高中物理人教选修1-1指南针与远洋航海 学案VIP专享VIP免费

指南针与远洋航海学案学习目标：1.通过对郑和下西洋和欧洲人的远洋探险的学习，知道指南针在远洋航海中的重要作用，以及对社会经济和人类思想的重要影响；2.理解磁场的方向性，会用磁感线反映磁场的方向；3.理解地磁场及磁偏角。思考练习：1．磁场中任一点的磁场方向，规定为小磁针在磁场中（）A小磁针受磁场力的方向B北极受磁场力的方向C南极受磁场力的方向D小磁针转动的方向2．关于磁感线的叙述中，正确的是（）A磁感线从磁体的N极出发，终止于S极B铁屑在磁场中规则排列而组成的曲线就是磁感线C磁感线是磁场中实际存在的一些曲线D在磁场中，任何两条磁感线都不相交3．下列说法中正确的是（）A指南针指出的“北”不是真正的北，两者有一定的差别B地球两极与地磁两极不重合，地磁南极在地球南极附近，地磁北极在地球北极附近C在任何星球上都能利用指南针进行方向的判断D我国是最早在航海上使用指南针的国家4．地球的地理两极与地磁两极并不完全重合，它们之间存在磁偏角，首先观测到磁偏角的是（）A意大利航海家哥伦布B葡萄牙航海家麦哲伦C我国的航海家郑和D中国古代科学家沈括5．下列说法正确的是（）A磁体在空间能产生磁场，磁场使磁体间不必接触便能相互作用B在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向C同一个磁体周围的任何两条磁感线有时可能相交D磁体周围的磁感线都是一些闭和的曲线6．如图2－1－1所示，小磁针处于静止状态，请标出磁感线的方向和小磁针的南、北极。7．在图2-1-2中大致画出蹄形磁体周围磁感线的分布情况。8．动手做一做：利用条形磁铁、蹄形磁铁、铁屑、玻璃板模拟磁感线的形状。课外阅读指南针也叫罗盘针，是我国古代发明的利用磁石指南、指北的特性制成的指南仪器磁石通常称为“吸铁石”，它能把许多铁屑紧紧吸在一起，就象一个慈祥的母亲吸引自己的孩子，所以古代人们称它为“慈石”。人类居住的地球也是一块天然大磁铁，地球的南北两头也有不同的磁极。战国时期，人们利用磁石指示南北的特性制成了指南工具──司南。到了宋代，劳动人民掌握了制造人工磁体的技术，又制造了指南鱼。指南鱼是把薄钢片剪成鱼形长二寸，宽五分，鱼的肚皮部分凹下去，使鱼象船一样能浮在水面上。只要有一碗水把指南鱼放在水面上就能辨别方向了。经过长期的改进，人们又把钢针在天然磁体上磨擦，钢针也有了磁性。这种经过人工传磁的钢针可以说是正式的指南针了。沈括在他的《梦溪笔谈》中提到他对指南针的用法做过四种试验，即水浮法、缕悬法、指甲法和碗唇法。“水浮法”是把指南针放在有水的碗里，使它浮在水面上，指示方向。“缕悬法”就是在磁针中部涂上一些蜡，上面粘一根丝线，把丝线悬在木架上，针下安放一个标有方位的圆盘，静止时钢针就指示南北。“指甲法”就是把钢针放在手指甲面上，轻轻转动，由于手指甲的光滑，磁针就和司南一样也能发生指南作用。“碗唇法”是把磁针放在光滑的碗边上，转动磁针，便和指甲法一样发生指南作用。沈括经过精密的观察实验，还发现磁针指示的方向并不是正南正北，而是微偏西北和东南，这种发现在科学上叫磁偏角。我国不但是世界上最早发明指南针的国家，而且也是最早把指南针用于航海的国家。十一世纪末，指南针开始用于航海，北宋时候的朱彧在《萍洲可谈》里讲到当时海船上的人辨认地理方向，晚上看星辰，白天看太阳，阴天落雨就看指南针。可见那时从事航海的人们已经普遍地掌握了指南针的科学知识。随着指南针在航海上的广泛应用，指南针本身装置也得到了改进。南宋时开始把磁针与分方位的装置组装成一个整体，这就是罗盘。指南针的发明和应用，不仅使人们克服了远航时不易辨别方向的困难，而且也推动了世界航海事业的发展和文化交流。南宋时一些阿拉伯商人和波斯商人经常搭乘我国的渔船往来贸易，他们学会了指南针的制造方法，同时又把这个方法传到了欧洲。到了十二世纪末、十三世纪初，阿拉伯和欧洲一些国家才开始用指南针来航海，比起我国已经迟了一百多年。答案1.B2.D3.AD4.D5.ABD6.略7.略8.略