人教版高中物理1【市一等奖】

第1节磁现象和磁场预习全程设计案例全程导航名师全程导学训练全程跟踪课时作业[教材自读]一、磁现象1．磁性：物质具有吸引

、

、镍等物质的性质．2．磁体：具有

的物体．天然磁石和人造磁铁等可以长久保持磁性的磁体都叫做永磁体．铁钴磁性3．磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性

的区域．任何磁体都有两个磁极，即

极和

极．4．磁极间的相互作用同名磁极相互

，异名磁极相互

．最强NS排斥吸引二、电流的磁效应1．奥斯特实验该实验将导线沿

方向放置在磁针的上方，通电时磁针发生了转动．2．奥斯特实验的意义该实验发现了

，首次揭示了

的联系．南北电流的磁效应电与磁三、磁场1．磁场的定义磁体或电流周围存在的一种能够传递磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之间的

的特殊物质．2．磁场的基本性质对放入其中的磁体或

产生力的作用．相互作用电流3．磁场的产生(1)

周围存在磁场．(2)

周围存在磁场——电流的磁效应．永磁体电流四、地球的磁场1．地磁两极和地理两极的关系地球本身是一个大磁体．地磁南极(S极)在地理北极附近，地磁北极(N极)在地理南极附近，但地磁两极与地理两极并不重合．2．指南针指南的原因地球由于本身具有磁性而在其周围形成的磁场叫做地磁场．地球的磁场很弱，其表面的磁场比一小条形磁铁近旁的磁场弱得多，但能自由旋转的小磁针已能显示出地磁场对它的作用，指南针正是利用这一原理制成的．人们使用指南针以防止旅游、探险时迷路．3．磁偏角地球的地理两极与地磁两极并不重合，地磁轴和地球自转轴两者的夹角约为11°，因而水平放置的磁针并非准确地指向南北，其间有一个夹角，叫做磁偏角(如图3－1－1所示)．

图3－1－1[思考讨论]电现象与磁现象有哪些相似之处？提示：(1)磁体有两个磁极：N极、S极．电荷有两种：正电荷和负电荷．(2)同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．但正、负电荷可以分离，两个磁极却不能分开．[基础自测]1．奥斯特实验说明了 (

)A．磁场的存在B．磁场具有方向性C．通电导线周围存在磁场

D．磁体间有相互作用解析：奥斯特实验中通过导线周围的小磁针在导线中通入电流时发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，C正确．答案：C2．关于电场与磁场，以下说法正确的是 (

)A．电流周围存在的是电场B．磁体周围存在磁场C．磁体与磁体之间通过磁场而相互作用D．磁体与电流之间一定没有相互作用解析：电流和磁体周围存在磁场，磁体与磁体之间、磁体与电流之间是通过磁场发生相互作用的，电流在磁场中可以受到作用力，故B、C正确，A、D错误．答案：BC3．指南针是中国古代的四大发明之一，它能指示南北方向是由于 (

)A．指南针的两个磁极相排斥B．指南针的两个磁极相吸引C．指南针能吸引铁、钴、镍等物质D．地磁场对指南针的作用解析：指南针能指示南北方向是地磁场对指南针的作用造成的，D正确．答案：D4．关于磁铁的两个磁极，下列说法中正确的是(

)A．可以分开B．不能分开C．一定条件下可以分开D．磁铁很小时就只有一个磁极答案：B解析：正电荷与负电荷可以单独存在，但磁铁的两个磁极不能单独存在，故B正确．5．关于地磁场，下列叙述正确的是 (

