第1節(jié)指南針為什么能指方向

浙教版8年級(jí)下冊(cè)第一章第1節(jié)指南針為什么能指方向同步培優(yōu)講練【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解磁體和磁極，掌握磁性和磁體的概念、磁極之間的相互作用、磁化的概念2.了解磁場(chǎng)和磁感線，掌握磁場(chǎng)的定義和性質(zhì)、掌握磁感線的定義和磁感線的方向、性質(zhì)3.了解地磁場(chǎng)，掌握地磁場(chǎng)的概念、地磁場(chǎng)的兩級(jí)、磁偏角的含義和大小【考點(diǎn)精講】一、磁現(xiàn)象：1、磁性：能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)2、磁體：具有磁性的物質(zhì)（磁鐵：鐵質(zhì)的磁體）3、磁極：定義：磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極，任何磁體都有兩個(gè)磁極。種類：如果磁體能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，指南的磁極叫南極（S），指北的磁極叫北極（N）相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。4、磁化：①定義：使原來(lái)沒(méi)有磁性的物體得到磁性的過(guò)程。磁鐵吸引鐵釘?shù)脑蚴且驗(yàn)殍F釘被磁化后，鐵釘與磁鐵的接觸部分間形成異名磁極，異名磁極相互吸引的結(jié)果。②鋼和軟鐵的磁化：軟鐵被磁化后，磁性容易消失，稱為軟磁材料。鋼被磁化后，磁性能長(zhǎng)期保持，稱為硬磁性材料。所以制造永磁體使用鋼，制造電磁鐵的鐵芯使用軟鐵。二、磁場(chǎng)：1、定義：磁體周圍存在著的物質(zhì)，它是一種看不見(jiàn)、摸不著的特殊物質(zhì)。磁場(chǎng)看不見(jiàn)、摸不著我們可以根據(jù)它所產(chǎn)生的作用來(lái)認(rèn)識(shí)它。這里使用的是轉(zhuǎn)換法。2、基本性質(zhì)：磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用，磁極間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)而發(fā)生的。3、方向規(guī)定：小磁針靜止時(shí)北極所指的方向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向。4、磁感線：在磁場(chǎng)中一些帶箭頭的曲線。①方向：磁體周圍的磁感線都是從磁體的北極出來(lái)，回到磁體的南極。②說(shuō)明：A、磁感線是為了直觀、形象地描述磁場(chǎng)而引入的曲線，不是客觀存在的。B、用磁感線描述磁場(chǎng)的方法叫模型法。C、磁感線是封閉的曲線。D、磁感線立體的分布在磁體周圍，而不是平面的。E、磁感線不相交。F、磁感線的疏密程度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。③熟練掌握條形磁鐵磁感線的畫(huà)法。三、地磁場(chǎng)：定義：在地球產(chǎn)生的磁場(chǎng)，磁針指南北是因?yàn)槭艿降卮艌?chǎng)的作用。磁極：地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近。磁偏角：首先由我國(guó)宋代的沈括發(fā)現(xiàn)，地磁南北極與地理南北極不重合?！九鄡?yōu)訓(xùn)練】一、單選題1.（2021八下·甌海期中）如圖所示，放在水平地面上的磁體上方有一塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)上的小磁體（下部為N極）。小輝提著彈簧測(cè)力計(jì)沿圖示水平路線從A緩慢移到B，則下圖中能反映彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F隨位置變化的是（

）A.B.C.D.【答案】C【解析】①當(dāng)測(cè)力計(jì)從A端到水平磁鐵的中間時(shí)，懸掛的磁鐵受到向下的吸引力，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=G+F吸引。由于吸引力逐漸減小，所以測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸減??；

②當(dāng)測(cè)力計(jì)從水平磁鐵的中間到B端時(shí)，懸掛的磁鐵受到向上的排斥力，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=GF排斥。由于排斥力逐漸增大，所以測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸減小。故選C。2.（2019八下·秀洲月考）“懸空的磁環(huán)”實(shí)驗(yàn)中，若所用的磁環(huán)都一樣，中間的塑料管是光滑的。當(dāng)甲、乙兩個(gè)磁環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，它們之間的距離為h1，如圖所示。再往乙的正上方套入丙磁環(huán)，當(dāng)丙懸空并靜止后，甲、乙之間的距離變?yōu)閔2，乙、丙之間的距離為h3。已知磁環(huán)間的斥力隨它們距離的減小而增大，則h1、h2、h3之間的大小關(guān)系滿足(

)A.

h1＞h2

h2＞h3

B.

h1＞h2

h2＜h3

C.

h1＜h2

h2＝h3

D.

