指南针与远洋航海

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指南针与远洋航海

指南针与远洋航海

图2-1-2
一、磁现象和磁场的方向 几个概念的比较
磁性 磁体 磁极
Hale Waihona Puke 天然磁石能吸引铁质物体的性质 具有磁性的物体,如条形磁铁 磁体上磁性最强的区域,有S极、N极
同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引. 对于磁现象的应用,指南针 (司南 )是我国古代四大发明之 一. 磁场的方向 (1)规定:小磁针静止时 N 极的指向为该处的磁场方向. (2)磁铁内部磁场方向由 S 极指向 N 极;磁铁外部由 N 极指向 S 极.
磁感线的理解
【典例 2】 关于磁感线,下列说法中正确的是( A.两条磁感线的空隙处一定不存在磁场 B.磁感线总是从 N 极到 S 极 C.磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致 D.两个磁场叠加的区域,磁感线就可能相交 ).
解析
磁感线是为了形象描绘磁场而假设的一组有方向的曲
线,曲线上每一点的切线方向表示磁场的方向,曲线疏密表示 磁场强弱,所以 C 正确,A 不正确;在磁铁外部磁感线从 N 极 到 S 极,内部从 S 极到 N 极,磁感线不相交,所以 B、D 不正 确. 答案 C
二、磁场 1.定义:是存在于磁体 周围的一种特殊物质.磁体间的作用 是通过 磁场 来实现的. 2.磁场的方向:在磁场中的任一点,小磁针 N极 的受力方向, 亦即小磁针 静止 时北极所指的方向,就是该点的磁场方向. 三、磁感线 1.定义:在磁场中画出一些有方向的曲线,使这些曲线上每 一点的 切线方向 都与该点的 磁场方向 一致.这样的曲线 叫磁感线.磁感线客观上是不存在的,是虚拟的.
一 指南针与远洋航海
1.了解指南针在远洋航海中的作用,理解科学技术在社会发 展中的作用 2.知道磁感线,知道磁感线上任一点的切线方向就是该点的 磁场方向. 3.了解用磁感线描述条形磁铁、蹄形磁铁的磁场分布情况. 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.

高中物理选修11知识点归纳

高中物理选修11知识点归纳

选修1-1第一章磁场一.指南针与远洋航海用指南针导航,用尾舵驾驭方向,有效利用风力是远古航海的三大必要条件郑和下西洋是世界最早的航海壮举,用罗盘与观星相结合,相互补充,相互修正中国的指南针的独创对于世界的海航有极大的推动作用由于人们东部的物质文明的渴望,1542年哥伦布带领了船队在西班牙的资助下到达了巴拿马群岛,视察到了地磁偏角(比中国沈括晚400年)。

1519年葡萄牙航海家在西班牙的资助下完成了世界性的环游,证明地球是一个圆的球体。

航海的进行促进了西方资本主义的外扩,为其世界资本积累奠定基础二.磁场磁极通过磁场相互联系起来,但不须要接触,是一真实存在的物质。

磁场的方向是依据小磁针的北极的方一直确定的。

磁感线是依据将铁屑放在磁场的四周,被磁化后则形成的物质形态。

虽然人们无法用眼睛视察,但是真实存在的磁场的方向由北极指向南极(条形磁体内部也存在磁场)特点:是闭合的曲线,磁场线在磁场中相互不相交,疏密表示强弱三磁性的地球地理的磁极与事实上地球的磁极是相反的,但存在肯定的磁偏角。

磁偏角在地球的不同位置是不同的,是在缓慢移动的过程。

宇宙中的很多的天体都有磁场。

太阳表面的黑子与耀斑都与磁场有关。

(但是只有地球的磁场是全球性的)二. 电流的磁场一.电流的磁效应奥斯特利用直导线与小磁针通电后的推断说明白不仅磁体能产生磁场,电流也能产生磁场---电流的磁效应二.电流磁场的方向但探讨的物体为直的磁体时,则用右手的大拇指代表电流的方向,四指代表磁感线的方向。

当探讨的是条形或螺线管时,则大拇指指向的磁感线的方向,四指指向电流的方向(磁感线的方向与磁体正极的方向一样)既大拇指指向的是磁体的北极三磁场对通电导体的作用一.通电导体在磁场中受到的力的作用称作安培力。

当电流方向与磁场的方向呈90度是,则安培力达到最大值。

当平行时则为0,当斜交时,处于最大值与最小值之间公式:F=BIL探讨时运用限制变量法,处在匀称电场中导体与磁场垂直二.磁场感应强度在不同的磁场中,B的值是不同的,单位是T磁感应强度是一个矢量,方向与磁场的北极的方向一样三安培力的方向左手定则。

