高中物理 3.1《磁现象和磁场》课件 新人教选修31.ppt
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1、第三章磁场第一节磁现象和磁场2021/8/11 星期三1教学目标教学目标(一)知识与技能(一)知识与技能1了解磁现象,知道磁性、磁极的概念。2知道电流的磁效应、磁极间的相互作用。3知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的.知道地球具有磁性。(二)过程与方法(二)过程与方法利用类比法、实验法、比较法使学生通过对磁场的客观认识去理解磁场的客观实在性。(三)情感态度与价值观(三)情感态度与价值观通过类比的学习方法,培养学生的逻辑思维能力,体现磁现象的广泛性二重点与难点:二重点与难点:重点:重点:电流的磁效应和磁场概念的形成难点:难点:磁现象的应用三、教具三、教具:
2、多媒体、条形磁铁、直导线、小磁针若干、投影仪2021/8/11 星期三2 我国是世界上最早发现磁现象的国家,早在我国是世界上最早发现磁现象的国家,早在战国末年就有磁铁的记载,我国古代的四大发明战国末年就有磁铁的记载,我国古代的四大发明之一的指南针就是其中之一,指南针的发明为世之一的指南针就是其中之一,指南针的发明为世界的航海业做出了巨大的贡献界的航海业做出了巨大的贡献在现代,磁现象与日常生活、科技密切相关在现代,磁现象与日常生活、科技密切相关导入导入2021/8/11 星期三32021/8/11 星期三4电磁炉电磁炉采用磁场感应电流(又称为涡流)的加热采用磁场感应电流(又称为涡流)的加热原理,
3、通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用原理,通过电子线路板组成部分产生交变磁场、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交变的电流(即涡流),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则运动,分子互相碰撞、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自行高速发热,用来加热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。和烹饪食物。2021/8/11 星期三5 上海上海磁悬浮列车磁悬浮列车专线西起上海地铁龙阳路站,东专线西起上海地铁龙阳路站,东至上海浦
4、东国际机场至上海浦东国际机场,列车加速到平稳运行之后,速度列车加速到平稳运行之后,速度是是430公里公里/小时小时。这个速度超过了。这个速度超过了F1赛事的最高时速。赛事的最高时速。2021/8/11 星期三6磁悬浮列车磁悬浮列车上装有电磁体,铁路底部则安装线上装有电磁体,铁路底部则安装线圈。通电后,地面线圈产生的磁场极性与列车上的圈。通电后,地面线圈产生的磁场极性与列车上的电磁体极性总保持相同,两者电磁体极性总保持相同,两者“同性相斥同性相斥”,排斥,排斥力使列车悬浮起来。铁轨两侧也装有线圈,交流电力使列车悬浮起来。铁轨两侧也装有线圈,交流电使线圈变为电磁体。它与列车上的电磁体相互作用,使线
5、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(使列车前进。列车头的电磁体(N极)被轨道上靠极)被轨道上靠前一点的电磁体(前一点的电磁体(S极)所吸引,同时被轨道上稍后极)所吸引,同时被轨道上稍后一点的电磁体(一点的电磁体(N极)所排斥。极)所排斥。2021/8/11 星期三7托卡马克磁约束装置托卡马克磁约束装置 一类一类控制控制热核聚变热核聚变的装置的装置。用特殊形态的磁场把。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有限的体积内,使它受状态的超高温等离子体约束在有限的体积内,
6、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的途径最有希望的途径,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.2021/8/11 星期三8“司南司南”一一、磁现象磁现象2021/8/11 星期三9 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,其中含有主要成分为的矿物,其中含有主要成分为Fe3O4,能吸引其他物体,很像磁铁,能吸引其他物体,很像磁铁.一一、磁现象磁现象2021/8/11 星期三101
7、.磁性磁性:能够吸引铁质物体的性质:能够吸引铁质物体的性质.2.磁磁体:具有磁性的物体叫磁体体:具有磁性的物体叫磁体.3.磁极:磁体上磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极磁性最强的部分叫磁极.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.一一、磁现象磁现象2021/8/11 星期三11【问题】【
8、问题】1.电现象与磁现象有何相似电现象与磁现象有何相似?2.电现象与磁现象有何区别电现象与磁现象有何区别?3.为什么丹麦物理学家奥斯特相信为什么丹麦物理学家奥斯特相信电和磁之间存在关系电和磁之间存在关系?4.为什么之前的实验都失败了为什么之前的实验都失败了?纵向力纵向力横向作用横向作用2021/8/11 星期三121777年年8月月14日生于丹麦朗格兰日生于丹麦朗格兰德岛一个药剂师家庭德岛一个药剂师家庭12岁开始帮岁开始帮助父亲在药房里干活,同时坚持学助父亲在药房里干活,同时坚持学习化学由于刻苦攻读,习化学由于刻苦攻读,17岁以优岁以优异的成绩考取了哥本哈根大学的免异的成绩考取了哥本哈根大学的
9、免费生他一边当家庭教师,一边在费生他一边当家庭教师,一边在学校学习药物学、天文、数学、物学校学习药物学、天文、数学、物理、化学等理、化学等1806年任哥本哈根大年任哥本哈根大学物理学教授,学物理学教授,1820年年4月发现了月发现了电流的磁效应电流的磁效应.1821年被选为英国年被选为英国皇家学会会员,皇家学会会员,1823年被选为法国年被选为法国科学院院士,后来任丹麦皇家科学科学院院士,后来任丹麦皇家科学协会会长协会会长 二、电流的磁效应二、电流的磁效应2021/8/11 星期三13二、电流的磁效应二、电流的磁效应奥斯特实验奥斯特实验2021/8/11 星期三14奥斯特实验奥斯特实验1、实验
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