h1＜h2

h2＜h3【答案】B【解析】設(shè)每個(gè)磁環(huán)的重力為G，則當(dāng)甲乙兩磁環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，甲乙之間的力大小為G，此時(shí)所對(duì)應(yīng)的距離為h1;當(dāng)丙磁環(huán)套在乙上方，甲、乙、丙都處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，乙丙之間力的大小為G，對(duì)應(yīng)的距離為h3，甲乙之間力的大小為2G，對(duì)應(yīng)的距離為h2，根據(jù)磁環(huán)間的斥力隨距離的減小而增大的原理可知，h1>h2，h2<h3。故選B。3.（2018八下·杭州月考）如圖所示，A、B為質(zhì)量均為m的兩條形磁鐵，靜止于臺(tái)秤的托盤上，忽略臺(tái)秤與磁鐵間的磁力作用。當(dāng)平衡時(shí)B對(duì)A的彈力為F1，臺(tái)秤的示數(shù)為F2，它們的大小關(guān)系是(

)A.

F1=mg，F(xiàn)2=2mg

B.

F1＞mg，F(xiàn)2=2mg

C.

F1<mg，F(xiàn)2=2mg

D.

F1＞mg，F(xiàn)2＞2mg【答案】C【解析】對(duì)靜止在B上的A磁鐵進(jìn)行受力分析，A受到向下的力有重力GA，受到向上的力有排斥力F斥和B對(duì)A的彈力（支持力）F1，因?yàn)锳保持靜止所以GA=F斥+F1，F(xiàn)斥>0，所以F1<mg。對(duì)AB這個(gè)整體進(jìn)行受力分析，AB只受到向下的重力和臺(tái)秤對(duì)AB向上的支持力，臺(tái)秤的示數(shù)F2就等于AB的重力，所以F2=2mg，據(jù)此可知Ｃ選項(xiàng)正確。故選Ｃ4.如圖所示，在兩輛小車上各固定一根條形磁鐵，當(dāng)磁鐵的同名磁極靠近時(shí)，放開(kāi)小車，兩車被推開(kāi)．以下四個(gè)問(wèn)題中，這個(gè)實(shí)驗(yàn)不能說(shuō)明的是（

）A.

力是物體對(duì)物體的作用

B.

力的作用是相互的

C.

相互作用的兩個(gè)物體必須相互接觸

D.

力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)【答案】C【解析】由于同名磁極相互排斥，故小車放開(kāi)后，由于排斥力的作用相互推開(kāi)，可以說(shuō)明力的作用是相互的，和物體對(duì)物體的作用及力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，無(wú)法說(shuō)明相互作用的兩個(gè)物體必須相互接觸．故選C．5.（2021八下·麗水期末）磁力片是一種能拼出各種造型的玩具。每塊磁力片每條塑料邊內(nèi)有一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的圓柱形磁體，如圖所示。任意兩塊磁力片的塑料邊靠近均能相互吸列。下列關(guān)于該磁體磁極分布最合理的是（

）A.

B.

C.

D.

【答案】B【解析】A.如果沿圓柱體上下方向排列兩個(gè)磁極，那么用四個(gè)磁力片無(wú)法拼成一個(gè)正方形，故A錯(cuò)誤；

B.如果沿圓柱體左右方向排列兩個(gè)磁極，那么用四個(gè)磁力片可以拼成一個(gè)正方形，故B正確；

C.如果沿圓柱體內(nèi)外方向排列兩個(gè)磁極，那么兩個(gè)磁力片根本無(wú)法吸引，故C錯(cuò)誤；

D.如果沿圓柱體內(nèi)外方向排列兩個(gè)磁極，那么兩個(gè)磁力片根本無(wú)法吸引，故D錯(cuò)誤。故選B。6.（2021·金華）甲、乙為不同條形磁鐵的兩個(gè)磁極，弧線是部分未標(biāo)方向的磁感線，如圖所示。根據(jù)圖中小磁針靜止時(shí)的指向判斷甲、乙的磁極，下列描述正確的是（

）A.

甲、乙都是N極

B.

甲、乙都是S極

C.

甲是N極，乙是S極

D.

甲是S極，乙是N極【答案】B【解析】小磁針的上端為N極，根據(jù)“異名磁極相互吸引”可知，乙為S極。甲和乙之間磁感線呈頂牛之勢(shì)，二者為同極，則甲為S極，故B正確，而A、C、D錯(cuò)誤。故選B。7.（2021八下·濱江期末）磁共振成像是一種較新的醫(yī)學(xué)成像技術(shù)，它采用強(qiáng)靜磁場(chǎng)和變化磁場(chǎng)使人體組織成像，若攜帶金屬物做磁共振成像，強(qiáng)靜磁場(chǎng)會(huì)吸引鐵質(zhì)物品，變化磁場(chǎng)會(huì)使攜帶的金屬中產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而使金屬發(fā)熱而灼傷病人，重則危及生命。上述說(shuō)明中，沒(méi)有涉及的知識(shí)是（

）A.