指南针与远洋航海

指南针与远洋航海

你们知道吗: 你们知道吗: 指南针不是指向正南方
地磁的南极跟地理的北极并不是 完全重合而是有一个偏角,称之为 完全重合而是有一个偏角, 磁偏角
指南针之于航海
有了指南针, 有了指南针, 我就有了方向, 我就有了方向, 有了向前航行的力量
小结: 小结:
地磁场指 南 针 作用小来自针受力地磁小磁针
人生又何尝不需要 一个指南针呢, 一个指南针呢,为 我们指引方向, 我们指引方向,为 我们导航…… 我们导航
磁石是受阳气的孕育而产生的, 磁石是受阳气的孕育而产生的, 阳气属火,位于南方, 阳气属火,位于南方, 因此南方相当于磁针之母。 因此南方相当于磁针之母。 这样,磁针既要眷顾母亲, 这样,磁针既要眷顾母亲, 又要留恋子女,自然就要指向南北方向。 又要留恋子女,
指南针的工作原理
• 小磁针在磁场中会收到作用力 • 地球是一个大磁场(地磁) 地球是一个大磁场(地磁) 小链接: 小链接: • 指南针的主要组成部分是
地磁南极是地理北极, 地磁南极是地理北极, 一个小磁针 地磁北极是地理南极
指南针为何要指南
• 小磁针在磁场中的偏转方向
1.同名相斥, 1.同名相斥,异名相吸 同名相斥 2.地理南北极和地磁南北级正好相反 2.地理南北极和地磁南北级正好相反 3.地磁方向始终是不变的, 3.地磁方向始终是不变的,因此小磁针受力 地磁方向始终是不变的 方向始终不变, 方向始终不变,恒指向南方
指南针与远洋航海
也谈指南针
1.指南针的前身是我国四大发 1.指南针的前身是我国四大发 磁针是铁打磨成的,铁属金, 磁针是铁打磨成的,铁属金, 之一的司南 按五行生克说, 按五行生克说, 金生水,而北方属水, 金生水,而北方属水, 2.主要部分是一根装在轴上可以 2.主要部分是一根装在轴上可以 因此北方之水是金之子。 因此北方之水是金之子。 自由转动的磁针 铁产生于磁石, 铁产生于磁石,

指南针的故事

指南针的故事

指南针的故事指南针,是一种古老的导航工具,它的出现让人类在航海和探险中受益匪浅。

指南针的发明和应用,是人类智慧的结晶,也是人类文明发展的重要标志之一。

指南针最早出现在中国,据说最早是在中国的战国时期,也就是公元前3世纪左右。

当时,人们发现一种奇特的磁石,它具有吸引铁物的特性。

后来,人们将这种磁石悬挂在悬线上,就成了最早的指南针。

指南针的出现,彻底改变了人类的航海方式,使得远洋航行变得更加安全和准确。

指南针的故事并不止于此。

在欧洲,指南针的出现也是一段传奇。

相传,大约在11世纪的时候,一位意大利商人在东方旅行时,发现了指南针的神奇。

他带着这个发现回到了欧洲,指南针的使用很快就在欧洲航海界传开。

这一发现,被认为是欧洲航海史上的一次革命性突破,也为后来的大航海时代的到来奠定了基础。

指南针的故事还可以延伸到今天。

虽然现代航海已经使用了更加先进的导航设备,但指南针仍然被人们珍视和使用。

在探险和徒步旅行中,指南针是一种可靠的导航工具,它不需要电池,也不会因为信号中断而失效。

指南针的存在,让人们在户外探险中更加安全和放心。

指南针的故事告诉我们,一个小小的发现,可能会改变整个世界。

指南针的出现,让人类的航海史和探险史都发生了翻天覆地的变化。

它的故事,也是人类智慧和勇气的写照。

无论是古代还是现代,指南针都在人类的探索和冒险中扮演着重要的角色。

指南针,不仅是一种导航工具,更是一种精神的象征。

它告诉我们,无论面对怎样的未知和困难,只要我们拥有方向和勇气,就一定能找到前进的道路。

指南针的故事,永远激励着人们不断探索未知,勇往直前。

指南针与远洋航海

指南针与远洋航海

指南针与远洋航海教学过程:火药、印刷术、指南针―――这是预告资产阶级到来的三大发明一、内容1.指南针的发明指南针是利用磁铁在地球磁场中的南北指极性而制成的一种指向仪器。

指南针和造纸术、印刷术、火药并称为我国古代科学技术的四大发明。

我国是世界上最早发现磁铁指极性的国家,是世界上公认发明指南针的国家。

很早的时候,我国就有了指南针的发明。

指南针的发明,是我国古代劳动人民同大自然长期斗争的结果,是我们祖先认识自然、改造自然的结晶。

最早的指南针是用天然磁体做成的,这说明我国劳动人民很早就发现了天然磁铁及其吸铁性。

据古书记载,远在春秋战国时期,由于正处在奴隶制社会向封建社会过渡的大变革时期,生产力有了很大的发展,特别是农业生产更是兴盛发达,因而促使了采矿业、冶炼业的发展。

在长期的生产实践中,人们从铁矿石中认识了磁石。

公元前600多年管仲的著作《管中》中就记载着:"上有磁石者。

下有铜金"。

意思说,如果山上有磁石时,山里就藏有铁矿。

我国古地理名著《山海经》中,也曾记载"题灌山中多磁石"。

《水经注》里记载了秦国阿房宫前面,用磁石制成大门,防避有人进宫谋刺暗杀,如坏人暗披盔甲、暗藏兵器入宫,就会被门吸住而被发现,这说明我国劳动人民很早就发现了磁石的吸铁性,并加以利用了。

