高中物理人教版選修1-1課件：2-1《指南針與遠洋航?！稰PT課件

1、2.1指南針與 遠洋航海 教學(xué)目標教學(xué)目標 、遠洋航海、遠洋航海 （1）我國的遠洋探險 （2）歐洲人的遠洋探險 （3）遠洋航海的偉大意義 、磁場、磁場 （1）磁體在空間產(chǎn)生磁場。 （2）磁感線 （3）磁性的地球 乘坐飛機時，在飛機即將起飛的時候，乘務(wù)員總會提醒乘乘坐飛機時，在飛機即將起飛的時候，乘務(wù)員總會提醒乘 客將手機關(guān)閉。究竟為什么飛機上禁用手機呢？客將手機關(guān)閉。究竟為什么飛機上禁用手機呢？ 廣州白云機場某次飛機降落，因為機上有廣州白云機場某次飛機降落，因為機上有 四位乘客同時使用了手機，使飛機降落時四位乘客同時使用了手機，使飛機降落時 偏離了航線，險些釀成事故。偏離了航線，險些釀成事故。

2、 磁場在作怪磁場在作怪 一、磁一、磁 1、磁性、磁性: 磁鐵具有吸引磁鐵具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)，磁鐵的這種性鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)，磁鐵的這種性 質(zhì)叫做磁性。質(zhì)叫做磁性。 2、磁體：、磁體： 具有磁性的物體叫做磁體。具有磁性的物體叫做磁體。 3、磁極：、磁極： 磁體的各部分磁性強弱不同，磁性最強的區(qū)域叫磁極。磁體的各部分磁性強弱不同，磁性最強的區(qū)域叫磁極。 任何磁鐵都有兩個磁極，一個叫南極（任何磁鐵都有兩個磁極，一個叫南極（S極），一個叫北極極），一個叫北極 （N極）。極）。 磁鐵磁鐵 指南針的鼻祖司南指南針的鼻祖司南 指南針指南針 羅盤羅盤 1405年年 鄭和下西洋鄭和下西洋觀星觀星

3、 哥倫布的旗艦哥倫布的旗艦 哥倫布哥倫布（約（約14511506） 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 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：通過磁場實現(xiàn)通過磁場實現(xiàn)。 磁體是通過磁體是通過磁場磁場 對鐵一類物質(zhì)發(fā)生作用的，磁場對鐵一類物質(zhì)發(fā)生作用的，磁場 和電場一樣，是客觀存在的和電場一樣，是客觀存在的 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，也即小磁針靜止時北受力的方向，也即小磁針靜止

4、時北 極所指的方向，極所指的方向，就是那一點的磁場就是那一點的磁場 方向方向 5、磁感線：、磁感線： （1）定義：定義： 在磁場中畫出一些有方向的曲線在磁場中畫出一些有方向的曲線,在這些曲線上，在這些曲線上， 每一點的每一點的切線切線方向，都跟該點的方向，都跟該點的磁場方向磁場方向相同。相同。 這樣的曲線叫磁感線。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弱。表示磁場強弱。 （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 模擬模擬磁感線：實驗中常用鐵屑在磁場中被磁化的性質(zhì)，磁感線：實驗中常用鐵屑在磁場中被磁化的性質(zhì)， 來來模擬模擬磁感

5、線的形狀。磁感線的形狀。 條形磁體磁感線模擬圖條形磁體磁感線模擬圖 蹄形磁體的磁感線蹄形磁體的磁感線 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 條形磁體的磁感線條形磁體的磁感線 5、磁感線：、磁感線： （3）特點：特點： a.磁感線某點的切線方向表示該點的磁場方向磁感線某點的切線方向表示該點的磁場方向 b.磁感線的疏密可以反映磁場的強弱磁感線的疏密可以反映磁場的強弱 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 蹄形磁體的磁感線蹄形磁體的磁感線 條形磁體的磁感線條形磁體的磁感線 三、地磁場：三、地磁場

