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1、第二章 磁場(chǎng)第一節(jié) 指南針與遠(yuǎn)洋航海1、我國的遠(yuǎn)洋探險(xiǎn)從從1405 1433年，鄭和先后年，鄭和先后7次下西洋，這次下西洋，這不僅是中國海不僅是中國海上探險(xiǎn)事業(yè)的上探險(xiǎn)事業(yè)的巨大成就，也巨大成就，也是世界航海史是世界航海史上偉大的壯舉。上偉大的壯舉。我國是最早在航海上使用指南針我國是最早在航海上使用指南針的國家。鄭和下西洋的寶船上裝的國家。鄭和下西洋的寶船上裝備著羅盤，導(dǎo)航時(shí)兼用羅盤和觀備著羅盤，導(dǎo)航時(shí)兼用羅盤和觀星，二者互相補(bǔ)充、互相修正。星，二者互相補(bǔ)充、互相修正。用羅盤指引航向，探索航道，用羅盤指引航向，探索航道，將船舶航向的變動(dòng)與指南針將船舶航向的變動(dòng)與指南針指向變動(dòng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系總結(jié)出指
2、向變動(dòng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系總結(jié)出來，畫出的航線在古代稱作來，畫出的航線在古代稱作“針路針路”或或“針徑針徑”。利用。利用“針路針路”，船能夠靠指南針，船能夠靠指南針導(dǎo)航。導(dǎo)航。2、歐洲人的遠(yuǎn)洋探險(xiǎn)、歐洲人的遠(yuǎn)洋探險(xiǎn)基于希臘人關(guān)于大地是球形的學(xué)基于希臘人關(guān)于大地是球形的學(xué)說，意大利航海家哥倫布于說，意大利航海家哥倫布于1492年進(jìn)行了遠(yuǎn)洋探險(xiǎn)，并到達(dá)了巴年進(jìn)行了遠(yuǎn)洋探險(xiǎn)，并到達(dá)了巴哈馬群島，在這次遠(yuǎn)航中，哥倫哈馬群島，在這次遠(yuǎn)航中，哥倫布觀測(cè)到了磁偏角。布觀測(cè)到了磁偏角。中國的沈括早他中國的沈括早他400多年已經(jīng)觀測(cè)到磁偏角多年已經(jīng)觀測(cè)到磁偏角3、遠(yuǎn)洋航海的偉大意義、遠(yuǎn)洋航海的偉大意義 航海事業(yè)推動(dòng)了天文
3、學(xué)、大地測(cè)量學(xué)、力學(xué)和數(shù)學(xué)等科學(xué)航海事業(yè)推動(dòng)了天文學(xué)、大地測(cè)量學(xué)、力學(xué)和數(shù)學(xué)等科學(xué)的發(fā)展，航海中的觀察記錄也為這些學(xué)科的發(fā)展積累了大的發(fā)展，航海中的觀察記錄也為這些學(xué)科的發(fā)展積累了大量數(shù)據(jù)資料。量數(shù)據(jù)資料。 航海和地理發(fā)現(xiàn)使歐洲各國的工商業(yè)得到很大的發(fā)展，實(shí)航海和地理發(fā)現(xiàn)使歐洲各國的工商業(yè)得到很大的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了資本的原始積累?，F(xiàn)了資本的原始積累。 遠(yuǎn)洋航海促進(jìn)了冶金、造船、機(jī)械制造等技術(shù)和行業(yè)的發(fā)遠(yuǎn)洋航海促進(jìn)了冶金、造船、機(jī)械制造等技術(shù)和行業(yè)的發(fā)展。展。 這些為近代科學(xué)在歐洲的誕生起到了促進(jìn)作用。這些為近代科學(xué)在歐洲的誕生起到了促進(jìn)作用。二、磁場(chǎng)二、磁場(chǎng)1、磁體在空間產(chǎn)生磁場(chǎng)。磁場(chǎng)、磁體在空間
4、產(chǎn)生磁場(chǎng)。磁場(chǎng)是有方向的。在磁場(chǎng)中的某一點(diǎn)，是有方向的。在磁場(chǎng)中的某一點(diǎn)，小磁針北極受力的方向，也就是小磁針北極受力的方向，也就是小磁針靜止時(shí)北極所指的方向，小磁針靜止時(shí)北極所指的方向，就是那一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。就是那一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。2、磁感線、磁感線實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑在磁場(chǎng)中被磁化的性質(zhì)，來模擬磁感線的形狀。實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑在磁場(chǎng)中被磁化的性質(zhì)，來模擬磁感線的形狀。常見的兩種磁體常見的兩種磁體磁感線的特點(diǎn)磁感線的特點(diǎn) 磁感線是不存在、不相交的閉合曲線。磁感線是不存在、不相交的閉合曲線。 磁感線某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。磁感線某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。 磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。磁感線
