【2019-2020】高中物理第二章磁场第5讲磁性材料学案新人教版选修1_1

教学资料参考范本【2019-2020】高中物理第二章磁场第5讲磁性材料学案新人教版选修1_1撰写人：__________________部门：__________________时间：__________________[目标定位] 1.了解磁化和退磁的概念.2.了解磁性材料及其应用.一、磁化与退磁1.磁化：缝衣针、螺丝刀等钢铁物体，与磁铁接触后就会显示出磁性，这种现象叫做磁化.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.(1)硬磁性材料：有的铁磁性材料，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.(2)软磁性材料：有的铁磁性材料，在外磁场撤去以后，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.想一想永磁体应该用硬磁性材料制造，还是软磁性材料制造？答案硬磁性材料.因为永磁体要有很强的剩磁.二、磁性材料的发展1.磁畴的设想在20世纪初提出来，而后才被证实的.2.20世纪30年代，磁性材料的市场迅速扩大.3.利用科学技术合成新材料.4.第二次世界大战以后，一种新型的磁性材料——铁氧体，成为研究的热点.5.1978年，合金磁粉研制成功.6.现在人们又在使用金属薄膜做磁记录材料，磁记录技术得到了进一步的发展.三、磁记录磁记录是信息存储技术发展中的一个里程碑，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.四、地球磁场留下的记录1.大约每过100万年左右，地磁场的南北极就会完全颠倒一次.2.证实了大陆漂移和地壳板块结构等学说.一、磁性材料的分类1.铁磁性物质——强磁性物质通常说的磁性材料是指强磁性物质，其分类为：①硬磁性材料：不易去磁的物质，用于制造永磁体.②软磁性材料：容易去磁的物质，用于制造电磁铁.2.磁化的本质铁磁性物质实际上是由很多磁畴(磁化的小区域)组成，磁化前，各磁畴排列杂乱无章，磁化方向不同，作用相互抵消，对外不显磁性.磁化过程中，在外磁场影响下，各磁畴磁化方向有规律地排列，使得磁场大大增强.3.退磁的本质高温下，磁性材料的磁畴会被破坏，受到剧烈震动时，磁畴的排列会被打乱，所以产生退磁现象.例1 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，分子电流的取向完全一致B.磁性材料被磁化时，分子电流的取向趋向一致C.磁化越厉害，分子电流的取向趋向一致的程度越高D.磁化前，磁性材料中几乎没有分子电流，故不显磁性答案BC解析磁性材料未被磁化时，内部各分子电流的取向是杂乱无章的，它们的磁场相互抵消，对外不显磁性；当受到外磁场作用时，各分子电流的取向变得大致相同.针对训练1 下列关于磁铁使用的说法中不正确的是( )A.磁铁受到撞击会使磁铁的磁性减弱B.原先没有磁性的铁块，在长期受到磁铁的吸引后会产生磁性C.对磁铁加热会使磁铁的磁性减弱D.永磁体在受到加热或敲打后，其磁性不会发生改变答案D解析原来有磁性的物体，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，所以永磁体在受到撞击或加热后磁性会减弱.故选项D错误.二、磁记录磁记录是利用磁性材料来记录信息的一种技术，如磁卡背面的黑色磁条，录音机、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.磁记录是信息存储技术发展的一个里程碑，也是目前信息记录的重要方式之一.1.磁记录的基本原理：将需要储存的信息转换成电信号，通过电磁铁产生变化的磁场，使磁性材料按一定规律排列，记录信息；读取信息时，磁性材料通过电磁铁附近，把变化的磁信号再还原为电信号，进行识别.2.磁记录是通过外加磁场使磁性材料中的磁性颗粒按一定规律排列，而达到记录信息的目的，所以用于磁记录的磁性材料必须远离磁场存放，否则外来磁场会破坏已经储存的信息.例2 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.针对训练2 在(1)录像机用的录像带；(2)计算机用的存储软盘；(3)VCD播放用的光盘；(4)录音机用的录音带中，利用磁性材料记录信息的是( )A.(1)(2)(3)B.(2)(3)(4)C.(1)(2)(4)D.(1)(3)(4)答案C解析录像机用的录像带，计算机用的存储软盘，录音机用的录音带中，这些都用到磁性材料，VCD播放用的光盘没有用到磁性材料，光盘上刻录的是数据信息，故A、B、D错误.磁性材料1.如图2－5－1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2－5－1A.铁棒在磁铁的磁场中被磁化了B.铁棒两端出现感应电荷C.铁棒内的分子电流取向变得杂乱无章造成的D.铁棒内的分子电流取向变得大致相同造成的答案AD解析由磁体间的相互作用和磁化的知识可判定A、D正确.2.关于磁化和退磁，以下说法正确的是( )A.铁磁性物质是由已经磁化的小区域组成，这些小区域叫做磁畴B.