条形磁铁
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第1篇一、实验背景磁铁,作为一种常见的物质,在我们的日常生活中无处不在。
它不仅能够吸引铁、镍等金属,还能在我们的日常生活中发挥出巨大的作用。
本次实验旨在通过一系列科学实验,探究磁铁的特性及其在生活中的应用。
二、实验目的1. 了解磁铁的基本特性,包括磁性、磁极、磁力线等。
2. 探究磁铁在生活中的应用,如指南针、电机、磁悬浮等。
3. 通过实验,培养观察、思考、分析问题的能力。
三、实验器材1. 条形磁铁2. 环形磁铁3. 铁屑4. 磁悬浮装置5. 电机6. 指南针7. 铁块8. 细线9. 双面胶10. 沙子四、实验步骤及结果1. 磁性实验将条形磁铁的一端靠近铁块,观察磁铁是否能吸引铁块。
实验结果显示,磁铁能吸引铁块。
2. 磁极实验将条形磁铁两端分别靠近环形磁铁的两端,观察磁铁是否能吸引环形磁铁。
实验结果显示,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
3. 磁力线实验在条形磁铁的两端撒上铁屑,观察铁屑排列的情况。
实验结果显示,铁屑排列成螺旋状,即磁力线。
4. 磁悬浮实验将磁悬浮装置中的磁铁放置在空中,观察磁铁是否能悬浮。
实验结果显示,磁铁能悬浮在空中。
5. 电机实验将电机中的磁铁旋转,观察电机是否能产生电流。
实验结果显示,电机旋转时能产生电流。
6. 指南针实验将指南针放置在地球磁场中,观察指南针是否能指向南北方向。
实验结果显示,指南针能指向南北方向。
7. 磁化实验将磁铁放置在沙子上,观察沙子是否被磁化。
实验结果显示,沙子被磁化,能被磁铁吸引。
8. 消磁实验将磁铁放置在铁块上,观察磁铁是否能失去磁性。
实验结果显示,磁铁失去磁性。
五、实验结论1. 磁铁具有磁性,能吸引铁、镍等金属。
2. 磁铁具有磁极,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
3. 磁铁具有磁力线,铁屑排列成螺旋状。
4. 磁铁能应用于磁悬浮、电机、指南针等领域。
5. 磁铁能被磁化,也能被消磁。
六、实验心得通过本次实验,我对磁铁的特性及其在生活中的应用有了更深入的了解。
磁极的性质
磁体的两端或称两极,有不同的命名,一个叫N极,一个叫S极.
磁极
磁体上磁性最强的部分.针形、条形、马蹄形磁铁的磁极,都是在接近
两端处.若将条形磁铁置于铁屑中,取出后会观察到磁铁的两端吸引的铁屑
最多.若将一个条形磁铁悬挂起来,使它可以在水平面内自由转动,静止时
它将沿南北方向取向;指北的一端称北(N)极,指南的一端称南(S)极.
