想，想其有那么有，想其无那么无答案A解析磁场的根本性质是对放入其中的磁体或通电导体有力的作用，A正确；磁场虽然看不见、摸不着，但是它是客观存在的，B、C、D错误二、电

6、流的磁效应导学探究将一通电直导线程度放置在小磁针的上方，在导线东西放置和南北放置两种情况下，小磁针是否转动？答案导线东西放置时，小磁针不转动；导线南北放置时，小磁针转动知识深化1奥斯特实验的要求：通电直导线要南北方向程度放置，磁针要与导线平行地放在导线的正下方或正上方，以保证电流的磁场与地磁场方向不同而使小磁针发生转动2由于地磁场使磁针指向南北方向，直导线通电后小磁针改变指向说明通电直导线周围产生了磁场例2物理实验都需要有一定的控制条件奥斯特做电流磁效应实验时，应排除地磁场对实验的影响关于奥斯特的实验，以下说法中正确的选项是A该实验必须在地球赤道上进展B通电直导线应该竖直放置C通电直导线应该程

7、度东西方向放置D通电直导线应该程度南北方向放置答案D解析小磁针静止时指向南北，说明地磁场的方向为南北方向，当通电直导线程度南北方向放置时，能产生东西方向的磁场，把小磁针放置在该处时，可有明显的偏转，应选D.针对训练2多项选择如图3所示，能自由转动的小磁针程度放置在桌面上当有一束带电粒子沿与磁针指向平行的方向从小磁针上方沿南北方向程度飞过时，所能观察到的现象是图3A小磁针不动B假设是正电荷飞过，小磁针会发生偏转C假设是负电荷飞过，小磁针会发生偏转D假设是一根通电导线，小磁针会发生偏转答案BCD三、地球的磁场导学探究指南针是我国古代四大创造之一，它对促进人类航海事业的开展产生了宏大的影响，但在古代

8、指南针为什么指南曾是一个不解之谜，你知道指南针为什么指南吗？答案因为地球是个大磁体，它对指南针有力的作用知识深化地磁场的方向1在赤道正上方，间隔 地球外表高度相等的点，磁场的强弱一样，且方向程度向北2在南半球，地磁场方向向北偏向上方；在北半球，地磁场方向向北偏向下方例3多项选择中国宋代科学家沈括在?梦溪笔谈?中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，那么能指南，然常微偏东，不全南也进一步研究说明，地球周围地磁场分布示意图如图4.结合上述材料，以下说法正确的选项是图4A地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近C地球外表任意位置的地磁场方向都与地面平行D地球外表

9、的磁场的竖直分量在南半球垂直于地面向上，在北半球垂直于地面向下答案ABD解析地球为一宏大的磁体，地磁场的南、北极在地理上的北极和南极附近，两极并不重合；且地球内部也存在磁场，只有赤道上空磁场的方向才与地面平行；地磁场的竖直分量在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下，C错误，A、B、D项正确1对磁场的认识多项选择磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的互相作用，以下示意图正确的选项是A磁体磁体B磁体通电导体C通电导体通电导体D通电导体通电导体答案ABD解析磁体与磁体、磁体与通电导体、通电导体与通电导体之间的互相作用都是通过磁场发生的2对磁场的认识以下关于磁场的说法中，正确

10、的选项是A磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质B磁场是为理解释磁极间互相作用而人为规定的C磁极与磁极间是直接发生作用的D磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生答案A3电流的磁效应 多项选择如图5所示，通电直导线处在蹄形磁铁两极间，受到力F的作用发生摆动，以下说法正确的选项是图5A这个力F是通过磁场产生的B这个力F没有反作用力C这个力F的反作用力作用在通电导线上D这个力F的反作用力作用在蹄形磁铁上答案AD解析蹄形磁铁通过磁铁的磁场对通电导线产生了力的作用，同时通电导线也通过导线的磁场对蹄形磁铁产生了力的作用4地磁场地球是一个大磁体，它的磁场分布情况与一个条形磁铁的磁场分布情况相似，以下

11、说法正确的选项是A地磁场的方向是沿地球上经线方向的B地磁场的方向是与地面平行的C地磁场的方向是从北向南方向的D在地磁南极上空，地磁场的方向是竖直向下的答案D一、选择题考点一磁现象与磁场1多项选择某同学身边有一个长铁条，为了检验它是否具有磁性，该同学用它的一端靠近能自由转动的小磁针以下给出了几种可能产生的现象以及相应结论，其中正确的选项是A假设小磁针被吸引过来，那么说明长铁条一定有磁性B假设小磁针被吸引过来，那么长铁条可能没有磁性C假设小磁针被推开，那么说明长铁条一定有磁性D假设小磁针被推开，那么长铁条可能没有磁性答案BC解析因为磁铁有吸引铁质物体的性质，小磁针有磁性，可吸引长铁条，故长铁条可能

12、没有磁性，选项A错，B对；根据同名磁极互相排斥、异名磁极互相吸引可知，选项C对，D错2.如图1所示，举世瞩目的上海磁悬浮列车线是世界上第一条投入商业运营的磁悬浮列车线，其全程共30 km，列车最高速度可达552 km/h，单向运行约8 min.磁悬浮列车底部装有电磁铁，轨道地面上那么安装有线圈通过地面线圈与列车上的电磁铁之间的排斥力使列车悬浮起来地面线圈的上端磁极极性与列车上的电磁铁下端极性总保持图1A一样 B相反C不能确定 D以上均不对答案A解析磁悬浮列车采用磁场力使列车与轨道别离并悬浮起来，减小摩擦阻力，地面线圈与列车上的电磁铁间存在斥力，相对的磁极极性应一样3.如图2所示，弹簧测力计下挂