)A．地球的地磁两极和地理两极重合B．我们用指南针确定方向，指南针指南的一极是指南针的北极C．地磁的北极与地理的南极重合D．地磁的北极在地理南极附近答案：D解析：地球是一个大磁体，其地磁北极(N极)在地理南极附近，地磁南极(S极)在地理北极附近，并不重合，指南针指南的一极应该是磁针的南极(S极)，选项D正确．一、对磁场概念及奥斯特实验的理解1．磁场(1)磁场的基本特征：对处在它里面的磁极或电流有力的作用．磁极与磁极之间、磁极与电流之间、电流与电流之间，都是通过磁场发生力的相互作用．(2)运动电荷的磁场：电流是由于电荷做定向移动形成的，因此运动电荷周围不但有电场，同时也产生磁场．(3)磁场的客观性：磁场虽然不是由分子、原子组成的，但它能够对放入其中的磁极、电流产生力的作用，它是客观存在的，虽然我们看不见它，但可以通过很多磁现象感知它的存在，因此它与前面学过的电场一样，也是一种物质．(4)磁体与磁体间有力的作用．磁体与可被磁化的非磁体也有磁力的作用，但一定是吸引力．因此，若两物体间磁力是吸引力，则其中必有一个具有磁性，若两物体间是排斥力，则两物体必都有磁性．2．丹麦物理学家奥斯特做的著名的电流的磁效应的实验——奥斯特实验．(1)实验时，通电直导线要南北方向水平放置，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的指向改变说明通电直导线周围产生了磁场，即电流周围产生磁场，也就是电流的磁效应．[特别关注]电流周围产生磁场是没有条件的，但如果电流的磁场与地磁场方向大致相同时，将观察不到小磁针的转动，故实验时应当注意通电导线的方向．二、对地磁场的进一步认识1．地磁场特点：地磁场的方向并不是正南正北方向的，即地磁两极与地理两极并不重合．地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近．地磁场方向与正南正北方向间有一夹角叫磁偏角．2．虽然地磁两极与地理两极并不重合，但它们的位置相对来说差别不是很大．因此，一般我们认为：(1)地理南极正上方磁场方向竖直向上，地理北极正上方磁场方向竖直向下．(2)在赤道正上方，地磁场方向水平向北．且在赤道平面上，距离地球表面相等的各点，磁场强弱相同，方向也相同．(3)在南半球，地磁场方向指向北上方；在北半球，地磁场方向指向北下方．[特别关注]地球上某点地理上的南北方向是指该点所在经线的切线方向，该点的地磁场的南北方向是指该点磁感线的切线方向．[典例1]

判断两根钢条甲和乙是否有磁性，可将它们的一端靠近小磁针的N极或S极．当钢条甲靠近时，小磁针自动远离，当钢条乙靠近时小磁针自动靠近，则(

)A．两根钢条均有磁性B．两根钢条均无磁性C．钢条甲一定有磁性，钢条乙一定无磁性D．钢条甲一定有磁性，钢条乙可能有磁性[思路点拨]钢条有磁性与磁极间有磁力的作用，当钢条无磁性时，靠近磁极，被磁化后也可有磁力作用．[答案]

D[解析]

磁体能吸引铁磁性物质，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，排斥的两者必然都是磁体，吸引时至少有一个是磁体．钢条甲靠近小磁针时，小磁针自动远离，说明它们相互排斥，则甲一定有磁性．当乙靠近小磁针时，它们相互吸引，这时可能有两种情况：一是乙没有磁性，此时属于磁体与铁磁性物质相互吸引；二是乙有磁性，且与小磁针是异名磁极，此时属于异名磁极相互吸引．故D正确．本题易误选A，认为钢条靠近小磁针时，小磁针自动靠近或远离均是因为钢条原来有磁性，只是磁极相同或相异的原因，忽略了钢条靠近磁极被磁化的可能．1．以下说法正确的是 (

)A．磁极与磁极之间的相互作用是通过磁场产生的B．电流与电流的相互作用是通过电场而实现的C．磁极与电流之间的相互作用是通过电场与磁场共同产生的D．磁场与电场属于同一种物质解析：磁场的最基本的性质是对放入其中的磁极和电流产生力的作用，即磁极与磁极之间、磁极与电流之间、电流与电流之间都是通过磁场产生的相互作用，故A项正确，B、C错误．磁场和电场都是物质，但两种物质的特点不同，故D项错误．答案：A[典例2]

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，以下说法正确的是(

)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的D．在地磁南极上空，地磁场的方向是竖直向下的[思路点拨]

解答本题时应注意以下三个方面：(1)地理南北极与地磁场南北极的方位关系．(2)地面上南北方向的确定．(3)磁场方向与地面上南北方向的关系．[答案]

D[解析]

地理南北极与地磁南北极不重合，所以空间某点地磁场方向与该点经线的方向不一致，地磁场方向也不与地面平行，它们之间的夹角称为磁偏角，在地磁极附近，磁场方向是与地面垂直的，故选D.地磁场的分布与条形磁铁周围的磁场分布情况相似，两极磁性最强，中间磁性最弱．2．地球是一个大磁体，①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；②地磁场的北极在地理南极附近；③赤道附近地磁场的方向和地面平行；④北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁场方