7.4跨学科实践：指南针 课件- 2025-2026学年物理教科版（2024）九年级上册

第4节 跨学科实践:指南针 知识点1 指南针的进化史 1.“春秋时期的《鬼谷子》是最早提到“司南”一词的古代典 籍.东汉_在《论衡》中所描述的“司南勺”已被公认为最 早的磁性指南器具.指南针的 2.唐代末期,人们在司南的基础上发明了水罗盘;北宋时期, 出现了指南鱼、指南针. 王充 知识点2 自制指南针 利用实验室器材和生活用具(例如:条形磁铁、小磁针、缝衣针 等),仿照古代通过淬火或摩擦的方法,设计制作指南针如图所 示. 知识点3 测量磁偏角 1.磁偏角是指地球表面任一点的磁子午圈同地理子午圈的夹角, 可以用磁偏测量仪测出来.沈括在世界上最早通过实验证明了地 磁的南北极与地理的南北极并不完全重合,存在磁偏角. 2.测量磁偏角:利用小磁针静止时N极所指的方向(地磁南极)与 地理北极的夹角,可粗略测量当地磁偏角. 考点 指南针及磁偏角 典例 [2024 广西]在研究地磁场方向时,如图所示,发现司南 的长柄静止时总是指向南方,则长柄相当于指南针的_极. 我国宋代学者沈括最早记述了地理的两极和地磁场的两极_ _(填“重合”或“不重合”)的现象. 南(S) 不重 合 思路导析 指南针是受到地磁场的作用而指向南北的,地磁的南极在地理的北极附近,而地磁的北极在地理的南极附近,再根据磁极间的作用规律,可判断指南针的指向;我国宋代学者沈括最早发现地磁场的磁极与地理两极并不重合. 变式 小明同学用硬纸板和大头针制作底座,把两根缝衣针磁化 后,穿过按扣的两个孔,放在底座的针尖上,就制成了一个如图 所示的指南针.指南针能指南北说明地球周围存在着_.该 指南针静止后,针尖指南方,则针尖是指南针的_(填“N”或 “S”)极. 磁场 S 1.在班级组织的“自制指南针”活动中,小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后,将其放在水中漂浮的一片树叶上.多次将树叶轻轻旋转,待树叶静止后,观察到树叶的尖端总是指向南方,如图所示.下列说法中正确的是( ) A.树叶尖端指向地磁南极 B.指南针的“N”应标注在树叶尖端 C.树叶周围存在磁场和磁感线 D.若用磁体的N极靠近树叶尖端,会相互吸引 2.[2024 济南]《梦溪笔谈》中有对“缕悬法”的描述,以独 根蚕丝作悬线,悬线的一端用蜡粘结磁针中部,另一端悬挂于 木架上,静止时,磁针两端指南北方向.“缕悬法”中磁针之所 以指南北,是因为磁针受到_的作用.书中另有对“海市” 奇景的记载,在登州的海上,有时空中会出现清晰可见的宫殿居 室、台阁景观等景象.“海市”奇景是由于光在不均匀的空气中 发生_形成的. 地磁场 折射 1.[2024 榆树期末]我国四大发明中哪一项发明运用到了磁的特性( ) A.指南针 B.火药 C.造纸术 D.印刷术 2.[2025 泉州模拟]沈括在《梦溪笔谈》中描述:“方家,以磁石磨针锋,则能指南;然常微偏东,不全南也.”下列说法正确的是( ) A.地磁场北极在地理北极附近 B.指南的“针锋”是磁体的北极 C.指南的“针锋”指向地理南极的正方向 D.地磁场的两极和地理的两极不完全重合 3.[2024 南平期末]如图所示,《武经总要》记载了“指南鱼”:有磁性的空心铁鱼漂浮在水中,多次轻轻旋转铁鱼,静止后鱼尾总是指向南方,下列说法正确的是( ) A.鱼尾是指南鱼的N极 B.鱼尾指向地磁的南极 C.指南鱼周围存在磁感线 D.条形磁体的S极靠近鱼尾,会相互排斥 4.[2024 福州期末]郑和下西洋是世界航海史上的壮举,其船队采用的是水罗盘定向,科技小组参照此技术自制了一个“树叶水罗盘”(如图所示).