1.2指南針與遠(yuǎn)洋航海

1、 從從1405 1433年，年， 鄭和先后鄭和先后7 次下西洋，次下西洋， 這不僅是中這不僅是中 國(guó)海上探險(xiǎn)國(guó)海上探險(xiǎn) 事業(yè)的巨大事業(yè)的巨大 成就，也是成就，也是 世界航海史世界航海史 上偉大的壯上偉大的壯 舉。舉。 我國(guó)是最早在航海上使我國(guó)是最早在航海上使 用指南針的國(guó)家。鄭和用指南針的國(guó)家。鄭和 下西洋的寶船上裝備著下西洋的寶船上裝備著 羅盤，導(dǎo)航時(shí)兼用羅盤羅盤，導(dǎo)航時(shí)兼用羅盤 和觀星，二者互相補(bǔ)充、和觀星，二者互相補(bǔ)充、 互相修正?；ハ嘈拚?。 用羅盤指引航向，探用羅盤指引航向，探 索航道，將船舶航向索航道，將船舶航向 的變動(dòng)與指南針指向的變動(dòng)與指南針指向 變動(dòng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系總結(jié)變動(dòng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系

2、總結(jié) 出來(lái)，畫(huà)出的航線在出來(lái)，畫(huà)出的航線在 古代稱作古代稱作“針路針路”或或 “針徑針徑”。利用。利用“針針 路路”，船能夠靠指南，船能夠靠指南 針導(dǎo)航。針導(dǎo)航。 基于希臘人關(guān)于大地是球基于希臘人關(guān)于大地是球 形的學(xué)說(shuō)，意大利航海家形的學(xué)說(shuō)，意大利航海家 哥倫布于哥倫布于1492年進(jìn)行了年進(jìn)行了 遠(yuǎn)洋探險(xiǎn)，并到達(dá)了巴哈遠(yuǎn)洋探險(xiǎn)，并到達(dá)了巴哈 馬群島，在這次遠(yuǎn)航中，馬群島，在這次遠(yuǎn)航中， 哥倫布觀測(cè)到了磁偏角。哥倫布觀測(cè)到了磁偏角。 中國(guó)的沈括早他中國(guó)的沈括早他400多年已經(jīng)觀測(cè)到磁偏角多年已經(jīng)觀測(cè)到磁偏角 航海事業(yè)推動(dòng)了天文學(xué)、大地測(cè)量學(xué)、力航海事業(yè)推動(dòng)了天文學(xué)、大地測(cè)量學(xué)、力 學(xué)和數(shù)學(xué)等科學(xué)

3、的發(fā)展，航海中的觀察記學(xué)和數(shù)學(xué)等科學(xué)的發(fā)展，航海中的觀察記 錄也為這些學(xué)科的發(fā)展積累了大量數(shù)據(jù)資錄也為這些學(xué)科的發(fā)展積累了大量數(shù)據(jù)資 料。料。 航海和地理發(fā)現(xiàn)使歐洲各國(guó)的工商業(yè)得到航海和地理發(fā)現(xiàn)使歐洲各國(guó)的工商業(yè)得到 很大的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了資本的原始積累。很大的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了資本的原始積累。 遠(yuǎn)洋航海促進(jìn)了冶金、造船、機(jī)械制造等遠(yuǎn)洋航海促進(jìn)了冶金、造船、機(jī)械制造等 技術(shù)和行業(yè)的發(fā)展。技術(shù)和行業(yè)的發(fā)展。 這些為近代科學(xué)在歐洲的誕生起到了促進(jìn)這些為近代科學(xué)在歐洲的誕生起到了促進(jìn) 作用。作用。 1、磁體在空間產(chǎn)生磁、磁體在空間產(chǎn)生磁 場(chǎng)。磁場(chǎng)是有方向的。場(chǎng)。磁場(chǎng)是有方向的。 在磁場(chǎng)中的某一點(diǎn)，小在磁場(chǎng)中的

4、某一點(diǎn)，小 磁針北極受力的方向，磁針北極受力的方向， 也就是小磁針靜止時(shí)北也就是小磁針靜止時(shí)北 極所指的方向，就是那極所指的方向，就是那 一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。 實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑在磁場(chǎng)中被磁化的性質(zhì)，來(lái)模實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑在磁場(chǎng)中被磁化的性質(zhì)，來(lái)模 擬磁感線的形狀。擬磁感線的形狀。 磁感線是不存在、不相交的閉合曲線。磁感線是不存在、不相交的閉合曲線。 磁感線某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)磁感線某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng) 方向。方向。 磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。 地球的地理兩極與地球的地理兩極與 地磁的兩極并不重地磁的兩極并不重 合，因此，磁針并合，因此，磁針并

