高中物理知識點(diǎn)地磁場(chǎng)的水平分量總結
2019-02-02 21:15:41三好網(wǎng)
一、地磁場(chǎng)的存在
磁性是物質(zhì)的一種普遍屬性,大到宇宙中的星球,小到電子、質(zhì)子等微觀(guān)粒子,幾乎都會(huì )呈現出磁性。地球就是一個(gè)巨大的磁體,我們的祖先早在11世紀,就已經(jīng)利用地磁場(chǎng)制造人造磁體,并在實(shí)踐中發(fā)現了地磁場(chǎng)的很多特性,還懂得如何利用。
例1、沈括在《夢(mèng)溪筆談》中寫(xiě)到:“以磁石磨針?shù)h,則能指南,然常微偏東,不全南也。”這段文字記載實(shí)際上表明:沈括已發(fā)現了地磁場(chǎng)的_____;曾公亮所編的《武經(jīng)總要》有記載:“鉗魚(yú)首出火,以尾正對子位,蘸水盆中,沒(méi)尾數分則止。”這段文字表明:在北宋時(shí)期我國人民就發(fā)現了地磁場(chǎng)的______的存在。
答:磁偏角;磁傾角。
二、地磁場(chǎng)的成因
長(cháng)期以來(lái),人們致力于解決地磁場(chǎng)的起源問(wèn)題,但由于對地球內部物質(zhì)狀態(tài)的物理過(guò)程了解甚少,一系列理論問(wèn)題尚未解決,地磁場(chǎng)的起源至今仍然是一個(gè)沒(méi)有揭開(kāi)的謎團。其中,旋轉電荷假說(shuō)代表了一部分人的觀(guān)點(diǎn)。
例2、根據安培的分子電流假說(shuō),如果認為地球的磁場(chǎng)是由于地球的自轉引起的,而目前在地球上并沒(méi)有發(fā)現相對地球定向移動(dòng)的電荷,那么由此推斷,地球應該( )。
A、帶負電
B、帶正電
C、不帶電
D、無(wú)法確定
解析:假使地球帶正電,因地球自西向東轉,故形成由西向東的環(huán)形電流,由安培定則可得出地磁場(chǎng)的方向與實(shí)際相反,從而可判斷地球應帶負電。選項A正確。
三、地磁場(chǎng)的影響
地磁場(chǎng)對人們的日常生活有一定的影響,如電視機沿什么方向放置圖像質(zhì)量較好等。地磁場(chǎng)也是影響生物界進(jìn)化的一個(gè)十分重要的因素。
例3、地球是一個(gè)巨大的磁體,其表面附近的磁感應強度約為,甚至一些生物體內也會(huì )含有微量強磁性物質(zhì)如,研究表明:鴿子正是利用體內所含的微量強磁性物質(zhì)在地磁場(chǎng)中所受的作用來(lái)幫助辨別方向的。如果在鴿子的身上縛一塊永磁體材料,且其附近的磁感應強度比地磁場(chǎng)更強,則( )。
A、鴿子仍能辨別方向
B、鴿子更容易辨別方向
C、鴿子會(huì )迷失方向
D、不能確定鴿子是否會(huì )迷失方向
解析:選擇C正確。
四、地磁場(chǎng)的應用
地磁場(chǎng)在實(shí)際中有很多應用,如利用指南針辨別方向等。
例4、已知地磁場(chǎng)的水平分量為Be,利用這一值可以測定某一弱磁場(chǎng)的磁感應強度,如圖所示的通電線(xiàn)圈中央一點(diǎn)的磁感應強度。實(shí)驗方法是:
1)先將未通電線(xiàn)圈平面沿南北方向放置,中央放一枚小磁針,下面有量角器,此時(shí)磁針N指向北方;
2)給線(xiàn)圈通電,此時(shí)小磁針N極指向北偏東角后靜止。由此可以判定線(xiàn)圈中電流方向(自東向西看)是______(填“順”或“逆”)時(shí)針?lè )较虻,線(xiàn)圈中央的磁感應強度B=______。
動(dòng)圖
解析:逆;。利用小磁針在合磁場(chǎng)作用下偏轉角,導線(xiàn)磁場(chǎng)東西方向,地磁場(chǎng)水平分量南北方向,于是,它們的比值反映了大小。