5、的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。3、磁性的地球、磁性的地球地球的地理兩極與地磁的地球的地理兩極與地磁的兩極并不重合，因此，磁兩極并不重合，因此，磁針并非準(zhǔn)確地指南或指北，針并非準(zhǔn)確地指南或指北，其間有一個(gè)交角，即地磁其間有一個(gè)交角，即地磁偏角，簡稱磁偏角偏角，簡稱磁偏角不僅地球具有磁場(chǎng)，宇宙中的許多不僅地球具有磁場(chǎng)，宇宙中的許多天體都有磁場(chǎng)。太陽表面的黑子、天體都有磁場(chǎng)。太陽表面的黑子、耀斑和太陽風(fēng)等活動(dòng)都與太陽磁場(chǎng)耀斑和太陽風(fēng)等活動(dòng)都與太陽磁場(chǎng)有關(guān)。月亮也有磁場(chǎng)。當(dāng)然也有例有關(guān)。月亮也有磁場(chǎng)。當(dāng)然也有例外，如火星就不像地球那樣有一個(gè)外，如火星就不像地球那樣有一個(gè)全球性的磁場(chǎng)，所以指南針不能在全球性的磁
6、場(chǎng)，所以指南針不能在火星上工作?；鹦巧瞎ぷ?。我國是最早在航海上使用指南針的國家，導(dǎo)航時(shí)兼用我國是最早在航海上使用指南針的國家，導(dǎo)航時(shí)兼用 和和 ，二者相互補(bǔ)充，相互修正。用羅盤指引航向，探，二者相互補(bǔ)充，相互修正。用羅盤指引航向，探索航道，將船只航向的變動(dòng)與索航道，將船只航向的變動(dòng)與 的變動(dòng)的關(guān)系的變動(dòng)的關(guān)系總結(jié)出來，畫出的航線在古代稱為總結(jié)出來，畫出的航線在古代稱為 或或 。意大利航海家哥倫布用了三年時(shí)間完成了環(huán)球航行，意大利航海家哥倫布用了三年時(shí)間完成了環(huán)球航行，在這次航行中，觀察到了在這次航行中，觀察到了 。磁體是通過磁體是通過對(duì)鐵一類物質(zhì)發(fā)生作用的，磁場(chǎng)和對(duì)鐵一類物質(zhì)發(fā)生作用的，磁場(chǎng)和
7、電場(chǎng)一樣，是電場(chǎng)一樣，是存在的另一種形式，是客觀存在存在的另一種形式，是客觀存在 反饋練習(xí)反饋練習(xí)羅盤羅盤觀星觀星指南針指向指南針指向針路針路針徑針徑磁偏角磁偏角磁場(chǎng)磁場(chǎng)物質(zhì)物質(zhì)磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫，同名磁極，同名磁極，異名磁極異名磁極。規(guī)定：在磁場(chǎng)中的任意一點(diǎn)，小磁針規(guī)定：在磁場(chǎng)中的任意一點(diǎn)，小磁針_方向就方向就是那一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。是那一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。磁感線磁感線: 是在磁場(chǎng)中畫出一些有方向的曲線是在磁場(chǎng)中畫出一些有方向的曲線,在這些曲線在這些曲線上上,每點(diǎn)的曲線方向每點(diǎn)的曲線方向,亦即該點(diǎn)的亦即該點(diǎn)的方方向，都跟該點(diǎn)向，都跟該點(diǎn)的的_相同。磁感線的相同。磁感線的表示
8、磁場(chǎng)強(qiáng)弱。表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱。地球在周圍空間會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，叫地球在周圍空間會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，叫 。地磁場(chǎng)的分布。地磁場(chǎng)的分布大致上就像一個(gè)大致上就像一個(gè)磁體。磁體。磁極磁極相斥相斥相吸相吸北極的受力北極的受力切線切線磁場(chǎng)方向磁場(chǎng)方向疏密疏密 地磁場(chǎng)地磁場(chǎng)條形條形地球具有磁場(chǎng)，宇宙中的許多地球具有磁場(chǎng)，宇宙中的許多 都具有磁場(chǎng)。月球都具有磁場(chǎng)。月球也有也有?；鹦遣幌蟮厍蚰菢佑幸粋€(gè)?；鹦遣幌蟮厍蚰菢佑幸粋€(gè) 的磁場(chǎng)，的磁場(chǎng)，所以火星上所以火星上_不起作用。不起作用。分別用字母在圖中空白處標(biāo)出磁體的南北極分別用字母在圖中空白處標(biāo)出磁體的南北極天體天體磁場(chǎng)磁場(chǎng)全球性全球性指南針指南針10確定磁場(chǎng)方向的方法是：將一不受
