第二节 磁场和磁感线
通过演示实验,让同学回答什么是:磁体、磁性、磁极、磁极的相互作用、磁化.
演示实验
先在桌上放一圈小磁针.让学生观察小磁针的指向(指南北),再把一个条形磁体放到小磁针中间,让学生观察并指出小磁针的指向有什么变化(多数不再指南北;小磁针的指向和它所在位置有关;在磁体两极附近小磁针的指向是:小磁针的S极指向磁体N极,小磁针的N极指向磁体S极……).再改变小磁针的位置,让学生观察其指向有无变化.然后提出:为什么当放入条形磁体后,小磁针的指向会发生改变,从而引入磁场的概念和为形象表示磁场而人为假定的一组曲线——磁感线.
新课教学
一、磁场、磁体周围存在的一种物质.
1)磁场的基本性质:
它对放入其中的磁体产生磁力的作用.磁体间的相互作用是通过磁场而发生的.
2)磁场的方向:
规定:在磁场中某一点,小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向.
提问:
如何形象表示磁体周围空间各点的磁场方向和强弱?(多摆一些小磁针,但小磁针不可能过密怎么办?引导学生想到让铁粉磁化使每粒磁粉变成一个小小的磁针,通过铁粉的排列来显示磁场的大小、方向)
演示:
在一块玻璃板上均匀撤一些铁屑,然后把玻璃板放在条形磁体上,观察铁屑的分布有什么变化.轻敲玻璃板,观察铁屑的分布有什么变化.
如图所示
提问:
1)当把撒有铁屑的玻璃板放在条形磁体上,铁屑将被磁化都成了“小磁针”,为什么铁屑的分布变化不大?
2)轻敲玻璃板的作用是什么?(使铁屑离开玻璃板可以自由转动,最后按磁场的分布排列,从而显示磁场的分布)
换成蹄形磁体,再做一遍.
二、磁感线:
在磁场中画一些有方向的曲线、任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致,这些曲线叫磁感应线、简称磁感线.
磁感线的特点:
1)在磁体外部,磁感线由磁体的北极(N极)到磁体的南极(S极)
2)磁感线的方向就是该点小磁针北极受力的方向.也就是小磁针静止后北极所指的方向.
3)磁感线密的地方表示该点磁场强,即磁感线的疏密表示磁场的强弱.
4)在空间每一点只有一个磁场方向,所以磁感线不相交.
条形磁体和蹄形磁体的磁感线.
提问:
图中未画磁感线的地方有无磁场?
磁场存在于磁体的周围空间,未画磁感线的地方仍有磁场.磁感线是人们为了形象描述磁场的分布而画的一组曲线,每个人所画磁感应线的位置也是不相同的.但能反映出整个空间磁场的分布情况).在所画磁感线外的一点磁场方向能不能确定?(可以确定.根据磁体周围的磁感线都从磁体北极出来,回到磁体南极即可确定该点磁场方向)
提问:
标出下图中磁针N极和S极或磁体的N、S极,标出磁感线的方向.
小结
1.磁场存在于磁体周围空间,磁体间的相互作用是通过磁场而发生的.
2.磁感线是人们为形象描述磁场而画出的一组曲线,通过磁感线表示出各点磁场的大小和方向.表示出小磁针在各点其N极的受力方向和小磁针静止后N极的指向.
3.通过演示实验应当学到探找科学规律的途径.(通过小磁针的不同转向,说明磁场的存在;通过铁屑磁化后在磁场的分布形象看到磁体空间磁场的分布.人们为了形象描述磁场想到用一组曲线——磁感线)学会观察、分析、归纳总结.