專(zhuān)題1.1.1 指南針為什么能指方向-磁體和磁極（解析版）

2020年浙教版八年級(jí)下科學(xué)同步學(xué)習(xí)精講精練第1章電與磁1.1-1指南針為什么能指方向——磁體和磁極目錄 1 2 3 5 7一、磁體與磁極1.磁性磁體具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)叫作磁性。2.磁體（1）概念：具有磁性的物體叫作磁體。（2）分類(lèi)：①按形狀分：條形磁體蹄形磁體、針形磁體。②按來(lái)源分：天然磁體和人造磁體。③按保持磁性的時(shí)間長(zhǎng)短分：硬磁體(或叫永磁體)和軟磁體。(3)性質(zhì)：磁體具有指向性和吸鐵性。3.磁極(1)概念：磁體上磁性最強(qiáng)的部位叫磁極。在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁體靜止下來(lái)時(shí)，指向南的一端叫南極，用符號(hào)S表示，指向北的一端叫北極，用符號(hào)N表示。(2)位置：每個(gè)磁體都有兩個(gè)磁極，且一般在磁體的兩端。4.磁體上磁極的特點(diǎn)和規(guī)律(1)兩極磁性最強(qiáng)，中間磁性最弱。(2)磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。二、磁化1.磁化：使原來(lái)沒(méi)有磁性的物體得到磁性的過(guò)程叫作磁化。2.磁性材料能被磁化的物質(zhì)叫作磁性材料。如鐵、鋼等。被磁化后的物體成為一個(gè)新的磁體，也有N極和S極之分。不能被磁化的物質(zhì)叫作非磁性材料。如銅、鋁、玻璃等。3.軟磁體與永磁體(1)鐵棒被磁化后，其磁性很容易消失，稱(chēng)為軟磁體。(2)鋼棒被磁化后，其磁性能夠長(zhǎng)期保持，稱(chēng)為硬磁體或永磁體，所以常用鋼來(lái)制作人造永磁體。判斷物體是否具有磁極的方法(1)根據(jù)磁體的吸鐵性判斷：將被測(cè)物體靠近鐵類(lèi)物質(zhì)(如鐵屑)若能夠吸引鐵類(lèi)物質(zhì)，說(shuō)明該物體具有磁性，否則便沒(méi)有磁性。(2)根據(jù)磁體的指向性判斷：將被測(cè)物體用細(xì)線吊起，使其能夠在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，若靜止時(shí)總是指南北方向，說(shuō)明該物體具有磁性，否則便沒(méi)有磁性。(3)根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律判斷：將被測(cè)物體的端分別靠近靜止小磁針的兩極，若發(fā)現(xiàn)有一端發(fā)生排斥現(xiàn)象，說(shuō)明該物體具有磁性，若與小磁針的兩極均表現(xiàn)為相互吸引，則說(shuō)明該物體沒(méi)有磁性(4)根據(jù)磁極的磁性最強(qiáng)判斷：若有A、B兩個(gè)外形完全相同的鋼棒，已知一個(gè)有磁性，另一個(gè)沒(méi)有磁性，區(qū)分它們的方法如圖所示，將A的二端從B的左端向右移動(dòng)，若在移動(dòng)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)吸引力的大小不變，則說(shuō)明A具有磁性；若發(fā)現(xiàn)吸引力由大變小再變大，則說(shuō)明B具有磁性。例：為了判斷一根鐵棒是否具有磁性，小明進(jìn)行了如下四個(gè)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能確定該鐵棒一定有磁性的是()A.懸掛的鐵棒轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)后靜止時(shí)指向南北B.將鐵棒一端靠近小磁針，相互排斥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，測(cè)力計(jì)示數(shù)有變化【答案】A【解析】A.只有懸掛起來(lái)的鐵棒自然靜止時(shí)總是指向南北，才可以判斷鐵棒具有磁性，故A不能確定該鐵棒一定有磁性；B.