6、： 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,各地磁感線各地磁感線 近似平行地面近似平行地面. 三、地磁場：三、地磁場： 2、磁偏角：、磁偏角： （1）地球的地理南北極與地磁）地球的地理南北極與地磁 場的南北相反場的南北相反. （2）地球的地理兩極與地磁場地球的地理兩極與地磁場 的兩極并不重合，磁針并非準的兩極并不重合，磁針并非準 確地指南或指北，有個夾角，確地指南或指北，有個夾角， 叫地磁偏角叫地磁偏角，簡稱磁偏角，簡稱磁偏角. 3 3、地磁場的磁感線分布圖：、地磁場的磁感線分

7、布圖： 4 4、說明：宇宙中的許多、說明：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。 但月球不象地球那樣有一個但月球不象地球那樣有一個全球性全球性的磁場?；鹦且矝]有的磁場?；鹦且矝]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。 信鴿愛好者都知道，如果把鴿子放飛到數(shù)百公里以外，信鴿愛好者都知道，如果把鴿子放飛到數(shù)百公里以外， 它們還會自動歸巢。鴿子為什么有這么好的認家本領(lǐng)呢？它們還會自動歸巢。鴿子為什么有這么好的認家本領(lǐng)呢？ 原來，鴿子對地球的磁場很敏感，它們可以利用地原來，鴿子對地球的磁場很敏感，它們可以利用地 球磁場的變化找到

8、自己的家。如果在鴿子的頭部綁球磁場的變化找到自己的家。如果在鴿子的頭部綁 上一塊磁鐵，鴿子就會迷航。如果鴿子飛過無線電上一塊磁鐵，鴿子就會迷航。如果鴿子飛過無線電 發(fā)射塔，強大的電磁波干擾也會使它們迷失方向。發(fā)射塔，強大的電磁波干擾也會使它們迷失方向。 磁懸浮列車磁懸浮列車 上海的磁懸浮列車是上海的磁懸浮列車是 全球唯一的一條商業(yè)全球唯一的一條商業(yè) 運營磁懸浮列車運營磁懸浮列車 。 能自動關(guān)門的能自動關(guān)門的 冰箱通常中鉸鏈有冰箱通常中鉸鏈有 一定的傾斜度，或一定的傾斜度，或 者有一個叫做自動者有一個叫做自動 關(guān)門扣及其托架的關(guān)門扣及其托架的 裝置，加上門封磁裝置，加上門封磁 條的吸力門體在一條

9、的吸力門體在一 定的角度就會自動定的角度就會自動 關(guān)閉。關(guān)閉。 醫(yī)學(xué)技術(shù)醫(yī)學(xué)技術(shù) CT檢查：核磁共振成像技術(shù)檢查：核磁共振成像技術(shù) 勘探礦床勘探礦床 由于所有物質(zhì)均具有或強或弱的磁性，如果它們聚集在一起，由于所有物質(zhì)均具有或強或弱的磁性，如果它們聚集在一起， 形成礦床，那么必然對附近區(qū)域的地磁場產(chǎn)生干擾，使得地磁形成礦床，那么必然對附近區(qū)域的地磁場產(chǎn)生干擾，使得地磁 場出現(xiàn)異常情況。根據(jù)這一點，可以在陸地、海洋或者空中測場出現(xiàn)異常情況。根據(jù)這一點，可以在陸地、海洋或者空中測 量大地的磁性，獲得地磁圖，對地磁圖上磁場異常的區(qū)域進行量大地的磁性，獲得地磁圖，對地磁圖上磁場異常的區(qū)域進行 分析和進一

10、步勘探，往往可以發(fā)現(xiàn)未知的礦藏或者特殊的地質(zhì)分析和進一步勘探，往往可以發(fā)現(xiàn)未知的礦藏或者特殊的地質(zhì) 構(gòu)造。構(gòu)造。 普通的水雷或者地雷只能在接觸目標時爆炸，因此作普通的水雷或者地雷只能在接觸目標時爆炸，因此作 用有限。而如果在水雷或地雷上安裝磁性傳感器，由于坦克用有限。而如果在水雷或地雷上安裝磁性傳感器，由于坦克 或者軍艦都是鋼鐵制造的，在它們接近（無須接觸目標）時，或者軍艦都是鋼鐵制造的，在它們接近（無須接觸目標）時， 傳感器就可以探測到磁場的變化使水雷或地雷爆炸，提高了傳感器就可以探測到磁場的變化使水雷或地雷爆炸，提高了 殺傷力。殺傷力。 在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，制空權(quán)是奪得戰(zhàn)役勝利的關(guān)鍵之一。但飛在

