物理磁现象和磁场分解学习教案

1、会计学1物理磁现象物理磁现象(xinxing)和磁场分解和磁场分解第一页，共38页。东汉王充中国古代四大发明之一司南（指南针）第2页/共38页第二页，共38页。 最初发现的磁体最初发现的磁体(ct)是被称为是被称为“天然磁天然磁石石”的矿物，其主要成分为的矿物，其主要成分为Fe3O4 ，能吸引，能吸引铁质物体铁质物体.磁铁多是由铁、钴、镍等金属磁铁多是由铁、钴、镍等金属(jnsh)或某些氧化物制或某些氧化物制成。成。注意：天然注意：天然(tinrn)磁石和人造磁铁都是永磁体磁石和人造磁铁都是永磁体。第3页/共38页第三页，共38页。第4页/共38页第四页，共38页。电磁炉采用磁场感应电流（又称

2、为涡流）的加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热原理，通过电子线路板组成部分(z chn b (z chn b fn)fn)产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时产生交变磁场、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，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、摩擦而产生热能使器具本身则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能使器具本身自行高速发热，用来加热和烹饪食物。自行高速发热，用来加热和烹饪食物。 第5页/共

3、38页第五页，共38页。 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(ji s)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。第6页/共38页第六页，共38页。磁悬浮列车上装有电磁体，铁路底部则安装磁悬浮列车上装有电磁体，铁路底部则安装线圈。通电后，地面线圈产生线圈。通电后，地面线圈产生(chnshng)的磁场极的磁场极性与列车上的电磁体极性总保持相同，两者性与列车上的电磁体极性总保持相同，两者“同性同性相斥相斥”，排斥力使列车悬浮起来。铁轨两侧也装有，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。它与列车上的电线圈，

4、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（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（极）被轨道上靠前一点的电磁体（S极）所吸引，极）所吸引，同时被轨道上稍后一点的电磁体（同时被轨道上稍后一点的电磁体（N极）所排斥。极）所排斥。第7页/共38页第七页，共38页。托卡马克磁约束托卡马克磁约束(yush)装置装置 一类控制热核聚变的装置。用特殊形态的磁场把氘、氚等轻原一类控制热核聚变的装置。用特殊形态的磁场把氘、氚等轻原子核和自由电子组成的、处于热核反应状态的超高温等离子体约束在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

5、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(xwng)的途径的途径,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8页/共38页第八页，共38页。“司南司南(snn)” 一、磁现象一、磁现象(xinxing)(xinxing)第9页/共38页第九页，共38页。 最初发现的磁体是被称为最初发现的磁体是被称为“天然磁石天然磁石”的矿物的矿物(kungw)(kungw)，其中含

6、有主要成分为，其中含有主要成分为Fe3O4Fe3O4，能吸引，能吸引其他物体，很像磁铁其他物体，很像磁铁. .一、磁现象一、磁现象(xinxing)(xinxing)第10页/共38页第十页，共38页。1.磁性：能够吸引磁性：能够吸引(xyn)铁质物体的性质铁质物体的性质.2.磁体磁体(ct)：具有磁性的物体叫磁体：具有磁性的物体叫磁体(ct).3.磁极：磁体上磁性磁极：磁体上磁性(cxng)最强的部分叫磁极最强的部分叫磁极.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

7、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11页/共38页第十一页，共38页。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，1820年4月发现了电流的磁效应.1821年被选为英国皇家学会会员，1823年被选为法国科学院

8、院士(yunsh)，后来任丹麦皇家科学协会会长 二、电流二、电流(dinli)(dinli)的磁的磁效应效应第12页/共38页第十二页，共38页。奥斯特实验奥斯特实验(shyn)(shyn)1、实验、实验(shyn)装置装置2、实验、实验(shyn)现现象象当给导线通电时当给导线通电时, ,与导线与导线平行放置的小磁针发生转动平行放置的小磁针发生转动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第13页/共38页第十三页，共38页。【问题】【问题】 磁体之间是通过什么磁体之间是通过什么(shn m