磁体的同各极相斥,异各极相吸.在任何一个磁体上,南极和北极总是成对
出现,而且它们的强度相等.若将一条磁棒分为两段,每段磁棒均有一对N、S极,且无论将磁棒分为多少段,其每小段必存在N极和S极.这说明磁体
不存在独立的N极或S极,两极总是相伴而生的.表示磁极强弱的物理量称
为“磁极强度”简称“磁强”.两个强弱相同的磁极,在真空中相距1厘米时,如果它们之间相互作用力为1达因,则每个磁极的强度就规定为一个电
磁系单位制的磁极强度单位。
条形磁铁磁场
条形磁铁指的是形状为条形,磁极在其两端的磁铁。
条形磁铁的磁场方向是:外条形磁铁,从北极到南极,内,从南极到北极。
根据小磁针N极实验的方向,条形磁铁的磁场方向应该是从左到右,而磁感应线方向与磁场方向一致。
磁感应线应该是从条形磁铁的N极出来,再回到S极,所以条形磁铁的左端是N极,右端是S极。
条形磁铁的磁场(磁感应线)分布是两个极强中间弱。
磁力线的方向是从北极到南极。
在条形磁铁的外侧,它从北极指向南极,在内侧,它从南极回到北极。
磁感应线和电场线的特性相似,都是密度代表场强,切线代表方向。
唯一不同的是电场线不闭合,而磁感应线闭合。
磁感应线也是假想的,目的是形象地描述磁场的方向和强度。
抗磁性是一种磁性现象,其中某些种类的物质在暴露于外部磁场时,会对磁场产生微弱的排斥力。
顺磁性是指材料的磁性状态。
一些材料会受到外部磁场的影响,导致磁化矢量指向同一方向。
这种物质具有正磁化率。
与顺磁性相反的现象叫做抗磁性。
铁磁性是指材料具有自发磁化的磁性状态。
在这些材料中,铁是最广为人知的,因此得名。
有些物质被外磁场磁化后,即使外磁场消失,仍能保持其磁化状态,具有磁性,这种现象称为自发磁化。
所有的永久磁铁都是铁磁性或亚铁磁性的。
磁的基本知识王丕刚一、磁铁、磁极和磁矩公元前,我们的祖先就已经知道有一种含铁的矿石具有吸引铁的性质。
这种矿石叫做天然磁铁。
现在用的磁铁,是在铁中加入铝、镍、钴等制成的合金,经人工磁化后制成。
这叫人造磁铁,它可制成各种不同形状。
如条形、针形、马蹄形等。
在磁罗经中,多用条形磁铁。
条形磁铁俗称磁棒。
把磁棒中央线吊起来,等磁棒静止时,它必定停在南北方向上,磁棒指北的一端,称旨北极,用N或红色表示,指南的一端称南极,用S或蓝色表示。
磁极磁性的强弱,用磁量m表示。
规定北极为正,南极磁量为负。
一根磁棒内,两磁极的磁量绝对值是相等的。
两磁极间的距离,用2l表示。
对于整根磁棒来说,磁棒的磁性强弱用磁矩M来表示。
磁矩M=2ml。
磁矩和磁量都没有专门的单位名称,在厘米克绝对电磁单位制中,用该单位制的通用符号CGSM来表示。
二、磁力和磁场假设有两个磁极,磁量各为m1和m2,两者相距为r。
在这两磁极上,互相会产生作用作用力方向,在两磁极力连接上。
两磁极的极性相同时,作用力为斥力。
极性相异时,作用力为吸力。
作用力用下式表示:F=k|m1.m2|/r2 (k 表示比例系数)第三章自差的测定和计算消除磁罗经自差时,要测定自差;消除自差后,要测定0,45。
等八个航向的自差,航行中,要定时测定自差;等。
在航海应用中,关键是要准确地测定磁罗经的自差。
第一节测定自差的方法测定自差的方法,基本有两种:一种是测定目标的罗经方位,应用公式:自差=磁方位-罗经方位。
求得罗经的自差。
这需要知道目标的磁方位。
另一种是比对罗经的航向,应用公式:自差=磁航向-罗经航向,求得罗经的自差。
这需要知道船舶的磁航向。
通常在主罗经上,能测得外界目标的方位时,用测方位求自差。
在驾驶罗经上,用比对航向法求自差。
另外,各个磁罗经都可与电罗经比对航向求自差。
利用岸上目标测定自差利用已知磁方位的叠标利用不知磁方位的一组叠标利用单一目标测定自差利用太阳测定自差(一) 预制太阳磁方位表为了计算出太阳的磁方位,必先知道太阳的真方位,因为:“真方位-磁差=磁方位。