在长期的生产斗争中,我国劳动人民进一步利用磁体的指极性,制成指示方向的机械,这就是指南针。

早在战国时期,就利用磁铁的指极性发明了指南仪器--司南。

《韩非子·有度篇》里有"先王立司南以端朝夕"的话,"端朝夕"就是正四方的意思。

司南是用天然磁石琢磨成的,样子象勺,圆底,置于平滑的刻有24个方位的"地盘"上,其勺柄能指南。

不过,天然磁石在琢制成司南的过程中,容易因打击、受热而失磁,故司南磁性较弱,加之它与地盘接触转动磨擦的阻力比较大,难以达到预期的指南效果,所以未能得到广泛使用。

【赢在课堂】2014-2015高中物理(人教版)选修1-1配套课件 2-1 指南针与远洋航海

【赢在课堂】2014-2015高中物理(人教版)选修1-1配套课件 2-1 指南针与远洋航海

一、指南针与远洋航海
目标导航 预习导引
课前预习导学
KEQIAN YUXI DAOXUE
课堂合作探究
KETANG HEZUO TANJIU
二、磁性的地球 1. 地球是一个大磁体, 其周围存在磁场. 2. 地磁场的北极在地理南极附近, 地磁场的南极在地理北极附近. 3. 地球的地理两极与地磁两极ห้องสมุดไป่ตู้不重合, 其间的夹角称为磁偏角.
一、指南针与远洋航海
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课堂合作探究
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答案: 如图所示.
解析: 磁铁周围存在着磁场, 磁场对放入其中的小磁针有磁力作用. 在磁场中的某一点, 小磁针静止时北极所指方向就为该点磁场方向 , 小 磁针北极所受磁力方向跟该点磁场方向一致. 而磁体周围磁感线方向 与磁场方向相同, 与该点小磁针北极指向相同, 已知条形磁铁、 蹄形磁铁 的磁感线分布如图所示, 所以各小磁针 N 极指向如答案图所示.
一、指南针与远洋航海
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一、磁场 1. 磁极之间的力是通过磁场来传递的. 磁体在空间产生磁场. 2. 磁场方向: 在磁场中的任一点, 小磁针北极受力的方向, 也就是小
磁针静止时北极所指的方向, 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
每一点的切线方向都与该点的磁场方向一致.
一、指南针与远洋航海
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一指南针与远洋航海

一指南针与远洋航海

一指南针与远洋航海远洋航海是人类历史上远距离海上航行的重要发展阶段。

在远洋航海的历史中,指南针被广泛应用,起到了重要的导航作用。

指南针的发明与使用对远洋航海的发展产生了深远的影响。

指南针是一种利用地球的磁场来确定方向的工具。

根据古代中国的文献记载,最早的指南针是在中国南方的唐朝时期发明的。

指南针的原理是将一根磁针浮放在一个可以自由旋转的支轴上,通过磁针的指向判断方向。

在中国古代,指南针被广泛应用在导航、工程测量和风水等领域,对中国古代的航海和地理发现做出了巨大的贡献。

指南针的发明传到了阿拉伯和欧洲,并逐渐被远洋航海所采用。

在欧洲,指南针的使用对于探索海上航线和发现新大陆起到了重要的作用。

15世纪,葡萄牙的航海家开始使用指南针作为重要的导航工具进行航海探险。

他们借助指南针的指向,成功探索了非洲西岸,开启了大航海时代。

指南针的出现使得航行更加精确和可靠,为远洋航海提供了更大的安全性和可能性。

然而,尽管指南针在远洋航海中具有重要性,但仍需要其他的导航工具来辅助。

远洋航海需要综合运用航海图、日晷和星盘等仪器来确定方位和航行的路径。

航海图提供了海洋、陆地和岛屿的地理信息,日晷则利用太阳的角度来判断时间和方向。

星盘则用于观测星星的位置和角度,从而确定经度。

这些工具与指南针一起构成了远洋航海中必不可少的导航装备。

随着科技的不断发展,现代导航工具逐渐取代了传统的导航装备。

无线电导航、雷达和卫星导航系统等现代技术使得航海的导航更加简便和准确。

然而,指南针仍然被作为备用的导航工具保留下来,以防止电子设备出现故障的情况下使用。

指南针的存在提供了一种可靠的备用方案,以保障船只和航海家的安全。

综上所述,指南针在远洋航海中发挥了重要的导航作用。

它的发明和使用为古代和现代航海提供了准确和可靠的方向判断,推动了远洋航海的发展。

尽管现代技术已经取代了指南针在导航中的主导地位,但它仍然具有特殊的意义和价值。

指南针的存在不仅是对技术的传承和发展的见证,也是人类探索海洋的历史记忆。

高中物理选修1-1知识点归纳[1]

高中物理选修1-1知识点归纳[1]