鐵在磁場(chǎng)里會(huì)被磁化

B.

磁能生電

C.

電能可以轉(zhuǎn)化為熱能

D.

同名磁極相互排斥【答案】D【解析】A.根據(jù)“強(qiáng)靜磁場(chǎng)會(huì)吸引鐵質(zhì)物品”可知，鐵在磁場(chǎng)里會(huì)被磁化，故A正確不合題意；

B.根據(jù)“變化磁場(chǎng)會(huì)使攜帶的金屬中產(chǎn)生感應(yīng)電流”可知，磁能生電，故B正確不合題意；

C.根據(jù)“從而使金屬發(fā)熱而灼傷病人”可知，電能可以轉(zhuǎn)化為熱能，故C正確不合題意；

D.題目中沒(méi)有涉及磁極之間相互作用規(guī)律，故D錯(cuò)誤符合題意。故選D。8.（2021八下·西湖期中）為了判斷一根鐵棒是否具有磁性，小明進(jìn)行如下四個(gè)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能確定該鐵棒具有磁性的是（

）A.

將懸掛的鐵棒多次轉(zhuǎn)動(dòng)，靜止時(shí)總是南北指向

B.

將鐵棒一端靠近小磁針，相互吸引

C.

將鐵棒一端靠近大頭針，大頭針被吸引

D.

水平向右移動(dòng)鐵棒，彈置測(cè)力計(jì)示數(shù)有變化【答案】B【解析】A.所有的磁體都有指南北的性質(zhì)，因此將懸掛的鐵棒多次轉(zhuǎn)動(dòng)，靜止時(shí)總是南北指向，可以說(shuō)明鐵棒有磁性，故A正確不合題意；

B.由于小磁針有磁性，因此無(wú)論鐵棒是否有磁性，二者都可能相互吸引，故B錯(cuò)誤符合題意；

C.將鐵棒一端靠近大頭針，大頭針被吸引，由于大頭針沒(méi)有磁場(chǎng)，因此鐵棒肯定有磁場(chǎng)，故C正確不合題意；

D.條形磁體的兩端磁性最強(qiáng)，中間磁性最弱；水平向右移動(dòng)鐵棒，彈置測(cè)力計(jì)示數(shù)有變化，說(shuō)明下面鐵棒的磁場(chǎng)強(qiáng)度在變化，故D正確不合題意。故選B。9.（2021·寧波模擬）磁場(chǎng)看不見(jiàn)、摸不著。小科想利用細(xì)鐵屑和小磁針來(lái)顯示通電螺線管外部的磁場(chǎng)，下列方法錯(cuò)誤的是(

)A.

用細(xì)鐵屑的疏密來(lái)顯示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱

B.

用細(xì)鐵屑的分布來(lái)顯示磁場(chǎng)的分布

C.

用小磁針的偏轉(zhuǎn)來(lái)顯示磁場(chǎng)的存在

D.

用小磁針S極的指向來(lái)顯示磁場(chǎng)的方向【答案】D【解析】通電螺線管的兩端磁場(chǎng)最強(qiáng)，中間磁場(chǎng)最弱，因此兩端吸引的鐵屑比較稠密，而中間吸引的鐵屑比較稀疏，利用鐵屑的疏密可以顯示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，利用鐵屑的分布可以顯示磁場(chǎng)的分布，故A、B正確不合題意；

小磁針的指向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明受到了磁力的作用，即通電螺線管周圍存在磁場(chǎng)，故C正確不合題意；

在磁場(chǎng)中，某點(diǎn)小磁針靜止時(shí)N極所指的方向，為該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，故D錯(cuò)誤符合題意。故選D。10.（2021八下·浙江期末）在探究蹄形磁體周圍磁場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)中，老師將玻璃板平放在磁體上，并均勻地撒上一層鐵屑，輕敲玻璃板，鐵屑就會(huì)有序地排列起來(lái)，如圖。對(duì)實(shí)驗(yàn)中有關(guān)現(xiàn)象的分析不正確的是(

)A.

撒鐵屑的目的是將原來(lái)不存在的磁場(chǎng)顯示出來(lái)

B.

鐵屑在磁場(chǎng)中被磁化成一個(gè)個(gè)小磁體

C.

輕敲玻璃板，鐵屑由于具有慣性會(huì)與玻璃板分離

D.

輕敲玻璃板，鐵屑與玻璃板分離后，不受摩擦力，鐵屑在磁力作用下排列有序【答案】A【解析】A.無(wú)論是否撒鐵屑，磁場(chǎng)是客觀存在的，撒鐵屑的目的是通過(guò)鐵屑的排布直觀的反應(yīng)磁場(chǎng)的分布情況，故A錯(cuò)誤符合題意；

B.鐵屑在磁場(chǎng)中被磁化成一個(gè)個(gè)小磁體，故B正確不合題意；

C.輕敲玻璃板，玻璃板上下振動(dòng)，鐵屑由于具有慣性會(huì)與玻璃板分離，故C正確不合題意；

D.輕敲玻璃板，鐵屑與玻璃板分離后，不受摩擦力，鐵屑在磁力作用下排列有序，故D正確不合題意。故選A。

11.（2021八下·浙江期末）如圖展示了我國(guó)古代勞動(dòng)人民的智慧成果，對(duì)其中所涉及的物理知識(shí)，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(

)A.