磁铁的概念是什么及分类磁铁的概念是什么及分类目前最高性能的磁铁是稀土类磁铁,而在稀土磁铁中钕铁硼是最强力的磁铁。
下面是店铺给大家整理的磁铁的概念简介,希望能帮到大家!磁铁的概念磁铁的成分是铁、钴、镍等原子,其原子的内部结构比较特殊,本身就具有磁矩。
磁铁能够产生磁场,具有吸引铁磁性物质如铁、镍、钴等金属的特性。
磁铁种类:形状类磁铁:方块磁铁、瓦形磁铁、异形磁铁、圆柱形磁铁、圆环磁铁、圆片磁铁、磁棒磁铁、磁力架磁铁,属性类磁铁:钐钴磁体、钕铁硼磁铁(强力磁铁)、铁氧体磁铁、铝镍钴磁铁、铁铬钴磁铁,行业类磁铁:磁性组件、电机磁铁、橡胶磁铁、塑磁等等种类。
磁铁分永久磁铁与软磁,永久磁铁是加上强磁,使磁性物质的自旋与电子角动量成固定方向排列,软磁则是加上电。
(也是一种加上磁力的方法) 等电流去掉软铁会慢慢失去磁性。
将条形磁铁的中点用细线悬挂起来,静止的时候,它的两端会各指向地球南方和北方,指向北方的一端称为指北极或N极,指向南方的一端为指南极或S极。
如果将地球想像成一块大磁铁,则地球的地磁北极是指南极,地磁南极则是指北极。
磁铁与磁铁之间,同名磁极相排斥、异名磁极相吸引。
所以,指南针与南极相排斥,指北针与北极相排斥,而指南针与指北针则相吸引。
分类:磁铁可分为“永久磁铁”与“非永久磁铁”。
永久磁铁可以是天然产物,又称天然磁石,也可以由人工制造。
非永久性磁铁,例如电磁铁,只有在某些条件下才会出现磁性。
磁铁的分类第一大类金属合金磁铁包括钕铁硼磁铁Nd2Fe14B magnet)、钐钴磁铁(SmCo magnet)、铝镍钴磁铁(ALNiCO magnet)铁铬钴磁铁(FeCrCo magnet)烧结汝铁硼:是1983年以后发展起来的一种新型永磁材料,它具有极高的磁性能,广泛应用于各种永磁电机,工程机械、电声、电器以及医疗器械。
烧结钐钴永磁是一种优越的永磁材料,即具有很高测磁性能,同时又有很强的防腐蚀性、抗氧化性、温度系数低、居里温度高、能在较高环境下使用,广泛应用于马达、传感器、探测仪、雷达以及其他高科技领域。
磁铁的磁场线分布磁铁是一种产生磁场的物体,其中磁场线是描述磁力场分布的可视化工具。
磁场线是描绘磁场的“虚线”,从北极到南极形成闭合回路。
本文将探讨磁铁的磁场线分布。
首先,我们需要了解一些有关磁场的基本知识。
磁场是由电流或磁体产生的力场,具有磁力和磁能。
磁铁的磁场力可以被其他磁性物体所感知,而磁能则可以用于实现各种应用,如电动机和发电机。
磁场线是一种描述磁场分布的图形,它通过连接磁场中各点的方向向量来描绘磁场的强度和方向。
在磁场线图中,磁场强度越强的地方,磁场线越密集。
而在磁场强度为零的地方,磁场线则呈现出闭合回路,形成磁铁的北极和南极。
磁场线分布取决于磁铁的形状和大小。
对于一块长条形磁铁来说,它的磁场线呈现出从一个极点(通常是北极)到另一个极点(通常是南极)的分布。
这些磁场线是从一端弯曲再向另一端延伸的,它们围绕着磁铁的轴线,形成一个类似于圆柱体的磁场形状。
当我们将磁铁分成多个更小的部分时,磁场线的分布也会相应发生改变。
每个小部分将产生自己的磁场线,并将它们连接到一起,形成整个磁铁的磁场线分布。
因此,磁铁的形状和大小变化越多,磁场线的分布也会随之变得更加复杂。
除了长条形磁铁外,还有其他形状的磁铁,例如圆环形磁铁、U型磁铁和强大的永久磁体等。
这些磁铁的磁场线分布也有着自己独特的形态。
圆环形磁铁的磁场线分布呈现了一个闭合的环状,磁场线从一个极点延伸到另一个极点。
这种磁铁常常被用在各种科学实验和研究中。
U型磁铁由两个磁极组成,形状类似字母“U”。
