1.1指南針為什么能指方向（第2課時） 一、選擇題1．小金發(fā)現(xiàn)撒在磁鐵上方有機玻璃板上的鐵屑能有序排列，如圖所示。對此分析不正確的是（　?。?/span>A．鐵屑在磁鐵周圍的磁場中被磁化成小磁體B．鐵屑的排列顯示出實際不存在的磁場C．鐵屑分布密的位置磁場強，分布疏的位置磁場弱D．對比兩種磁體周圍鐵屑的分布，說明磁場是有序的2．關(guān)于磁場和磁感線，下列說法錯誤的是（　　）A．磁場對放入其中的磁體有力的作用B．磁感線是磁體周圍空間實際存在的曲線C．磁體周圍的磁感線是從磁體的北極出來，回到南極D．磁場看不見、摸不到，但可以借助小磁針感知它的存在3．將自由轉(zhuǎn)動的指南針放在地球表面的赤道上，下圖中能夠表示其靜止時的示意圖的是（　　）A． B．C． D．4．圖中所畫出的磁極間的磁感線的分布情況，不正確的是（　　）A． B．C． D．5．如圖所示是磁現(xiàn)象的四幅示意圖，關(guān)中關(guān)于小磁針指向或磁感線方向不正確的（       ）A． B．C． D．6．如圖是條形磁體的磁場分布圖，下列說法正確的是（       ）A．a處的磁場強度比b處的磁場強B．將該條形磁體水平懸掛起來自由轉(zhuǎn)動，靜止時左端指向地理南極C．置于a點的小磁針靜止時南極指向左端D．磁感線是假想曲線，圖中畫磁感線處有磁場，在磁感線間的空白處沒有磁場7．小紅梳理了“磁場和磁感線”相關(guān)知識，她歸納整理如下，其中正確的有（　?。?/span>①磁場看不見摸不著，但是可以借助小磁針感知它的存在②磁感線是磁體周圍空間實際存在的曲線③磁感線是鐵屑組成的④磁體外部的磁感線總是從N極出發(fā)，回到S極A．①④ B．②③ C．①② D．②④8．電與磁的廣泛應(yīng)用正改變著我們的生活。下列有關(guān)磁知識描述錯誤的是（　　）A．異名磁極相互排斥 B．鐵棒的磁化C．條形磁鐵的磁場 D．地磁場分布9．如圖，兩個相同的紡錘形磁鐵由于磁極間相互吸引而緊緊貼在一起。下列各圖能正確表示紡錘形磁鐵周圍的磁感線分布特點的是（　?。?/span>A．B．C．D．10．在探究條形磁體周圍磁感線的分布情況時，將條形磁鐵放在一塊有機玻璃上，玻璃上均勻撒一層鐵屑，輕輕敲打玻璃，可以看到鐵屑的分布情況如圖所示，對實驗中的有關(guān)現(xiàn)象，下列說法不正確的是（       ）A．鐵屑的目的是將原來看不見的磁場分布顯示出來B．磁鐵兩端的鐵屑較密集，說明磁鐵兩端的磁場較強C．輕敲玻璃板，鐵屑與玻璃板分離，不受摩擦力，鐵屑在磁場作用下能有序排列D．實驗中可以用銅屑代替鐵屑二、填空題11．如圖所示為用來描繪某一磁體周圍磁場的部分磁感線，由磁感線的分布特點可知點的磁場比點的磁場___________（填“強”或“弱”）；若在點放置一個可自由轉(zhuǎn)動的小磁針，則小磁針靜止時，其極指向___________（填“”或“”）處。12．小明同學用硬紙板和大頭針制作底座，把兩縫衣針磁化后，穿過按扣的兩個孔，放在底座的針尖上，就制成了一個如圖所示的指南針，指南針能指南北說明地球周圍存在著______，該指南針靜止后，受到的重力和支持力是一對______（選填“相互作用”或“平衡”）力，針尖指向南方，則針尖是指南針______（選填“N”或“S”）極。13．在科學中，磁感線能形象、直觀地描述磁場。（1）圖1為某磁極附近磁感線的方向和分布的示意圖，其中位置A和B處磁場更強的是______ ；（2）圖1中，若在B處放置一個小磁針，當小磁針靜止時，其指向應(yīng)是圖2中的_____ 。14．如圖所示為條形磁鐵和電磁鐵，若虛線表示磁感線，則丁的極性是___________。15．標出圖中條形磁鐵的磁感線方向和小磁針靜止時的N極。 16．a、b為兩個條形磁鐵的兩個極，根據(jù)圖所示的磁感線方向，可以判斷a為_____________極，小磁針的上端為___________極。三、探究題17．圖甲是勺狀指南針——司南，小李用天然磁石進行了仿制。（1）他用的材料是天然磁石，磁感線分布如圖乙所示，則該磁石的N極在它的___________端（填字母）（2）他把該磁石的D端磨成勺柄，打磨成了“司南”樣子，再用細線將其懸掛，周圍沒有其它磁體時，它靜止位置如圖丙所示，此時勺柄指向地球的___________方18．