16.1从永磁体谈起第十六章电磁铁与自动控制,思考万磁王是如何凭借一己之力抵挡铺天盖地的导弹攻击呢？,学习目标知道磁极间的相互作用规律；（重点）02知道什么是磁体；磁体的两极是什么;0104知道地磁场。03知道磁场的性质及其分布；（重点、难点）,从古代中国的四大发明之一——指南针（司南）到现在中国最新（2021年7月）的时速到达600km/h的磁悬浮列车，这里面就涉及磁体以及很多磁现象的具体应用。认识磁体,条形磁铁、蹄形磁铁与小磁针磁体：自然界中存在能吸引铁、钴、镍等物质的物体，如磁铁。磁体分类天然磁铁（磁铁矿）人造磁铁（条形磁铁、蹄形磁铁，磁针）磁体性质：能够吸引铁、钴、镍等物质。磁性可以长久保持的磁体称为永磁体。认识磁体,思考与活动【活动1】思考下列问题：（1）磁体各处的磁性(吸引能力)是否完全一样？（2）磁体有几个磁极（吸引能力最大的地方）？（3）磁极间的相互作用有何规律？实验器材,（1）如何验证磁铁两端的磁性强弱？磁性的强弱可以通过吸引大头针的数量验证两极吸引相同数量的大头针结论：磁铁两端都有磁性，且磁性相同。探究思路,（2）磁铁的所有部位磁性强弱都相同吗？可以将铁屑洒在磁体的周围，观察铁屑在磁体周围的分布来判断。铁屑在磁体周围的分布结论：磁铁两极的磁性最大，称为磁极，中间的磁性最弱。任何磁铁都有两个磁极，一块磁铁无论被分割得多么小，总存在两个磁极。探究思路,（3）无外界干扰下的静止小磁针指向？注意：1、不能让其他磁体靠近它2、多次用手拨动观察小磁针最后静止时的指向发现：小磁针静止后的位置总是指向南北方向结论：小磁针指向北的一端叫北极（N极），指向南的一端叫南极（S极）。探究思路,磁铁与小磁针的作用条形磁铁的磁极靠近静止的小磁针，观察小磁针的旋转方向。结论：同名磁极相排斥（N极和N极、S极和S极之间），异名磁极（N极和S极）相吸引。（4）如何验证磁铁与磁铁之间的相互作用？同斥异吸探究思路,磁体的两端磁性最强，称为磁极，每个磁体都有两个磁极。悬挂着的磁体静止时，总是一端指南，一端指北；指南的一端是磁体的南极，又叫做S极；另一端是北极，又叫做N极。磁极间的相互作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。小结,磁化与去磁【思考】铁钉本身没有磁性，能否使其具有磁性？磁化的方法【实验】按照上图方法进行实验，观察铁钉能否吸引小磁钉？,将磁铁的一极靠近或接触铁钉后，铁钉可以吸引大头钉；将磁铁的一极在铁钉上沿同一方向反复摩擦，移走磁铁后仍然可以吸引大头钉;使用充磁机来充磁；将铁钉放在大型用电器附近;磁化:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程磁化方法：磁化与磁化方法,利：磁带、磁盘上的磁性材料被有序磁化后可以存储信息弊：机械手表被磁化后走时不准，彩电的显像管被磁化后颜色失真去磁：使原来有磁性的物体失去磁性的过程不断敲击磁铁；放在火焰上加热去磁方法：磁化的利弊：去磁与磁化利弊,如图所示,弹簧测力计下竖直悬挂着一条形物块,当条形磁铁从右至左匀速运动至其S极完全通过物块下方的过程中,下列叙述中正确的是()A.若物块为铜块,则弹簧测力计的示数先变小后变大B.若物块为铁块,则弹簧测力计的示数先变大后变小C.若物块为磁铁,且测力计的示数先变大后变小,则物块的下端为S极D.若物块为磁铁,且测力计的示数一直变大,则物块的下端为N极磁铁的下端是S极,则根据磁极间相互作用规律可以断定:在此过程中,弹簧测力计的示数逐渐变小;反之,若物块为磁铁,且磁铁的下端是N极,则在此过程中弹簧测力计的示数逐渐变大例铜不能被磁铁吸引，拉力始终等于重力铁块被磁铁吸引,由于条形磁铁的两极磁性最强、中间磁性最弱,示数先小后大D,物体与物体之间能够发生力的作用，可以是相互接触，如摩擦力，弹力；但也有两个物体不需要接触就有力的作用的情况，有之前前我们学过的：砸到牛顿头上的苹果受到地球对它的重力作用，还有节课中提到磁体间的吸力和斥力作用。科学研究表明,磁体的周围存在着磁场。磁体就是通过磁场对大头针产生力的作用的，但是场是看不见摸不着的。处于磁场中的磁体受到磁场的作用认识磁场,磁场的验证在磁铁的周围放置铁屑，铁屑在磁铁周围进行有序排布，可以据此衡量磁场。如何验证磁场的存在呢？这种排布关系可以证明磁场存在。铁屑可以被磁铁磁化，磁化的铁屑为小磁针小磁针与磁铁之间有力的作用，使其固定排布。思考,那么磁场的方向怎么定义呢？用小磁针来验证磁场磁场中能够自由转动的小磁针静止时北极的指向规定为磁场方向。在磁铁的不同位置，小磁针具有不同朝向。思考,演示演示：研究磁场的方向,【思考】如何去描述磁场呢？用带箭头的曲线描述磁感线注意：磁场是存在的，但磁感线是不存在的，为了物理描述才采用磁感线。