11、現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，制空權(quán)是奪得戰(zhàn)役勝利的關(guān)鍵之一。但飛 機在飛行過程中很容易被敵方的雷達偵測到，從而具有較大的機在飛行過程中很容易被敵方的雷達偵測到，從而具有較大的 危險性。為了躲避敵方雷達的監(jiān)測，可以在飛機表面涂一層特危險性。為了躲避敵方雷達的監(jiān)測，可以在飛機表面涂一層特 殊的磁性材料吸波材料，它可以吸收雷達發(fā)射的電磁波，使殊的磁性材料吸波材料，它可以吸收雷達發(fā)射的電磁波，使 得雷達電磁波很少發(fā)生反射，因此敵方雷達無法探測到雷達回得雷達電磁波很少發(fā)生反射，因此敵方雷達無法探測到雷達回 波，不能發(fā)現(xiàn)飛機，這就使飛機達到了隱身的目的。這就是大波，不能發(fā)現(xiàn)飛機，這就使飛機達到了隱身的目的。這就是大 名鼎

12、鼎的名鼎鼎的“隱形飛機隱形飛機”。 隱身技術(shù)是目前世界軍事科研隱身技術(shù)是目前世界軍事科研 領(lǐng)域的一大熱點。美國的領(lǐng)域的一大熱點。美國的F117F117隱形隱形 戰(zhàn)斗機便是一個成功運用隱身技術(shù)戰(zhàn)斗機便是一個成功運用隱身技術(shù) 的例子。的例子。 1分別用字母在圖中空白處標出磁體的南北分別用字母在圖中空白處標出磁體的南北 極極 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)其在該位置靜放入磁場中需測定的位置，當(dāng)其在該位置靜 止時，它的止時，它的N極的指向即為該點的磁場方向極的指向即為該點的磁場方向 3小磁針的指南指北性表明地球是一個小磁針的指南指

13、北性表明地球是一個 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。指南針并不指向地球是地磁的北南極。指南針并不指向地球 的正南正北，其間有一個交角叫的正南正北，其間有一個交角叫 。在地球兩極。在地球兩極 附近，地磁場的磁感應(yīng)強度約為附近，地磁場的磁感應(yīng)強度約為510-5T，而永久磁鐵，而永久磁鐵 兩極附近的磁感應(yīng)強度約為兩極附近的磁感應(yīng)強度約為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（ ） .磁感線是真實存在于磁場中的有方向的曲線磁感線是真實存在于磁場中的有方向的曲線 .磁感線上任一點的切線方向，都跟該點

14、磁場的方向相同磁感線上任一點的切線方向，都跟該點磁場的方向相同 .磁鐵的磁感線從磁鐵的北極出發(fā)，終止于磁鐵的南極磁鐵的磁感線從磁鐵的北極出發(fā)，終止于磁鐵的南極 .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 B 6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，再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，則兩者相互排將鋼針的另一端接近磁體的南極，則兩者相互排 斥斥 .將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互吸引，再將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互吸引，再

15、將鋼針的另一端接近磁體的北極，則兩者相互排將鋼針的另一端接近磁體的北極，則兩者相互排 斥斥 .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，則兩者相互吸將鋼針的另一端接近磁體的北極，則兩者相互吸 引引, .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將鋼針的另一端接近磁體的北極 ,則兩者相互吸引則兩者相互吸引 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) 磁感線是實際存在的線，可由實驗得到磁感線是實際存在的線，可由實驗得到 磁感線類似于電場線，它總是從磁體的磁感線類似于電場線，它總是從磁體的 極出發(fā)終止于極出發(fā)終止于 AB 磁場磁場電場電場 方向方向 規(guī)定規(guī)定小磁針小磁針北極受力的北極受力的 方向方向（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） 規(guī)定正電荷規(guī)定正電荷所所受電場力受電場力 的方向的方向 磁感線磁感線電場線電場線 是否是否 存在存在 為形象描述磁場而為形象描述磁場而假想假想 的曲線，實際不存在的曲線，實