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《磁性材料》导学案1 - 教师教学 -

来源:心情故事网   时间: 2019-06-15

《磁性材料》导学案

[学习目标定位]

1.知道磁化、退磁现象,知道什么是铁磁性物质、硬磁性材料和软

磁性材料.2.理解铁磁性材料磁化过程.3.探究铁磁性物质磁化和退磁的方法.4.知道磁记录的过程.5.了解磁现象在生活和生产中的应用及与磁相关的现代技术的发展.

知识储备区

一、磁化与退磁 1.磁化

某些钢铁物体,与磁铁接触后就会显示出磁性,这种现象叫做磁化.例如钢钉、小刀、螺丝刀等与磁铁摩擦后能显示磁性.

2.退磁

原来有磁性的物体,经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变磁场的作用,就会失去磁性,这种现象叫做退磁.

3.铁磁性物质

铁、钴、镍以及它们的合金,还有一些氧化物,磁化后的磁性比其他物质强得多,这些物质叫做铁磁性物质,也叫强磁性物质.

二、磁性材料的发展和磁记录 1.磁性材料的发展

(1)19世纪末,随着电力应用技术的出现,磁畴的设想在20世纪初提出来,而后得到证实.

(2)20世纪30年代,硬磁性材料的市场迅速扩大,在电话、扬声器、发电机和电动机,以及仪表制造业中,都需要磁性材料.科技人员利用科学技术合成新材料,降低了材料的成本,也为电器、仪表的小型化创造了条件.

(3)第二次世界大战以后,铁氧体得到研究和应用. (4)1978年合金磁粉研制成功,磁记录技术得到发展. 2.磁记录

银行、邮政、公交及其他许多机构发行的磁卡,其背面的磁条里记录着持卡人的账号等信息.录音机和录像机上用的磁带、电子计算机上用的磁盘,都含有磁记录用的磁性材料.

3.地球磁场留下的记录

(1)大约每过100万年,地磁场的南北极就会完全颠倒一次. (2)证实了洋底扩张、大陆漂移和地壳板块结湖南治疗癫痫医院哪里好构等学说.

学习探究区 知识探究

一、磁化和退磁 [问题设计]

1.将螺丝刀的刀口在条形磁铁的一段擦拭几次,再靠近曲别针(或小螺丝),有何现象发生?为什么铁磁性物质磁化后能有很强的磁性?永磁体和电磁铁分别要用什么材料制造?

答案 螺丝刀吸引曲别针(或小螺丝),螺丝刀被磁化,可以吸引铁、钴、镍等磁性物质. 铁磁性物质的结构与其他物质有所不同,物质是由原子构成的,原子是由原子核和电子构成.电子绕核旋转,这就相当于一个小磁体,称之为磁畴.磁化前,各个磁畴的磁化方向不同,杂乱无章地混在一起,各个磁畴的作用在宏观上互相抵消,在宏观上物体对外不显磁性.磁化过程中,由于外磁场的影响,磁畴的磁化方向有规律地排列起来,使得磁场大大加强.

有些铁磁性材料,在外磁场撤去以后,各磁畴的方向仍能很好地保持一致,物体具有很强的剩磁,这样的材料叫做硬磁性材料.有的铁磁性材料,外磁场撤去以后,磁畴的磁化方向又变得杂乱,物体没有明显的剩磁,这样的材料叫做软磁性材料.永磁体要有很强的剩磁,所以要用硬磁性材料制造.电磁铁要在通电时有磁性,断电时失去磁性,所以要用软磁性材料制造.

2.将条形磁铁、曲别针、细线、铁架台(含铁夹)、蜡烛、火柴、方木块等按如图1所示进行安装,使系在细线下端的曲别针被磁铁吸引在空中.在曲别针的正下方放上点燃的蜡烛,给曲别针加热,过一段时间会有什么现象发生?为什么?

图1

答案 曲别针不受磁铁的吸引,细线回到竖直方向.因为曲别针温度升高,磁畴被破坏,因此不受磁铁的吸引.

[要点提炼] 1.磁性材料及分类

(1)所有物质都能在一定程度上被磁化,但只有一部分物质能明显被磁化,磁化后的磁性比其他物质强得多,这样的物质叫做铁磁性材料.

(2)铁磁性材料有铁、钴、镍以及它们的合金和一些氧化物. (3)硬磁性材料和软磁性材料

①磁南京成人癫痫需要治疗性材料被磁化,然后撤去外磁场,此时物体仍然具有的磁性叫做剩磁. ②剩磁很强的材料叫做硬磁性材料. 剩磁很弱的材料叫做软磁性材料. ③硬磁性材料可用来制造永磁体. 软磁性材料可用来制造电磁铁的铁芯等. 2.磁化与退磁

磁化:物体与磁铁接触后显示出磁性的现象.

退磁:原来有磁性的物体,经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变磁场的作用,失去磁性的现象.