5、 非準(zhǔn)確地指南或指非準(zhǔn)確地指南或指 北，其間有一個(gè)交北，其間有一個(gè)交 角，即地磁偏角，角，即地磁偏角， 簡(jiǎn)稱磁偏角簡(jiǎn)稱磁偏角 不僅地球具有磁場(chǎng)，宇宙不僅地球具有磁場(chǎng)，宇宙 中的許多天體都有磁場(chǎng)。中的許多天體都有磁場(chǎng)。 太陽(yáng)表面的黑子、耀斑和太陽(yáng)表面的黑子、耀斑和 太陽(yáng)風(fēng)等活動(dòng)都與太陽(yáng)磁太陽(yáng)風(fēng)等活動(dòng)都與太陽(yáng)磁 場(chǎng)有關(guān)。月亮也有磁場(chǎng)。場(chǎng)有關(guān)。月亮也有磁場(chǎng)。 當(dāng)然也有例外，如火星就當(dāng)然也有例外，如火星就 不像地球那樣有一個(gè)全球不像地球那樣有一個(gè)全球 性的磁場(chǎng)，所以指南針不性的磁場(chǎng)，所以指南針不 能在火星上工作。能在火星上工作。 我國(guó)是最早在航海上使用指南針的國(guó)家，我國(guó)是最早在航海上使用指南針的國(guó)家，

6、 導(dǎo)航時(shí)兼用導(dǎo)航時(shí)兼用 和和 ，二者相互補(bǔ)充，二者相互補(bǔ)充， 相互修正。用羅盤指引航向，探索航道，相互修正。用羅盤指引航向，探索航道， 將船只航向的變動(dòng)與將船只航向的變動(dòng)與 的變動(dòng)的變動(dòng) 的關(guān)系總結(jié)出來(lái)，畫(huà)出的航線在古代稱為的關(guān)系總結(jié)出來(lái)，畫(huà)出的航線在古代稱為 或或 。 意大利航海家哥倫布用了三年時(shí)間完成意大利航海家哥倫布用了三年時(shí)間完成 了環(huán)球航行，在這次航行中，觀察到了環(huán)球航行，在這次航行中，觀察到 了了 。 磁體是通過(guò)磁體是通過(guò)對(duì)鐵一類物質(zhì)發(fā)生作對(duì)鐵一類物質(zhì)發(fā)生作 用的，磁場(chǎng)和電場(chǎng)一樣，是用的，磁場(chǎng)和電場(chǎng)一樣，是存在的存在的 另一種形式，是客觀存在另一種形式，是客觀存在 反饋練習(xí)反饋練習(xí)

7、 羅盤羅盤觀星觀星 指南針指向指南針指向 針路針路針徑針徑 磁偏角磁偏角 磁場(chǎng)磁場(chǎng) 物質(zhì)物質(zhì) 磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫，同名，同名 磁極磁極，異名磁極，異名磁極。 規(guī)定：在磁場(chǎng)中的任意一點(diǎn)，小磁針規(guī)定：在磁場(chǎng)中的任意一點(diǎn)，小磁針 _方向就是那一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。方向就是那一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。 磁感線磁感線: 是在磁場(chǎng)中畫(huà)出一些有方向的是在磁場(chǎng)中畫(huà)出一些有方向的 曲線曲線,在這些曲線上在這些曲線上,每點(diǎn)的曲線方向每點(diǎn)的曲線方向,亦即亦即 該點(diǎn)的該點(diǎn)的方方向，都跟該點(diǎn)的向，都跟該點(diǎn)的 _相同。磁感線的相同。磁感線的表示磁表示磁 場(chǎng)強(qiáng)弱。場(chǎng)強(qiáng)弱。 地球在周圍空間會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，叫地球在周圍空