9、e)(shn me)发生发生相互作用的呢相互作用的呢? ?【联想】【联想】 电荷之间是通过什么电荷之间是通过什么(shn me)(shn me)发生发生相互作用的呢相互作用的呢? ?电荷之间的相互作用是通过电荷之间的相互作用是通过(tnggu)(tnggu)电场发生的电场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14页/共38页第十四页，共38页。1.磁场磁场:磁体周围空间存在的一种特殊磁体周围空间存在的一种特殊(tsh)物质物质.三、磁场三、磁场(cchng)【问题】是否只有磁铁周围才存在【问题】是否只有磁铁周围才

10、存在(cnzi)磁磁场场? 磁体磁体磁体磁体磁场磁场第15页/共38页第十五页，共38页。2.电流的磁效应：电流的磁效应： 电流能在周围空间电流能在周围空间(kngjin)产生磁场产生磁场. 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(ct)磁体磁体(ct)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质磁体周围空间存在的一种特殊物质.第16页/共38页第十六页，共38页。结论结论(jil(jiln)n)： 磁体对通电导磁体对通电导体有力体有力(yul)(yul)的作的作用用磁体磁体(ct)(ct)与电流之间的相互作用与电流之间的相互作用问题：问题：磁体和通电导

11、体之间的相互作用磁体和通电导体之间的相互作用 是通过什么发生的呢是通过什么发生的呢?第17页/共38页第十七页，共38页。问题问题(wnt)：磁体和通电导体之间：磁体和通电导体之间的相互作用的相互作用 是通过什么发生的呢是通过什么发生的呢?磁体磁体(ct)电流电流(dinli)磁场磁场第18页/共38页第十八页，共38页。三、磁场三、磁场(cchng)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： 电流能在周围空间产生电流能在周围空间产生(chnshng)磁磁场场.问题问题: :电流与电流之间是否电流与电流之间是否(sh (sh fu)fu)有力的作用有力的

12、作用? ?第19页/共38页第十九页，共38页。结论结论: :同向电流同向电流(dinli)(dinli)相互吸引。相互吸引。结论结论: :反向反向(fn xin)(fn xin)电流相互排斥。电流相互排斥。问题问题(wnt):电流和电流和电流之间的相互作用电流之间的相互作用是通过什么发生的呢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20页/共38页第二十页，共38页。第21页/共38页第二十一页，共38页。三、磁场三、磁场(cchng)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

13、在周围电流能在周围(zhuwi)空间产生磁空间产生磁场场.1、磁场、磁场:磁体周围空间存在的一种磁体周围空间存在的一种(y zhn)特殊特殊物质物质.电流电流电流电流磁场磁场第22页/共38页第二十二页，共38页。 磁场对放入其中的磁体或通电导磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力体会产生磁力(cl)(cl)作用。作用。 （磁体与磁体之间、磁体与通电（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）的相互作用都是通过磁场发生的）3、磁场、磁场(cchng)的性质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

14、场(cchng)第23页/共38页第二十三页，共38页。四、地磁场四、地磁场1.地球地球(dqi)是一个巨大的是一个巨大的磁体磁体2.地球周围空间地球周围空间(kngjin)存在的磁场叫地磁场存在的磁场叫地磁场3.地磁的北极在地理的南极地磁的北极在地理的南极附近附近,地磁的南极在地理的地磁的南极在地理的北极附近北极附近,但两者并不完全但两者并不完全(wnqun)重合重合,它们之间的它们之间的夹角称为磁偏角夹角称为磁偏角4.磁偏角的数值在地球上磁偏角的数值在地球上不同地方是不同的不同地方是不同的第24页/共38页第二十四页，共38页。地球的地理两极与地磁地球的地理两极与地磁(dc)两极反向但并两

15、极反向但并不重合，其间有一个夹角，叫磁偏角。因此不重合，其间有一个夹角，叫磁偏角。因此，指南针所指方向不是正南方，而是和地磁，指南针所指方向不是正南方，而是和地磁(dc)南极有一个夹角。南极有一个夹角。磁南极磁南极(nnj)地理地理(dl)北极北极地理地理南极南极磁北极磁北极沈括在沈括在梦溪笔谈梦溪笔谈中指出：中指出：“常微偏东，常微偏东，不全南也不全南也”。这是世界上最早的关于磁偏角的。这是世界上最早的关于磁偏角的记载。记载。第25页/共38页第二十五页，共38页。磁偏角在不同的地点不同，而且由于地球磁偏角在不同的地点不同，而且由于地球的缓慢的缓慢(hunmn)移动，磁偏角也在变移动，磁偏角

