人教版九年级物理第二十章-第1节-磁现象 磁场（提升版）辅导教学案

第二十章第1节磁现象磁场

辅导科目物理年级九年级教材版本人教版

讲义类型提升版（适用于考试得分率在60%——80%以内的学员）

1.了解磁现象和相关的概念。

2.掌握磁极间的相互作用规律，能通过实验研究磁场的方向，进而会用磁感

教学目的线描述磁场。

3.知道磁体周围存在磁场、磁场可用磁感线描述，知道磁感线方向的规定。

4.知道地磁场和磁偏角的存在。

重点：1.知道磁极间相互作用的规律；2.认识磁场。

重、难点

难点：磁感线描述磁场

授课时长建议授课时长2小时

教学内容

【课程导入】

3世纪时智勇双全的马隆在一次战役中，将敌军引至一条狭窄的山谷中，身穿铁甲的

敌军个个都被吸住，动弹不得，而马隆的兵将身穿犀甲，行动如常，敌军以为马隆的兵是神

兵，故而大败。

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【新知讲解】

※知识点一：磁现象

1、磁现象

(1)磁性：能吸引铁、钻、银等物质的性质

(2)磁体：具备磁性的物体。不能吸引铝、铜

(3)磁体的分类：按形状：条形、针形、蹄形、圆柱形；按来源：天然磁体、人造磁体;

按磁性分：永磁体和软磁体。

(4)磁极：磁体上吸引能力最强的两个部位叫磁极。(每个磁体都有两个磁极)

能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫南极或S极，指北的那个磁极叫北极或

N极。

【思考】如果磁体被分割成两段或几段后，每一段磁体上仍然有N极和S极。

GsQ

(5)磁体间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸弓I。

（6）磁化：使原来没有磁性的物体在磁体或电流的作用下

获得磁性的过程。铁和钢制的物体都能被磁化。

被磁化的物体如果是铁棒，获得的磁性

立即消失（软磁体）；

被磁化的物体如果是钢棒，获得的磁性

就会保持较长的时间（永磁体）

磁化的方法有两种：一是接触或靠近磁体；二是用一个磁体在磁性物体上沿一个方向摩

擦，就可使这个物体变成磁体。

◎例题

【例1】如图所示，内部均装有磁铁的两块清洁器M和N隔着窗玻璃总能合在一起移动，这

让玻璃清洁变得安全高效。关于清洁器的分析正确的是（）

A.两块清洁器能合在一起的原理是异名磁极相互吸引

B.N受到的重力和M对N的吸引力是一对平衡力

C.玻璃对N的支持力和M对N的吸引力是一对相互作用力

D.移动M时，N也能跟着一起移动，说明力能改变物体的形状

【答案】A

【解析】（1）磁极之间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引;

