指南针与远洋航海-游

1、最早的磁性指向器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，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。尾为南极。磁勺放置在地盘中心，受地磁作用，勺尾指向南方。 一、早期对磁的研究和使用一、早期对磁的研究和使用 观星观星 罗盘罗盘 1405年年 郑和下西洋郑和下西洋 哥伦布哥伦布（约（约14511506） 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，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。使得近代欧洲的远洋探险成为可能。 欧洲人的远洋探险欧洲人

2、的远洋探险 意大利航海家哥伦布（约意大利航海家哥伦布（约14511506 ） 进行了远洋探险，在这次航行中，观察到进行了远洋探险，在这次航行中，观察到 了了磁偏角磁偏角 麦哲伦麦哲伦 葡萄牙航海家麦哲伦（约葡萄牙航海家麦哲伦（约14801521 ） 也进行了远洋探险，用了三年时间完成了也进行了远洋探险，用了三年时间完成了 举世闻名的举世闻名的环球航行环球航行。 指南针的鼻祖司南指南针的鼻祖司南 指南针指南针 二、磁二、磁 1、磁性、磁性: 磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，磁铁的这种磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，磁铁的这种 性质叫做磁性。性质叫做磁性。 2、磁体：、磁体： 具有磁性的物

3、体叫做磁体。具有磁性的物体叫做磁体。 3、磁极：、磁极： 磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫磁极。磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫磁极。 任何磁铁都有两个磁极，一个叫南极（任何磁铁都有两个磁极，一个叫南极（S极），一个叫北极），一个叫北 极（极（N极）。极）。 磁铁磁铁 三、磁场三、磁场对比电场学习对比电场学习 1、磁场：磁场：磁体周围存在磁场磁体周围存在磁场 2、磁场的磁场的基本性质基本性质：对磁体有力的作用对磁体有力的作用 同名磁极同名磁极相斥相斥 ，异名磁极，异名磁极相吸相吸 。 3、作用过程：作用过程：通过磁场实现通过磁场实现。 磁体是通过磁体是通过磁场磁场 对铁一类

4、物质发生作用的，磁对铁一类物质发生作用的，磁 场和电场一样，是场和电场一样，是客观存在客观存在的的 磁场是媒介物：磁极间、电流间、磁极与电流间磁场是媒介物：磁极间、电流间、磁极与电流间 的相互作用是通过的相互作用是通过磁场磁场发生的发生的 4、磁场的、磁场的方向方向：规定小磁针：规定小磁针北极北极 受力的方向，也即小磁针静止时受力的方向，也即小磁针静止时 北极所指的方向，就是那一点的北极所指的方向，就是那一点的 磁场方向磁场方向 5、磁感线：、磁感线： （1）定义：定义： 在磁场中画出一些有方向的曲线在磁场中画出一些有方向的曲线,在这些曲线上，每一点的在这些曲线上，每一点的 切线切线方向，都跟

5、该点的方向，都跟该点的磁场方向磁场方向相同。相同。 这样的曲线叫磁感线。这样的曲线叫磁感线。 磁感线的磁感线的疏密疏密表示磁场强弱。表示磁场强弱。 （2）目的）目的： 为形象地描述磁场而人为引入的为形象地描述磁场而人为引入的假想曲线假想曲线 模拟模拟磁感线：实验中常用铁屑在磁场中被磁化的性质，磁感线：实验中常用铁屑在磁场中被磁化的性质， 来来模拟模拟磁感线的形状磁感线的形状。 条形磁体磁感线模拟图条形磁体磁感线模拟图 条形磁体的磁感线条形磁体的磁感线蹄形磁体的磁感线蹄形磁体的磁感线 磁感线方向磁感线方向 外部：从外部：从N极到极到S极极，内部：从内部：从S极到极到N极极 5、磁感线磁感线： （

6、3）特点：特点： a.磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向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磁感线的疏密可以反映磁场的强弱 c. 磁感线是封闭曲线磁感线是封闭曲线 d. 任何两条磁感线都不相交任何两条磁感线都不相交 条形磁体的磁感线条形磁体的磁感线蹄形磁体的磁感线蹄形磁体的磁感线 同名磁极间、异名磁极间磁感线同名磁极间、异名磁极间磁感线 空间立体图空间立体图 静电场的电场线与磁感线的异同静电场的电场线与磁感线的异同 1、磁场的方向：、磁场的方向：规定规定小磁针小磁针北北 极受力的方向极受力的方向（或小磁针静止时（或小磁针静止时 北极所指的方向）北极所指

7、的方向） 2、磁感线、磁感线 （1）为形象描述磁场而）为形象描述磁场而假想假想的的 曲线，实际不存在曲线，实际不存在 （2）疏密表示强弱，切线疏密表示强弱，切线方向方向 表示磁场方向表示磁场方向 （3）磁铁）磁铁外部从外部从N极到极到S极极，内，内 部从部从S极到极到N极，形成闭合曲线极，形成闭合曲线 （4）不相交）不相交 1、电场的方向、电场的方向：规定正电荷规定正电荷所所受受 电场力的方向电场力的方向 2、电场线、电场线 （1）为形象描述电场而）为形象描述电场而假想假想 的曲线，实际不存在的曲线，实际不存在 （2）疏密表示强弱疏密表示强弱，切线切线方方 向表示电场方向向表示电场方向 （3）