选修1-1第一章磁场一.指南针与远洋航海用指南针导航,用尾舵掌握方向,有效利用风力是远古航海的三大必要条件郑和下西洋是世界最早的航海壮举,用罗盘与观星相结合,互相补充,互相修正中国的指南针的发明对于世界的海航有极大的推动作用由于人们东方的物质文明的渴望,1542年哥伦布带领了船队在西班牙的资助下到达了巴拿马群岛,观察到了地磁偏角(比中国沈括晚400年)。

1519年葡萄牙航海家在西班牙的资助下完成了世界性的环游,证明地球是一个圆的球体。

航海的进行促进了西方资本主义的外扩,为其世界资本积累奠定基础二.磁场磁极通过磁场相互联系起来,但不需要接触,是一真实存在的物质。

磁场的方向是根据小磁针的北极的方向来确定的。

磁感线是根据将铁屑放在磁场的周围,被磁化后则形成的物质形态。

虽然人们无法用眼睛观察,但是真实存在的磁场的方向由北极指向南极(条形磁体内部也存在磁场)特点:是闭合的曲线,磁场线在磁场中相互不相交,疏密表示强弱三磁性的地球地理的磁极与实际上地球的磁极是相反的,但存在一定的磁偏角。

磁偏角在地球的不同位置是不同的,是在缓慢移动的过程。

宇宙中的许多的天体都有磁场。

太阳表面的黑子与耀斑都与磁场有关。

(但是只有地球的磁场是全球性的)二. 电流的磁场一.电流的磁效应奥斯特利用直导线与小磁针通电后的判断说明了不仅磁体能产生磁场,电流也能产生磁场---电流的磁效应二.电流磁场的方向但研究的物体为直的磁体时,则用右手的大拇指代表电流的方向,四指代表磁感线的方向。

当研究的是条形或螺线管时,则大拇指指向的磁感线的方向,四指指向电流的方向(磁感线的方向与磁体正极的方向一致)既大拇指指向的是磁体的北极三磁场对通电导体的作用一.通电导体在磁场中受到的力的作用称作安培力。

当电流方向与磁场的方向呈90度是,则安培力达到最大值。

当平行时则为0,当斜交时,处于最大值与最小值之间公式:F=BIL研究时运用控制变量法,处在均匀电场中导体与磁场垂直二.磁场感应强度在不同的磁场中,B的值是不同的,单位是T磁感应强度是一个矢量,方向与磁场的北极的方向一致三安培力的方向左手定则。

