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第一节指南针与远洋航海第二章磁场第二章磁场1.了解指南针在远洋航海中的作用，了解磁场的基础知识．2.知道磁感线，知道磁感线上任意一点的切线方向就是该点的磁场方向．(重点＋难点)3.了解磁感线描述条形磁铁、蹄形磁铁的磁场分布．(重点)4.了解地理南北极与地磁南北极反向并且不重合，知道磁偏角．一、郑和下西洋我国是最早在航海上使用指南针的国家.1405～1433年间，郑和先后7次下西洋，是世界航海史上伟大的壮举．二、欧洲人的远洋探险希腊人关于大地是球形的学说，许多世纪以来为天文学家所熟知，也逐渐成为公众的信念．约1451～1506年间，意大利航海家哥伦布进行了远洋探险，观测到了磁偏角.1519年，葡萄牙航海家麦哲伦开始环球探险，3年后完成了举世闻名的环球航行．三、磁场1．磁极之间的力是通过______来传递的．磁体在空间产生______．2．磁场方向：在磁场中的某一点，小磁针____极受力的方向，也就是小磁针静止时____极所指的方向，就是该点的磁场方向．3．磁感线：磁感线可以用来形象地描述各点的磁场方向，磁感线上每一点的______方向都与该点的磁场方向一致．磁场磁场北北切线1．磁感线与电场线的相同点与不同点有哪些？提示：相同点：(1)都是用来描绘场的假想的曲线．(2)都能描绘场的强弱和方向．(3)两条电场线或磁感线都不相交．不同点：电场线起源于正电荷(或无穷远)，终止于负电荷(或无穷远)，而磁感线是闭合曲线．四、磁性的地球1．地球是一个大______，其周围存在______．2．地磁场的北极在地理______附近，地磁场的南极在地理______附近．3．地球的地理两极与地磁两极并不______，磁针并非准确的指南或指北，其间有一个交角，称为__________．磁体磁场南极北极重合地磁偏角2．指南针为什么能指南？提示：指南针是磁性材料制成的，地球是大磁体，地磁的S极在地理的北极，地磁的N极在地理的南极．根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以指南针的S极会指向地理的南极．磁场和磁感线1．磁场(1)磁性：人们把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性．(2)磁体：具有磁性的物体叫做磁体．(3)磁极：磁体上磁性最强的部分叫做磁极．一个磁体有两个磁极，分别叫南极(S极)和北极(N极)．(4)磁场的基本性质：对放入其中的磁体、电流有力的作用．2．磁感线(1)定义：磁感线是为了形象地描述磁场而人为画出的一组有方向的曲线，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，进入南极；在磁体内部由南极回到北极．磁感线是闭合曲线．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．几种特殊磁体的磁感线分布(如图所示)．(1)磁场是客观存在的一种特殊物质，而磁感线虽然可以通过实验模拟出来，但它是人们为了描述磁场而假想出来的，实际上并不存在．(2)两条磁感线间没有画磁感线的空白地方，并不表示那里没有磁场存在．(多选)条形磁铁上方一小磁针平衡时N极指向如图所示，假定磁铁内部也有一小磁针，平衡时如图所示，则下列说法正确的是()A．磁铁c端是N极，d端是S极B．磁铁c端是S极，d端是N极C．小磁针a端是N极，b端是S极D．小磁针a端是S极，b端是N极[思路点拨]解答本题应先根据外部小磁针的指向判断条形磁铁的磁极，再根据条形磁铁的磁感线分布判断内部小磁针的磁极．[解析]小磁针静止时N极的指向即为该处的磁场方向，而条形磁铁外部磁感线方向是由N极指向S极，而内部是由S极指向N极．由小磁针静止时N极所指的方向可判定磁铁d端是N极，c端是S极；磁铁内部的小磁针，由内部磁场方向可判定，a端是S极，b端是N极．[答案]BD1．关于磁感线的下列说法中正确的是()A．磁感线是真实存在于磁场中的有方向的曲线B．磁感线上任一点的切线方向，都跟该点磁场的方向相同C．磁感线有可能出现相交的情况D．以上说法均不正确解析：选B.磁感线是为了形象地研究磁场而人为假想的曲线，并不是客观存在于磁场中的真实曲线，所以A错误．磁感线如果相交的话，那么交点处的磁场方向就有两个，这显然是不可能的，所以C错误．故选B.地球的磁场1．地球是一个巨大的磁体，地球周围存在着磁场——地磁场．2．可以将地球看成一个类似于条形磁铁的大磁体，其N极在地理南极附近，S极在地理北极附近，其磁感线的分布如图所示．在地球外部，磁场从地球南极指向地球北极；在地球内部，磁场从地球北极指向地球南极．(1)磁偏角随地点的不同是不同的，即使同一点随着时间的演化，磁偏角也在变化．(2)在赤道的正上方，磁场方向水平向北，南北半球地磁场的方向与地球表面并不平行．(多选)下列说法正确的是()A．地球是一个巨大的磁体，其N极在地理南极附近，S极在地理北极附近B．地球表面的磁场的竖直分量在南半球垂直于地面向上，在北半球垂直于地面向下C．地球的周围存在着磁场，但地磁的两极与地理的两极并不重合，其间有一个交角，这就是磁偏角，磁偏角的数值在地球上不同地点是相同的D．在地球表面各点磁场强弱相同[解析]地球周围的磁场分布类似于条形磁铁周围的磁场分布，所以在地球表面赤道上的磁场最弱，选项D错误；在地球上不同位置，磁偏角的数值是不同的，因此选项C错误．[答案]AB磁偏角是指地磁子午线与地理子午线之间的交角，即小磁针静止时所指方向与地理南北方向间的交角，该交角在地球表面不同位置是不同的．2.如图所示，假设将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将()A．指北B．指南C．竖直向上D．竖直向下解析：选D.在地球的北极，磁场方向竖直向下，小磁针北极的受力方向是小磁针静止时北极的指向，也就是磁场的方向，故选项D正确．磁场作用下的平衡问题如图所示，在A、B、C、D四幅图中，完全相同的8个磁体都处于平衡状态，且A、B图中的弹簧均处于伸长状态，则四幅图中对地面压力最小的是()[审题指导]解答本题应把握好以下两点：(1)正确选择研究对象受力；(2)弄清磁场间的相互作用在平衡中的作用．[解析]四幅图中磁铁都处于平衡状态，设每块磁铁的重力为mg，地面的支持力为FN.(1)对A、B图分析，以地面上的磁铁为研究对象，如图甲、乙所示，A图中地面上的磁铁受到向上的磁场力，B图中地面上的磁铁受到向下的磁场力，根据力的平衡条件：对于A图支持力FN＝mg－F磁对于B图，FN＝mg＋F磁．(2)对C、D图分析，如图丙所示，根据力的平衡条件：地面的支持力FN等于总重力2mg.根据牛顿第三定律可知A图对地面压力最小．[答案]A解磁场作用下的平衡问题的几个注意点：(1)磁场力是力的一种，具有力的共性，矢量性、相互性等；(2)磁场力具有自己的特点，磁场力不通过接触就能够产生，分析受力时注意不要遗漏；(3)磁场力的平衡问题仍然是平衡问题，解题的方法与一般的平衡问题相同．