高中物理 3.1我们周围的磁现象学案 粤教版选修3-1

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1、第一节　我们周围的磁现象1．列举磁现象在生活、生产中的应用，了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响．关注与磁相关的现代技术发展．2．了解地磁场、磁性材料．1．我国早在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，为世界的航海业做出了巨大的贡献．2．地球本身就是一个巨大的磁体，它也有两个磁极：地磁南极、北极．地磁场的南、北极与地理的南、北极并不重合．在现代生活里，我们被包围在“磁海”之中，电话、电视机、电动机等，都要用到磁；电磁铁、磁悬浮列车、核磁共振成像等，更是离不开

2、磁．生物也有磁现象，研究表明，鸽子、蜜蜂身上有微量的强磁性物质．3．磁性材料：任何物质在外磁场中都能够或多或少地被磁化，只是磁化的程度不同．像铁那样磁化后磁性很强的物质叫铁磁性物质．磁性材料按去磁的难易可分为硬磁性材料与软磁性材料．　如图所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C(包括支架)的总重量为M，B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳悬于O点，当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中，轻绳上拉力(　　)A．F＝mgB．Mg＜F＜(M＋m)gC．F＝(M＋m)gD．F＞(M＋m)g解析：当电磁铁通电前，绳的拉力

3、应为(M＋m)g；当电磁铁通电后，铁片被吸引上升．常识告诉我们，铁片被吸引，向电磁铁运动靠近，其运动情况是变加速运动，即越靠近电磁铁，吸力越大，加速度越大．根据F＝ma可知，此过程中超重，吸引力大于铁片重力．由于磁力，将整个电磁铁装置与铁片联系到一起．因为电磁铁吸引铁片的吸引力大于铁片的重力，则根据作用力与反作用力原理，铁片吸引电磁铁的力F′为F的反作用力，大小相等、方向相反，且作用在两个不同的物体上．所以，绳的拉力大于(M＋m)g.所以选项D正确，ABC错误．故选D.答案：D一、单项选择题1．两个同名磁

4、极间的磁感线在图中表示正确的是(C)2．关于信鸽“认家”的现象，有一种解释说，信鸽是通过地球的磁场来导航的，如果这种说法正确，则当在信鸽腿上系上一块小磁体，信鸽还能否通过地球的磁场来导航(B)A．能　　　　　　　　　　B．不能C．能，但不灵敏D．无法判断解析：小磁体干扰了信鸽自身的磁场，故B正确．3．一位科学家在野外考察时，发现随身携带的能自由转动的小磁针静止在竖直方向，且N极朝下，则他所处的位置是(C)A．赤道附近B．地理南极附近C．地理北极附近D．一座山顶上4．如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就

5、会发现，棋子在竖直放置的棋盘上可以移动，但不会掉下来，原来，棋盘和棋子都是由磁性材料制成的，棋子不会掉落是因为(B)A．质量小，重力可以忽略不计B．受到棋盘对它向上的摩擦力C．棋盘对它有很大的吸引力D．它一方面受到棋盘的吸引，另一方面还受到空气的浮力解析：A项，物体质量小而重力小时，若没有其他阻力存在，仍会向下运动，因此该选项是错误的．B项，棋子没有支撑物还不下落，很明显是由于跟棋盘接触而同时由于两者材料的特点而产生吸力互相挤压，使得两者的摩擦力较大，从而不会向下落，因此该选项是对的．C项，经过上面的分析

6、，我们知道棋子不会下落是因为棋盘对它有向上的摩擦力，而不是单纯的棋盘对它有很大的吸引力，因此该选项也是不对的．D项，在这里，我们知道棋子不下落的主要原因是摩擦力而不是微乎其微的空气对它的浮力，同时受到棋盘的吸引也是不准确的．5.假设将指南针移到地球球心处，则指南针的指向(C)A．由于地球球心处无磁场，故指南针自由静止方向不确定B．根据“同名磁极相斥，异名磁极相吸”可判定指南针N极指向地球北极附近C．根据“小磁针N极受力方向沿该处磁场方向”可判定N极指向地球南极附近D．地球对指南针通过地磁场产生作用，但指南

7、针对地球不产生磁场作用解析：地球内部地磁场的方向是由地理的北极指向南极，故C正确二、不定项选择题6．关于磁极间的相互作用，以下说法正确的是(AD)A．同名磁极相互排斥B．同名磁极相互吸引C．异名磁极相互排斥D．异名磁极相互吸引7．关于磁性材料的选用，正确的说法是(ABC)A．指南针应用硬磁性材料制造B．电磁起重机的线圈内的铁芯应用软磁性材料C．计算机的硬盘应该用硬磁性材料D．银行卡是用软磁性材料制成三、非选择题(按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，答案中必须明确写出数值和单位)

8、8．如下图所示，在台秤的托盘上放着一个支架，支架上挂着一个电磁铁A，电磁铁的正下方有一铁块B，电磁铁不通电时，台秤示数为G，当接通电路，在铁块被吸起的过程中，台秤的示数将怎样变化？解析：整体受力分析，铁块有向上的加速度，支架与铁块整体超重，故台秤示数变大．答案：变大9．如图所示，地球是一个巨大的磁体，它的磁场方向是：从地磁北极出来回到地磁南极．磁针指南北，是因为受到地磁场的作用．10．如图所示是最早的磁性指向器——司南．它由青