日晷能夠測(cè)量時(shí)間是利用了光沿直線傳播的原理

B.

從兩心壺的壺嘴能分別倒出兩種不同的液體，利用了密度的原理

C.

司南能夠指南北是由于受到了地磁場(chǎng)的作用

D.

正在發(fā)聲的編鐘一定在振動(dòng)【答案】B【解析】A.陽(yáng)光找到日晷上，中間的硬棒的影子所對(duì)的位置就是現(xiàn)在的時(shí)刻，它能夠測(cè)量時(shí)間是利用了光沿直線傳播的原理，故A正確不合題意；

B.兩心壺上分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)小孔，只有小孔不被堵住時(shí)，在大氣壓強(qiáng)的作用下，里面的液體就能流出來(lái)，故B錯(cuò)誤符合題意；

C.司南能夠指南北是由于受到了地磁場(chǎng)的作用，故C正確不合題意；

D.正在發(fā)聲的編鐘一定在振動(dòng)，故D正確不合題意。故選B。

12.（2021八下·余杭月考）如圖所示，甲、乙兩根同樣的條形磁鐵的一端分別吸有一根較重的鐵釘。若磁鐵甲不動(dòng)，將磁鐵乙N極去接觸磁鐵甲的S極，則出現(xiàn)的現(xiàn)象是（

）A.

兩根鐵釘都會(huì)掉落

B.

兩根鐵釘都不會(huì)掉落

C.

只有磁鐵甲的鐵釘會(huì)掉落

D.

只有磁鐵乙的鐵釘會(huì)掉落【答案】A【解析】磁鐵甲不動(dòng)，將磁鐵乙的N極接觸甲的S極時(shí)，二者會(huì)組合成一個(gè)大的條形磁鐵。由于條形磁鐵兩端磁性最強(qiáng)，而中間幾乎沒(méi)有磁性，所以兩根鐵釘都會(huì)掉落，故A正確，而B(niǎo)、C、D錯(cuò)誤。故選A。13.（2021八下·余杭月考）如圖是把A、B、C三塊鋼塊(可能帶有磁性)懸掛起來(lái)，并讓它們彼此靠近時(shí)的情況，則下列判斷正確的是（

）A.

若A，C靠近，可能會(huì)相互排斥

B.

若A，C靠近，一定會(huì)相互吸引

C.

因?yàn)锳，B吸引，B，C相互排斥，所以只有B是磁體

D.

因?yàn)锳，B吸引，B，C相互排斥，所以A，B，C一定都是磁體【答案】A【解析】B和C相互排斥，根據(jù)“同名磁極相互排斥”可知，B和C都是磁體；而A和B相互吸引，那么：①所有的磁體都有吸引鐵磁性物質(zhì)的性質(zhì)，即A不是磁體；②異名磁極相互吸引，那么A是磁體，故C、D錯(cuò)誤；如果A和C都是磁體，那么二者可能相互吸引，也可能相互排斥，故A正確，B錯(cuò)誤。故選A。

14.（2021八下·余杭月考）如圖所示，小金同學(xué)將數(shù)枚一元硬幣放在兩根平行的條形磁鐵上，搭成了一座漂亮的“硬幣橋”，下列說(shuō)法正確的是（

）A.

“硬幣橋”上最外側(cè)的硬幣沒(méi)有磁性

B.

“硬幣橋”最中間的磁性最強(qiáng)

C.

兩枚硬幣的相鄰部分是同名磁極

D.

“硬幣橋”的搭建利用了磁化的原理【答案】D【解析】A.“硬幣橋”形成一個(gè)條形磁鐵，上最外側(cè)的硬幣不但有磁性，磁性還是最強(qiáng)的，故A錯(cuò)誤；

B.“硬幣橋”最中間的磁性最弱，故B錯(cuò)誤；

C.兩枚硬幣的相鄰部分是異名磁極，二者相互吸引，故C錯(cuò)誤；

D.“硬幣橋”的搭建利用了磁化的原理，故D正確。故選D。二、填空題15.（2019八下·秀洲月考）如圖所示，重為G的小鐵塊在水平方向力F的作用下，沿條形磁鐵的表面從N極滑到S極，在此過(guò)程中小鐵塊對(duì)磁鐵的壓力大小變化情況是________?！敬鸢浮肯茸冃『笞兇蟆窘馕觥胯F塊對(duì)磁鐵的壓力等于自身重力和磁鐵的引力的和，即F=F吸引+G；