二、磁记录 [问题设计]

以下用途的物体应该用硬磁性材料还是软磁性材料制造? 1.录音机磁头线圈中的铁芯 2.录音机、录像机上用的磁带 3.电脑用的磁盘 4.电铃上的电磁铁铁芯

答案 1.软磁性材料;2.硬磁性材料;3.硬磁性材料;4.软磁性材料. [要点提炼]

1.磁记录:磁能记录声音、动作、文字等,而且还可以用记忆棒、光盘等载体传递信息.

2.原理:通过把声音、图象或其他信息转变为变化的磁场,使磁带、磁卡磁条上的磁粉层磁化,于是就在磁带或磁卡上记录下与声音、图象或其他信息相应的磁信号.

3.意义:磁记录是信息存储技术发展中的一个里程碑,是信息记录的重要方式之一.它极大地方便了人们的生活,在一定程度上改变了人们的生活方式.

4.地球磁场留下的记录

(1)岩石中记录了岩石形成时地球磁场的信息. (2)地球磁场的强度和方向随时间的推移在不断改变.

(3)大约每过100万年左右,地磁场的南北极就会完全颠倒一次. [延伸思考]

磁卡、磁带等磁记录用品不能放在强磁体附近,也不宜长时间放在手机、电视机附近,为什么?

答案 磁卡、磁带等磁记录物体是利用磁化信息来记录其他信息,靠近强磁体会使磁化信息变化,使存储的信息丢失.手机、电视机等电子产品内都有磁体,若长期与磁卡等接近也可能破坏磁记录的信息.

典例精析

湖南治疗癫痫医院哪家比较好、磁化和退磁

【例1】 如图2所示,把磁铁的N极靠近铁棒时,发现旁边的小磁针的S极被铁棒吸过来,这是由于( )

图2

A.铁棒在磁铁的磁场中被磁化了 B.铁棒对磁场有传导作用 C.铁棒内磁畴的磁化方向杂乱无章 D.铁棒内的磁畴有规律地排列起来

解析 由磁体间的相互作用和磁化的知识可判定A、D正确. 答案 AD

针对训练 一块磁铁从高处掉到地上,虽然没有断,但磁性变弱了,这是因为( ) A.磁铁被磁化了

B.磁铁因剧烈震动而退磁了

D.磁铁是软磁性材料

C.磁铁是非磁性物质 答案 B

二、磁记录

【例2】银行、医院、公交公司等机构发行的磁卡,都是利用磁性材料记录信息的.关于磁卡的使用和保存,下列做法不合适的是( )

A.用软纸轻擦磁卡 B.用磁卡拍打桌面 C.使磁卡远离热源 D.使磁卡远离磁体

解析 磁体在高温或猛烈敲击下,即在剧烈的热运动或机械运动影响下,磁体磁性会消失,所以磁卡在使用和保存时不能用磁卡拍打桌面.

答案 B

针对训练 为保护好磁卡或带有磁条的存折上的信息,以下做法不正确的是( ) A.放在易摩擦的地方

B.放在远离强磁场的地方

C.放在强电流附近 D.与磁铁放在一起 答案 ACD

自我检测区

1.(磁性材料)把一根条形磁铁从中间切断,我们将得到( ) A.一段只有N极,另一段只有S极的两块磁铁 B.两段均无磁性的铁块 C.两段均有N极和S极的磁铁 D.两段磁极无法确定的磁极 答案 C

2.(磁化的特点)如图3所示,将条形磁铁的S极靠近铁棒时,铁棒被磁化了,请标出被磁化了的铁棒的磁极.

图3 辽宁治癫痫的最好办法

答案 如图所示:

3.(磁化的原因)关于磁性材料被磁化的原因,下列说法中正确的是( ) A.磁性材料被磁化时,各磁畴的磁化方向不同

B.磁性材料被磁化时,磁畴的磁化方向有规律地排列起来 C.磁化越厉害,磁畴的磁化方向趋向一致的程度越高

D.磁化前,磁性材料中几乎没有磁畴 答案 BC

4.(磁记录)关于磁记录的利用,下列说法正确的是( ) A.磁记录是信息记录的重要方式

B.录音机录音时,声音信号先转化为电信号,再通过磁头使磁带上的磁粉磁化,从而把声音信息记录在磁带上

C.磁带、磁盘、磁卡都是用磁信息记录其他信息的 D.电脑工作时只是用磁来记录信息 答案 ABC

解析 电脑工作时用光盘和硬盘来记录信息时都不是磁记录,只是用软盘(磁盘)时是磁记录.

D.磁化前,磁性材料中几乎没有磁畴 答案 BC

4.(磁记录)关于磁记录的利用,下列说法正确的是( ) A.磁记录是信息记录的重要方式

B.录音机录音时,声音信号先转化为电信号,再通过磁头使磁带上的磁粉磁化,从而把声音信息记录在磁带上

C.磁带、磁盘、磁卡都是用磁信息记录其他信息的 D.电脑工作时只是用磁来记录信息 答案 ABC

解析 电脑工作时用光盘和硬盘来记录信息时都不是磁记录,只是用软盘(磁盘)时是磁记录.

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