1852年，法拉第經(jīng)過深入的思考和大量的嘗試，建立了“力線”的概念。他認為在磁極周圍充滿了力線，依靠力線將磁極間的作用聯(lián)系起來。他還利用細鐵屑把這種所謂的“力線”形象地呈現(xiàn)出來。小科進行了如下實驗：①在玻璃板上均勻地撒上一層薄薄的細鐵屑。②把玻璃板放在條形磁鐵上，觀察細鐵屑的分布情況。③輕敲玻璃板，再觀察細鐵屑的分布情況。請回答：（1）如圖所示為實驗步驟③得到的細鐵屑分布情況。請你在答題卷對應(yīng)的位置上畫出經(jīng)過A點的磁感線________。（2）實驗步驟②中未敲玻璃板“力線”未能通過細鐵屑呈現(xiàn)出來，而步驟③中輕敲玻璃板“力線”能通過細鐵屑呈現(xiàn)出來。上述原因分別是什么? ________19．磁鐵具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)，小哲和小宏同學想探究磁體對鐵釘?shù)奈Φ拇笮∨c放入它們之間物體的哪些因素有關(guān)，他們進行了下面實驗。【設(shè)計并進行實驗】(1)如圖（a），保持磁體和紙片間的距離一定，在紙片上放入不同的物體時，通過比較紙片下面能吸附的鐵釘數(shù)量，顯示磁體對鐵釘吸引力的大??；(2)鐵釘?shù)姆胖糜袌D（b）中的甲、乙兩種方法，依據(jù)____________的原理，鐵釘在磁場中某點受到的吸引力等于它的重力，應(yīng)選擇圖中________的方法；(3)選擇正確的方法后，他們在紙片上分別放入形狀、面積和厚度相同，材料不同的鐵板、鋁板等，觀察能吸引的鐵釘個數(shù)，多次實驗后將數(shù)據(jù)記錄在下表中；磁體與紙片之間放入的物體不放物體鐵板鎳板鋁板陶瓷板玻璃板塑料板吸引鐵釘數(shù)量/個4113333 【分析與論證】(1)分析數(shù)據(jù)，可以得出，在其他條件相同時，放入鐵板或鎳板，吸引鐵釘?shù)臄?shù)量較少，說明鐵板和鎳板對吸引力的影響________，即對磁性屏蔽效果明顯；(2)鐵、鎳、鋁都是導體，而鋁對磁性屏蔽效果不明顯，原因可能是______________；(3)鋁是導體，陶瓷、玻璃和塑料是絕緣體，從表中數(shù)據(jù)知道，它們對吸引力影響效果相同。據(jù)此，你提出一個值得探究的問題：________________________；(4)他們在紙片上分別放入形狀和_______相同、面積不同的鐵板。發(fā)現(xiàn)鐵板面積越大，吸住的鐵釘數(shù)量越少；【拓展應(yīng)用】日常生活中，磁卡常受外界磁場影響出現(xiàn)消磁現(xiàn)象。請你根據(jù)含有鐵、鎳的物體對磁性屏蔽效果明顯的性質(zhì)，再寫出一種保護磁卡磁性的方法：_____________。
參考答案：1．B【解析】【詳解】A.鐵屑原來沒有磁性，但在磁場的作用下能夠獲得磁性，說明被磁化了，故A正確。B.磁體周圍始終存在磁場，借助細鐵屑可以顯示磁體周圍的磁場分布特點，但不是將原來不存在的磁場顯示出來，故B錯誤。C.鐵屑分布密的位置磁場強，分布疏的位置磁場，故C正確。D.鐵屑在磁場中會被磁體磁化，成為一個個小磁體，從而在磁場中有序地排列起來，故D正確。故選B。2．B【解析】【詳解】A．磁場對放入其中的磁體有力的作用，故A正確不合題意。 B． 磁感線是人為引入的曲線，用于描述磁場的分布規(guī)律，本身并不存在，故B錯誤符合題意。 C． 磁體周圍的磁感線是從磁體的北極出來，回到南極，故C正確不合題意。 D． 磁場看不見、摸不到，但可以借助小磁針感知它的存在，故D正確不合題意。 故選B。3．C【解析】【詳解】地理北極附近是地磁南極，地理南極附近是地磁北極，根據(jù)同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引的原理，小磁針的北極（N極）應(yīng)指向地磁南極，即指向地理北極附近；小磁針的南極（S極）應(yīng)指向地磁北極極，即指向地理南極附近。