小鐵塊無(wú)論在N極，還是在磁鐵的S16.如圖為某中學(xué)生發(fā)明的驗(yàn)磁器，其制作方法是將小磁針穿過(guò)泡沫塑料，調(diào)整泡沫塑料的體積與位置使它們水平懸浮在水中。（1）小磁針和泡沫塑料懸浮在水中時(shí)受到的浮力________

(填“大于”“等于”或“小于”)它們所受的重力。（2）把該驗(yàn)磁器放入到磁場(chǎng)中，能指示________

(填“僅水平方向”或“任意方向”)的磁場(chǎng)方向?！敬鸢浮浚?）等于（2）任意方向【解析】（1）根據(jù)浮沉條件可知，因?yàn)樾〈裴樅团菽芰辖M成的裝置懸浮在水中所以受到的浮力與重力是一對(duì)平衡力，浮力等于它們所受的重力。

（2）懸浮在水中的小磁針受到的力是平衡的，任意作用一個(gè)力就會(huì)使這一物體發(fā)生運(yùn)動(dòng)。所以此驗(yàn)磁器能指示任意方向的磁場(chǎng)方向。17.（2021八下·拱墅期中）小嫻不小心將甲、乙兩磁鐵棒各摔成兩半，破裂情況如圖所示。若將兩磁鐵棒按原狀自然接合，則甲棒兩半將互相

，乙棒兩半將互相

?！敬鸢浮课?；排斥【解析】如甲圖摔斷后，上面磁鐵的下端產(chǎn)生一個(gè)S極，下面磁鐵的上端產(chǎn)生一個(gè)N極。將二者靠近后，根據(jù)“異名磁極相互吸引”可知，二者相互吸引；如乙圖中摔斷后，左右兩部分的上端都為N極，下端都為S極，根據(jù)“同名磁極相互排斥”可知，兩半相互排斥。18.（2021八下·長(zhǎng)興月考）將縫衣針的一端在磁鐵的一端接觸一會(huì)，它就被磁化有了磁性。將磁化后的兩根縫衣針穿過(guò)按扣的兩個(gè)孔，放在底座的釘尖上，就制作成了一個(gè)如圖所示的小指南針。小指南針靜止時(shí)恒指南北方向的原因是受到了

的作用。該指南針靜止后，發(fā)現(xiàn)其針尖指北，則針尖是小指南針的

(選填“N”或“S”)極。此實(shí)驗(yàn)中縫衣針?biāo)玫牟牧献詈檬?/p>

(選填“鋼”“鐵”或“銅”)?！敬鸢浮康卮艌?chǎng)；N；鐵【解析】（1）小指南針靜止時(shí)恒指南北方向的原因是受到了地磁場(chǎng)的作用。

（2）該指南針靜止后，發(fā)現(xiàn)其針尖指北，則針尖是小指南針的N極。

（3）此實(shí)驗(yàn)中縫衣針?biāo)玫牟牧献詈檬氰F。19.如圖甲所示，一個(gè)條形磁鐵摔成兩段，取右邊的一段靠近小磁針，小磁針靜止時(shí)的指向如圖乙所示，則右邊這處裂紋的磁極是________極。如果把這段磁鐵沿裂紋吻合放在一起(如圖甲)，這兩段會(huì)相互________(選填“吸引”或“排斥”)?！敬鸢浮縉；吸引【解析】如圖乙，由于異名磁極相互吸引，所以右邊裂紋的磁極是N極。如圖甲，如果把這段磁鐵沿裂紋吻合放在一起，由于左邊裂紋的磁極是S極、右邊裂紋的磁極是N極，所以這兩段會(huì)相互吸引。20.（2020八下·仙居期末）科學(xué)探究的基本方法是觀察和實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)根據(jù)下面的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行填空。（1）圖甲中A、B、C三根金屬棒中有兩根是具有磁性的磁棒，另一根是鐵棒，它們互相靠近時(shí)的情形如圖甲所示，則________棒是鐵棒；（2）圖乙中小磁針靜止時(shí)總是指南北，是因?yàn)榈厍蛑車嬖谥鴂_______，對(duì)小磁針有的作用?！敬鸢浮浚?）C（2）地磁場(chǎng)【解析】（1）根據(jù)甲圖中的左圖可知，A、B相互排斥，那么它們肯定都是磁體，因此C不是磁體，而是鐵棒；（2）圖乙中小磁針靜止時(shí)總是指南北，是因?yàn)榈厍蛑車嬖谥卮艌?chǎng)，對(duì)小磁針有力的作用。21.（2019八下·臺(tái)州期末）地磁場(chǎng)起源問(wèn)題讓科學(xué)家感到困惑，提出了一些不同的觀點(diǎn)。一種觀點(diǎn)認(rèn)為，地磁場(chǎng)與地核中熔化了的金屬（鐵和鎳）形成的環(huán)形電流有關(guān)，環(huán)形電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向可以用右手螺旋定則進(jìn)行判斷，按照這個(gè)觀點(diǎn)，環(huán)形電流的方向與地球自轉(zhuǎn)方向________（選填“相同”、“相反”）。最近有科學(xué)家提出另一種觀點(diǎn)：地球的磁場(chǎng)可能源于地球表面海洋洋流。以下事實(shí)或推測(cè)支持這種觀點(diǎn)的有

