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1、2.1 指南针与远洋航海学习目的定位1.理解指南针在远洋航海中的作用,理解科学技术在社会开展中的作用理解磁学根底知识.2.明白磁感线,明白磁感线上任一点的切线方向确实是该点的磁场方向.3.理解磁感线描绘条形磁铁、蹄形磁铁的磁场分布情况.4.理解地理南北极与地磁南北极反向同时不重合,明白磁偏角一、指南针与远洋航海1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,二者互相补充,互相修正用罗盘指引航向,探究航道,将船舶航向的变动与指南针指向变动的对应关系总结出来,画出的航线在古代称为“针路”或“针径”2葡萄牙航海家麦哲伦用了三年时间完成了环球航行,通过这次航行,人类更加认识到地球是球形二、磁
2、场1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方式,是客观存在的2磁场的方向规定:在磁场中的某一点,小磁针静止时北极所指方向确实是那一点的磁场方向3磁感线:是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与该点的磁场方向一致,磁感线的疏密程度表示磁场强弱三、磁性的地球1地磁的两极:地磁体的南极在地球的北极附近,地磁体的北极在地球的南极附近2磁偏角:地球的地理两极与地磁两极并不重合,因而,磁针并非精确地指南或指北,其间有一个交角,叫磁偏角3地球具有磁场,宇宙中的许多天体都有磁场火星不象地球那样有一个全球性的磁场,因而指南针不能在火星上工作.一、磁场咨
3、询题设计阅读教材并考虑如何确定磁场的方向?答案方法一:将一不受外力的小磁针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方法二:磁感线上任一点的切线方向确实是该点的磁场方向要点提炼1磁极:磁体的各部分磁性强弱不同,磁性最强的区域叫磁极可以自由转动的磁体,如用细线悬吊的磁针,静止时指南的磁极叫南极(S极),指北的磁极叫北极(N极)2磁场(1)定义:磁场是存在于磁极四周的一种特别物质(2)磁场的方向规律:在磁场中的某一点,小磁针北极受力的方向,也确实是小磁针静止时北极所指的方向,确实是那一点的磁场方向(3)磁场的根本性质:对放入其中的磁体和通电导体有力的作用二、
4、磁感线1定义:磁感线是为了形象地描绘磁场而人为假设的曲线,线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一样2特点:(1)在磁体外部,磁感线从北极发出,进入南极;在磁体内部由南极回到北极(2)磁感线的疏密程度表示磁场的强弱,磁感线越密的地点磁场越强;磁场方向即过该点的磁感线的切线方向(3)磁感线闭合而不相交,不相切,也不中断(4)没有画磁感线的地点,并不表示那儿就没有磁场存在,通过磁场中的任一点总能而且只能画出一条磁感线(5)磁场中的任何一条磁感线都是闭合曲线例如:条形磁铁或通电螺线管的磁感线在外部都是从N极发出进入S极,在内部则由S极回到N极,构成闭合曲线延伸考虑请考虑电场线与磁感线有哪些一样点和不
5、同点,并填写下表.电场线磁感线电场线从正电荷(或无穷远)发出,终止于无穷远(或负电荷).在磁体内部,磁感线是从S极指向N极,外部是从N极发出从S极进去正电荷在电场中某点遭到电场力的方向与该点的场强方向一致,也与该点所在电场线的切线方向一致.小磁针在磁场中静止时N极的受力方向与该点的磁场方向一致,也与该点所在磁感线的切线方向一致电场中任何两条电场线都不相交.磁场中任何两条磁感线都不相交电场线的疏密程度表示电场的强弱.磁场线的疏密程度表示磁场的强弱.三、磁性的地球咨询题设计放在地面上的小磁针静止时为什么指向南北方向呢?地面附近地磁场的磁性强吗?答案由于地球是有磁性的;地面附近地磁场的磁性不强要点提