13、一铁球，将弹簧测力计自左向右从条形磁铁上方缓慢挪动时，弹簧测力计的示数图2A不变B逐渐减小C先减小后增大D先增大后减小答案C解析磁铁上磁极的磁性最强，对铁球的吸引力最大，所以铁球自左向右挪动时，所受磁铁的引力先减小后增大，弹簧测力计的示数也随之先减小后增大，应选C.4多项选择以下说法中正确的选项是A磁场并不存在，它是人们为了研究问题方便而假想出来的B同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引C磁体和通电导体都能产生磁场D假设小磁针始终指向南北方向，那么小磁针的附近一定没有磁铁答案BC解析磁场是一种“场物质，它和我们常见的分子、原子组成的物质不同，它是以一种“场的形式存在的，应选项A错误由磁极间互相作用

14、的根本规律及电流的磁效应可知，选项B、C正确假设磁铁放在小磁针的南方或北方，小磁针仍可能始终指向南北方向，应选项D错误5.将A、B两个磁环先后套在光滑的木支架上，并使两磁环相对的磁极极性一样，此时可以看到上方的磁环A“悬浮在空中，如图3所示，设两磁环受到的重力相等且都为G，那么磁环B对木支架底座的压力F与重力G的大小关系是图3AFG BFGCGF2G DF2G答案D解析由A、B两磁环相对的磁极极性一样，知它们之间互相作用力是斥力A悬浮在空中，说明A受力平衡，因此，A受到的重力和B对A的排斥力大小相等根据牛顿第三定律，B受到A的斥力大小等于G.对B受力分析可知，B受到重力、向下的斥力和底座对B向

15、上的支持力，B静止，所以F支2G，所以B对底座的压力F也为2G.6多项选择如图4所示，关于磁铁、电流间的互相作用，以下说法正确的选项是图4A甲图中，电流不产生磁场，电流对小磁针力的作用是通过小磁针的磁场发生的B乙图中，磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的C丙图中电流间的互相作用是通过电流的磁场发生的D丙图中电流间的互相作用是通过电荷的电场发生的答案BC解析题图甲中，电流对小磁针力的作用是通过电流的磁场发生的；题图乙中，磁体对通电导线力的作用是通过磁体的磁场发生的；题图丙中，电流对另一个电流力的作用是通过该电流的磁场发生的综上所述，选项B、C正确考点二电流的磁效应7在做“奥斯特实验时，

16、以下操作中现象最明显的是A沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上B沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的正下方C导线沿南北方向放置在磁针的正上方D导线沿东西方向放置在磁针的正上方答案C解析把导线沿南北方向放置在地磁场中处于静止状态的磁针的正上方，通电时磁针发生明显的偏转，是由于沿南北方向放置的通电导线的正下方的磁场恰好是东西方向正确选项为C.8多项选择以下说法正确的选项是A小磁针放在一根通电直导线附近，小磁针没有转动，说明电流没有磁效应B两根通电直导线互相垂直放置，解除固定后都发生转动，说明了电流的磁效应C奥斯特发现的电流磁效应现象，首次提醒了电与磁之间是有联络的D以上说法均错误答案BC解析把

17、小磁针放在电流周围，假如小磁针N极方向正好与该处电流磁场方向一致，小磁针不转动，说明不了电流有没有磁效应，选项A错；两根互相垂直放置的通电直导线都发生转动，说明了电流的磁效应，选项B对，选项D错；选项C显然也对考点三地磁场9.指南针是我国古代的四大创造之一司南是春秋战国时期创造的一种指南针，如图5所示它由青铜盘和磁勺组成，磁勺放置在青铜盘的中心，可以自由转动由于受地磁场作用，司南的磁勺尾静止时指向南方以下说法中正确的选项是图5A磁勺可以指示方向，是利用了地磁场对磁勺的作用B磁勺的指向不会受到附近磁铁的干扰C磁勺的指向不会受到附近铁块的干扰D磁勺的N极位于司南的磁勺尾部答案A二、非选择题10磁现

18、象与磁场关于月球上的物理现象和规律，同学们提出了很多问题和猜测有关月球有无磁场，同学们提出了自己的猜测和检验猜测的实验方案：1取一枚小磁针用细线悬挂在月球外表附近，假如它静止时N极指向某一方向，那么可说明月球周围存在磁场2小磁针静止时，它的N极指向就是“月磁的北极你认为这个实验方案中有没有需要改进和改正的地方，如有，请改进或改正答案有需改进和改正的地方1应做屡次实验，观察小磁针N极是否总是指向某一个方向2小磁针静止时，它的N极指向就是“月磁的南极11磁现象与磁场两个完全一样的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图6所示，开场时平板和磁铁均处于程度位置，且静止不动图6a假设将AB突然竖直向上平移平板与磁铁之间始终接触，并使之停在AB处，结果发现两个条形磁铁吸在了一起；b假设将AB从原来位置突然竖直向下平移，并使之停在位置AB处，结果发现两个条形磁铁也吸在了一起答复以下问题：1开场时两磁铁静止不动的原因是_；左侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向_填“左或“右2在a过程中，磁铁开场滑动时，平板在向上做_填“加速或“减速运动3在b过程中，磁铁开场滑动时，平板在向下做_填“加速或“减速运动4假设平板AB突然向右加速，那么左侧的磁铁将会做什么运动？