________。①在大西洋北部，磁場(chǎng)的劇烈變化與海洋洋流強(qiáng)度的變化相一致②科學(xué)家在含有鐵質(zhì)的巖石中，發(fā)現(xiàn)了歷史上磁場(chǎng)方向發(fā)生改變的信息③海水中存在大量帶電微粒，而帶電微粒的定向運(yùn)動(dòng)會(huì)形成電流④金星并不出現(xiàn)類似地球的磁場(chǎng)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)中沒(méi)有類似地球熔化金屬部分⑤科學(xué)家通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)改變火星內(nèi)核的溫度和壓力，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)停止的火星磁場(chǎng)能被重新恢復(fù)【答案】相反；①③【解析】地球的北極是地磁場(chǎng)的南極，而地理的南極是地磁場(chǎng)的北極，由右手螺旋定則可知，拇指指向N極，四指彎向電流的方向，可知，電流的方向是自東向西，而地球自轉(zhuǎn)的方向是自西向東，所以方向相反；最近有科學(xué)家提出另一種觀點(diǎn)：地球的磁場(chǎng)可能源于地球表面海洋洋流，則能夠支持這一觀點(diǎn)的肯定是兩者的變化是相同的，或者洋流的流動(dòng)能夠產(chǎn)生磁場(chǎng)；

①在大西洋北部，磁場(chǎng)的劇烈變化與海洋洋流強(qiáng)度的變化相一致，則是支持這一觀點(diǎn)的；

②科學(xué)家在含有鐵質(zhì)的巖石中，發(fā)現(xiàn)了歷史上磁場(chǎng)方向發(fā)生改變的信息，這個(gè)發(fā)現(xiàn)與洋流沒(méi)有任何關(guān)系，不支持這一觀點(diǎn)；

③海水中存在大量帶電微粒，而帶電微粒的定向運(yùn)動(dòng)會(huì)形成電流，而電流周圍存在磁場(chǎng)的，因此有可能產(chǎn)生地磁場(chǎng)，這一發(fā)現(xiàn)支持洋流觀點(diǎn)；

④金星并不出現(xiàn)類似地球的磁場(chǎng)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)中沒(méi)有類似地球熔化金屬部分，這一發(fā)現(xiàn)與洋流產(chǎn)生地磁場(chǎng)無(wú)關(guān)；

⑤科學(xué)家通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)改變火星內(nèi)核的溫度和壓力，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)停止的火星磁場(chǎng)能被重新恢復(fù)，這一發(fā)現(xiàn)是關(guān)于火星的與地磁場(chǎng)的產(chǎn)生，可能是洋流產(chǎn)生的無(wú)關(guān)；三、實(shí)驗(yàn)探究題22.（2018八下·柯橋月考）磁感應(yīng)強(qiáng)度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，用字母B表示，國(guó)際單位是特斯拉，符號(hào)是T。磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大，磁場(chǎng)越強(qiáng)。磁感線能形象、直觀地描述磁場(chǎng)，磁感線越密，磁場(chǎng)越強(qiáng)。請(qǐng)據(jù)此知識(shí)回答下列問(wèn)題：

（1）用某種材料制成的磁敏電阻，其阻值R隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化的圖像如圖甲所示。由圖像可知磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B的增大而________。圖中的圖像沒(méi)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)是因?yàn)開(kāi)_______。（2）將該磁敏電阻接入圖丙所示的電路中，電源電壓保持不變，不改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，僅將磁敏電阻由圖乙所示的1位置移至2位置，則電流表的示數(shù)將________。