他们用条形磁体将缝衣针磁化后,将其放在水中漂浮的一片树叶上,多次将树叶轻轻旋转,待其静止后发现树叶的尖端总是指向南方,则( ) A.说明盛水用的玻璃碗具有磁性 B.树叶尖端指向地磁场的南极 C.“自制罗盘”周围存在磁感线 D.缝衣针尖端是水罗盘的“S”极 5.[2024 张店区期末]某同学用磁体将缝衣针磁化,然后将缝衣针放在一片在水中静止的树叶上制成“指南针”.多次将树叶轻轻旋转,待树叶静止后,他观察到树叶的尖端总是指向南方.下列说法正确的是( ) A.叶尖指向地磁南极 B.“指南针”的叶尖所指方向为该点的磁场方向 C.“指南针”周围存在磁场和磁感线 D.磁化后的缝衣针能带动树叶指南北,是因为它受到地磁场的作用 6.[2023 淮阴区一模]我国北宋学者沈括在《梦溪笔谈》中,将指南针分为“旱针”和“水针”两类.在如图所示的装置中,条形磁铁正上方悬挂的“旱针”和它左边的水盆中悬浮的“水针”在静止时其N极分别指向( ) A.左,右 B.右,左 C.左,左 D.右,右 7.[2024 田阳区期末]北宋地理学家朱彧在《萍州可谈》著作 中记载:“舟师识地理,夜则观星,昼则观日,阴晦则观指南 针.”如图所示是古代航海运用的指南针,指南针在世界各地 都能指南北是由于受到_的作用,指南针的S极指向地理 _极. 地磁场 南 8.[2024 殷都区期末]中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中 最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏 东,不全南也.”同学们通过实验发现小磁针静止时总是一个 磁极指地理的南方,这个磁极叫_;而指南针能指示南北方 向,是因为地球周围存在_. 南极 地磁场 9.[2024 高新区一模]李明用天然磁石仿制如图甲所示的勺状 指南针,他用的材料是如图所示的天然磁石,该磁石的D端为_ 极.他用该磁石的D端磨成勺柄,打磨成勺状指南针即(“司 南”),再用细线将其悬挂,如图乙所示,司南静止时,勺柄指 向地理位置的_(填“南方”或“北方”). S 南方 10.[2024 营口模拟]如图所示,某同学利用磁体和缝衣针自制 指南针,将被磁化后的缝衣针悬挂起来,缝衣针静止时,它两端 总是指南北,这是由于受到_的作用;将条形磁体的一端 靠近针尖,发现针尖远离磁体转动是因为_. 地磁场 同名磁极相互排斥 11.[2024 信阳一模]物理学的每一次重大发现,都为人类的文 明和发展作出了杰出贡献._用光的色散实验证明了白光是 由七种色光混合而成的,揭开了光的颜色之谜.我国宋代科学家 沈括在《梦溪笔谈》中明确指出,指南针所指的方向“常微偏东, 不全南也”.人们把指南针指南的磁极叫_极. 牛顿 南 12.[2022 金水区期末]东汉学者王充在《论衡》中记载:“司 南之杓,投之于地,其柢指南.”司南即指南针,如图所示, “柢”为指南针的_(填“N”或“S”)极.指南针之所以指南北, 是因为它受到_的作用.指南针所指的南北方向与地理的 南北方向略有偏离,世界上最早记录这一现象的人是我国宋代学 者_. S 地磁场 沈括 13.[2024 洪洞期末](跨学科实践活动)制作简易指南针小梦学习小组的同学们利用条形磁铁、较长的缝衣针、染色笔,制作一个简易指南针.请你参与到小梦学习小组来,帮助小组同学完成制作过程. (1)请你写出必须添加的器材; (2)写出制作过程. 答案:(1)泡沫塑料、装有水的大烧杯; (2)①将条形磁体的一端沿着同一方向摩擦缝衣针,重复几次后,使缝衣针获得磁性;②把缝衣针穿入小泡沫塑料块中,并放在水中,多次转动,静止时总是一端指南,一端指北;③用染色笔标记N、S. $$