中国古代指南针的发明及应用

中国古代指南针的发明及应用

中国古代指南针的发明及应用一、引言中国古代的指南针是一项伟大的发明,它不仅在航海、测量和建筑等领域具有重要应用,而且对于人类历史的发展也产生了深远影响。

本文将探讨中国古代指南针的发明过程和其在各个领域中的应用。

二、指南针的发明中国古代指南针的发明可追溯到大约公元前4世纪的战国时期。

当时,中国的古代智慧和科技水平已经相当高。

据史书记载,指南针最早是用于占卜和风水的工具。

然而,由于指南针具有明确的方向指示功能,很快就被人们应用于实际生活中。

三、指南针的工作原理指南针的工作原理是基于地球的磁场特性。

指南针内部有一根磁针,它会自动对齐地球的地磁场,指示出地理北方向。

这样,人们就可以准确地确定方向,从而在航海、测量和建筑等活动中获得巨大的便利。

四、指南针在航海中的应用指南针在航海中的应用是最为广泛和重要的。

在古代,中国的航海技术相当发达,很多航海家都依靠指南针来确定船只的航向。

指南针的出现极大地提高了航海的准确性和安全性,使得远洋航行成为可能。

中国的航海家郑和就是运用指南针进行航海探险的典型代表,他成功地带领船队多次远航,开辟了海上丝绸之路。

五、指南针在测量中的应用指南针在测量中也发挥了重要的作用。

古代的测量活动包括土地测量、城市规划和建筑设计等。

指南针可以帮助测量者确定方向,从而在测量过程中提供准确的参考。

特别是在城市规划和建筑设计中,指南针的应用使得规划者和设计师能够更好地把握方向和位置,确保建筑物的准确布局和结构稳定。

六、指南针在建筑中的应用除了测量之外,指南针在建筑中也有广泛的应用。

在中国古代,众多的寺庙、宫殿和园林都借助指南针来确定方位和布局。

根据古代的风水理论,建筑物的方向和位置对人们的运势和福祉有着重要影响。

指南针能够帮助建筑师准确地确定建筑物的朝向,以及各个房间和庭院的布置,从而使得建筑物能够符合风水要求,为人们带来好运和福气。

七、结论中国古代指南针的发明及应用是中国古代科技发展的重要成果之一。

指南针促进了世界远洋航海技术的发展论述

指南针促进了世界远洋航海技术的发展论述

指南针促进了世界远洋航海技术的发展论述指南针是一种伟大的发明,它对于世界远洋航海技术的发展起到了重要的促进作用。

在指南针出现之前,航海者只能凭借天象和地标等方法来确定方向,这在远洋航行中存在着很大的不确定性和风险。

而指南针的出现不仅大大提高了航海的效率和准确性,也为人类远洋航海的发展带来了新的机遇和挑战。

首先,指南针的出现解决了远洋航海中最主要的问题,即方向的确定。

指南针通过利用地球的地磁场,指示航行方向为北极方向,航海者可以根据这一指示方向调整航向,避免迷航和走弯路,提高航行效率。

此外,指南针还可以在夜晚和恶劣天气条件下使用,不依赖于天象和地标,使航海变得更加可靠和安全。

指南针的出现也激发了人类对表观现象的探究和了解,推动了天文学和地理学等学科的发展。

航海者通过观察指南针的指向,发现磁北极和地理北极之间存在不一致,这为后来地球磁场的研究提供了线索。

指南针的使用也使得人们对地理方位的研究更加系统和精确,为地理学的发展奠定了基础。

此外,指南针的使用还促进了航海技术的进一步发展和创新。

指南针的出现使得航海者可以勇闯未知的大海,开辟新的航路,拓展贸易和文化交流的范围。

航海者们通过不断探索和实践,提出了航行定位、航线规划和航海仪器等一系列技术和方法,从而推动了航海技术的革新和进步。

指南针的使用也直接导致了船舶设计和造船技术的改进,出现了更加适应远洋航行需求的大型海船。

然而,指南针的出现也带来了新的挑战和困扰。

由于指南针只能确定方向却无法确定具体位置,航海者仍然需要借助其他方法来确定船只的经纬度坐标,如天文导航等。

航海者在实际的航行中还需要面对天气、海流和海冰等自然条件的影响,需要不断改进航海技术和建立更加完善的导航系统。

综上所述,指南针的出现对于世界远洋航海技术的发展起到了重要的促进作用。

它解决了方向的问题,提高了航海的效率和准确性,推动了航海技术和船舶设计的创新,同时也激发了人类对地球和宇宙的探索。

然而,指南针的出现同时也带来了新的挑战和问题,航海者需要不断改进技术和建立更加完善的导航系统。

第一节 指南针与远洋航海

第一节 指南针与远洋航海
栏 目 链 接
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要点一
磁感线
1.磁感线是为了形象地描述磁场而人为假设的曲线.其 疏密反映磁场的强弱,线上每一点的切线方向都跟该点的磁 场方向相同.
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. (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.
小磁针北极受力的方 2.磁场方向:在磁场中的任一点,______________ 小磁针静止时北极所指 的方向,就是该点的磁场 向,也就是____________________ 方向. 磁场 方 3.磁感线:磁感线可以用来形象地描述各点的 ______ 磁场 方向都与该点的________ 切线 方向 向,磁感线每一点的________ 一致.
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二、磁性的地球 1 . 地 球 是 一 个 大 _ _ 磁体 _ _ _ _ , 其 周 围 存 在 磁场 _______________ .
南极 附近,地磁场的南极 2 .地磁场的北极在地理 ________ 在地理北极 ________附近. 3 .地球的地理两极与地磁两极并不重合,其间的交角 地磁偏角 称为 ________.
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例2地球是一个大磁体,它的磁场分布情况与一个条形磁 铁的磁场分布情况相似,下列说法中正确的是( ) A.地磁场的方向是沿地球上经线方向的 B.地磁场的方向是与地面平行的
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C.地磁场的方向是从北向南的
D.在地磁南极附近,地磁场的方向是竖直向下的
解析: 地理南、北极与地磁南、北极不重合,所以地磁 场方向与经线有夹角,即磁偏角,地磁场方向不与地面平行, 在地磁南北极附近,磁场方向是与地面垂直的,所以只有 D 栏 项正确. 目 答案:D

指南针的发展历程

指南针的发展历程

指南针的发展历程一、古代指南针的起源和发展指南针的发展历程可以追溯到古代。

据历史记载,最早使用指南针的民族是中国的古代汉族。

公元前4世纪,中国古代科学家发明了磁石,并将其用于指导航行。

这种磁石在悬挂时会自动指向地理北极点,因此被用作指南针的核心部件。

古代中国人将磁石悬挂在一根细线上,使其可以自由旋转,并用作航海和导航的工具。

二、指南针在航海中的应用指南针在航海中的应用可以追溯到古代。

古代航海者在船上安装指南针,通过观察指南针的指向,可以确定船航行的方向。

指南针的出现极大地改善了航海的准确性和安全性,使船只能够更加精确地确定航向,避免迷失方向。

这对于古代航海者来说是一项重大的突破,使他们能够更加自信地进行远洋航行。

三、指南针的改进和创新随着时间的推移,指南针在设计和制造上进行了一系列的改进和创新。

最初的指南针是由磁石悬挂在细线上制成的,后来人们发现将磁石制成磁针并放置在一个固定的底座上,可以提高指南针的稳定性和准确性。

此后,人们开始使用罗盘盒来保护指南针,并在盒子上刻度,以便更好地读取指南针的指向。

四、指南针在现代导航中的应用随着科技的进步,指南针在现代导航中的应用也得到了进一步的发展。

现代航海中使用的指南针通常是电子指南针,它利用磁感应原理来检测地球磁场的方向,并将其转化为数字信号。

电子指南针具有更高的精度和稳定性,可以在各种环境条件下正常工作,使航海和航空导航更加可靠和准确。

五、指南针的未来发展趋势随着科技的不断进步,指南针的未来发展趋势也将面临新的挑战和机遇。

一方面,随着全球定位系统(GPS)的普及和应用,人们对指南针的需求可能会减少。

另一方面,随着太空探索和深海探险的发展,对高精度和高稳定性的指南针的需求也将增加。

因此,未来的指南针可能会更加精确、稳定和多功能化,以满足不同领域的需求。

六、结论指南针作为一种古老而重要的导航工具,经历了漫长的发展历程。

从最初的磁石悬挂到现代的电子指南针,指南针在航海和导航中起到了关键的作用。

“指南针与远洋航海”

