内容正文:
一、指南针与远洋航海
学 习 目 标
知 识 脉 络
1.知道指南针在远洋航海中的作用.
2.理解磁感线的特点,知道磁感线上任一点的切线方向是该点的磁场方向.(重点)
3.掌握条形磁铁、碲形磁铁的磁感线的分布情况.(重点、难点)
4.知道地理南北极与地磁南北极相反并不重合,了解地磁偏角.(难点)
一、磁场
1.指南针是我国的四大发明之一.我国是最早在航海上使用指南针的国家.
2.指南针为远洋航海作出了巨大贡献.
3.磁场
(1)磁体在空间产生磁场.
(2)磁体与磁体之间的相互作用都是通过磁场发生的.
(3)磁场的基本性质是对放入其中的磁体或电流有力的作用.
4.物理学上规定:小磁针北极受力的方向,也就是小磁针静止时北极所指的方向,就是那一点磁场的方向.
5.磁感线
(1)磁场中画出的一些有方向的曲线.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.
(2)磁感线能够形象地描述磁场的强弱和方向.
(3)实验室常用铁屑在磁场中被磁化的现象来模拟磁感线的形状.
二、磁性的地球
1.地球相当于一个大磁体,磁体的北极(N极)在地理的南极附近,磁体的南极(S极)在地理的北极附近.地理两极与地磁两极并不重合,它们之间存在着一个夹角,这个角就是磁偏角.
2.火星不像地球那样是个全球性的磁场,因此不能在火星上使用指南针.
1.思考判断
(1)磁场是假想的,实际不存在. (×)
(2)磁场中,小磁针北极的受力方向就是该点的磁场方向. (√)
(3)用磁感线描述磁场时,没有磁感线的地方就没有磁场. (×)
(4)地磁的北极(N极)在地理的南极附近. (√)
(5)指南针用来指南的那一端是南极(S极). (√)
(6)在赤道平面上,地磁场的方向水平向南. (×)
2.(多选)关于磁场,下列说法正确的是( )
A.磁场的基本性质是对放入其中的磁体和电流有力的作用
B.磁场看不见、摸不着,实际不存在,是人们假想出来的一种物质
C.磁场是客观存在的一种特殊的物质形态
D.磁场的存在与否取决于人的思想,想其有则有,想其无则无
AC [磁场的定义:磁体或电流周围存在一种特殊物质,可以对其中的磁体和电流有力的作用,这种特殊物质为磁场,故选项A、C正确.]
3.下列关于磁感线的说法中正确的是( )
A.磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向
B.磁感线总是从磁铁的N极发出,到S极终止
C.磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线
D.沿磁感线的方向磁场逐渐减弱
A [磁场是一种看不见的特殊物质,人们为了形象地描绘磁场而引入了磁感线这一假想的曲线,它可以表示磁场的强弱与方向,选项A正确;磁感线都是闭合曲线,选项B错误;磁感线是人们假想的曲线,与有无铁屑无关,选项C错误;磁场的强弱由磁感线的疏密程度表示,而与磁感线的方向无关,选项D错误.]
4.下列说法中正确的是( )
A.指南针指示的“北”不是真正的北,两者有一定的差别
B.地理两极与地磁两极不重合,地磁南极在地理南极附近,地磁北极在地理北极附近
C.在任何星球上都能利用指南针进行方向的判断
D.英国是最早在航海上使用指南针的国家
A [由于地磁两极与地理两极并不完全重合,存在磁偏角,选项A正确;地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,选项B错误;在没有磁场的星球上,不能用指南针进行方向的判断,选项C错误;我国是最早在航海上使用指南针的国家,选项D错误.]
对磁感线的理解
1.磁感线的概念
磁感线是为了形象地描述磁场而人为引入的线,磁场中实际上并不存在磁感线.
2.磁感线的特点
(1)在磁体外部,磁感线从北极发出,回到南极;在磁体内部从南极回到北极.因此,磁感线是闭合的曲线.
(2)磁感线的疏密表示磁场的强弱,磁感线越密的地方磁场越强;磁场方向在过该点的磁感线的切线上.
(3)磁感线不相交,不相切,也不中断.
3.磁感线与电场线的比较
两种线
磁感线
电场线
相似点
意义
用来形象地描述磁场方向和相对强弱而假想的线
用来形象地描述电场方向和相对强弱而假想的线
方向
线上某点的切线方向为磁场方向,也是磁针N极的受力方向
线上某点的切线方向为电场方向,也是正电荷受电场力的方向
疏密
表示磁场强弱
表示电场强弱
特点
在空间不相交
在空间不相交
不同点
是闭合曲线
不是闭合曲线
【例1】 如图所示为磁铁旁边静止的小磁针所处的位置,试判断各图中磁铁的南、北极.
思路点拨:小磁针静止时N极所指的方向为该处磁场的方向,也是磁感线的切线方向.
[解析] 在磁铁内部磁感线由S极到N极,在磁铁外部,磁感线由N极到S极,根据小磁针静止时N极指向,即可确定各磁铁的南、北极.
[答案] (a)右端为S极,左端为N极 (b)左端