在这种磁铁中,磁场线从一个磁极弯曲并连接到另一个磁极,形成一个开放的形状。
这种磁铁常常用于制造电动机和发电机。
强大的永久磁体的磁场线分布也非常有趣。
这些磁体产生极强的磁场,磁场线密集且相互交织在一起。
它们可以吸引或排斥其他磁性物体,具有广泛的应用领域。
总结起来,磁铁的磁场线分布根据磁铁的形状和大小而定。
长条形磁铁呈现出从一个极点到另一个极点的线性形状;圆环形磁铁形成一个闭合的环状;U型磁铁的磁场线从一个磁极弯曲并连接到另一个磁极;而强大的永久磁体则具有相互交织且密集的磁场线分布。
幼儿园大班科学探索活动:磁铁哪个地方吸的东西多活动目的:1、探究磁铁哪个地方吸的东西多2、根据观察到的事实用数据得出结论,形成解释活动准备:条形磁铁每人一根、螺丝钉若干、幼儿记录表一表二、集体猜想记录表一表二、黑色记号笔每人一只。
活动过程:一、认识条形磁铁1、今天老师给小朋友带来一件礼物,(出示一条形磁铁)是什么呀?假设一:孩子能认出是磁铁师做出惊讶的表情说:真的是磁铁吗?怎么证明它是磁铁呢?(让孩子用已有的磁铁能吸铁制品的知识经验来证明老师手上的东西确实是磁铁。
)假设二:孩子不能认出是磁铁请孩子们睁大眼睛看看这会是什么呢?(师用条形磁铁吸起盘子中的螺丝钉,让孩子们通过观察到的事实明白老师手上的东西是磁铁。
)2、这是一块什么形状的磁铁?师小结:这是一块长条形的磁铁,叫做“条形磁铁”。
二、感受单个条形磁铁的磁力1、师以提问将幼带入猜想环节。
小朋友之前玩过圆形的、心形的、子弹形的磁铁,能吸起很多的东西,请小朋友们来猜一猜老师手上的条形磁铁的红色这头、蓝色这头和中间哪个地方吸得东西多呢?(师边提问边用手指着这三个部位,让孩子们明白我们要探究的是两端和中间三个地方。
)师出示猜想表格,请一名幼儿来交流自己的猜想,并问追问全班幼儿,同意他的想法的请举手,(老师统计幼儿人数并马上记录在猜想表格中。
)你有不同的想法吗?(当孩子说出不同的想法后,师追问全体幼儿中同意他的想法的请举手后统计并记录人数。
以此方法将孩子们的猜想记录下来。
)2、师幼一起探讨整理实验条件及实验要求。
师:孩子们都有了自己的想法,可我们怎么来证明条形磁铁的哪个地方吸的东西多呢?幼:试一试就知道了。
(吸一吸就知道了)师:你想怎么试?(吸)(让孩子明白磁铁的三个地方都要吸一吸,数一数,这样实验猜公平。
)幼:师:你的想法真好,那我们就用这个办法去吸一吸、数一数,为了把这个结果记录下来,老师给小朋友们设计了一张表格,(师出示记录表)请会观察的孩子来告诉我们这个表格应该怎么记。
条形磁铁知识点总结1. 条形磁铁的定义条形磁铁是一种呈长方形条状的磁性材料,通常由铁、镍、钴等磁性材料制成。
它的两侧通常分别标有N和S两个方向,N代表北极,S代表南极。
当条形磁铁悬挂时,会自动转动,使得N极指向地球的地理北极,而S极指向地球的地理南极。
这种特性是条形磁铁的基本特征之一。
2. 条形磁铁的特性(1)磁性:条形磁铁是一种具有磁性的材料,当放在磁场中时,它会被吸引或排斥,具有吸铁石的特性。
它的N极和S极会相互吸引,而两个相同极则会相互排斥。
(2)磁矩:条形磁铁通常会具有一个磁矩,这是由于其内部微观结构的特殊排列所导致的。
磁矩是一个向量,它表示了条形磁铁在磁场中受到的力矩。
当条形磁铁放在外部磁场中时,它的磁矩会被外部磁场所影响,从而使得条形磁铁受到力矩的作用。
(3)磁场:条形磁铁产生的磁场是其重要的特性之一。
它所产生的磁场在N极和S极之间形成一个闭合的磁力线圈,在空间中形成一个特殊的磁场分布。
这种磁场是条形磁铁得以实现磁性作用的重要原因。
3. 条形磁铁的应用(1)电机:条形磁铁常常用于电机中,作为电机的励磁部分。
通过电流通过线圈,产生磁场,从而使得条形磁铁受到力矩作用,实现旋转运动,从而驱动机械设备。