因?yàn)橥艠O相互排斥，將鐵棒的一端靠近小磁針，相互排斥，可以斷定鐵棒具有磁性；C.因?yàn)榇朋w具有吸鐵性，當(dāng)鐵棒能夠吸引大頭針時(shí)說(shuō)明鐵棒具有磁性；D.由于磁體具有吸鐵性，當(dāng)水平移動(dòng)鐵棒，測(cè)力計(jì)示數(shù)有變化，說(shuō)明鐵棒兩端和中間部分磁性強(qiáng)弱不同，說(shuō)明鐵棒是磁體?！境？?】磁體的性質(zhì)【例1】(嘉興模擬)用磁鐵吸引光滑水平桌面上的鐵釘，鐵釘受到吸引而沒(méi)有與磁鐵接觸，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。則磁鐵對(duì)鐵釘作用力的方向是（）A.向右上方B.向左上方C.豎直向上D.豎直向下【答案】C【解析】鐵釘受到的力有重力、支持力、磁鐵對(duì)鐵釘?shù)淖饔昧?，鐵釘處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以這三個(gè)力彼此平衡。這三個(gè)力中，重力的方向是豎直向下，根據(jù)二力平衡的條件可知磁鐵對(duì)鐵釘作用力的方向是豎直向上，磁鐵對(duì)鐵釘?shù)淖饔昧εc支持力的合力等于重力?！久麕熖嵝选勘绢}一定要結(jié)合鐵釘?shù)撵o止?fàn)顟B(tài)分析鐵釘?shù)氖芰η闆r，圖中磁鐵位于鐵釘?shù)挠疑戏剑苋菀资軋D的誤導(dǎo)選A。【?？?】磁化【例2】用條形磁鐵吸起兩枚大頭針，出現(xiàn)的是下圖中哪種情況（）A.甲B.乙C：丙D.都可能【答案】B【解析】由圖可知：大頭針吸在磁鐵上，大頭針會(huì)在磁鐵磁場(chǎng)的作用下被磁化，從而獲得磁性。靠近磁鐵的一端大頭針的極性相同，遠(yuǎn)離的一端極性也相同，由于同名磁極互相排斥，所以情況如圖乙所示。【?？?】磁極間的相互作用【例3】(金華中考)小科在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)一枚鋼針，為能快速利用小磁針判斷：①鋼針是否有磁性，②若有磁性則磁極如何分布，小科畫(huà)出思維導(dǎo)圖，請(qǐng)補(bǔ)充完整。【答案】(1)相互排斥(2)鋼針沒(méi)有磁性【解析】本題主要考查磁體間的相互作用規(guī)律。應(yīng)用小磁針和磁極間的相互作用力判斷鋼針是否有磁性；將鋼針靠近小磁針的N極，若相互排斥，則鋼針一定有磁性；若相互吸引可能是異名磁極也可能沒(méi)有磁性，再用a端靠近S極，若相互吸引，則鋼針沒(méi)有磁性，若相互排斥，則鋼針有磁性?！疽族e(cuò)】磁體上磁性最強(qiáng)的部位叫作磁極，條形磁體的兩端就是它的兩個(gè)磁極。磁體間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。磁鐵可以吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)?！痉椒记伞颗袛啻艠O的方法(1)根據(jù)指向性判斷：將磁體懸掛，指北的是N極；(2)根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律判斷：將小磁針靠近磁體的一端，小磁針靜止時(shí)，N極對(duì)的一端是磁體的S極。1.指南針是我國(guó)古代四大發(fā)明之一。下列說(shuō)法正確的是()A．指南針是一個(gè)磁體B．指南針折斷后只有一個(gè)磁極C．指南針能吸引銅、鋁等物質(zhì)D．指南針指向不會(huì)受附近鐵塊的影響【答案】A【解析】指南針是一個(gè)磁體，指南針是根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律工作的；任何磁體都有兩個(gè)極，所以指南針折斷后仍有兩個(gè)磁極；具有磁性的物體吸引鐵、鈷、鎳，不能吸引銅、鋁；指南針的指向會(huì)受到附近鐵塊的干擾，是由于鐵塊被磁化后干擾了附近的地磁場(chǎng)。2．如圖所示，在兩個(gè)完全相同的磁體的不同磁極上吸著鐵釘，如果讓兩個(gè)磁體相互靠近并接觸，下列說(shuō)法正確的是()A．兩鐵釘沒(méi)有相互作用B．兩鐵釘相互吸引，最后落下來(lái)C．