（2）平衡力和相互作用力的相同点：大小相等，方向相反，作用在同一直线上；不同点：

如果两个力作用在一个物体上就是平衡力，作用在两个物体上就是相互作用力；

（3）物体运动方向的变化和速度大小的变化都是运动状态的改变。

A、两块清洁器各是一块磁铁，之所以能够合在一起是因为：异名磁极相互吸引，故A正确；

B、N的重力方向竖直向下，而M对N的吸引力在水平方向，二者不在同一直线上，因此

不是平衡力，故B错误；

C、玻璃对N的支持力水平向外，M对N的吸引力水平向内，二者作用在同一物体，同一

直线上，大小相等，方向相反，因此是平衡力而不是相互作用力，故C错误；

D、移动M时，N也能跟着一起移动，说明力能改变物体的运动状态，故D错误。

口练习

1、两个不带电的物体相互靠近，但他们不接触，下列说法正确的是（）

A.若相互排斥，两个物体都不是磁体B.若相互吸引，只有一个是磁体

C.若相互吸引，两个物体都是磁体D.若相互排斥，两个物体都是磁体

【答案】D

【解析】两个不带电的物体相互吸引说明有两种情况：一是有一个物体有磁性，吸引另一个

无磁性的物体，二是两个物体都有磁性，异名磁极相互吸引；两个不带电的物体相互排斥，

只有一种情况：两个物体都是磁体，同名磁极相互排斥，故正确答案是D。

2、如图所示，用条形磁铁N端，在一根铁棒上从左向右沿同一方向磨擦几次，铁棒具有磁

性的情况是（）

A.铁棒左端为N极B.铁棒右端为N极C.无法确定铁棒某端的极性D.铁

棒无磁性

【答案】A

【解析】注意磁铁是吸引铁棒的，摩擦到另一端的时候还处于吸引状态，在外力的作用下依

依不舍地离开的，所以磁铁和铁棒最后“说再见”的“另一端''当然处于异名磁极(即问题中的S

极)，于是开始的那一端就是N极。

§知识小结

※知识点二：磁场

1、磁场

(1)磁体周围存在一种看不见、摸不着的物质，称为磁场。

将磁针放到磁体附近，磁针指向发生偏转，说明磁针受到了力的作用。我们说力是物体

对物体的作用，而磁针和磁体并没有接触，这们的作用是如何发生的？磁体周围存在一种看

不见、摸不着的物质，力的作用正是通过这种物质产生的。

(2)磁场方向：物理学中把磁场对小磁针作用力的方向，即小磁针静止时北极所指的方

向规定为该点的磁场方向。

(3)磁感线：把小磁针在磁场中排列情况，用一根带箭头的曲线画出来，形象地描述磁

场，这样的曲线叫做磁感线(如上图右)。

在磁体上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀地撒一

些铁屑，轻敲玻璃，观察。

磁化后的铁屑就像一个个小磁针，在磁场的作

用下，形象地显示出磁场的分布。

(4)磁感线的特点

①磁感线只是假想的曲线，是帮助我们描述磁场而模拟出的(模型法)，实际并不存在,

但磁场是客观存在的。

②磁体的外部，磁感线的方向由N极指向S极；磁体内部，磁感线的方向由S极指向N

极，从而形

成闭合的曲线。磁感线上每点的切线磁场方向为该点小磁针北极指向。

④磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁体两端处磁感线最密，表示其两极处磁性最强。

磁场的强弱：A>C>B

⑤任何两条磁感线都不会相交。因为磁场中某点的磁场方向只有一个确定的方向，如果

某一点两条磁感线相交，该点就有两个磁场方向，而这是不可能的。

⑥各种形状的磁感线

y

条形磁体磁感妓部形磁体磁感线

石i

异名磁体间磁感线同名磁体1司磁惠线

2、对磁感线的理解

(1)磁感线是为了直观、形象地描述磁场而E:|入的带方向的曲线，不是客观存在的。但磁场

客观存在。

(2)磁感线是封闭的曲线。

(3)磁感线立体的分布在磁体周围，而不是-平面的。

(4)磁感线不相交。

(5)磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。

◎例题

【例1】甲、乙为两个条形磁铁的两个磁极，根据图3所示的小磁针静止时的指向，可以判

断()