另外，地磁兩極連線與地理兩極連線存在夾角（磁偏角），所以小磁針的指向不會與地理兩極連線重合。故選C。4．B【解析】【詳解】磁感線與磁極的關(guān)系為：磁感線從磁體的N極出發(fā)，回到磁體的S極。以此為標準進行判斷，選項A、C、D正確，不符合題意；選項B錯誤，符合題意。故選B。5．C【解析】【詳解】A．磁體周圍的磁感線是從N極出發(fā)回到S極，則圖中磁感線的方向都是指向S極，故A正確，不符合題意；B．地球是一個巨大的磁體，周圍存在磁場；地磁北極在地理南極附近，磁感線從地磁北極出發(fā)回到地磁南極；指南針靜止時，其N極指向地磁的南極，地理的北極，故B正確，不符合題意；C．磁體的左端是N極，右端是S極，由磁極間的相互作用規(guī)律知，小磁針靜止時，左端應(yīng)為S極，右端為N極，故C錯誤，符合題意；D．磁體周圍的磁感線是從N極出發(fā)回到S極，則圖中磁感線的方向都是指向S極；故D正確，不符合題意。故選C。6．B【解析】【詳解】A．磁感線分布越密的地方，其磁場越強，故a處磁場比b處弱，故A錯誤；B．磁體周圍的磁感線從磁體的N極出來，回到磁體的S極，構(gòu)成閉合曲線，由圖該條形磁體的右端為N極，左端為S極，將該條形磁體水平懸掛起來自由轉(zhuǎn)動，靜止時左端指向地理南極，故B正確；C．小磁針靜止時北極所指的方向與該點的磁感線方向一致，所以a處的小磁針靜止時南極應(yīng)指向右側(cè)，故C錯誤；D．磁感線的疏密表示磁場的強弱，在磁場中畫出磁感線處存在磁場，在磁感線間的空白處也存在磁場，故D錯誤。故選B。7．A【解析】【詳解】磁場看不見摸不著，但可以借助小磁針感知它的存在，這是典型的轉(zhuǎn)換法，故①正確；磁感線是不存在的，是為了研究方便而假想的一些有方向的曲線，故②錯誤；磁感線是不存在的，磁感線是鐵屑組成的說法錯誤，故③錯誤；在磁體的外部磁感線從N極出發(fā)回到磁體的S極，故④正確。故正確的是①④。故選A。8．A【解析】【詳解】A．同名磁極相互排斥，異名磁極互相吸引，故A錯誤，符合題意；B．磁鐵能使鐵等物質(zhì)磁化，鐵被磁化后具有磁性，能吸引鐵屑，故B正確，不符合題意；C．磁感線在磁體外部是從N極到S極，故條形磁鐵外部的磁感線從北極出發(fā)進入南極，故C正確，不符合題意；D．地磁場的兩極與地理的兩極是相反的，地磁場的南極在地理的北極附近，磁感線從地磁北極出發(fā)進入地磁南極，故D正確，不符合題意。故選A。9．C【解析】【詳解】磁體上磁極的磁性最強，故兩個磁體互相吸引接觸的部位是磁極，由圖可知，兩個磁體的磁極是左右分布的，因在磁體外部磁感線是從N極出發(fā)回到S極，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。10．D【解析】【詳解】A．磁體周圍始終存在磁場，借助細鐵屑可以顯示磁體周圍的磁場分布特點，故A正確，不符合題意；B．由實驗現(xiàn)象可知，磁鐵兩端的鐵屑較密集，可以得到磁鐵兩端的磁性是較強的，故B正確，不符合題意；C．鐵屑受到磁場的作用，輕敲玻璃板，鐵屑與玻璃板分離后，不受摩擦力，鐵屑逐漸有序排列，故C正確，不符合題意；D．銅屑不容易被磁化，不能代替鐵屑，故D錯誤，符合題意。故選D。11．     弱     Q【解析】【詳解】[1]由圖知道，a點的磁感線比b點的磁感線疏，所以，a點的磁場比b點的磁場弱。[2]小磁針靜止在b點時，其N極指向與該點磁感線的方向一致，所以，N極指向Q點。12．     磁場     平衡     S【解析】【詳解】[1]地球是個大磁體，指南針能指南北說明地球周圍存在著磁場。[2]指南針靜止，處于平衡狀態(tài)，受到的重力和支持力是一對平衡力。[3]指南針靜止后，指南的一端是S極，指北的一端時是N極．針尖指向南方，則針尖是指南針的S極。13．     B     甲【解析】【詳解】（1）[1]因磁感線越密集的位置磁場越強，圖中B處的磁感線比A處密集，故B處磁場更強。（2）[2]圖1中磁感線進入磁極，說明該磁極是S極，將小磁針放在B處，根據(jù)異名磁極相互吸引可知，小磁針的N極指向該磁極，即小磁針的N極指向右，故選甲。14．