16、也在变化。化。磁南极磁南极(nnj)地理地理(dl)北极北极地理南地理南极极磁北极磁北极第26页/共38页第二十六页，共38页。 太阳风暴指太阳在黑子活动高峰阶段产生的剧烈太阳风暴指太阳在黑子活动高峰阶段产生的剧烈(jli)爆发活动。太阳风暴爆发时释放大量带电粒子爆发活动。太阳风暴爆发时释放大量带电粒子所形成的高速粒子流，严重影响地球的空间环境，破所形成的高速粒子流，严重影响地球的空间环境，破坏臭氧层，干扰无线通信，对人体健康也有一定的危坏臭氧层，干扰无线通信，对人体健康也有一定的危害。害。 太阳耀斑（太阳耀斑（Solar flare）是在太阳的色球）是在太阳的色球-日冕过渡层中发生的一种局部

17、辐射突然增加的太阳活动，是最剧烈的太阳活动。太阳上的等离子被加热至一千万度，电子、质子及一些日冕过渡层中发生的一种局部辐射突然增加的太阳活动，是最剧烈的太阳活动。太阳上的等离子被加热至一千万度，电子、质子及一些(yxi)重离子被加速到接近光速。这些离子发出的电磁波波段由电磁波谱上的长波微波至最短波长的重离子被加速到接近光速。这些离子发出的电磁波波段由电磁波谱上的长波微波至最短波长的射线。射线。 第27页/共38页第二十七页，共38页。地球磁场能抵挡(ddng)大部分太阳风 第28页/共38页第二十八页，共38页。地磁场如何地磁场如何(rh)产生？产生？到目前为至，没到目前为至，没有明确的结论有

18、明确的结论(jiln)，有各种，有各种各样的猜测各样的猜测第29页/共38页第二十九页，共38页。近百年近百年(binin)(binin)地球地球磁场衰减磁场衰减 地磁场的减弱地磁场的减弱(jinru)(jinru)是可能导致磁场方向倒转的预兆。是可能导致磁场方向倒转的预兆。 第30页/共38页第三十页，共38页。月球也具有磁场，月球也具有磁场，火星没有火星没有(mi yu)全球性的全球性的磁场，所以指南针不能在火星磁场，所以指南针不能在火星上工作。上工作。第31页/共38页第三十一页，共38页。1、磁现象：磁性；磁体；磁极；磁化；退磁、磁现象：磁性；磁体；磁极；磁化；退磁.2、电流的磁效应：

19、电流能在周围空间产生磁场、电流的磁效应：电流能在周围空间产生磁场.3、磁场：存在磁体或电流周围空间的一种、磁场：存在磁体或电流周围空间的一种(y zhn)特殊物特殊物质质. 磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间的相互作用磁体与磁体间、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都是通过磁场发生的. 磁场的性质：对放入其中的磁体或电流会产生磁力作用磁场的性质：对放入其中的磁体或电流会产生磁力作用.4、地磁场：地球周围空间存在的磁场叫地磁场、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，地磁的南极在地理的北极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

20、近，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角.第32页/共38页第三十二页，共38页。 1.首先发现电流产生首先发现电流产生(chnshng)磁场的科磁场的科学家是学家是( ) A富兰克林富兰克林 B法拉第法拉第 C安培安培 D奥斯特奥斯特例题例题(lt)分析分析第33页/共38页第三十三页，共38页。 2 2、铁棒、铁棒A A能吸引能吸引(xyn)(xyn)小磁针小磁针, ,铁棒铁棒B B能排斥小磁针能排斥小磁针, ,若将铁棒若将铁棒A A靠近靠近铁棒铁棒B B时时, ,则（）则（）A.AA.A、B B一定互相吸引一定互相吸引(xyn)

21、(xyn) B.AB.A、B B一定互相排斥一定互相排斥C.AC.A、B B间有可能无磁场力作用间有可能无磁场力作用D.AD.A、B B间可能互相吸引间可能互相吸引(xyn),(xyn),也也可能互相排斥可能互相排斥第34页/共38页第三十四页，共38页。3、下列关于、下列关于(guny)磁场的说法中磁场的说法中,正确的正确的是是 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生磁磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场场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、电流对电流的作用磁极对磁极的作用、电流对电流的作用都是通过磁场发生的都是