A.甲是N极，乙是S极B.甲、Z，都是N极

C.甲、乙都是S极D.甲是S极，乙是N极

【答案】B

【解析】由磁感线可知两磁极相互排斥，旦磁感线均指由磁铁向外，故两磁极均为N极，小

磁针所在处磁场向上，故小磁针S极在上、N极在下。

【例2】关于磁体、磁场和磁感线，以下说法中正确的是（）

A.磁体周围存在着磁感线B.铜、铁和铝都能够被磁体所吸引

C.磁体之间的相互作用都是通过磁场发生的

D.物理学中，把小磁针静止时S极所指的方向规定为该点磁场的方向

【答案】C

口练习

1、如图是研究磁体周围磁场时的铁屑分布情况。实验时，乩C三个位置所对应的磁极可

能是（）

A.N、N、N.B.N、S、SC.N、N、SD.S、N、S

【答案】B

【解析】任何一个磁体都有两个磁极，由此可知a、b一定为异名磁极，A、C选项错误；观

察磁感线的形状•可知，。、c一定为同名磁极，D选项错误；本题答案选B

2、在初中物理的学习中，我们常会用到一些科学研究方法，如“控制变量法”“等效替代法”“类

比法”“理想模型法”“转换法''等。在下面几个实例中，对采用的主要研究方法判断正确的是

（）

A.研究磁场性质时，用磁感线来描述磁场的分布，采用的是等效替代法

B.探究电热与哪些因素有关时，通过液体温度变化反映电流产生的热量，采用的是转换法

C.研究压力作用效果与压力大小的关系时，保持受力面积不变，采用的是理想模型法

D.研究声音的产生时，将正在发声的音叉与水面接触，水花四溅表明音叉在振动，采用的是

类比法

【答案】B

【解析】A、研究磁场时，为形象地描述磁场的特点和分布规律，引入“磁感线”，采用的是模

型法。故A错误；

B、电流产生热量不能直接观察。在探究电热与哪些因素有关时，通过液体温度变化反映电

流产生的热量，采用的是转换法。故B正确；

C、研究压力作用效果与压力大小的关系时，保持受力面积不变，采用的控制变量法。故C

错误；

D、研究声音的产生时，将发声的音叉与水面接触，水花四溅表明音叉在振动，采用的是转

换法。故D错误。

①通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为模型法；

②物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的

现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法；

③控制变量法：物理学中对于多变量的问题，常常采用控制变量的方法，把多因变量的问题

变成多个单变量的问题；每一次只改变其中的某一个变量，而控制其余几个变量不变，从而

研究被改变的这个变量对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决的方法；

④类比法也叫“比较类推法”，是指由一类事物所具有的某种属性，可以推测与其类似的事物

也应具有这种属性的推理方法。

§知识小结

※知识点三：地磁场

1、地磁场

【思考】磁针受力转动是磁场作用的结果，那么指南针在世界各地都能够指南北又是谁

的磁场在施加作用呢？

(1)地球周围存在的磁场叫做地磁场。研究表明地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似。

(2)地磁场特点：地磁N极在地理的南极附近；地磁S极在地理的北极附近。地理两极

与地磁两极相反，且并不完全重合。

地理北极

我国宋代学者沈括在他所

地磁南极著的《梦溪笔谈》卷二十四中

写道：”方家以磁石摩针锋，

则能指南，然常微偏东，不全

南也。”这是我国和世界上关

于地磁偏角的最早记载。最早

准确的描述了磁偏角这一现象。

地磁北极

比西方哥伦布发现这一现象还

地理南极早了400多年。

(3)动物利用地磁导航：鸽子、绿海龟

◎例题

【例1】如图是我国早期的指南针——司南，它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光

滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓，投之于地，其柢指南

"柢''指的是司南长柄，下列说法中正确的是

①司南指南北是由于它受到地磁场的作用

②司南长柄指的是地磁场的北极

③地磁场的南极在地球地理的南极附近

④司南长柄一端是磁石的北极。

A.只有①②正确B.只有①④正确C.只有②③正确D.只有③④正确

【解析】地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁,

在地球的磁场中受到磁力的作用，其静止时其勺柄指向南方，即指南的南极用S表示；

地理上的南极是地磁的北极，故①②正确，③④错误。故选A。

□练习

1、信鸽是靠地球的来导航的。指南针静止时S极指的是地理的（填“南方”

