初中物理第1节 磁现象 磁场学案

磁现象  磁场

责编：武霞

【学习目标】

1.了解简单的磁现象，知道磁极间的相互作用；

2.知道磁场、磁感线；

3.了解地磁场。

【要点梳理】

要点一、磁体、磁极

1.磁性：物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。

2.磁体：具有磁性的物体叫做磁体。

3.磁极：磁体上磁性最强的部分叫做磁极。任何磁体都有两个磁极（磁北极和磁南极），将磁体水平悬挂起来，当它静止时，指北的一端叫做磁北极（N极），指南的一端叫做磁南极（S极）。

4.磁极间的相互作用：同名磁极之间相互排斥，异名磁极之间相互吸引。

5.磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。一根没有磁性的大头针，在接近条形磁体下端的N极时，大头针上端就出现了S极，下端出现了N极，也就是说大头针具有了磁性。

要点诠释：

1. 磁体分天然磁体和人造磁体。磁体的两端磁性最强，中间磁性最弱。将一块磁体分成若干小磁体，发现不论分成多少块，每个磁体均有两个磁极。

2.有些磁性材料如软铁、硅钢很容易被磁化，但磁性不容易保留，称为软磁性材料，常用作电磁体、变压器、发动机的铁芯。另一些磁性材料，如合金钢、碳钢不容易被磁化，但是一旦被磁化后磁性能长期保留，称为硬磁性材料，常用作扬声器、话筒等设备中的永磁体。许多材料既不能被磁化，也不能被磁铁吸引，例如橡胶、塑料、铝、铜、金、银等。

3.磁体的基本性质有：

（1）吸铁性。磁体只能吸引铁、钴、镍等磁性材料，而不能吸引铝、铜、木材等非磁性材料。利用“吸铁性”也可判断物体有无磁性。

（2）指向性。磁体自由静止时具有指南北方向的性质。利用“指向性”不仅可以判断物体有无磁性，而且还可确定磁体的极性。

要点二、磁场   磁感线

1.磁场的定义：磁体周围存在一种看不见、摸不着的特殊物质，叫做磁场。

2.磁场的性质：磁场对放入其中的磁体具有力的作用。常用小磁针是否受到力的作用来检验小磁针所在的空间是否存在磁场。

3.磁场的方向：对磁场方向的描述人为规定为：在磁场中的某一点，小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向。

4.磁感线：为了形象直观的描述磁场，人们按照“小磁针”的排列在磁场中画出一条条带箭头的曲线，这样的曲线叫做磁感线。

5.磁感线的特点：

(1)磁感线是人为引入的一组假想曲线，是模拟无数小磁针在磁场中的分布和排列情况而画出的曲线，磁场中并没有客观存在的磁感线。
(2)用磁感线能形象地确定磁场的方向．磁感线上任一点的切线方向与该点的磁场方向一致。

(3)用磁感线能表示磁场的强弱。磁感线越密处磁场越强，磁感线越疏处磁场越弱。
(4)磁感线为闭合曲线。在磁体外部，从N极到S极；在磁体内部，从S极到N极。
(5)任意两条磁感线不能相交。因为在磁场中任一点，其磁场只有一个确定的方向。
(6)磁感线是空间立体分布的，不只是在一个平面上。

6.地磁场：地球本身就是一个巨大的磁体，地球周围空间存在的磁场叫做地磁场。

7.地磁场的两极：地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近。地磁的两极与地理的两极并不重合。

要点诠释：

1.值得注意的是，虽然我们可以通过磁场的基本性质来认识磁场的存在，即通过放入磁体来感知磁场的存在，但这并不表示没有放磁体的空间就不存在磁场。在磁体周围没有放入磁体时，磁场仍然客观存在，只是磁场的基本性质没有表现出来。

2.磁偏角：地磁两极与地理两极并不重合，两者轴线之间存在着一个夹角，称为磁偏角，磁偏角是我国宋代的沈括最早发现的。

3.指南针之所以指示南北是由于地磁场的作用，小磁针的S极指南，是由于地磁场的N极在地理南极附近，根据磁极间的相互作用可知，小磁针的S极指南，N极指北。

【典型例题】

类型一、磁概念

1.（2015•杭州中考）甲铁棒能吸引小磁针，乙铁棒能排斥小磁针，若甲、乙铁棒相互靠近，则两铁棒（　　）

A．一定互相吸引                     B．一定互相排斥

C．可能无磁力的作用                 D．可能互相吸引，也可能排斥

【思路点拨】（1）磁铁具有吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质。
（2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