S【解析】【詳解】根據(jù)圖示的線圈繞向，已知電流從左端流入，右端流出，結(jié)合安培定則從而可以確定電磁鐵的左端為N極，右端為S極。根據(jù)磁感線的特點可知，丁與丙是同名磁極，故丁為S極。15．【解析】【詳解】磁體的左端為N極，右端為S極，根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知，小磁針的左端為S極，右端為N極；在磁體外部，磁感線從磁體N極出發(fā)回到S極，如圖所示：16．     S     N【解析】【詳解】[1][2]由磁感線可知兩磁極相互排斥，且磁感線均指向磁鐵，故兩磁極均為S極，小磁針所在處磁場向上，故小磁針N極在上，S極在下。17．     A     南【解析】【詳解】(1)[1]因磁體周圍的磁感線是從N極出發(fā)回到S的，所以圖乙中的A端是N極、D端是S極。(2)[2]磁石的D端是S極，打磨成了“司南”樣子后勺柄為S極，極南極，則靜止后勺柄指應(yīng)向地球的南方。18．          鐵屑受到摩擦力的作用【解析】【詳解】(1)[1]由磁感線的特點知道，在磁體的外部，磁感線是從磁體的N極出來，回到磁體的S極的，所以A點的磁感線是向左的，如下圖 (2)[2]實驗步驟②中未敲玻璃板“力線”未能通過細鐵屑呈現(xiàn)出來，是磁力較小，由于鐵屑受到摩擦力的作用，其運動狀態(tài)沒有發(fā)生變化；步驟③中輕敲玻璃板“力線”，此時摩擦力減小，磁力大于摩擦力，所以，磁感線能通過細鐵屑呈現(xiàn)出來。19．     二力平衡     乙     較大     鋁不能被磁化     磁體屏蔽的效果與哪些因素有關(guān)     厚度     磁卡放入鐵盒中【解析】【分析】【設(shè)計并進行實驗】(2)回形針在紙片下方處于靜止狀態(tài)，合力為零，明確受到的力就能確定原理；要保證回形針受到的吸引力和重力相等，兩個力必須在同一直線上。【分析與論證】(1)磁體吸引回形針的數(shù)量多少從統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以直接得到；根據(jù)回形針被吸起的數(shù)目多少，分析鐵板和鎳板對吸引力的影響。(2)屏蔽效果不同的原因從不同物質(zhì)的物理屬性分析。(3)圍繞實驗材料、實驗現(xiàn)象提出探究的問題。(4)探究屏蔽效果與金屬面積的關(guān)系，要應(yīng)用控制變量法，除面積改變外，其它條件都要控制。根據(jù)含有鐵、鎳的物體對磁性屏蔽效果明顯的性質(zhì)確定保護磁卡磁性的方法。【詳解】【設(shè)計并進行實驗】(2)[1][2]鐵釘處于靜止狀態(tài)受到平衡力的作用，如果只受重力和磁力兩個力的作用，這兩個力就是一對平衡力，因此應(yīng)用的原理是二力平衡；甲圖中，鐵釘受到的磁力和重力不在一條直線上，所以不是平衡力，乙圖中，鐵釘受到的磁力和重力在一條直線上，是平衡力，因此選擇乙圖。【分析與論證】(1)[3]分析數(shù)據(jù)可以得出，在其他條件相同時，放入鐵板或鎳板，吸引鐵釘?shù)臄?shù)量較少，說明鐵板和鎳板能減弱磁鐵對鐵釘?shù)拇帕?，即對磁性屏蔽效果明顯。(2)[4]鐵、鎳、鋁都是導體，而鋁對磁性屏蔽效果不明顯，原因可能是鋁不是磁性物質(zhì)，不能被磁化。(3)[5]鋁是導體，陶瓷、玻璃和塑料是絕緣體，從表中數(shù)據(jù)知道，它們對吸引力影響效果相同，鐵、鎳、鋁都是導體，它們對吸引力影響效果卻不同，因此提出的問題是：磁體屏蔽的效果與哪些因素有關(guān)。(4)[6]要研究屏蔽效果與鐵板面積的關(guān)系，必須保持鐵板的形狀、厚度一定，改變面積大小，觀察鐵釘被吸起的個數(shù)。[7]由于含有鐵、鎳的物體對磁性屏蔽效果明顯，所以可以將磁卡放在鐵盒中，磁性就能長時間保持了。

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第1節(jié) 指南針為什么能指方向

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