“指南针与远洋航海”
————门德惠
第 二 章 磁 场
第一节
指南针和远洋探险
一、郑和下西洋、欧洲远洋探险 郑和下西洋、
我国是世界上最早在航海上使用指南针的国家 欧洲人的远洋探险开创了历史的新纪元
代表事件: 代表事件 代表人物: 代表人物
郑和下西洋 郑和
哥伦布发现新大陆 哥伦布 1492年 1492年8月3日 4 次 帆船三艘、船员88 88人 帆船三艘、船员88人, 旗舰“圣玛利亚号” 130吨 旗舰“圣玛利亚号”,重130吨, 长约35 35米 甲板长18 18米 长约35米,甲板长18米,有3根桅 杆.
首次航海时间: 1405年 首次航海时间: 1405年7月11日 11日 航海次数: 航海次数: 7 次
船队规模: 海船二百四十多艘、 船队规模: 海船二百四十多艘、船员两万 七千四百名, 七千四百名, 最大宝船长度为151.18 151.18米 最大宝船长度为151.18米,宽 61.6米 船有四层,船上9 61.6米。船有四层,船上9桅 可挂12 12张帆 可挂12张帆 . 意义: 意义 访问了30多个在西太平洋和印度 访问了30多个在西太平洋和印度 30 洋的国家和地区, 洋的国家和地区,开辟了亚非航 线加深了中国同东南亚、 线加深了中国同东南亚、东非的 友南针所指的南北( 场的南北极) 场的南北极)与地理上 的南北极并不完全一致, 的南北极并不完全一致, 两者之间存在着偏角, 两者之间存在着偏角, 即磁偏角。 即磁偏角。 磁偏角在地球上不同的 地点是不同的
耀斑
黑子
太阳风
日珥
同名磁极, 2、同名磁极,相互排斥 异名磁极。 异名磁极。 互相吸引
结论: 磁场是有方向的。 结论: 磁场是有方向的。
磁场方向: 磁场方向: 物理学规定,在磁场中的某一点,小磁针北极受力的方向, 物理学规定,在磁场中的某一点,小磁针北极受力的方向, 也就是小磁针静止时北极所指的方向 就是那一点的磁场方 北极所指的方向, 也就是小磁针静止时北极所指的方向,就是那一点的磁场方 向。

指南针的发明作用

指南针的发明作用

指南针的发明作用
意义:指南针及磁偏角理论在远洋航行中发挥了巨大的作用,使人们获得了全天候航行的能力,人类第一次得到了在茫茫大海中航行的自由.
价值:从此开辟了许多新的航线,缩短了航程,加速了航运的发展,促进了各国人民之间的文化交流与贸易往来.中国使用指南针导航不久,就被阿拉伯海船采取,并经阿拉伯人把这一伟大发明传到欧洲.恩格斯在《自然辩证法》中指出,磁针从阿拉伯人传至欧洲人手中在1180年左右.1180年是我国南宋孝宗淳熙七年.中国人首先将指南针应用于航海比欧洲人至少早80年.
北宋著名科学家沈括(《梦溪笔谈》著者),在制作和应用指南针的科学实践中发现了磁偏角的存在.他精辟地指出,这是因为地球上的磁极不正好在南北两极的缘故.指南针及磁偏角理论在远洋航行中发挥了巨大的作用,使人们获得了全天候航行的能力,人类第一次得到了在茫茫大海中航行的自由.从此开辟了许多新的航线,缩短了航程,加速了航运的发展,促进了各国人民之间的文化交流与贸易往来.指南针对航海事业的重要意义怎么说也不为过.李约瑟说:你们的祖先在航海方面远比我们的祖先来得先进.中国远在欧洲之前懂得用前后帆的系统御风而行,或许就是这个原因,在中国航海史上从未用过多桨奴隶船.。

