高二物理:2.5《磁性材料》学案(新人教版选修1-1)
高二物理:2.5《磁性材料》学案(新人教版选修1-1)第4页

自主学习

【问题1】缝衣针、螺丝刀等钢铁物体,与磁铁接触后就会显示出磁性,我们把钢性材料与磁铁接触后显示出磁性的现象称之为磁化。

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。

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。

  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,磁畴的磁化的方向又变得杂乱,物体没有明显的剩磁,这样的材料叫做软磁性材料。

【问题2】使物体带磁的方法:磁化;退磁的方法:高温、剧烈震动、逐渐减弱的交变磁场。

  为了保护磁卡或带有磁条的存折上的信息,应避免强磁场和高温的环境;还应注意不要破坏磁条上的保护膜,以免损坏磁记录介质。

【问题3】科学技术人员把磁性材料即铁氧体主要成分氧化铁研磨成非常细的粉末,使它的大小与磁畴的大小差不多,所以这些小颗粒都具有"自发"的磁性。在外磁场的作用下,这些小颗粒的磁化趋向一致,在这时加压烧结,就可以获得磁性很强的永磁性材料。

【问题4】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持卡人的账号等信息。录音机和录象机上用的磁带、电子计算机上用的磁盘,都含有磁记录用的磁性材料,可以保存大量信息,并在需要的时候读出这些信息。

  信用卡的磁条里记录着持卡人的帐号等信息。使用信用卡购物时,只要把信用卡在计算机网络的终端上擦一下,磁条中的信息即被机器读取并被传到银行,银行的计算机查验后在主人的帐户中减去消费的金额,交易即完成。

【问题5】科学家推测,地球磁场的强度和方向随着时间的推移在不断改变,地壳下面的熔岩由于地球内部的压力,从板块之间的缝隙向上涌动,在接近地表时变冷变硬,形成岩石。后来形成的岩石把早年形成的岩石向裂缝的两侧推移,因此越是靠近板块间的裂缝的岩石就越"年轻"。熔岩冷却变硬形成岩石的同时,其中铁磁性物质中的磁畴按照地球磁场的方向排列,并被固定下来。因此,岩石忠实记录了它形成时的地球磁场的方向。通过研究岩石的极性和磁化强度、根据地球磁场的强度和方向随时间变化的规律就可以判断岩石形成年代。

合作探究

【问题1】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,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。

  有的铁磁性材料,外磁场撤去以后,磁畴的磁化的方向又变得杂乱,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。

【问题2】曲别针不受磁铁的吸引,细线回到竖直方向。

  曲别针温度升高磁畴被破坏,因此,不受磁铁的吸引。

【问题3】 ① 录音时,是把与声音变化相对应的电流,经过放大后,送到录音磁头的线圈内,使磁头铁芯的缝隙中产生集中的磁场。随着线圈电流的变化,磁场的方向和强度也作相应的变化。当磁带匀速地通过磁头缝隙时,磁场就穿过磁带并使它磁化。由于磁带离开磁