1、 地球与太阳的磁极将于地球与太阳的磁极将于 2012年发生颠倒年发生颠倒北极与南极磁场发生颠倒的过北极与南极磁场发生颠倒的过程即为磁极颠倒。这一现象导程即为磁极颠倒。这一现象导致的最坏结果,将让地球磁场致的最坏结果,将让地球磁场的磁力为零高斯(高斯为磁感的磁力为零高斯(高斯为磁感应单位),如果此时再遇上周应单位),如果此时再遇上周期为期为 11年的太阳两极磁场颠倒,年的太阳两极磁场颠倒,地球上所有动物(包括人类)地球上所有动物(包括人类)的免疫系统将大为降低;地球的免疫系统将大为降低;地球的外壳会发生更多的火山喷发,的外壳会发生更多的火山喷发,地震,泥石流等现象;地球磁地震,泥石流等现象;地球
2、磁气圈将被减弱,来自太阳的宇气圈将被减弱,来自太阳的宇宙辐射就会增大,最终可能对宙辐射就会增大,最终可能对人类造成辐射灾难;一些小行人类造成辐射灾难;一些小行星将朝地球方向飞来;地球的星将朝地球方向飞来;地球的重力也会发生变化重力也会发生变化与地磁场有关的物理问题与地磁场有关的物理问题(一)地磁场的分布(一)地磁场的分布A)赤道:赤道:B)水平分量:)水平分量:C)竖直分量:)竖直分量:南半球:指向高空南半球:指向高空北半球:指向地球表面北半球:指向地球表面平行于地球表面由南指向北平行于地球表面由南指向北由南指向北由南指向北1.十九世纪二十年代,以塞贝克十九世纪二十年代,以塞贝克(数学家数学家
3、)为代表的科为代表的科学家已认识到:温度差会引起电流。安培考虑到地学家已认识到:温度差会引起电流。安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差,从球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差,从而提出如下假设:地球磁场是绕地球的环形电流引而提出如下假设:地球磁场是绕地球的环形电流引起的,则该假设中的电流的方向是起的,则该假设中的电流的方向是()A.由西向东垂直磁子午线由西向东垂直磁子午线B.由东向西垂直磁子午线由东向西垂直磁子午线C.由南向北沿磁子午线方向由南向北沿磁子午线方向D.由赤道向两极沿磁子午线方向由赤道向两极沿磁子午线方向注:磁子午线是地球磁场注:磁子午线是地球磁场N极与极与S极
4、在地球表面的连极在地球表面的连线线2根据安培假设的思想,认为磁场是由于运动电根据安培假设的思想,认为磁场是由于运动电荷产生的,这种思想如果对地磁场也适用,而目前荷产生的,这种思想如果对地磁场也适用,而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷,那在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷,那么由此可断定地球应该么由此可断定地球应该:A.带负电带正电带负电带正电C.不带电无法确定不带电无法确定北东南北西东tgBe4.在赤道处沿东西方向放置一根直导线,导线中电在赤道处沿东西方向放置一根直导线,导线中电子定向运动的方向是从东向西,则导线受到地磁场子定向运动的方向是从东向西,则导线受到地磁场作用力的方
5、向是(作用力的方向是()A向东向东B向北向北C向上向上 D向下向下 7.来自宇宙的电子流,以与地球表面垂直的方向射来自宇宙的电子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些电子在进入地球周围向赤道上空的某一点,则这些电子在进入地球周围的空间时,将的空间时,将()()A竖直向下沿直线射向地面竖直向下沿直线射向地面B相对于预定地面向东偏转相对于预定地面向东偏转C相对于预定点稍向西偏转相对于预定点稍向西偏转 D相对于预定点稍向北偏转相对于预定点稍向北偏转 图为杭州某校操场上,两同学相距图为杭州某校操场上,两同学相距L为为10m左左右,在东偏北、西偏南右,在东偏北、西偏南11的沿垂直于地磁场
6、方向的沿垂直于地磁场方向的两个位置上,面对面将一并联铜芯双绞线,像甩的两个位置上,面对面将一并联铜芯双绞线,像甩跳绳一样摇动,并将线的两端分别接在灵敏电流计跳绳一样摇动,并将线的两端分别接在灵敏电流计上,双绞线并联后的电阻上,双绞线并联后的电阻R约为约为2,绳摇动的频率,绳摇动的频率配合节拍器的节奏,保持在频率为配合节拍器的节奏,保持在频率为2Hz左右。如果左右。如果同学摇动绳子的最大圆半径同学摇动绳子的最大圆半径h约为约为1m,电流计读数,电流计读数的最大值的最大值I约为约为3mA,试估算地磁场的磁感应强度的数量级为试估算地磁场的磁感应强度的数量级为_;数学表达式;数学表达式B=_。(由。(由R、I、L、f、h等已知量表示)等已知量表示)fLhIR210-5 T图3B