2020-2021学年浙教版科学八年级下册寒假预习 第一讲:磁体与磁场(含答案)
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1、 鸟类能看见地磁场 大家都知道,鸟类是可以通过地磁场进行导航的。但是,鸟类是怎样知道地磁场的呢?最新的研究显 示,鸟的眼睛内有具备观测磁场和光线能力的细胞。鸟类观测磁场的 方式与它们观测树木、岩石和其它常见物体的方法大体相同。一种解 释是,飞行的鸟类将磁场叠置在下面的地形上,就如同现代战斗机上 安装的平视显示器一样, 这样鸟类就可以凭借磁场远距离飞行而不会 迷失方向。 研究人员发现,遮住鸟类的右眼,它们就无法有效导航,而它们的左 眼被眼罩罩住时,它们仍能非常完美的导航。据此,研究人员认为鸟 类其实能用右眼看到磁场,并把信息传递给左脑。 磁力图产生的明、暗阴影,鸟类利用它们的正常视觉就能看到。当
2、鸟儿转动脑袋时,阴影会发生变化,鸟 儿把阴影的图案当做视觉指南针,用来判断方向。 科学家认为,鸟儿视网膜上的分子在遇到蓝光时,会变成活跃状态,每个分子拥有一个不成对电子,形成 一个“自由基对(radical pair)” 。磁场的出现对这些自由基对分子重新恢复到不活跃状态所需的时间产生 影响。 视觉和磁力图的光线和阴影都会发生变化,不过视觉图一般有更鲜明的线条和边缘,而磁力图从明到暗是 渐变的。德国法兰克福市歌德大学的卡特琳斯塔普特领导的这些研究人员发现,当这种磁感失真时,明 暗图变得毫无意义,因为鸟类此时无法分辨哪些是从视觉图获得的信息,哪些是从磁力图获得的。 斯塔普特决定通过给知更鸟佩戴眼
3、罩(一面是透明金属,另一面是磨砂金属),检测这些理论。眼罩的两面 是半透明的,可使 70%的光进入,但是磨砂一面的图像显得更模糊。研究人员准备好一切后,先把鸟儿放 进笼子里,直到该迁徙的时候才把它们放出来。 鸟儿被放进一个漏斗形状的笼子里,笼壁上涂着流体物质,鸟儿要通过细口才能飞出去。如果鸟儿碰到笼 壁, 就会蹭掉液体物质。 结果显示, 没戴眼罩的鸟和左眼戴眼罩的鸟儿像人们希望的那样, 直接飞了出去, 而那些右眼戴眼罩的鸟儿因为分不清方向,朝哪个方向飞的都有。 磁体与磁场 衔接导入 1. 磁性:磁性:磁铁能吸引铁、钴、镍等物质,磁铁的这种性质叫做磁性。 2. 磁体磁体 (1)概念:具有磁性的物
4、质叫做磁体。 (2)分类: 软磁体:软铁 硬磁体(永磁体) :钢 人造磁体:条形磁体、蹄型磁体、小磁体、环形磁体 天然磁体 3. 磁极:磁极:磁体上磁性最强的部分(任一个磁体都有两个磁极且是不可分割的) (1)两个磁极:南极(S)指南的磁极叫南极,北极(N)指北的磁极叫北极。 (2)磁极间的相互作用规律:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。 4. 磁化磁化 (1)概念:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。 (2)方法:用一个磁体在磁性物体上沿同一方向摩擦,就可使这个物体变成磁体。 5. 磁场磁场 (1)概念:在磁体周围存在的一种物质,能使磁针偏转,这种物质看不见,摸不到,我们把它叫做磁场。 (
5、2)基本性质:磁场对放入磁场中的磁体产生磁力的作用。 (3)磁场的方向: 规定在磁场中的任意一点,小磁针静止时,N 即所指的方向就是那点的磁场方向。 注意在磁场中的任意一个位置的磁场方向只有一个。 6. 磁感线磁感线 (1)概念:为了形象地描述磁场,在物理学中,用一些有方向的曲线把磁场的分布情况描述下来,这些曲 线就是磁感线。 (2)方向:为了让磁感线能反映磁场的方向,我们把磁感线上都标有方向,并且磁感线的方向就是磁场方 向。 (3)特点:磁体外部的磁感线从 N 极出发回到 S 极。 (北出南入) 磁感线是有方向的,磁感线上任何一点的切线方向与该点的磁场方向一致。 磁感线的分布疏密可以反映磁场
6、磁性的强弱,越密越强,反之越弱。 磁感线是空间立体分布,是一些闭合曲线,在空间不能断裂,任意两条磁感线不能相交。 (4)几种常见类型磁体的磁场画法: 特别提醒:特别提醒: 利用磁化方法使钢棒的磁性长久保持, 就成了人造永磁体。 磁化时相接触或相靠近端是一对异名磁 极。 知识梳理 7. 地磁场地磁场 (1)概念:地球周围存在着磁场叫做地磁场。 (2)地磁场的 N 极在地理的南极附近,磁场的 S 极在地理的北极附近。 (3)应用:鸽子、绿海龟(利用的磁场导航) (4)磁偏角:由我国宋代的沈括发现的。 【例【例 1】小明在做“研究磁铁的磁场”实验时,不慎将铁屑撒在实验桌上为了收集铁屑,小明想用磁铁去
7、 直接吸引铁屑,同组的小波建议用塑料袋或白纸包裹磁铁后再去吸引铁屑比较这两种方法,你认 为( ) A小明的方法可行,小波的方法不可行 B小波的方法可行,小明的方法不可行 C小明和小波的方法都可行,但小明的方法好些 D小明和小波的方法都可行,但小波的方法好些 【例【例 2】如图所示,有三根钢棒,其中甲、乙相互排斥,甲、丙相互吸引,如果已 知甲是磁体且右端为 N 极,那么下列对乙、丙的判断正确的是( ) A乙是磁体且右端是 N 极 B丙是磁体且右端是 N 极 C乙是磁体,丙不一定是磁体 D乙是磁体,丙也一定是磁体 【例【例 3】为了判断一根钢棒是否有磁性,小明进行如下几组安验,其中不能达到目的是(
8、 ) A让钢棒靠近铁屑,铁屑被吸引,则钢棒具有磁性 B用细线将钢捧吊起来使它能在水平面内自由转动,静止时总是指南北方向,钢棒具有磁性 C让小磁针靠近钢棒,若钢棒与小磁针相互排斥,则钢棒具有磁性 D让小磁针靠近钢棒,若钢棒与小磁针相互吸引,则钢棒具有磁性 【例【例 4】如图所示,四个完全相同的环形磁铁 a、b、c、d 套在的塑料支架的光滑杆上静 止时磁铁 a、 b、 c 悬浮在空中, d 压在塑料支架底板上 若每个磁铁受的重力均为 G, 磁铁 a 的上表面是 N 极则( ) A磁铁 b 的上表面是 N 极 B磁铁 c 的上表面是 S 极 C磁铁 d 对底板的压力是 G D磁铁 d 对底板的压力是
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