(2)传感器:条形磁铁也常用于传感器中,通过测量其磁场强度的变化,可以实现对磁场的监测和控制。
(3)医疗设备:在医疗设备中,条形磁铁也有着重要的应用,比如在核磁共振成像设备中,条形磁铁可以产生所需的恒定磁场,从而实现对人体组织的成像和诊断。
4. 条形磁铁的物理原理(1)磁化:条形磁铁在外部磁场的作用下,会产生自身的磁化。
这是由于其内部微观结构的特殊排列所引起的,使得条形磁铁在外部磁场的作用下呈现出磁化的特性。
(2)磁矩:条形磁铁在外部磁场中受到力矩的作用,这是由于其磁矩受到外部磁场的影响所致。
磁矩的变化会导致条形磁铁受力矩的变化,从而实现对外部磁场的感应和响应。
(3)磁场:条形磁铁所产生的磁场是由其N极和S极之间的磁力线圈所构成的。
教科版小学科学二年级下册3《磁铁的两极》作业学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题1.用条形磁铁的不同位置吸引回形针,下列说法错误的是()。
A.A点和E点吸引的回形针数量最多B.C点吸引的回形针数量最少C.B点吸引的回形针比A点多2.条形磁铁磁力大小分布是()。
A.均匀分布B.两头弱中间强C.两头强中间弱3.小明把一块条形磁铁从中间切成两段,将这两段分别放在两辆小车上,并让它们逐渐靠近,这两辆小车将相互()。
A.靠近B.排斥C.不动4.如图所示,用细线悬挂磁铁或铁块。
当1号与2号靠近时相互吸引,当2号与3号靠近时相互排斥。
以下根据现象推测正确的是()。
A.1号是铁块B.2号是铁块C.3号是铁块5.使用指南针时磁针静止后,“N”的一端指()。
A.北方B.南方C.东方6.关于磁极,下列说法错误的是()。
A.相同磁极相互靠近,会发生排斥现象B.球形磁铁没有磁极C.把蹄形磁铁折断成两部分,每部分上都有两个磁极7.我们用磁铁摩擦钢针的方法来做一根磁针,那么我们要用()部位去摩擦钢针。
A.磁铁的中间B.磁铁的南极C.磁铁的北极D.磁铁的磁极8.用条形磁铁的不同位置吸引回形针,下列说法错误的是()。
A.①号位置和①号位置吸引的回形针数量最多B.①号位置吸引的回形针数量最少C.①号位置吸引的回形针数量比①号位置多9.在条形磁铁中间的上面放一个钢珠,钢珠会()。
A.滚向其中的一端B.保持静止C.来回滚动10.磁铁的磁极有()。
A.两个B.三个C.一个11.用条形磁铁去吸引回形针,吸得回形针数量最多的是()。
A.两端B.中间C.每一段12.磁铁指南的一端,一般是()色。
A.红B.白C.蓝13.如图所示,小铁块沿条形磁铁的表面从N极缓慢运动到S极,对于运动过程中小铁块受到的磁力大小描述正确的是()。
A.先减少后增大B.保持不变C.先增大后减少14.按下图所示操作条形磁铁吸引回形针,最先吸引到回形针的部位是()。
教学目标:
科学目标:
1、磁铁能吸引铁质的物体,这种性质叫磁性。
2、条形磁铁两边磁力最强,越往中间磁力越弱。
3、条形磁铁有两个磁极。
过程与方法:
1、用实验方法研究磁铁能吸引什么,不能吸引什么。
2、在观察中发现问题,提出问题,对问题作出假设,并能想办法去验证自己的假设。
3、通过实验获取证据,用证据来检验假设。
情感态度与价值观:
1、体会同伴互助在实验中的重要性。
2、体会正确,科学的实验方法对实验成功的重要性。
教学准备:
第一组实验材料:条形磁铁,图钉,回形针,橡皮,玻璃珠,书夹,大头针,一元硬币,五角硬币,一角硬币,小纸片。
第二组材料:系好小绳的铁架台,一盒回形针,米尺,扑克牌。
一、谈话导入:
师:(出示学生用的磁铁)知道这是什么吗?对,吸铁石,科学上我们称它为磁铁。
(板书:磁铁)
二、认识磁铁有磁性
1、师:根据你玩磁铁的经验,你认为磁铁可以吸哪些物品?