当各个磁畴的磁化方向杂乱无章时，物体对外不显磁性，当排列方向有序时，对外显示磁性C.磁化的过程是使各个磁畴的磁化方向取向趋于一致的过程D.退磁是各个磁畴的磁性消失的过程答案ABC解析退磁是磁畴的磁化方向的排列从有规律变得杂乱无章的过程，不是每个磁畴的磁性都消失.磁记录3.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.使磁卡远离磁体答案B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.4.关于磁记录的利用，下列说法正确的是( )A.磁记录是目前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.(时间：60分钟)题组一、磁性材料1.关于铁磁性材料，下列说法正确的是( )A.磁化后的磁性比其他物质强得多，叫做铁磁性物质B.铁磁性材料被磁化后，磁性永不消失C.铁磁性材料一定是永磁体D.半导体收音机中的磁棒天线是铁磁性材料答案A解析铁、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，所以A项对；铁磁性材料被磁化后，有的磁性不消失，有的立即消失，所以B项错；永磁体是用硬磁性材料制造的，所以C项错；半导体收音机中的磁棒天线是弱磁性材料，故D项错.2.下列元件中，哪些是由硬磁性材料制造的( )A.录音机的磁头B.扬声器中的磁铁C.电磁铁中的铁芯D.储蓄用的信用卡答案B解析在外磁场撤去以后，各磁畴的方向仍很好地保持一致，物体具有很强的剩磁，这样的材料叫做硬磁性材料.录音机内的磁头、电磁铁中的铁芯等要求外界有电流时，内部有磁场，等电流撤去后，磁性也随之消失，所以不是硬磁性材料，故A、C、D错.而扬声器中的磁铁，在没有电流时仍然保持原有的磁性，所以是硬磁性材料，选B项.3.一根软铁棒被磁化是因为( )A.软铁棒中产生了分子电流B.软铁棒中分子电流取向杂乱无章C.软铁棒中分子电流消失D.软铁棒中分子电流取向变得大致相同答案D解析软铁棒中的分子电流是一直存在的，并不因为外界的影响而产生或消失，故A、C错；根据磁化过程的实质可知，B错误，D正确.4.实验表明：磁体能吸引一元硬币，对这种现象解释正确的是( )A.硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁B.硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝C.磁体的磁性越强，能吸引的物质种类越多D.硬币含有磁性材料，磁化后能被吸引答案D解析一元硬币为钢芯镀镍，钢和镍都是磁性材料，放在磁体的磁场中能够被磁化获得磁性，因而能够被磁体吸引.5.实验室中有许多条形磁铁，平时不用时为了不减弱磁性，正确的放置应是( )A.所有条形磁铁捆成一团B.同名磁极都置于一端，捆成一团C.异名磁极首尾相连成一条直线，且N极在北方D.怎么放都没有影响答案C解析不用时如果随便放置，会使得磁性减弱，所以正确的放置方法就是异名磁极首尾相连成一条直线，且N极在北方，形成磁路闭合.故只有C项对.6.硬磁性材料适用于制造( )A.电磁铁B.永久磁铁C.变压器铁芯D.发电机铁芯答案BD解析凡外磁场消失后，磁性仍然要保持的，都需要硬磁性材料来制造，如永久磁铁、发电机铁芯等.所以A、C项错误，B、D项正确.题组二、磁记录7.把录音机的音乐磁带拉出一段后，用强磁铁的一端在磁带上擦上几下后，再放音时，这一段会出现( )A.原声加强了B.原声的声音变小了C.原声消失了D.不好确定答案C解析磁带被磁铁的一端擦过后，磁带上的磁性颗粒重新被强磁铁磁化，原来录制的声音信号被破坏了，因此原声也就消失了.故选C.8.关于地球磁场的强度与方向，下列说法中正确的是( )A.从来就没有发生过变化B.地球磁场的强度与方向随时间的推移不断变化，大约每过100万年，地磁场的南北两极就会完全颠倒一次C.只有强度发生变化，方向不变D.只有方向发生变化，强度不变答案B解析地球磁场的强度与方向并非不发生变化，大约每过100万年，地磁场的南北两极就会完全颠倒一次.9.下列各项中不属于磁性材料应用的是( )A.冰箱门上的橡胶密封条B.录音机的录音带C.电话用的IC卡D.VCD机的光碟答案D解析冰箱门上的橡胶密封条是磁性橡胶制成的，是用永磁材料的微粒与橡胶混合在一起制成的复合材料，冰箱门关闭时，磁性橡胶和钢制的门框吸在了一起，可以将门密封得很好；录音机的录音带上有一层磁粉，用以储存信号；电话用的IC卡上也有一片磁条；只有光碟上无磁性材料，它利用激光技术将信号保存在碟片上.10.为了保护磁卡或带有磁条的存折上的信息，应该注意哪些事项？答案见解析解析主要是防止原有信息被去掉或被其他强磁场重新磁化.为保护磁卡或带有磁条的存折上的信息，第一，应该注意使磁卡或带有磁条的存折不放在高温环境中，不宜长期贴身携带，不宜在太阳下暴晒，不宜放在其他高温装置旁边；第二，应注意不让磁卡或带有磁条的存折剧烈地震动，不能将磁卡或带有磁条的存折折叠放置，不能用坚硬的物体敲打；第三，一定不要将磁卡或带有磁条的存折靠近产生强磁场的家用电器旁边，以免被强磁场重新磁化而失去原来的重要信息.11 / 11。