兩鐵釘相互排斥，最后落下來(lái)D．無(wú)法判斷【答案】B【解析】?jī)蓚€(gè)相同磁體不同磁極吸引鐵釘，鐵釘?shù)囊欢吮晃?，另一端被磁化為相反磁極，所以兩個(gè)鐵釘會(huì)吸引。但是當(dāng)兩個(gè)磁體相互接觸后，接觸部位變?yōu)樾麓朋w的中間部分，磁性最弱，所以鐵釘下落。就像一個(gè)條形磁體的中間部位磁性最弱吸引不了東西一樣。3.如圖所示，四個(gè)小磁針靜止時(shí)N極的指向(小磁針的黑色一端是N極)正確的是()【答案】B【解析】根據(jù)磁極間的相互作用力判斷。4．如圖所示，磁體吸住兩根鐵釘?shù)囊欢?，那么這兩根鐵釘?shù)牧硪欢藢?)A．互相吸引，如圖甲所示B．互相排斥，如圖乙所示C．既不吸引，也不排斥，如圖丙所示D．以上三種情況都有可能【答案】B【解析】由圖可知：鐵釘是吸在磁體的N極上，鐵釘會(huì)在磁體磁場(chǎng)的作用下被磁化，從而獲得了磁性?？拷朋w的一端都是S極，遠(yuǎn)離磁體的一端都是N極，由于同名磁極互相排斥，所以鐵釘另一端如圖乙所示，故選B。5.小玉為了檢查某鋼條是否具有磁性，他將鋼條的A端靠近小磁針的N極，發(fā)現(xiàn)它們吸引；當(dāng)把鋼條的A端靠近小磁針的S極時(shí)，發(fā)現(xiàn)它們?nèi)韵嗷ノ?，則（）A.鋼條A端為南極，另一端為北極B.鋼條A端為北極，另一端為南極C.不能確定鋼條是否具有磁性D.鋼條沒(méi)有磁性【答案】D【解析】磁體有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì).將鋼條的A端靠近小磁針的N極，發(fā)現(xiàn)它們吸引，說(shuō)明鋼條A端可能為S極或者鋼條沒(méi)有磁性；當(dāng)把鋼條的A端靠近小磁針的S極時(shí)，發(fā)現(xiàn)它們?nèi)韵嗷ノf(shuō)明A端不能為S極，因?yàn)橥艠O相排斥，故可以判定鋼條沒(méi)有磁性.6.(湖南長(zhǎng)沙中考)小天利用手中的條形磁體做了以下小實(shí)驗(yàn)，其中結(jié)論正確的是（）A.條形磁體能夠吸引小鐵釘B.同名磁極相互吸引C.將條形磁體用細(xì)線懸掛起來(lái)，當(dāng)它在水平面靜止時(shí)北極會(huì)指向地理南方D.條形磁體與小磁針之間隔了一層薄玻璃后就不可能有互相作用了【答案】A【解析】條形磁體周?chē)嬖诖艌?chǎng)，能夠吸引小鐵釘，故A正確；由磁極間的相互作用規(guī)律可知，同名磁極相互排斥，故B錯(cuò)誤；將條形磁體用細(xì)線懸掛起來(lái)，讓磁體自由轉(zhuǎn)動(dòng)，靜止時(shí)指向地理南極的磁極是南(或S)極，指向地理北極的是磁體的北極(N極)，地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近，故C錯(cuò)誤；玻璃不能隔離磁場(chǎng)，條形磁體與小磁針之間隔了一層薄玻璃后仍有互相作用，故D錯(cuò)誤.7.(溫州模擬)如圖1所示，一顆鐵質(zhì)的小螺絲掉入細(xì)小狹長(zhǎng)的小洞中，使用圖2中四個(gè)方案不能取出小螺絲的是（）【答案】D【解析】A圖中磁體可以吸引小螺絲，可以取出，A不合題意；B圖中磁體可以吸引小螺絲，可以取出，B不合題意；C圖中鐵棒可以被磁體磁化，從而具有磁性，能吸引小螺絲，可以取出，C不合題意；D圖中銅棒不是磁性物質(zhì)，不能被磁化，無(wú)法吸引小螺絲，不能取出，D符合題意.故選D.8.(杭州中考)甲鐵棒兩端都能吸引小磁針，乙鐵棒能排斥小磁針，若甲、乙鐵棒相互靠近，則兩鐵棒（）A.一定互相吸引B.一定互相排斥C.可能無(wú)磁力的作用D.可能互相吸引，也可能排斥【答案】A【解析】甲鐵棒兩端都能吸引小磁針，說(shuō)明甲鐵棒不帶磁性；乙鐵棒能排斥小磁針，說(shuō)明乙鐵棒具有磁性；所以若甲、乙鐵棒相互靠近，則兩鐵棒一定會(huì)相互吸引.故選A.9.如圖所示，兩個(gè)條形磁體的A、B端分別吸著一枚大頭針，由圖中可推知：A、B為(填“同”或“異”)名磁極；若將A、B相接觸，則兩大頭針會(huì)(填“落下”或“吸住”).