8、間會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，叫 。 地磁場(chǎng)的分布大致上就像一個(gè)地磁場(chǎng)的分布大致上就像一個(gè)磁體。磁體。 磁極磁極 相斥相斥相吸相吸 北極的受力北極的受力 切線切線 磁場(chǎng)方向磁場(chǎng)方向疏密疏密 地磁場(chǎng)地磁場(chǎng) 條形條形 地球具有磁場(chǎng)，宇宙中的許多地球具有磁場(chǎng)，宇宙中的許多 都具都具 有磁場(chǎng)。月球也有有磁場(chǎng)。月球也有?；鹦遣幌蟮厍??；鹦遣幌蟮厍?那樣有一個(gè)那樣有一個(gè) 的磁場(chǎng)，所以火星上的磁場(chǎng)，所以火星上 _不起作用。不起作用。 分別用字母在圖中空白處標(biāo)出磁體的南分別用字母在圖中空白處標(biāo)出磁體的南 北極北極 天體天體 磁場(chǎng)磁場(chǎng) 全球性全球性 指南針指南針 10確定磁場(chǎng)方向的方法是：將一不受外力確定磁場(chǎng)方向的方法是：將一

9、不受外力 的的放入磁場(chǎng)中需測(cè)定的位置，放入磁場(chǎng)中需測(cè)定的位置， 當(dāng)小磁針在該位置靜止時(shí)，小磁針當(dāng)小磁針在該位置靜止時(shí)，小磁針N極極 的指向即為該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向的指向即為該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向 11小磁針的指南指北性表明地球是一個(gè)小磁針的指南指北性表明地球是一個(gè) 。 小磁針小磁針 大磁體大磁體 12磁感線與電場(chǎng)線的聯(lián)系與區(qū)別：磁感線與電場(chǎng)線的聯(lián)系與區(qū)別： 電場(chǎng)線電場(chǎng)線磁感線磁感線 1電場(chǎng)線從電場(chǎng)線從 出發(fā)，出發(fā)， 終止于終止于，電場(chǎng)線是，電場(chǎng)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

10、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(chǎng)中某點(diǎn)受電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受 到電場(chǎng)力的方向與該點(diǎn)的到電場(chǎng)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(chǎng)線的場(chǎng)線的 方向一致方向一致 2小磁針在磁場(chǎng)中靜止時(shí)小磁針在磁場(chǎng)中靜止時(shí) 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(chǎng)中任何兩條電場(chǎng)線都電場(chǎng)中任何兩條電場(chǎng)線都 相交相交 3磁場(chǎng)中任何兩條磁感線都磁場(chǎng)中任何兩條磁感線都 相交相交 4電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的

11、 4磁場(chǎng)線的疏密表示磁場(chǎng)的磁場(chǎng)線的疏密表示磁場(chǎng)的 13地理的地理的是地磁的北南極。指南針是地磁的北南極。指南針 并不指向地球的正南正北，其間有一個(gè)交角就并不指向地球的正南正北，其間有一個(gè)交角就 是是。在地球兩極附近，地磁場(chǎng)的磁感。在地球兩極附近，地磁場(chǎng)的磁感 應(yīng)強(qiáng)度約為應(yīng)強(qiáng)度約為510-5T，而永久磁鐵兩極附近的，而永久磁鐵兩極附近的 磁感應(yīng)強(qiáng)度約為磁感應(yīng)強(qiáng)度約為0.5T.地磁場(chǎng)是非常弱的。地磁場(chǎng)是非常弱的。 14關(guān)于磁感線的下列說(shuō)法中，正確的是關(guān)于磁感線的下列說(shuō)法中，正確的是 （ ） 磁感線是真實(shí)存在于磁場(chǎng)中的有方向的曲磁感線是真實(shí)存在于磁場(chǎng)中的有方向的曲 線線 磁感線上任一點(diǎn)的切線方向，都

12、跟該點(diǎn)磁磁感線上任一點(diǎn)的切線方向，都跟該點(diǎn)磁 場(chǎng)的方向相同場(chǎng)的方向相同 磁鐵的磁感線從磁鐵的北極出發(fā)，終止于磁鐵的磁感線從磁鐵的北極出發(fā)，終止于 磁鐵的南極磁鐵的南極 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 15下列情況可以肯定鋼針沒(méi)有磁性的是（下列情況可以肯定鋼針沒(méi)有磁性的是（ ） 將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互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，則吸引，再將鋼針的另一端接近磁體的南極，則 兩者相互排斥兩者相互排斥 將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互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，則吸引，再將鋼針的另一端接近磁體的北極，則 兩者相互排斥兩者相互排斥 將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互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，則排斥，再將鋼針的另一端接近磁體的北極，則 兩者相互吸引兩者相互吸引, 將鋼針的一端接近磁體的北極，兩者相互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吸引，再將鋼針的另一端接近