假想的物理模型描述磁场——磁感线建立理想化模型,U形磁铁、条形磁铁的磁感线示意图(1)(2)(3)(4)(1)U形磁铁（蹄形）铁屑分布图(2)U形磁铁（蹄形）磁感线图(3)条形磁铁铁屑分布图(4)条形磁铁磁感线图,尝试总结下磁感线的特点？几种常见磁场的磁感线,用磁感线描述磁极与磁极之间的相互作用磁感线的特点磁感线的疏密表示磁性强弱箭头方向表示磁场方向磁感线没有交叉密的地方表示磁性强，疏的地方表示磁性弱在磁场外部，是N极指向S极磁感线上任意一点的切线方向为该点的磁场方向为什么？所以越靠近磁极的地方磁感线越密集,下列关于磁感线的说法，正确的是（）A.磁感线分布越密的地方，磁场越弱B.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线，还可以通过实验来模拟C.磁体周围的磁感线从磁体的S极出发，回到磁体的N极，构成闭合曲线D.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时南极所指的方向相反例磁感线越密，磁场越强假想物理模型从磁铁的N极出发，回到磁体的S极D,如图所示，在条形磁铁周围放置4只可以自由转动的小磁针，其中方向标得不正确的是________（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）。练一练丙,【思考】为什么指南针（小磁针）静止后总是指向南北？（1）地球周围存在的磁场叫做地磁场。（2）研究表明地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似。地磁场,我国宋代科学家沈括是世界上第一个发现地磁偏角的人地磁场地磁场特点（1）地磁场的南北极与地球地理南北极相反（但不重合）。（2）地磁偏角为15度。地磁南极在地理北极附近地磁北极在地理南极附近水平放置的磁针指向与地理子午线之间的夹角,判断一条形铁块是否具有磁性的方法有哪些？方法1：将条形铁块靠近铁粉，若能吸引说明它有磁性，是磁铁；反之无磁性;方法2：将条形铁块用细线系住中间，悬挂起来，如果它总会在南北方向停下来，说明它有磁性。如果它在任意方向停下来，则该铁块不具有磁性;方法3：另取一根条形磁铁，用其两端分别去靠近条形铁块的某一端，如果两次都能吸引，说明它是铁块，无磁性，如果一次吸引，一次排斥，说明它有磁性，是磁铁;思考,下图是我国早期的指南针——司南，是把天然磁石磨成勺子的形状，把它放在水平光滑的“地盘”上，东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓（用途），投之于地，其柢（握柄）指南”。下列说法中正确的是（）A.地磁场的北极在地理的北极附近B.司南握柄端指向地磁场的南极C.司南握柄端是磁石的北极D.司南握柄端指南是由于受到地磁场的作用例D地磁北极在地理南极附近司南的握柄指向地理南极，地磁北极勺子当小磁针，握柄端指向地磁北极，相当于小磁针的南极,从永磁体谈起磁体、磁极磁极间的相互作用规律磁场磁场是一种看不见摸不着的物质方向磁感线地磁场课堂小结,1.如图所示，a、b、c三根铁棒中有一根没有磁性，那么这一根可能是（）A．aB．bC．cD．都有可能A点拨：拉bc两铁棒的绳张开，分析两个铁棒一定是相互排斥，说明bc两棒都有磁性，而且相对的两端是异名磁极。同理ab两棒间是相互吸引的，但吸引并不需要两棒都有磁性。随堂训练,2.如图所示,重为G的小铁块在水平方向力F的作用下,沿条形磁铁的表面从N极滑到S极,下列说法正确的是()A.小铁块受到的重力始终不变B.小铁块对磁铁的压力始终不变C.小铁块受到的摩擦力始终不变D.小铁块对磁铁的压强始终不变点拨：小铁块受到的重力G=mg,始终不变;铁块在左端时,受到N极的引力较大,铁块对磁铁的压力较大;越靠近中间,磁性越弱,磁铁对铁块的引力越小,铁块对磁铁的压力越小靠近S极,磁性增强,引力增大,铁块对磁铁的压力较大。A,3.如图所示是某一磁体周围磁场的部分磁感线,由磁感线的分布特点可知,B点的磁场比A点的磁场(选填“强”或“弱”);若在B点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其S极指向(选填“P”或“Q”)处。点拨：磁感线越密的地方磁场越强。强P,4.下列说法正确的是（）A.磁场和磁感线都是真实存在的B.在磁体的外部，磁感线都是从磁体的北极出发回到南极C.西方人最早发现地磁两极和地理两极并不重合D.同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥B点拨：磁场是真实存在的，磁感线是为了方便描述磁场而引入的；中国宋代沈括是第一位发现磁偏角的科学家；,5.请根据图中小磁针N极的指向,标出磁体的N、S极,并标出磁感线的方向。