6、炼1地磁场:地球是一个宏大的磁体,地球四周存在着磁场地磁场2两极:地磁体的南极在地球的北极附近,地磁体的北极在地球的南极附近3磁偏角:地球的地理两极与地磁两极并不重合,因而,磁针并非精确地指南或指北,其间有一个交角,叫地磁偏角,简称磁偏角4地磁场分布如图1所示图1例1条形磁铁上部一小磁针平衡时N极指向如图2所示,假定磁铁内部也有一小磁针,平衡时如下图,则以下说法正确的选项()图2A磁铁c端是N极,d端是S极B磁铁c端是S极,d端是N极C小磁针a端是N极,b端是S极D小磁针a端是S极,b端是N极解析小磁针静止时N极的指向即为该处的磁场方向,条形磁铁外部磁感线方向是由N极指向S极,而内部是由S极指
7、向N极,由小磁针静止时N极所指的方向可断定磁铁c端是S极,d端是N极;磁铁内部的小磁针,由内部磁场方向可断定,a端是S极,b端是N极答案BD针对训练铁棒A能吸引小磁针,铁棒B能排挤小磁针,假设将铁棒A靠近铁棒B,则()AA、B一定互相吸引BA、B一定互相排挤CA、B之间有可能无磁场力作用DA、B可能互相吸引,也可能互相排挤答案D解析小磁针本身有磁性,可以吸引没有磁性的铁棒,故铁棒A可能有磁性,也可能没有磁性,铁棒B能排挤小磁针,说明铁棒B一定有磁性,假设A无磁性,当A靠近B时,在B的磁场作用下会被磁化而互相的吸引假设A有磁性,则A、B两磁体都分别有北极和南极,当它们的同名磁极互相靠近时,互相排
8、挤;当它们的异名磁极互相靠近时,互相吸引这说明不管A有无磁性,它们之间总有磁场力的作用,故只有D项正确二、磁感线的理解例2关于磁感线,以下说法中正确的选项()A两条磁感线的空隙处一定不存在磁场B磁感线总是从N极到S极C磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致D两个磁场叠加的区域,磁感线就可能相交解析磁感线是为了形象描绘磁场而假设的有方向的曲线,曲线上每一点的切线方向表示磁场的方向,曲线的疏密表示磁场的强弱,因而C正确,A不正确;在磁体外部磁感线从N极到S极,内部从S极到N极,磁感线不相交,因而B、D不正确答案C针对训练如图3所示,OO1为条形磁铁的轴线,a、b、c为轴线上的点,则这三点的
9、磁场强弱关系为()图3Aabc BabcCacb Dabc答案B解析在条形磁铁的轴线上,离磁铁越远,磁场越弱,因而选项B正确1(对磁场的理解)以下关于磁场的说法中正确的选项()A磁场和电场一样,是客观存在的特别物质B磁场是为理解释磁极间互相作用而人为规定的C磁极与磁极间是直截了当发生作用的D磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生答案A解析磁场是客观存在于磁极或电流四周的一种物质,是不以人的意志为转移的,因而A对,B、D错;磁极与磁极之间、磁极与电流之间、电流与电流之间的作用都是通过它们的磁场发生的,并不需要物体之间直截了当接触,因而C是错误的2(磁感线的理解)磁感线上某点的切线方向表示()A该点磁场的方向B小磁针在该点的受力方向C小磁针静止时N极在该点的指向D小磁针静止时S极在该点的指向答案AC3(地磁场)关于地磁场的说法正确的选项()A地磁场的北极在地理北极附近B地磁场的方向总与地面平行,且由南指向北C地磁场并不是正南正北方向的D在北半球,地磁场的方向由南向北且偏下解析由于地磁场的磁感线由南指向北,显然地磁场的北极应在地理南极附近,故A错误;由于地磁场的方向除赤道上空外与地面并不平行,故B错误;由磁偏角的存在可知C正确;在北半球,由地磁场磁感线的分布情况可知,D正确答案CD