《高中物理 指南針與遠(yuǎn)洋航海課件 新人教版選修11》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 指南針與遠(yuǎn)洋航海課件 新人教版選修11（26頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、最早的磁性指向器最早的磁性指向器它由青鈾盤和磁石琢磨的勺組成，磁勺頭為磁性的北它由青鈾盤和磁石琢磨的勺組成，磁勺頭為磁性的北極，尾為南極。磁勺放置在地盤中心，受地磁作用，勺尾指向南方。極，尾為南極。磁勺放置在地盤中心，受地磁作用，勺尾指向南方。一、早期對磁的研究和使用一、早期對磁的研究和使用1 1、鄭和下西洋：鄭和下西洋： 我國是最早在航海上使用指南針的國家，導(dǎo)航時兼我國是最早在航海上使用指南針的國家，導(dǎo)航時兼用用羅盤羅盤和和觀星觀星 ，二者相互補(bǔ)充，相互修正。，二者相互補(bǔ)充，相互修正。 用羅盤指引航向，探索航道，將船只航向的變動與用羅盤指引航向，探索航道，將船只航向的變動與指南針指向指南針指
2、向的變動的關(guān)系總結(jié)出來，畫出的航線在古的變動的關(guān)系總結(jié)出來，畫出的航線在古代代稱為稱為針路針路或或針徑針徑。 1405140514331433年間，鄭和先后年間，鄭和先后7 7次下西洋。他率領(lǐng)當(dāng)次下西洋。他率領(lǐng)當(dāng)時世界上最強(qiáng)大的船隊(duì)，先后到達(dá)了亞洲、非洲的三時世界上最強(qiáng)大的船隊(duì)，先后到達(dá)了亞洲、非洲的三十十幾個國家。是世界航海史上偉大的壯舉。幾個國家。是世界航海史上偉大的壯舉。 鄭和下西洋，鄭和下西洋，不但是中國海上探險事業(yè)的巨大成不但是中國海上探險事業(yè)的巨大成就，也是世界地理發(fā)現(xiàn)史上的光輝紀(jì)錄。就，也是世界地理發(fā)現(xiàn)史上的光輝紀(jì)錄。2、歐洲人的遠(yuǎn)洋探險：歐洲人的遠(yuǎn)洋探險： 在宋、元兩代，我國發(fā)
3、明的指南針傳到了歐洲和亞洲的在宋、元兩代，我國發(fā)明的指南針傳到了歐洲和亞洲的許多國家，使得近代歐洲的遠(yuǎn)洋探險成為可能。許多國家，使得近代歐洲的遠(yuǎn)洋探險成為可能。 意大利航海家哥倫布（約意大利航海家哥倫布（約14511506 ）進(jìn)行了）進(jìn)行了遠(yuǎn)洋探險，遠(yuǎn)洋探險，在這次航行中，觀察到了在這次航行中，觀察到了磁偏角磁偏角 。 葡萄牙葡萄牙航海家麥哲倫（約航海家麥哲倫（約14801521 ）也進(jìn)行了）也進(jìn)行了遠(yuǎn)洋探遠(yuǎn)洋探險險，用了三年時間，用了三年時間完成了舉世聞名的環(huán)球航行。完成了舉世聞名的環(huán)球航行。 所有這些遠(yuǎn)洋航行的成功，離不開磁學(xué)知識的最初應(yīng)所有這些遠(yuǎn)洋航行的成功，離不開磁學(xué)知識的最初應(yīng)用用指
4、南針。指南針。二、磁場二、磁場對比電場學(xué)習(xí)對比電場學(xué)習(xí)1、磁場：、磁場：磁體周圍存在磁場磁體周圍存在磁場2、磁場的、磁場的基本性質(zhì)基本性質(zhì)：對磁體有力的作用對磁體有力的作用 磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極磁極， 同名磁極同名磁極相斥相斥 ，異名磁極，異名磁極相吸相吸 。3、作用過程：、作用過程：通過磁場實(shí)現(xiàn)通過磁場實(shí)現(xiàn)。磁體是通過。磁體是通過磁場磁場 對鐵對鐵 一類物質(zhì)發(fā)生作用的，磁場和電場一樣，是一類物質(zhì)發(fā)生作用的，磁場和電場一樣，是物質(zhì)物質(zhì) 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 4、磁場的方向：、磁場的方向：規(guī)定小磁針北極規(guī)定小磁針北極受力的方向，也即
5、小磁針靜止時北受力的方向，也即小磁針靜止時北極所指的方向，極所指的方向，就是那一點(diǎn)的磁場就是那一點(diǎn)的磁場方向方向 5、磁感線：、磁感線：（1）定義：在磁場中畫出一些有方向的曲線）定義：在磁場中畫出一些有方向的曲線,在這些在這些 曲線上，每一點(diǎn)的曲線上，每一點(diǎn)的切線切線方向，都跟該點(diǎn)的方向，都跟該點(diǎn)的磁場方磁場方 向向相同。這樣的曲線叫磁感線相同。這樣的曲線叫磁感線磁感線的磁感線的疏密疏密 表示磁場強(qiáng)弱。表示磁場強(qiáng)弱。 (2)目的目的：為形象地描述磁場而人為引入的：為形象地描述磁場而人為引入的假想曲線假想曲線 (3)特點(diǎn)：特點(diǎn)： a.磁感線某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場方向磁感線某點(diǎn)的切線方向表示