或“北方。

【答案】磁场南方

【解析】地球周围存在着地磁场，信鸽是靠地球的磁场来导航的；磁体周围存在着磁场，地

球也是一个磁体，周围有地磁场；指南针静止时S极指向地理的南方，N极所指的是地理的

北方，根据同名磁极互相吸引，说明地磁场的南极在地理的北极附近

2、请在图中将小磁针的北极涂黑，并以“N”表示。

【解析】由于磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，磁感线上的任何一点的切线方向跟小

磁针放在该点的北极指向一致，故可标出磁感线的方向，如下图所示：

§知识小结

【课堂检测】

1.（2017•广西）如图所示，磁铁吸引住两根铁钉的一端，那么两根铁钉的另一端将（）

A、互相吸引如甲图B、互相排斥如乙图

C、既不吸引，也不排斥如丙图D.以上三种情况都有可能

2.（2017•山西）实验表明，磁体能吸引1元硬币，对这种现象解释正确的是（）

A.硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁

B.硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝

C.磁体的磁性越强，能吸引的物质种类越多

D.硬币只含有磁性材料，磁化后能被吸引

3.（2018•河北）在研究“磁极间的相互作用规律”时，实验小组的同学分别设计了如下四个方

案，其中最合理的是（）

A.两人各拿一块条形磁铁，并将各自的一个磁极相互靠近

B.用一块条形磁铁的一个磁极靠近另一块条形磁铁中间

C.将放在粗糙桌面上的两块条形磁铁的磁极相互靠近

D.用条形磁铁的一个磁极靠近另一块用细线悬挂并静止的条形磁铁的一个磁极

5.（2018•成都中考）下列现象中，哪些现象证明钢棒具有磁性（）

A.将钢棒一端接近磁针N极，互相吸引

B.将钢棒一端接近磁针S极，互相吸引

C.将钢棒与另一钢棒靠近，互相吸引

D.将钢棒一端接近磁针N极，互相排斥

6、（2019•保定一模）如图，AB、CD是两根外形完全相同的金属棒，用AB的一端靠近CD

的中间部分时，CD被吸起；用CD的一端靠近AB的中间部分时，没有吸引，由此可以判断

（）

A.AB是磁体，CD不是磁体B.CD是磁体，AB不是磁体

C.AB、CD都是磁体D.不能判定哪一根是磁体

7.（2018•邺州区一模）如图所示，为一个有趣的科学实验“磁悬浮陀螺”。在水平桌面上放置

一块较大的环形磁铁，再将一个由磁铁制成的陀螺旋转起来，细心地调整两个磁铁的相对位

置，就可以使陀螺悬浮在大磁铁上方的某个位置。对于正处在悬浮状态的陀螺，有以下一些

说法，其中正确的（）

A.陀螺受到竖直向上的磁力作用

B.陀螺受到竖直向下的磁力作用

C.给陀螺粘上一块铁皮，它仍然能在该处悬浮

D.给陀螺粘上一块橡皮泥，它仍然能在该处悬浮

8.（2019•哈尔滨）桌面上放有一定量的铁屑，现将两根完全相同的条形磁铁A的N极和

磁铁B的S极如甲图所示放置在靠近铁屑的上方，吸附一定量的铁屑.若将吸附有铁屑的两

极靠在一起，则吸附在连接处的铁屑会（选填“增加”“不变”或“减少”）；如乙图所示,

将一根长度略大于两磁铁间距的软铁棒，轻轻搁在两磁铁上，则被吸附的铁屑会（选

填“增加,，”不变,，或“减少，，）。

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事，

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9.（2018•辽宁）根据图中小磁针N极指向，标出磁体的磁极名称，并画出磁感线。

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二二1=1二匚

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10.（2017•贵阳中考）如图所示，是小磁针的一端靠近条形磁体S极静止时的情景，请在图中