【答案】（1）增大；磁敏電阻沒(méi)放入磁場(chǎng)前有電阻（2）增大【解析】（1）由甲圖可知，當(dāng)磁感強(qiáng)度為0.4T時(shí)電阻為200Ω，磁感強(qiáng)度為0.6T時(shí)電阻為300Ω，可見(jiàn)：磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B的增大而增大；圖像沒(méi)有通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)是因?yàn)榇琶綦娮铔](méi)放入磁場(chǎng)前有電阻。（2）乙圖中，①處磁場(chǎng)強(qiáng)，②處磁場(chǎng)弱；磁敏電阻從①處到②處磁場(chǎng)強(qiáng)度變小，它的電阻也變??；在電源電源和滑動(dòng)變阻器阻值不變的情況下，電流肯定變大，電流表的示數(shù)將增大。23.（2021八下·臨海期末）電磁鐵是通電產(chǎn)生磁的一種裝置。為了使電磁鐵斷電立即消磁，我們往往采用消磁較快的軟鐵或硅鋼材料來(lái)制作鐵芯。這樣的電磁鐵在通電時(shí)有磁性，吸引銜鐵處于吸合狀態(tài)；斷電后磁性就隨之消失，吸合面與銜鐵分離，處于分離狀態(tài)(如圖甲)。有些電磁鐵在斷開(kāi)電源時(shí)鐵芯仍具有殘余磁性，對(duì)銜鐵存在磁力。這在電磁對(duì)接裝置及其他特殊場(chǎng)合有一定的影響。某科研小組分析了影響電磁鐵對(duì)銜鐵的殘余磁力大小的因素，通過(guò)增加固有氣隙厚度來(lái)降低對(duì)銜鐵的殘余磁力。經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)后，分別繪制了電磁鐵通電對(duì)銜鐵的磁力和斷電后對(duì)銜鐵的殘余磁力隨固有氣隙厚度的變化曲線(如圖乙、圖丙)。（1）將小磁針兩個(gè)磁極依次靠近電磁鐵鐵芯頂端，若出現(xiàn)________現(xiàn)象，則鐵芯仍存在殘余磁性；（2）根據(jù)乙、丙兩圖的信息并結(jié)合實(shí)際使用要求，請(qǐng)判斷通過(guò)增加固有氣隙厚度來(lái)減小殘余磁力是否可行？并說(shuō)明理由________；（3）科研小組人員想在電磁鐵斷電的同時(shí)給鐵芯適當(dāng)加熱，來(lái)進(jìn)一步減弱鐵芯的殘余磁性，此設(shè)想基于的假設(shè)是________。【答案】（1）其中一次磁極被排斥（2）可行，隨著固有氣隙厚度的增加，殘金磁力減少相對(duì)值比較大，通電時(shí)磁力減少相對(duì)量較少；（3）溫度越高磁性越弱(其他合理解釋均可)【解析】（1）將小磁針兩個(gè)磁極依次靠近電磁鐵鐵芯頂端，若出現(xiàn)其中一次磁極被排斥現(xiàn)象，則鐵芯仍存在殘余磁性；

（2）根據(jù)乙、丙兩圖的信息并結(jié)合實(shí)際使用要求，請(qǐng)判斷通過(guò)增加固有氣隙厚度來(lái)減小殘余磁力可行，理由：隨著固有氣隙厚度的增加，殘金磁力減少相對(duì)值比較大，通電時(shí)磁力減少相對(duì)量較少；

（3）科研小組人員想在電磁鐵斷電的同時(shí)給鐵芯適當(dāng)加熱，來(lái)進(jìn)一步減弱鐵芯的殘余磁性，此設(shè)想基于的假設(shè)是：溫度越高磁性越弱。24.（2021八下·余杭期中）興趣小組在研究揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)時(shí)，發(fā)現(xiàn)揚(yáng)聲器中有一個(gè)環(huán)形磁體，他們不知道環(huán)形磁體的磁極分布情況，于是幾位同學(xué)提出了以下三種猜想：猜想1：磁極呈橫向分布(例如圖甲，左側(cè)為N極，右側(cè)為S極)；猜想2：磁極呈軸向分布(例如圖乙，上面為N極，下面為S極)；猜想3：磁極呈上中下分布(例如圖丙，上下面為N極，中部為S極)。（1）根據(jù)所學(xué)知識(shí)，他們經(jīng)過(guò)討論，斷定猜想3是錯(cuò)誤的。你認(rèn)為他們判斷的依據(jù)是________。（2）為了驗(yàn)證其他猜想，他們用細(xì)線將環(huán)形磁體水平懸掛起來(lái)(如圖丁所示)，結(jié)果觀察到磁體在任意位置都能保持靜止。這說(shuō)明猜想________(選填1、2或3)是錯(cuò)誤的。（3）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證剩下的一個(gè)猜想是否正確，簡(jiǎn)述你的實(shí)驗(yàn)方案。利用的器材：________；簡(jiǎn)要的做法：________；如何判斷：________?！敬鸢浮浚?）一個(gè)磁體只可能有兩個(gè)磁極（2）1（3）小磁針；將小磁針置于磁環(huán)周圍不同處；多次觀察小磁針?lè)€(wěn)定后兩極的指向情況，從而判斷出磁環(huán)磁極的位置【解析】（1）根據(jù)所學(xué)知識(shí)，他們經(jīng)過(guò)討論，斷定猜想3是錯(cuò)誤的。我認(rèn)為他們判斷的依據(jù)是：一個(gè)磁體只可能有兩個(gè)磁極。