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郑和下西洋四大使命与功绩 郑和下西洋是一种国家行为,郑和船 队是一支强大的战略力量.明政府派遣郑 和船队下西洋显然是从当时国家利益(包 括皇帝的意志)和国家需要出发.郑和下西 洋的使命和功绩概括起来,主要包括4个方 面: 1、推行和平外交,稳定东南亚国际秩序 2、震慑倭寇,牵制蒙元势力,维护国家安 全 3、发展海外贸易,传播中华文明 4、开拓海洋事业,铺平亚非航路
2.郑和下西洋与欧洲人的远洋航海
郑和:世界大航海时代的第一人 600年前,即从公元1405 年(明永乐三年)起,中国 伟大的航海家郑和率庞大舰 队,先后七下西洋,历时28 年,航程经东南亚、印度洋, 远达红海和非洲东海岸。 两个突出特点: 代表了一种和平交往的航 海模式 中国与有关各国的文化交 流
郑和于永乐六年到暹罗。在此之前, 占城贡使返国,据《明史》记载,“风 飘其舟至彭亨(今马来西亚彭亨),暹罗索 取其使,羁留不遣。苏门答腊及满剌加 又诉暹罗恃强发兵夺天朝所赐印诰。帝 降敕责之曰:占城、苏门答腊、满剌加、 与尔俱受朝命,安能逞威拘其贡使,夺 其诰印。天有显道,善福祸淫,安南黎 贼,可为鉴戒。其即返占城使者、苏门 答腊、满剌加印诰.
宝船抵御风浪六大法宝 1.利用季风 2.铅锤测深 3.水针 罗盘指引航向 4.以更计航行 5.交通艇指挥联络 6.过洋牵星术
地文航海术:“先进罗盘” 郑和下西洋船队的每艘船上,均 配有罗盘,由二十四名官兵掌管航船 的方向,这种罗盘的精度很高,采用 二十四个方向,各以天干地支与八卦 五行命名,标记方位,这是当时最先 进的航海技术。自从公元前三世纪中 国“四大发明”之一的指南针问世以 来,很快便用于航海。
在《鬼谷子》中记载说,郑国人到深山密林中去采集玉石时,为了不迷失方向, 带着“司南”。这“司南”就是指南针这种机械。东汉王充在《论衡》中描述过 “司南”,它象只水勺,用天然磁石磨制面成,勺底为球面体,勺呈椭圆状,勺 柄通体渐渐缩成柱状。为了确定方向,还配有一个“地盘”,它是铜质或涂漆木 制盘,中央是平滑圆槽,形状可能是内圆外方,框上刻划出定向的刻度,用 “干”、“支”(即甲、乙、丙、丁……和子、丑、寅、卯……)以及八卦等表 明二十四方位。将会投于地盘中央时,它的柄部就会大体停止在指南的方位上。 以上可知司南是现代指南针(磁罗盘)的体型。“指南”是张衡在《东京赋》中 第一次提出来的,以后经过魏晋、南北朝、隋、唐,直到宋代经过一千多年才逐 渐发展起来了。宋代杰出的科学家沈括在《梦溪笔谈》中,对指南针发展的当时 状况作了详尽的论述。当时在生产和科学实验发展的推动下,特别是航海事业和 外贸的兴起扩大下,指南针逐步发展起来。沈括总结了劳动人民在实践在创造的 四种指南针的装置方法。第一种是水浮法,将磁针浮于水面进行指南,虽然比较 平稳,但容易动荡不定;第二种是指甲旋定法,将磁针置于指甲上,转动灵活, 也容易滑落;第三种是碗唇旋定法,将磁针置于碗口边上,转动较灵活,但易滑 落;第四种是缕旋法,用蚕丝将磁针悬挂起来,可达到转动灵活而又稳定。他还 记载了人工授磁方法即“以磁石磨针锋,则能指南”。这种用人工制成磁体,是 一个巨大的进步。此外,还曾制出过“指南鱼”、“旱针”、“水针”。旱针、 水针这两种指南针,成为近代指南针(罗盘针)的基本结构原理奠定了基础。沈 括在研究指南针的过程中,还总结和发现了地磁有偏角存在。也就是说,指南针 指示的方向,“常微偏东,不全南也”。这是我国对地磁学作出的伟大贡献。
从船形到装备解密 动力推进系统:硬帆+旋转橹:木帆船在海上的行动主要依靠风 帆借助风力以及水手划水。在动力推进系统的这两个重要的环节 郑和宝船都采用了独特的设计。 船形结构:底尖上阔、首昂艉高+横舱壁:船形影响船速和船体 的平稳。郑和宝船采用的是底尖上阔,首昂艉高的船形。 船用装置:开孔舵与巨锚:船在海面航行主要靠船舵控制方向。 郑和宝船的船舵采用可升降式,根据需要调整舵叶入水深度
社会生产力的发展,尤其是航海事业的发展,需要有较好的指 向仪器。经过长期实践和反复试验,北宋时人们发现了人工磁 化的方法,并以此制成指南鱼和指南针。指南鱼是用薄铁片裁 成鱼形,然后用地磁场磁化法,使它带有磁性。指南鱼浮在水 面时,鱼头指向南方。但指南鱼磁性较弱,实用价值不大。指 南针的制作则是以天然磁石摩擦钢针,使钢针磁化,产生指南 的性能。和司南、指南鱼相比,指南针简便而又实用,以后的 各种磁性指向仪器,都是以这种磁针为主体,只是磁针的形状 和装置方法不同而已。