6、該點(diǎn)的磁場方向 b.磁感線的疏密可以反映磁場的強(qiáng)弱磁感線的疏密可以反映磁場的強(qiáng)弱 c. 磁感線是封閉曲線磁感線是封閉曲線 d. 任何兩條磁感線都不相交任何兩條磁感線都不相交（4）模擬）模擬磁感線：實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑在磁場中被磁化磁感線：實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑在磁場中被磁化的性質(zhì)，來的性質(zhì)，來模擬模擬磁感線的形狀。磁感線的形狀。條形磁體磁感線模擬條形磁體磁感線模擬圖圖1（4）模擬）模擬磁感線：實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑在磁場中被磁化磁感線：實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑在磁場中被磁化的性質(zhì)，來的性質(zhì)，來模擬模擬磁感線的形狀。磁感線的形狀。條形磁體磁感線模擬條形磁體磁感線模擬圖圖2（5）條形磁體和蹄形磁體的磁感線：）條形磁體和蹄形磁體的
7、磁感線：磁感線方向磁感線方向外部：從外部：從N極到極到S極極，內(nèi)部：從內(nèi)部：從S極到極到N極極磁感線與電場線的聯(lián)系與區(qū)別磁感線與電場線的聯(lián)系與區(qū)別1 1、磁場的方向：、磁場的方向：規(guī)定規(guī)定小磁針小磁針北極北極受力的方向受力的方向（或小磁針靜止時（或小磁針靜止時北極所指的方向）北極所指的方向）2 2、磁感線、磁感線（1 1）為形象描述磁場而）為形象描述磁場而假想假想的曲的曲線，實(shí)際不存在線，實(shí)際不存在（2 2）疏密表示強(qiáng)弱，切線疏密表示強(qiáng)弱，切線方向表方向表示磁場方向示磁場方向（3 3）磁鐵）磁鐵外部從外部從N N極到極到S S極極，內(nèi)部，內(nèi)部從從S S極到極到N N極，形成閉合曲線極，形成閉合
8、曲線（4 4）不相交）不相交1 1、電場的方向：、電場的方向：規(guī)定正電荷規(guī)定正電荷所所受電場力的方向受電場力的方向 2 2、電場線、電場線（1 1）為形象描述電場而）為形象描述電場而假想假想 的曲線，實(shí)際不存在的曲線，實(shí)際不存在（2 2）疏密表示強(qiáng)弱疏密表示強(qiáng)弱，切線切線方方 向表示電場方向向表示電場方向（3 3）始于正電荷，終止于負(fù)始于正電荷，終止于負(fù)電荷電荷的非閉合曲線的非閉合曲線（4 4）不相交）不相交三、地磁場：三、地磁場：1、定義：、定義：地球是個磁體，具有磁場，叫地磁場。地球是個磁體，具有磁場，叫地磁場。 地磁場的分布大致上就像一個地磁場的分布大致上就像一個條形磁體條形磁體 各地磁
9、感線近似平行地面各地磁感線近似平行地面2、磁偏角：、磁偏角：（1）地球的地理南北極與地磁場的南北相反）地球的地理南北極與地磁場的南北相反（2）地球的地理兩極與地磁場的兩極并不重合，磁地球的地理兩極與地磁場的兩極并不重合，磁 針并非準(zhǔn)確地指南或指北，有個夾角，針并非準(zhǔn)確地指南或指北，有個夾角，叫地磁偏叫地磁偏 角角，簡稱磁偏角，簡稱磁偏角3、地磁場的磁感線分布圖：見上圖、地磁場的磁感線分布圖：見上圖4、說明：、說明：宇宙中的許多宇宙中的許多天體天體 都具有磁場。月球也有都具有磁場。月球也有磁場磁場。但。但 月球不象地球那樣有一個月球不象地球那樣有一個全球性全球性 的磁場。火星也沒有的磁場。火星也
10、沒有全球性全球性 的磁場，所以火星上的磁場，所以火星上指南針指南針不起作用。不起作用。地磁場的地磁場的分布大致分布大致上就像一上就像一個條形個條形 磁磁體。體。各地磁感各地磁感線近似平線近似平行地面行地面小結(jié)小結(jié)一、磁場一、磁場1、磁場：、磁場：磁體周圍存在磁場。磁體周圍存在磁場。類似電場。類似電場。2、磁場的、磁場的基本性質(zhì)基本性質(zhì)：對磁體有力的作用。對磁體有力的作用。同名磁極同名磁極相斥相斥 ，異名磁極，異名磁極相吸相吸 。3、作用過程：、作用過程：通過磁場實(shí)現(xiàn)通過磁場實(shí)現(xiàn)。4、磁場的方向：、磁場的方向：規(guī)定小磁針北極受力的方向，規(guī)定小磁針北極受力的方向，也即小磁也即小磁 針靜止時北極所指