【答案】異落下【解析】根據(jù)“同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引”的原理可知，兩個(gè)針帽相互吸引，是異名磁極，可推知A、B也是異名磁極，當(dāng)A、B接觸時(shí)，兩個(gè)磁體相互吸引成為一個(gè)更大的磁體，A、B變成大磁體的中間部分.根據(jù)“兩極磁性最強(qiáng)，中間磁性最弱”可知，A、B對(duì)大頭針的吸引力減弱，故大頭針會(huì)落下.10.有一枚縫衣針不小心掉到地上，在室內(nèi)光線不太好的情況下，請(qǐng)你想一個(gè)簡(jiǎn)便方法來(lái)尋找?【答案】因?yàn)榭p衣針是鐵制成的，所以可用手拿某個(gè)有磁性的物體在地面上移動(dòng)，縫衣針就會(huì)被吸到磁性物體上來(lái).【解析】如答案分析。1．如圖所示，一根條形磁體，左端為S極，右端為N極。圖是表示從S極到N極磁性強(qiáng)弱變化情況的圖像，其中正確的是()2【答案】D【解析】磁體的磁性，兩極最強(qiáng)，中間最弱。2．為了判斷一根鋼棒是否有磁性，小明做了以下實(shí)驗(yàn)，其中不能達(dá)到目的的方法有()A．讓鋼棒靠近鐵屑，鐵屑被吸引，則鋼棒具有磁性B．用細(xì)線將鋼棒懸吊，使之水平自由轉(zhuǎn)動(dòng)，若靜止時(shí)總是指南北，則鋼棒具有磁性C．讓小磁針靠近鋼棒，若鋼棒與小磁針相互排斥，則鋼棒具有磁性D．讓小磁針靠近鋼棒，若鋼棒與小磁針相互吸引，則鋼棒具有磁性【答案】D【解析】在鋼棒沒(méi)有磁性的情況下，磁體也會(huì)吸引鋼棒。3．甲鐵棒能吸引小磁針，乙鐵棒能排斥小磁針，若甲、乙鐵棒相互靠近，則兩鐵棒()A．一定互相吸引B．一定互相排斥C．可能無(wú)磁力的作用D．可能互相吸引，也可能相互排斥【答案】D【解析】用甲鐵棒去靠近小磁針，甲能吸引小磁針，說(shuō)明甲可能沒(méi)有磁性，也可能具有磁性；乙鐵棒能排斥小磁針，說(shuō)明乙一定有磁性，且和小磁針靠近端的磁極的磁性相同。所以甲、乙鐵棒相互靠近，可能相互吸引，也可能相互排斥。4.磁體都有兩極，小敏想用實(shí)驗(yàn)證明：斷磁體A、B端仍有磁極，如圖所示。她設(shè)計(jì)了如圖所示的四個(gè)方案，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)操作。其中的現(xiàn)象不可能觀察到的是()】A．甲和乙B．乙和丙C．丙和丁D．丁和甲【答案】B【解析】磁體斷了以后，每一個(gè)斷了的磁體都有一個(gè)N極和S極。而斷開(kāi)處一端為N極，另一端則為S極，所以用同一個(gè)磁體的一端去靠近它們時(shí)，一端被排斥，另一端被吸引，而不可能兩端都被吸引。5．用磁體吸引光滑水平桌面上的鐵釘，鐵釘受到吸引而沒(méi)有與磁體接觸，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。則磁體對(duì)鐵釘作用力的方向是()21A．向右上方B．向左上方C．豎直向上D．豎直向下【答案】C【解析】鐵釘受到的力有重力、支持力、磁體對(duì)鐵釘?shù)淖饔昧ΓF釘處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以這三個(gè)力彼此平衡。這三個(gè)力中，重力的方向是豎直向下，根據(jù)二力平衡的條件可知磁體對(duì)鐵釘作用力的方向是豎直向上的，磁體對(duì)鐵釘?shù)淖饔昧εc桌面對(duì)鐵釘?shù)闹С至χ偷扔谥亓Α?．在“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＞h3B．h1＞h2，h2＜h3C．h1＜h2＝h3D．h1＜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、乙之間的力的大小為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、乙之間的力的大小為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。7．如圖所示，一張百元新鈔票好像被一支筆“戳通”了，實(shí)際上這張新鈔票依然完好無(wú)損，這里應(yīng)用了磁