8、始于正电荷，终止于负电始于正电荷，终止于负电 荷荷的非闭合曲线的非闭合曲线 （4）不相交）不相交 四、地磁场四、地磁场： 1、定义：、定义：地球是个磁体，具有磁场，叫地磁场。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地磁场的分布大致上就像一个条形磁体条形磁体,各地磁感线各地磁感线 近似平行地面近似平行地面. 四、地磁场四、地磁场： 2、磁偏角：、磁偏角： （1）地球的地理南北极与地磁）地球的地理南北极与地磁 场的南北相反场的南北相反. （2）地球的地理两极与地磁场地球的地理两极与地磁场 的两极并不重合，磁针并非准确的两极并不重合，磁针并非准确 地指南或指北，有个夹角，地指南

9、或指北，有个夹角，叫地叫地 磁偏角磁偏角，简称磁偏角，简称磁偏角. 3、地磁场的磁感线分布图：、地磁场的磁感线分布图： 4、说明：宇宙中的许多、说明：宇宙中的许多天体天体都具有磁场。月球也有都具有磁场。月球也有磁磁 场场。但月球不象地球那样有一个。但月球不象地球那样有一个全球性全球性的磁场。火星也的磁场。火星也 没有没有全球性全球性的磁场，所以火星上的磁场，所以火星上指南针指南针不起作用。不起作用。 同学们都知道，如果把鸽子放飞到数百公里以外，它们还会自动归巢。同学们都知道，如果把鸽子放飞到数百公里以外，它们还会自动归巢。 鸽子为什么有这么好的认家本领呢？鸽子为什么有这么好的认家本领呢？ 原来

10、，鸽子对地球的磁场很敏感，它们可以利用地球磁场的变化原来，鸽子对地球的磁场很敏感，它们可以利用地球磁场的变化 找到自己的家。如果在鸽子的头部绑上一块磁铁，鸽子就会迷航。找到自己的家。如果在鸽子的头部绑上一块磁铁，鸽子就会迷航。 如果鸽子飞过无线电发射塔，强大的电磁波干扰也会使它们迷失如果鸽子飞过无线电发射塔，强大的电磁波干扰也会使它们迷失 方向。方向。 磁悬浮列车磁悬浮列车 上海的磁悬浮列车是全球上海的磁悬浮列车是全球 唯一的一条商业运营磁悬唯一的一条商业运营磁悬 浮列车浮列车 。 能自动关门的冰箱通常中能自动关门的冰箱通常中 铰链有一定的倾斜度，或者铰链有一定的倾斜度，或者 有一个叫做自动关

11、门扣及其有一个叫做自动关门扣及其 托架的装置，加上门封磁条托架的装置，加上门封磁条 的吸力门体在一定的角度就的吸力门体在一定的角度就 会自动关闭。会自动关闭。 医学技术医学技术 CT检查：核磁共振成像技术检查：核磁共振成像技术 在现代战争中，制空权是夺得战役胜利的关键之一。但飞在现代战争中，制空权是夺得战役胜利的关键之一。但飞 机在飞行过程中很容易被敌方的雷达侦测到，从而具有较大的机在飞行过程中很容易被敌方的雷达侦测到，从而具有较大的 危险性。为了躲避敌方雷达的监测，可以在飞机表面涂一层特危险性。为了躲避敌方雷达的监测，可以在飞机表面涂一层特 殊的磁性材料吸波材料，它可以吸收雷达发射的电磁波，

12、使殊的磁性材料吸波材料，它可以吸收雷达发射的电磁波，使 得雷达电磁波很少发生反射，因此敌方雷达无法探测到雷达回得雷达电磁波很少发生反射，因此敌方雷达无法探测到雷达回 波，不能发现飞机，这就使飞机达到了隐身的目的。这就是大波，不能发现飞机，这就使飞机达到了隐身的目的。这就是大 名鼎鼎的名鼎鼎的“隐形飞机隐形飞机”。 隐身技术是目前世界军事科研隐身技术是目前世界军事科研 领域的一大热点。美国的领域的一大热点。美国的F117F117隐形隐形 战斗机便是一个成功运用隐身技术战斗机便是一个成功运用隐身技术 的例子。的例子。 例：关于磁感线的下列说法中，正确的是（例：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磁感线上任一点的切线方向，都跟该点磁场的方向 相同相同 磁铁的磁感线从磁铁的北极出发，终止于磁铁的南磁铁的磁感线从磁铁的北极出发，终止于磁铁的南 极极 磁感线有可能出现相交的情况磁感线有可能出现相交的情况 B 1、小磁针的指南指北性表明地球是一个小磁针的指南指北性表明地球