11、的方向，針靜止時北極所指的方向，就是那一點(diǎn)的磁場方向就是那一點(diǎn)的磁場方向二、磁感線：二、磁感線： 1、作用、作用：形象地描述磁場。：形象地描述磁場。切線切線方向表示方向表示磁場方向；疏密磁場方向；疏密 表示磁場強(qiáng)弱。表示磁場強(qiáng)弱。 2、磁感線方向：、磁感線方向：外部：從外部：從N極到極到S極極，內(nèi)部：從，內(nèi)部：從S極到極到N極極 3、特點(diǎn)：、特點(diǎn)：不相交、不中斷閉合曲線不相交、不中斷閉合曲線 小結(jié)小結(jié)4、 模擬模擬磁感線：實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑在磁場中被磁化的性磁感線：實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑在磁場中被磁化的性 質(zhì)，來質(zhì)，來模擬模擬磁感線的形狀。磁感線的形狀。5、條形磁體和蹄形磁體的磁感線形狀條形磁體和蹄形磁體
12、的磁感線形狀。注意：內(nèi)部：從注意：內(nèi)部：從S極到極到N極極6、磁感線與電場線的聯(lián)系與區(qū)別磁感線與電場線的聯(lián)系與區(qū)別三、地磁場三、地磁場1、 地磁場的分布大致上就像一個地磁場的分布大致上就像一個條形條形 磁體。磁體。 南北極相反。南北極相反。各地磁感線近似平行地面各地磁感線近似平行地面2、磁偏角：、磁偏角：地理兩極與地磁場的兩極并不重合，有個地理兩極與地磁場的兩極并不重合，有個 夾角，夾角，叫地磁偏叫地磁偏 角角。3、說明：許多、說明：許多天體天體 都具有磁場。月球也有都具有磁場。月球也有磁場磁場?；鹦??；鹦?沒有沒有全球性全球性 的磁場，所以火星上的磁場，所以火星上指南針指南針不起作用。不起作
13、用。課堂練習(xí)和課外作業(yè)課堂練習(xí)和課外作業(yè)課堂練習(xí)：課堂練習(xí)： P P28 28 問題與練習(xí)問題與練習(xí) 1 1、2 2、3 3、4 4，探索者，探索者課外作業(yè)課外作業(yè)： P P2828 問題與練習(xí)問題與練習(xí) 作業(yè)本作業(yè)本1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2確定磁場方向的方法是：將一不受外力的確定磁場方向的方法是：將一不受外力的 放入磁場中需測定的位置，當(dāng)小磁針在該位置靜止放入磁場中需測定的位置，當(dāng)小磁針在該位置靜止時，小磁針時，小磁針N極的指向即為該點(diǎn)的磁場方向極的指向即為該點(diǎn)的磁場方向3小磁針的指南指北性表明地球是一個小磁針的指南指北性表明地球是一個
14、 小磁針小磁針大磁體大磁體4地理的地理的 是地磁的北南極。指南針并不指是地磁的北南極。指南針并不指向地球的正南正北，其間有一個交角叫向地球的正南正北，其間有一個交角叫 。在地球兩極附近，地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度約為在地球兩極附近，地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度約為510-5T，而永久磁鐵兩極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度約，而永久磁鐵兩極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度約為為0.5T.地磁場是非常弱的。地磁場是非常弱的。5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)存在于磁場中的有方向的曲線磁感線是真實(shí)存在于磁場中的有方向的曲線磁感線上任一點(diǎn)的切線方向，都跟該點(diǎn)磁場磁感線上任一點(diǎn)的切線方向，都跟該點(diǎn)磁