9、外力的確定磁場(chǎng)方向的方法是：將一不受外力的放放入磁場(chǎng)中需測(cè)定的位置，當(dāng)小磁針在該位置靜止時(shí)，入磁場(chǎng)中需測(cè)定的位置，當(dāng)小磁針在該位置靜止時(shí)，小磁針小磁針N極的指向即為該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向極的指向即為該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向11小磁針的指南指北性表明地球是一個(gè)小磁針的指南指北性表明地球是一個(gè)。小磁針小磁針大磁體大磁體 12磁感線與電場(chǎng)線的聯(lián)系與區(qū)別：磁感線與電場(chǎng)線的聯(lián)系與區(qū)別：電場(chǎng)線電場(chǎng)線磁感線磁感線1電場(chǎng)線從電場(chǎng)線從 出發(fā)，出發(fā)，終止于終止于，電場(chǎng)線是，電場(chǎng)線是 的曲線，正、負(fù)電荷可單獨(dú)的曲線，正、負(fù)電荷可單獨(dú)存在存在1在磁體內(nèi)部，磁感線是從在磁體內(nèi)部，磁感線是從 極指向極指向 極，外部是從極，外部是從 出發(fā)從
10、出發(fā)從進(jìn)去，磁感線是進(jìn)去，磁感線是 的曲線，、極是不可分割的的曲線，、極是不可分割的2 電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到電場(chǎng)力的方向與該點(diǎn)的到電場(chǎng)力的方向與該點(diǎn)的方向一致，也與該點(diǎn)所在電方向一致，也與該點(diǎn)所在電場(chǎng)線的場(chǎng)線的 方向一致方向一致2小磁針在磁場(chǎng)中靜止時(shí)小磁針在磁場(chǎng)中靜止時(shí) 極的指向或極的指向或 極的受力方極的受力方向與該點(diǎn)的向與該點(diǎn)的 方向一致，也方向一致，也與該點(diǎn)所在磁感線的與該點(diǎn)所在磁感線的方向方向致致3電場(chǎng)中任何兩條電場(chǎng)線都電場(chǎng)中任何兩條電場(chǎng)線都 相交相交3磁場(chǎng)中任何兩條磁感線都磁場(chǎng)中任何兩條磁感線都 相交相交4電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的 4磁場(chǎng)線的疏密
11、表示磁場(chǎng)的磁場(chǎng)線的疏密表示磁場(chǎng)的 13地理的地理的是地磁的北南極。指南針是地磁的北南極。指南針并不指向地球的正南正北，其間有一個(gè)交角就并不指向地球的正南正北，其間有一個(gè)交角就是是。在地球兩極附近，地磁場(chǎng)的磁感。在地球兩極附近，地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度約為應(yīng)強(qiáng)度約為510-5T，而永久磁鐵兩極附近的磁，而永久磁鐵兩極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度約為感應(yīng)強(qiáng)度約為0.5T.地磁場(chǎng)是非常弱的。地磁場(chǎng)是非常弱的。14關(guān)于磁感線的下列說法中，正確的是（關(guān)于磁感線的下列說法中，正確的是（ ）磁感線是真實(shí)存在于磁場(chǎng)中的有方向的曲磁感線是真實(shí)存在于磁場(chǎng)中的有方向的曲線線磁感線上任一點(diǎn)的切線方向，都跟該點(diǎn)磁磁感線上任一點(diǎn)的切線方向
12、，都跟該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向相同場(chǎng)的方向相同磁鐵的磁感線從磁鐵的北極出發(fā)，終止于磁鐵的磁感線從磁鐵的北極出發(fā)，終止于磁鐵的南極磁鐵的南極磁感線有可能出現(xiàn)相交的情況磁感線有可能出現(xiàn)相交的情況南北極南北極磁偏角磁偏角15下列情況可以肯定鋼針沒有磁性的是（下列情況可以肯定鋼針沒有磁性的是（ ）將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互吸引，再將鋼針的另一端接近磁體的南極，則吸引，再將鋼針的另一端接近磁體的南極，則兩者相互排斥兩者相互排斥 將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互吸引，再將鋼針的另一端接近磁體的北極，則吸引，再將鋼針的另一端接近磁體
13、的北極，則兩者相互排斥兩者相互排斥 將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互排斥，再將鋼針的另一端接近磁體的北極，則排斥，再將鋼針的另一端接近磁體的北極，則兩者相互吸引兩者相互吸引,將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互吸引，再將鋼針的另一端接近磁體的北極吸引，再將鋼針的另一端接近磁體的北極 ,則兩則兩者相互吸引者相互吸引 16、下列說法正確的是（、下列說法正確的是（ ） 磁極間的相互作用是通過磁場(chǎng)發(fā)生的磁極間的相互作用是通過磁場(chǎng)發(fā)生的 磁場(chǎng)和電場(chǎng)一樣也是客觀存在的的物質(zhì)磁場(chǎng)和電場(chǎng)一樣也是客觀存在的的物質(zhì) 磁感線是實(shí)際存在的線，可由實(shí)驗(yàn)得到磁感線是實(shí)際存在的線，可由實(shí)驗(yàn)得到 磁感線類似于電場(chǎng)線，它總是從磁體的極出發(fā)終止磁感線類似于電場(chǎng)線，它總是從磁體的極出發(fā)終止于于
高二物理指南針與遠(yuǎn)洋航海 課件選修1