的括号内标出小磁针的N、S极，并用箭头标出条形磁体外部磁感线的方向。

【答案】

1、B

【解析】由图可知：铁钉是吸在磁铁的N极上，铁钉会在磁铁磁场的作用下被磁化，从而获

得了磁性。靠近磁铁的一端都是S极，远离的一端都是N极，由于同名磁极互相排斥，所以

情况如图乙所示。

2、D

【解析】磁体具有吸引铁、钻、银等含有磁性材料的物质，磁体吸引物质的种类与磁性的强

弱无关。磁体能吸引一元硬币，只能说明硬币中含有磁性材料，磁化后被吸引。

3、D

【解析】研究磁极间相互作用的规律，实际就是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；在

选择实验方案时一定要使两极相互靠近来观察现象，而且选择的实验要易于观察出现象，操

作比较简单；针对这几点即可选出最合理的实验方案。D选项将磁体悬挂后磁体受力运动状

态容易改变，能体现出磁极间的相互作用。

4、C

【解析】A错误，磁感线应从N极发出；B错误，上下两个小磁针的方向错了；C正确；D、

错误，磁感线应从N极发出。

5、D

【解析】A、钢棒即使没有磁性，由于小磁针有磁性，也会吸引钢棒，故A错误；

B、钢棒即使没有磁性，由于小磁针有磁性，也会吸引钢棒，故B错误；

C、这个钢棒没有磁性，另一个钢棒有磁性，两者也会相互吸引，故C错误；

D、只有两个物体都有磁性，并且靠近的是同名磁极时，两者才会排斥。故这种现象可以确

定钢棒有磁性，并且该端是钢棒的N极，故D正确。

6、A

【解析】这个题在用AB的一端靠近CD的中间部分时，CD被吸起现象中只说明AB有磁性,

因为即使CD有磁性，但接触的是它的中间部位而磁体中间部位是没有磁性的；用CD的一

端靠近AB的中间部分时，没有吸引则说明CD无磁性。

7、A

【解析】（1）地球周围的一切物体都受到重力的作用，所以陀螺受到竖直向下的重力；同时

陀螺处于悬浮状态，所以还受到竖直向上的磁力的作用，故A正确，B错误；（2）陀螺原来

处于悬浮状态，说明竖直方向的重力和磁力是一对平衡力，当在陀螺上粘上一块铁皮或橡皮

泥，重力增大，但磁力不变，所以陀螺竖直方向受力不再平衡，因此不可能继续悬浮，故C、

D错误。故选A。

8、减少；减少。

【解析】如甲图，当A磁体的N极和B磁体的S极靠在一起时，AB两个磁体相当于一个大

磁体，大磁体的中间磁极减弱，吸引的铁屑会减少。如乙图，当A磁体的N极和B磁体的S

极间放一个软铁棒时，软铁棒会被AB磁体磁化，两个磁体和被磁化的软铁棒相当于一个磁

体，中间磁极减弱，吸引的铁屑会减少。

【解析】由小磁针的指向可知磁感线的方向，即可知磁极的分布。图一小磁针指向外，故两

磁铁应为同名磁极相对，且为N极；图二小磁针N极向右，故磁体左侧为N极，右侧为S

极；图三中小磁针N极指向左侧磁极，故右侧磁铁的左端为N极，左侧磁铁的右端为S极。

10、【答案】如图所示

【解析】根据异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，则小磁针的左上端是N极，右下端是

S极。

因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以磁感线的方向是指向右的。

【课堂总结】

【家庭作业】

一、选择题（每小题3分，30分）

1.关于磁体和磁感线，下列说法正确的是（）

A磁场中不同点的磁场方向「定不同

B磁场中任何两条磁感线都不会相交

C磁场中各处的磁感线方向都是一致的

D小磁针S极在磁场中某点受到的磁场方向跟该点的磁感线方向相同

2.为了研究问题的方便，物理学家创造性地引入了一系列科学概念，譬如：

①在研究光的传播时引入了“光线”

②在研究物质结构时引入了“原子”

③在研究物质导电性时引入了“绝缘体”

④在研究磁场时引入了“磁感线”

⑤在研究人类听觉范围时引入了“超声”

其中属于科学家假想而实际并不存在的是（）

A.①②B.③④c.①④D.②⑤

3.•一根条形磁棒，摔成两节后，其中任何一节磁体磁极的个数是（）

A.只有一个B.仍是两个C.变成四个D.只有半根有磁性

4.一次家庭探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到U形磁体中间，惊讶地发现了灯

丝在晃动。关于这种现象，下列说法正确的是（）

220V

A-

U

A.灯丝晃动是一种电”磁感应现象

B.灯丝晃动是电流做了功

C.灯丝晃动是灯泡受到磁体的吸引作用

D.灯丝晃动是磁场对电流的作用

5.下冽示意图正确的是（）

光的反射平面惊成像

CD

6.如图是研究磁体周围磁场时的铁屑分布情况。实验时，a、b、c三个位置所对应的磁极可

能是（）

A.N、N、NB.N、S、SC..N、N、SD.S、N、S

7.地磁南北极与地理南北极并不重合，所以水平放置的小磁针指向跟地理的正南方向之间

有一个很小的偏角，世界上最早准确地记述这一事实的学者是（

A.丹麦的.奥斯特B.德国的欧姆C.英国的法拉第D.中国的沈括

8.（多选）下列说法.正确的是

A.磁感线是磁场中真实存在的曲线

B.磁体外部的磁感线是从磁体的北极出来回到磁体的南极

C.磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用

D.利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向

9.如图所示的是条形磁体周围的磁感线分布图，在a、b、c、d四点中，磁场最强的是（）

A.a点B.b点C.c点D.d点

10.如图所示，将大的条形磁铁中间挖去一块，放入一可以自由转动的小磁针，当小磁针静

止时，它的N极应指向（）

A.左边a；B.右边c；C.b边或d边；D.不能确定

二、填空题（14分）

11.很多动物是“应用物理高手”，它们为了适应生存的环境，进化出了符合一定物理知识的

身体部位。

壁虎的脚掌有许多“吸盘”是利用使其附着在墙壁上。信鸽千里飞行是利用头颅骨

和喙部中细微的天然磁体对的敏感来导航的。

12.如图所示，用磁铁.的一极在钢棒AB上从A向B反复摩擦几后，钢棒就具有了磁.性，这

种现象称为，并且钢棒的A端为极。

A¥lr"B

13.如图所示，地球和磁体一样，周围存在着,认真观察可以看出地磁的北

极在地理的附近（选填“南极”或“北极”），说明地磁的南北极与地理的南北极

有一个夹角，我们把这个夹角叫磁偏角，最早记述这一现象的人是我国的宋代学者

三、作图题（6分）

14.标出图中各磁体的N、.S极.

1

1

1

A

—

1

1

15.（2013湖北咸宁）在图中根据小磁针静止时的指向,标出磁体的N、S极和A点的磁感线

方向。

4

一—一

|SON

^二二二，

【答案】

一、选择题（每小题3分,30分）

1.B

2.C

【解析】五个选项中的“原子”、“绝缘体”、“超声”都是真实存在的物质，只有