【答案】D

【解析】用甲去靠近小磁针，甲能吸引小磁针，说明甲可能没有磁性，也可能具有的磁性和小磁针靠近的磁极的磁性相反；
乙能排斥小磁针，说明乙一定有磁性，且和小磁针靠近的磁极的磁性相同．由于小磁针有两个不同的磁极，所以甲、乙铁棒相互靠近，可能相互吸引，也可能相互排斥．
故选D。

【总结升华】（1）掌握磁体的吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质。（2）掌握磁极间的相互作用。

2.如图所示，将挂着铁块的弹簧测力计在水平放置的条形磁铁上自左端向右逐渐移动时，测力计的示数将                           。

【思路点拨】需要注意A是铁块，其没有磁性，它与下面磁铁的力的关系只需考虑条形磁体的磁性，条形磁体的磁性两端最强，中间最弱。

【答案】先减小后变大。

【解析】磁体的不同位置磁性的强弱不同，其中，两端最强称为磁极，中间最弱，几乎没有磁性。所以当铁块从条形磁铁的左端移动到右端过程中，在到达磁体中间的过程中，磁体对铁块的吸引力变小；从中间到最右端的过程中，磁体对铁块的吸引力变大。

【总结升华】认识磁体上不同部位磁性的强弱不同是解决此题的关键。

举一反三

【变式】（2015•淮北模拟）如图所示，甲乙两根外形完全相同的钢棒，用甲的一端接触乙的中间，下列说法中正确的是（　　）

A．若甲、乙相互吸引，则甲、乙均有磁性

B．若甲、乙相互间没有吸引，则甲一定没有磁性，乙可能有磁性

C．若甲、乙相互间没有吸引，则甲、乙均没有磁性

D．若甲、乙相互吸引，则甲有磁性乙一定没有磁性

【答案】B

类型二、磁场、磁感线

3．关于磁体和磁场，以下说法中错误的是（   ）
A．悬挂起来的小磁针静止时，小磁针的北极指向地理的北极附近
B．铁、铜、铝等金属材料都能够被磁化
C．磁体之间的相互作用力是通过磁场而发生的
D．通电导体周围一定存在磁场
【答案】B
【解析】磁体的指向性是由于地磁场的作用，小磁针静止时，南极指南，北极指北，故A正确；能够被磁化的物质一定磁性材料，而铜、铝均不能被磁化，故B错误；C、D的说法均是正确的。
【总结升华】加强对课本中的有关磁现象的基础知识的记忆，对解这类基础性的题目有很大的帮助。

举一反三

【变式】南宋民族英雄文天祥在《扬子江》一诗中写下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句，这里磁针石是因为受到_________的作用，它的南极指向地理位置的________方。

【答案】地磁场；南

【解析】地球本身是一个巨大的磁体，地球周围也存在着磁场，称为地磁场，并且地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以放入地磁场中的磁体在水平面内自由静止时，它的南极指向地磁的北极，即地理的南方。

4．以下描述两个磁极间的磁感线分布图中，正确的是（　　）

A．    B．     C．    D．

【答案】C

【解析】在磁体的外部，磁感线从磁体的北极出来，回到南极，所以A、B、D错误，C正确。

【总结升华】此题主要考查了磁感线的分布及特点，要掌握磁感线的方向。

举一反三

【变式】画出两磁极之间的磁感线分布图。

【答案】

5. 关于磁感线的说法中，不正确的是（    ）

A. 磁感线是闭合的曲线

B. 磁感线的方向总是从N极到S极

C. 磁场中的任意两条磁感线都不会相交

D. 磁感线在某点的方向总是和放在该点的小磁针南极指向相反

【答案】B

【解析】磁感线是用图形形象直观描述空间磁场的一种方法，它是人为画出的一些假想的线，并不客观存在，为了用它描述磁场，人们赋予它如下性质：（1）磁体周围的磁感线是从磁体北极出来，回到磁体南极，在磁体内部由南极指向北极，是闭合曲线；（2）磁感线上任一点的切线方向都跟该点的小磁针北极所指的方向一致。与小磁针南极所指的方向相反。故答案为B。

【总结升华】解答此类问题一定熟记磁感线的特点