磁鐵與磁場

1.     了解磁鐵的性質。

a.           吸引鐵器的物質－磁鐵，吸引鐵器的性質－磁性。

b.          磁性物質－可被磁鐵吸引的物質；生活中發現的有鐵、鈷、鎳或其合金及其氧化物

2.         認識磁極

a.          細繩懸吊磁鐵，當磁鐵靜止不動時，磁鐵指向北方的一端－指北極（N極），指向南方的一端－指南極（S極）。

b.          指南針（或指北針、羅盤）－－小磁鐵。

 

3.         磁鐵的磁力性質

a.           磁力－－磁鐵對磁性物質（如迴紋針），存在一種作用力。

b.          磁力是一種超距力（重力、靜電力、磁力皆為非接觸力，又稱為超距力）

c.           磁鐵中間磁力最弱，兩極最強。￥

d.          同名極相斥，異名極相吸。

4.         知道磁鐵的N極與S極必定同時存在。

a.           正、負電可單獨存在，N、S極總是成對存在，磁鐵分成兩段或數段後，每一段磁鐵兩端均會形成N、S極。￥

5.         了解磁化現象，知道磁鐵不需要接觸鐵釘即可將鐵釘磁化。

a.           靠近或接近磁鐵時，鐵釘（磁性物質）靠近磁極一端感應成異名極，遠離磁極一端感應成同名極，鐵釘由非磁鐵感應變磁鐵過程－－磁化。￥

6.         知道磁鐵可分為永久性磁鐵和暫時性磁鐵。

a.           暫時磁鐵－－當磁鐵移除後即無法保有磁性的物質，稱為軟磁鐵或暫時磁鐵。例如：鐵釘、迴紋針等（此種材料較易被磁化）。。

b.          永久磁鐵－－磁化後可長期保有磁性者，稱為硬磁鐵或永久磁鐵。
例如：鋼釘（此種材料較不易被磁化）。

c.           如何保存磁鐵，使其磁性較不易消失？答：將磁鐵的異名極並排或相吸，磁性較不易消失。

7.         了解磁鐵的磁場。

a.           磁場－－磁鐵附近有磁力作用的空間，有大小、方向。

b.          磁鐵會在附近周圍空間建立磁場，藉由磁場對其他物體產生磁力作用。

c.           在磁場的範圍內，磁針N極所指的方向，就是磁場的方向。￥

d.          磁性物質進入磁場中，會被磁化而具有磁性。將羅盤放進磁場中，磁針就會受到磁鐵的磁力作用而磁化發生偏轉。

8.          認識磁力線。

a.           在磁鐵的周圍灑上一些鐵粉，鐵粉磁化後所串連成的曲線，即為磁力線。￥

b.          磁力線：如果將磁針的位置連續的移動，每個位置標記磁針N極方向，將N極所在位置連接而成的曲線，就是磁力線。

9.          知道磁力線的性質

a.           每一條磁力線都是封閉的平滑曲線；磁力線的方向，在磁鐵外部，是從N極指向S極；在磁鐵內部，則從S極指向N極。

b.          在磁鐵兩極處，鐵粉顯現的磁力線最密集，離兩極愈遠，磁力線愈疏鬆，表示磁力線的疏密程度代表磁場的強弱，在磁鐵的兩極處，磁場最強，離磁極愈遠，磁場就愈弱。

c.           科學上規定構成磁力線各點上磁針N極的指向，即為磁場方向，也就是磁針N極在磁場中所受磁力的方向，也就是磁力線的方向。（在磁力線上任一點的切線方向，即該點所受磁力的方向。）

d.          磁力線永不相交。

※常見之磁力線圖形

10.知道地球磁場的存在與磁場方向。

a.           地磁可用一根巨大的棒狀磁鐵來模擬，.磁棒的中心位在地球的球心，磁軸方向與地球的極軸方向夾約11°角，磁棒的S極近地理的北極，磁棒磁軸的延長線與地球地面相交的地點，稱為地磁北極。約在加拿大北部，近北緯78°線，磁棒的N極近地理的南極，磁棒磁軸的延長線與地球地面相交的地點，稱為地磁南極，地理的南北極則是地球自轉軸與地表的兩交點。地理北極與地磁北極約相距1200公里。￥

b.          地球北－S極，南－N極，磁力線由南→北

c.          何謂磁偏角和磁傾角？

磁偏角：在地表上，磁針N極所指的北方與地理北方的偏差角。
磁傾角：磁針與水平地面間的夾角。
※有些生物會受到地磁的影響，如鴿子頭內有磁性物質，可藉地球磁場來辨認方向，因此可從遠方飛回自己的巢內。