【成才之路】2015版高中物理 3.1 磁现象和磁场练习 新人教版选修3-1

【磁现象和磁场】是物理学中的重要概念，主要涉及电磁学的基本原理。在这个知识点中，我们探讨了电流与磁场的关系，以及地球磁场的性质。在高中物理的学习中，这一部分通常包括以下几个要点： 1. **电流的磁效应**：丹麦科学家奥斯特在1820年发现了电流产生的磁场现象，即电流通过导线时会使附近的磁针发生偏转。这个实验揭示了电流和磁场之间的关系，奠定了电磁学的基础。 2. **地球磁场**：地球本身是一个巨大的磁体，其磁场分布类似于一个条形磁铁，强度在两极最强。这个磁场对于地球生物，特别是对于导航有着重要作用，比如鸟类和海洋生物的迁徙。 3. **磁性材料**：磁性材料如铁、镍和钴及其合金，可以被磁化并保持磁性。磁化后的材料能够吸引铁磁性物质，如一元硬币，即使它们不直接接触磁体。 4. **磁悬浮列车**：磁悬浮列车利用磁极间的相互排斥力使车厢离开轨道，从而减少了车体与轨道之间的摩擦力，实现高速行驶。磁悬浮列车的设计体现了电磁学原理在实际工程中的应用。 5. **指南针**：指南针是利用地球磁场指示方向的工具，由磁性材料制成的指针在磁场中会指向南北。中国古代的沈括是最早记录磁偏角的人，这一发现比西方早了约四百年。 在学习这一部分时，学生需要理解并掌握磁现象的基本定律，如安培定律和法拉第电磁感应定律，同时，能够运用这些定律解决实际问题，如分析磁力的变化、判断磁性材料的性质等。此外，了解历史上重要的科学家及其贡献，有助于深化对科学发展的认识。 通过练习题，学生可以检验自己对这些概念的理解程度，例如选择题中的多选题，需要学生判断哪些陈述是正确的。例如，磁悬浮列车利用了磁极间的相互作用并消除了车体与轨道之间的摩擦，因此答案是①③。在非选择题中，通过设计实验探究火星是否有磁场，或根据指南针异常判断是否存在铁矿，可以培养学生的实验思维和问题解决能力。 【磁现象和磁场】是高中物理中的关键章节，它不仅包含了基础的电磁理论，还涉及到了实际应用和科学史，是培养科学素养和实验技能的重要部分。通过深入学习和实践，学生可以更好地理解和应用这些知识。