15、場的方向相同的方向相同磁鐵的磁感線從磁鐵的北極出發(fā)，終止于磁磁鐵的磁感線從磁鐵的北極出發(fā)，終止于磁鐵的南極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B6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，兩者相互吸引，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，則兩者相互再將鋼針的另一端接近磁體的南極，則兩者相互排斥排斥 將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互吸引，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，則兩者相互再將鋼針的另一端接近磁體的北極
16、，則兩者相互排斥排斥 將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互排斥，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，則兩者相互再將鋼針的另一端接近磁體的北極，則兩者相互吸引吸引,將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互吸引，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再將鋼針的另一端接近磁體的北極 ,則兩者相互吸則兩者相互吸引引 D 7、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發(fā)生的磁極間的相互作用是通過磁場發(fā)生的 磁場和電場一樣也是客觀存在的的物質(zhì)磁場和電場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
17、磁感線是實(shí)際存在的線，可由實(shí)驗(yàn)得到 磁感線類似于電場線，它總是從磁體的極出發(fā)終止磁感線類似于電場線，它總是從磁體的極出發(fā)終止于于 AB1.我們的祖先發(fā)明指南針，對世界文明產(chǎn)生重大影響。我們的祖先發(fā)明指南針，對世界文明產(chǎn)生重大影響。2.現(xiàn)代人好比被現(xiàn)代人好比被“磁海磁海”包圍。包圍。3.生物磁性的研究為人類開辟了嶄新的視野。生物磁性的研究為人類開辟了嶄新的視野。地理的南北極與地磁的地理的南北極與地磁的N、S極相反。極相反。使不具有磁性的物質(zhì)具有磁性的過程叫磁化。使不具有磁性的物質(zhì)具有磁性的過程叫磁化。 任何物質(zhì)在外磁場中都能或多或少地被磁化。任何物質(zhì)在外磁場中都能或多或少地被磁化。磁化后磁性很強(qiáng)
18、的物質(zhì)叫磁性材料，又稱為鐵磁性物質(zhì)磁化后磁性很強(qiáng)的物質(zhì)叫磁性材料，又稱為鐵磁性物質(zhì) 軟磁性物質(zhì)：磁化后容易去磁的物質(zhì)稱軟磁性物質(zhì)。軟磁性物質(zhì)：磁化后容易去磁的物質(zhì)稱軟磁性物質(zhì)。 。 硬磁性物質(zhì)：磁化后不易去磁的物質(zhì)稱硬磁性物質(zhì)。硬磁性物質(zhì)：磁化后不易去磁的物質(zhì)稱硬磁性物質(zhì)。 。軟磁性材料的剩磁弱，容易去磁，適用于需要反復(fù)磁化的場合。軟磁性材料的剩磁弱，容易去磁，適用于需要反復(fù)磁化的場合。硬磁性材料的剩磁強(qiáng)，不易去磁，適用于制成永磁體。硬磁性材料的剩磁強(qiáng)，不易去磁，適用于制成永磁體。以下物品，應(yīng)用哪種材料制成？以下物品，應(yīng)用哪種材料制成？磁感線與電場線的聯(lián)系與區(qū)別磁感線與電場線的聯(lián)系與區(qū)別電場線
19、電場線磁感線磁感線1電場線從電場線從 出發(fā)，出發(fā)，終止于終止于，電場線是，電場線是 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 電荷在電場中某點(diǎn)受電荷在電場中某點(diǎn)受到電場力的方向與該點(diǎn)的到電場力的方向與該點(diǎn)的方向一致，也與該點(diǎn)所在電方向一致，也與該點(diǎn)所在電場線的場線的 方向一致方向一致2小磁針在磁場中靜止時小磁針在磁場中靜止時 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電場中任何兩條電場線都電場中任何兩條電場線都 相交相交3磁場中任何兩條磁感線都磁場中任何兩條磁感線都 相交相交4電場線的疏密表示電場的電場線的疏密表示電場的 4磁場線的疏密表示磁場的磁場線的疏密表示磁場的
高中物理 指南針與遠(yuǎn)洋航海課件 新人教版選修11