2、师:老师为大家准备了各种材料,磁铁能不能把它们吸起来呢?(介绍实物:磁铁,铁丝,回形针,图钉,大头针,木棍,吸管,纸片,棉线,五角和一元的硬币等)试试吧!
(学生分组试验,师将以上物品的卡片集中在黑板的左边)
3、师:给你们10秒钟把桌上的实验物品收到盒子里,放到实验桌里。
哪组同学来汇报一下你们的实验情况?(请
两组同学汇报,师根据学生的汇报把卡片分两部分摆好)
师:其它组的实验情况一样吗?我们一起来看看这些能被磁铁吸起来的材料有什么共同的特点?(板书:磁铁能吸铁)
4、师:其实,磁铁不但能吸引铁,还能吸引镍、锰一类材料,在科学上我们把磁铁的这种性质叫做磁铁的磁性。
(板书:补充完课题有磁性)
三、研究条形磁铁磁性的强弱
(一)认识磁性有强有弱。
1、师:刚才同学们利用磁铁的磁性吸了不少物品,今天老师也要利用磁铁的磁性来展示一张漂亮的磁铁图片(老师画得条形磁铁图片)。
(在黑板上用磁力很小的磁铁固定挂图,努力3次,每次都掉了下来。
)
师:这些磁铁为什么不能固定住挂图呢?
师:那该怎么办呢?
师:那么我们就你们实验用的磁铁来试试吧。
(换成学生的磁铁固定住挂图,学生都很开心)
2、师:看来你们一定知道磁铁的磁力大小是不一样的,有的磁铁磁力大,有的磁铁磁力小。
(二)交流研究条形磁铁强弱的实验方案。
1、师:(出示学生实验用的条形磁铁)同一块磁铁的不同部位(手势配合)磁力大小是不是一样的呢?
(交流猜想)到底有什么不一样?
2、师:想不想去研究?你准备用什么方法去研究?
(交流,引导学生从组磁铁分区,比数量,比力量,比长度,比距离等方面来设计实验方案)
3、交流实验方案,师根据学生的发言归纳实验方法。
板书主要方法
(三)第一次实验,比较方案的科学性和可行性
1、老师为大家准备了一些实验材料,各小组可以从刚才所说的方法中选择一种方法去研究一下。
(学生分组实验)
1、师:哪个小组来汇报一下你们的实验情况?
(交流,定出可行的实验方案及实验中应当注意的问题:如比厚度中纸的厚度应该从多少开始;比数量中怎样节约时间;比长度中怎样测量长度等。
提醒学生注意合作,注意记录等。
)
(四)分小组开展第二交实验
1、师:通过刚才的交流,相信同学们对实验方法和实验中应该注意的问题一定有了更明确的认识,再去做一做,注意做好实验记录。
2、学生分组开展实验,师巡视给于相应的帮助。
(五)汇报交流
1、师:请各组派代表汇报一下你们组的实验情况。
学生汇报。
2、师:通过刚才做实验,你们发现条形磁铁各部分的磁性强弱一样吗?有什么不一样?
3、师:交流(板书结论:条形磁铁的两端磁性最强,越往中间磁性越弱。
)
4、讲解:在科学上把两端磁性最强的叫磁极。
(板书:磁极)
条形磁铁有几个磁极?(在前面磁极前加两个)
四、课外拓展
今天我们研究了条形磁铁,发现条形磁铁有两个磁极,而且条形磁铁的两端磁性最强,越往中间磁性越弱。
老师在为同学们准备实验时,不小心把一块条形磁铁摔成了两半,(出示摔成两半的条形磁铁)那现在它的磁极有没有发生变化呢?如果有,有什么样的变化?那蹄形磁铁和环形磁铁他们的磁极在哪里呢?它们有几个磁极呢?有时间我们再继续研究。