（2）為了驗(yàn)證其他猜想，他們用細(xì)線將環(huán)形磁體水平懸掛起來(lái)(如圖丁所示)，結(jié)果觀察到磁體在任意位置都能保持靜止。這說(shuō)明猜想1是錯(cuò)誤的。

（3）利用的器材：小磁針；簡(jiǎn)要的做法：將小磁針置于磁環(huán)周圍不同處；

如何判斷：多次觀察小磁針?lè)€(wěn)定后兩極的指向情況，從而判斷出磁環(huán)磁極的位置。25.（2021八下·秀洲月考）在學(xué)習(xí)了電和磁的知識(shí)后，小杰在家里饒有興趣地做起了小實(shí)驗(yàn)。他找了一枚縫衣針，在“吸鐵石”上擦了幾下，然后用一根細(xì)軟的棉線將縫衣針懸掛起來(lái)并保持水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)靜止后針尖總是指向南方，這說(shuō)明縫衣針已經(jīng)磁化成一枚小磁針。為驗(yàn)證奧斯特實(shí)驗(yàn)，小杰把一根直導(dǎo)線放在靜止的縫衣針正上方，并使直導(dǎo)線與縫衣針垂直放置，當(dāng)用電池給它通電時(shí)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)縫衣針并未發(fā)生偏轉(zhuǎn)。帶著疑問(wèn)，小杰在物理課上與大家展開(kāi)討論，形成兩種不同的觀點(diǎn)：觀點(diǎn)A：這根通電導(dǎo)線周圍不存在磁場(chǎng)，奧斯特的發(fā)現(xiàn)不全面。觀點(diǎn)B：導(dǎo)線的位置不好，這時(shí)靜止的縫衣針N極正指向該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。所以縫衣針不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。請(qǐng)你回答問(wèn)題：（1）磁化后，這枚縫衣針的針尾是________(選填“S”或“N”)極。（2）奧斯特實(shí)驗(yàn)表明：通電導(dǎo)線周圍存在________。（3）課堂討論形成的兩種觀點(diǎn)，請(qǐng)你利用已有器材，重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，否定觀點(diǎn)A而證明觀點(diǎn)B是正確的，寫(xiě)出你的實(shí)驗(yàn)方法：________?！敬鸢浮浚?）N（2）磁場(chǎng)（3）把直導(dǎo)線放在靜止的縫衣針正上方，使直導(dǎo)線與縫衣針?biāo)椒胖茫姡^察?！窘馕觥浚?）磁化后，這枚縫衣針的指尖指向南方，那么針尾指向北方，因此針尾是N極。

（2）奧斯特實(shí)驗(yàn)表明：通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)。

（3）否定觀點(diǎn)A證明觀點(diǎn)B正確的實(shí)驗(yàn)方案為：把直導(dǎo)線放在靜止的縫衣針正上方，使直導(dǎo)線與縫衣針?biāo)椒胖茫?，觀察。26.如圖為一種橢球體磁鐵，該磁鐵磁性最強(qiáng)的部位在哪里呢？小明認(rèn)為在磁鐵的兩端。為了驗(yàn)證自己的猜想，他做了如下的實(shí)驗(yàn)：步驟1：將兩個(gè)磁鐵按圖甲放置，手拿住上面的磁鐵，將下面磁鐵的兩端分別接觸上面磁鐵的下端，下面磁鐵均掉落。步驟2：將兩個(gè)磁鐵按圖乙放置，手拿住上面的磁鐵，下面的磁鐵不會(huì)掉落。（1）根據(jù)小明的實(shí)驗(yàn)，可判斷出小明的猜想是________

(填“正確”或“錯(cuò)誤”)的。（2）要確定該磁鐵磁性最強(qiáng)的部位，你還能想到的實(shí)驗(yàn)方案是________?！敬鸢浮浚?）錯(cuò)誤（2）利用鐵屑，比較磁鐵不同部位所吸引鐵屑的多少【解析】（1）根據(jù)步驟1和步驟2可知，這種橢球體磁鐵磁性最強(qiáng)的部分在側(cè)面，由磁鐵的磁性最強(qiáng)部分位于磁極可知，側(cè)面是磁極，所以小明的猜想是錯(cuò)誤的；

（2）可以根據(jù)磁鐵的不同部分的磁性強(qiáng)弱不同，磁極磁性最強(qiáng)?？梢宰尨盆F去吸引鐵質(zhì)小物體，通過(guò)觀察吸引的多少來(lái)判斷磁極位置。所以實(shí)驗(yàn)方案是：利用鐵屑，比較磁鐵不同部位所吸引鐵屑的多少。27.利用材料A制造強(qiáng)力磁鐵。（1）加熱材料A，溫度一直低于其熔點(diǎn)