北宋的《梦溪笔谈》讲述了几种磁针装置法的试验:把磁针横贯灯 芯浮在水上,架在碗沿或者指甲上,用缕丝悬挂起来等。从该书的 记载来看,使用指南针指向还没有固定的方位盘。但不久,即发展 成磁针和方位盘联成一体的罗经盘,或称罗盘。其方位盘为圆形, 也有24个方位。罗经盘的出现是指南针发展史上的一大进步,人们 只要一看磁针在方位盘上的位置,就能定出方位来。有关罗经盘的 记载,在南宋的《因话录》中即已出现。不过,此时的罗盘,还是 一种水罗盘,磁针是横贯着灯芯浮在水面上的。明代嘉靖年间,又 出现了旱罗盘。旱罗盘的磁针是以钉子支在磁针的重心处,支点的 摩擦阻力很小,磁针可以自由转动。旱罗盘比水罗盘的性能优越, 更适用于航海,因为它的磁针有固定的支点,不致在水面上游荡。
郑和下西洋的特殊之处
除了当时领先世界的航海 技术之外,郑和下西洋的特殊 之处还在于他没有占领邻国一 寸土地,没有建立一个军事要 塞,没有夺取他国一份财富, 在商业贸易活动当中也采取了 厚往薄来的做法。
郑和精神:学习和发扬郑和 精神,借鉴历史的经验,坚定 不移地执行对外开放政策,在 和平崛起中把中国推向繁荣富 强。
指南针的发明,有力地促进了我国航海事业的发展。如宋、元、 明时期,航海事业迅速发展,明初有郑和七下西洋,经历了30余国, 最远曾到达非洲东岸、红海和伊斯兰教圣地麦加。沿途航线均用罗 盘针指明方向,而不用星辰定向了,可见我国明初指南针就广泛应 用了。公元12世纪以后,指南针传到了阿拉伯国家和欧洲,又大大 推动了世界航海事业的发展和中西文化交流。大约在公元1200年, 才在外国文献里见到有关指南针的记载。指南针的发明,是中华民 族对世界文明的一项伟大贡献。马克思曾把指南针和印刷术、火药 的发明称作“是资产阶级发展的必要前提”。 指南针的发明,对以后创制定向装置和推进自动化科学技术的出 现,起了先导作用。
1435年,英宗登基,下令停止造船。 1492年,哥伦布发现美洲大陆 1498年,达-伽玛率葡萄牙船队绕过好望角,横渡 印度洋,抵达古里 1500年,孝宗皇帝下令:军民人等擅造二帆以上违 式大船,将带违禁货物下海入番国买卖者,正犯处 以极刑 1522年 麦哲伦完成了第一次环球航行 1525年,朝廷又下一道圣旨,“将沿海军民私造双 桅大船尽行拆卸,如有仍前撑驾者即使擒拿” 1551年,连当年郑和船队宝船的数据都不存在 了……
选修1-1.2.1指南针与远洋航海 课件 0
火药、印刷术、指南针 ―――这是预告资产阶级到来的 三大发明
1.指南针的发明
指南针是利用磁铁在地球磁场中的南北指极性而制成的一种 指向仪器。指南针和造纸术、印刷术、火药并称为我国古代 科学技术的四大发明。 我国是世界上最早发现磁铁指极性的国家,是世界上公认 发明指南针的国家。很早的时候,我国就有了指南针的发明。 指南针的发明,是我国古代劳动人民同大自然长期斗争的结 果,是我们祖先认识自然、改造自然的结晶。 最早的指南针是用天然磁体做成的,这说明我国劳动人民 很早就发现了天然磁铁及其吸铁性。据古书记载,远在春秋 战国时期,由于正处在奴隶制社会向封建社会过渡的大变革 时期,生产力有了很大的发展,特别是农业生产更是兴盛发 达,因而促使了采矿业、冶炼业的发展。在长期的生产实践 中,人们从铁矿石中认识了磁石。
公元前600多年管仲的著作《管中》中就记载着:“上有磁石者。 下有铜金”。意思说,如果山上有磁石时,山里就藏有铁矿。我国 古地理名著《山海经》中,也曾记载“题灌山中多磁石”。《水经 注》里记载了秦国阿房宫前面,用磁石制成大门,防避有人进宫谋 刺暗杀,如坏人暗披盔甲、暗藏兵器入宫,就会被门吸住而被发现, 这说明我国劳动人民很早就发现了磁石的吸铁性,并加以利用了。 在长期的生产斗争中,我国劳动人民进一步利用磁体的指极性, 制成指示方向的机械,这就是指南针。早在战国时期,就利用磁铁 的指极性发明了指南仪器——司南。《韩非子· 有度篇》里有“先王 立司南以端朝夕”的话,“端朝夕”就是正四方的意思。司南是用 天然磁石琢磨成的,样子象勺,圆底,置于平滑的刻有24个方位的 “地盘”上,其勺柄能指南。不过,天然磁石在琢制成司南的过程 中,容易因打击、受热而失磁,故司南磁性较弱,加之它与地盘接 触转动磨擦的阻力比较大,难以达到预期的指南效果,所以未能得 到广泛使用。但司南毕竟是最早的磁性指南仪器,被视为指南针的 祖先。
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