物理选修1-1-2.1-南针与远洋航海--1

最早的磁性指向器它由青铀盘和磁石琢磨的勺组成，磁勺头为磁性的北极，尾为南极。磁勺放置在地盘中心，受地磁作用，勺尾指向南方。,2.1指南针和远洋航海,新课标高中物理选修11,第二章磁场,一、早期对磁的研究和使用,1、郑和下西洋：我国是最早在航海上使用指南针的国家，导航时兼用罗盘和观星，二者相互补充，相互修正。用罗盘指引航向，探索航道，将船只航向的变动与指南针指向的变动的关系总结出来，画出的航线在古代称为针路或针径。14051433年间，郑和先后7次下西洋。他率领当时世界上最强大的船队，先后到达了亚洲、非洲的三十几个国家。是世界航海史上伟大的壮举。不但是中国海上探险事业的巨大成就，也是世界地理发现史上的光辉纪录。,2、欧洲人的远洋探险：在宋、元两代，我国发明的指南针传到了欧洲和亚洲的许多国家，使得近代欧洲的远洋探险成为可能。意大利航海家哥伦布（约14511506）进行了远洋探险在这次航行中，观察到了磁偏角葡萄航海家哥伦布（约14801521）进行了远洋探险，用了三年时间完成了举世闻名的环球航行。所有这些远洋航行的成功，离不开磁学知识的最初应用指南针。,二、磁场对比电场学习1、磁场：磁体周围存在磁场2、磁场的基本性质：对磁体有力的作用磁体上磁性最强的部分叫磁极，同名磁极相斥，异名磁极相吸。3、作用过程：通过磁场实现。磁体是通过磁场对铁一类物质发生作用的，磁场和电场一样，是物质存在的另一种形式，是客观存在,4、磁场的方向：规定小磁针北极受力的方向，也即小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向,5、磁感线：（1）定义：在磁场中画出一些有方向的曲线,在这些曲线上，每一点的切线方向，都跟该点的磁场方向相同。这样的曲线叫磁感线磁感线的疏密表示磁场强弱。(2)目的：为形象地描述磁场而人为引入的假想曲线(3)特点：a.磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向b.磁感线的疏密可以反映磁场的强弱c.磁感线是封闭曲线d.任何两条磁感线都不相交,（4）模拟磁感线：实验中常用铁屑在磁场中被磁化的性质，来模拟磁感线的形状。条形磁体磁感线模拟图1,（4）模拟磁感线：实验中常用铁屑在磁场中被磁化的性质，来模拟磁感线的形状。条形磁体磁感线模拟图2,（5）条形磁体和蹄形磁体的磁感线：,磁感线方向外部：从N极到S极，内部：从S极到N极,磁感线与电场线的联系与区别,1、磁场的方向：规定小磁针北极受力的方向（或小磁针静止时北极所指的方向）2、磁感线（1）为形象描述磁场而假想的曲线，实际不存在（2）疏密表示强弱，切线方向表示磁场方向（3）磁铁外部从N极到S极，内部从S极到N极，形成闭合曲线（4）不相交,1、电场的方向：规定正电荷所受电场力的方向,2、电场线（1）为形象描述电场而假想的曲线，实际不存在（2）疏密表示强弱，切线方向表示电场方向（3）始于正电荷，终止于负电荷的非闭合曲线（4）不相交,三、地磁场：1、定义：地球是个磁体，具有磁场，叫地磁场。地磁场的分布大致上就像一个条形磁体各地磁感线近似平行地面2、磁偏角：（1）地球的地理南北极与地磁场的南北相反（2）地球的地理两极与地磁场的两极并不重合，磁针并非准确地指南或指北，有个夹角，叫地磁偏角，简称磁偏角3、地磁场的磁感线分布图：见下页4、说明：宇宙中的许多天体都具有磁场。月球也有磁场。但月球不象地球那样有一个全球性的磁场。火星也没有全球性的磁场，所以火星上指南针不起作用。,地磁场的分布大致上就像一个条形磁体。各地磁感线近似平行地面,小结一、磁场1、磁场：磁体周围存在磁场。类似电场。2、磁场的基本性质：对磁体有力的作用。同名磁极相斥，异名磁极相吸。3、作用过程：通过磁场实现。4、磁场的方向：规定小磁针北极受力的方向，也即小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向二、磁感线：1、作用：形象地描述磁场。切线方向表示磁场方向；疏密表示磁场强弱。2、磁感线方向：外部：从N极到S极，内部：从S极到N极3、特点：不相交、不中断闭合曲线,小结4、模拟磁感线：实验中常用铁屑在磁场中被磁化的性质，来模拟磁感线的形状。5、条形磁体和蹄形磁体的磁感线形状。注意：内部：从S极到N极6、磁感线与电场线的联系与区别三、地磁场1、地磁场的分布大致上就像一个条形磁体。南北极相反。各地磁感线近似平行地面2、磁偏角：地理两极与地磁场的两极并不重合，有个夹角，叫地磁偏角。3、说明：许多天体都具有磁场。月球也有磁场。火星没有全球性的磁场，所以火星上指南针不起作用。,课堂练习和课外作业,课堂练习：P28问题与练习1、2、3、4，探索者课外作业：P28问题与练习补充,1分别用字母在图中空白处标出磁体的南北极2确定磁场方向的方法是：将一不受外力的放入磁场中需测定的位置，当小磁针在该位置静止时，小磁针N极的指向即为该点的磁场方向3小磁针的指南指北性表明地球是一个,小磁针,大磁体,4地理的是地磁的北南极。指南针并不指向地球的正南正北，其间有一个交角就是。在地球两极附近，地磁场的磁感应强度约为510-5T，而永久磁铁两极附近的磁感应强度约为0.5T.地磁场是非常弱的。5关于磁感线的下列说法中，正确的是（）磁感线是真实存在于磁场中的有方向的曲线磁感线上任一点的切线方向，都跟该点磁场的方向相同磁铁的磁感线从磁铁的北极出发，终止于磁铁的南极磁感线有可能出现相交的情况,南北极,磁偏角,B,6下列情况可以肯定钢针没有磁性的是（）将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端接近磁体的南极，则两者相互排斥将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互排斥将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互排斥，再将钢针的另一端接近磁体的北极，则两者相互吸引,将钢针的一端接近磁体的北极，两者相互吸引，再将钢针的另一端接近磁体的北极,则两者相互吸引,D,7、下列说法正确的是（）磁极间的相互作用是通过磁场发生的磁场和电场一样也是客观存在的的物质磁感线是实际存在的线，可由实验得到磁感线类似于电场线，它总是从磁体的极出发终止于,AB,补充:我们周围的磁现象,一、无处不在的磁,1.我们的祖先发明指南针，对世界文明产生重大影响。2.现代人好比被“磁海”包围。3.生物磁性的研究为人类开辟了崭新的视野。,二.地磁场,地理的南北极与地磁的N、S极相反。,第一节我们周围的磁现象,三.磁性材料1.磁化使不具有磁性的物质具有磁性的过程叫磁化。任何物质在外磁场中都能或多或少地被磁化。2.磁性材料磁化后磁性很强的物质叫磁性材料，又称为铁磁性物质3.磁性材料的分类软磁性物质：磁化后容易去磁的物质称软磁性物质。软磁性物