苏科版九年级全册磁体与磁场课后练习题
展开16.1 磁体与磁场(原卷版)
考点直击
典例分析+变式训练
考点1 认识磁体
1、磁性:物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性;
2、磁体:具有磁性的物体叫磁体;
3、磁体的分类:①天然磁体、人造磁体;②条形磁体、蹄形磁体、磁针;③硬磁体、软磁体;
4、磁性材料:指由过度元素铁、钴、镍及其合金等能够直接或间接产生磁性的物质。
5、磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极;
6、水平方向能够自由转动的磁体,静止时指南的一端叫南极,又叫S极,指北的一端叫北极,又叫N极;
7、磁极间的相互作用规律:同名磁极相排斥,异名磁极相吸引。
8、磁化:一些物质在磁体或电流的作用下获得磁性,叫做磁化;
注意:(1)被磁化的物质如果离开磁体或电流仍长时间具有磁性,叫硬磁性材料,例如钢;如果很短的时间磁性就消失,叫软磁性材料,例如铁。
(2)只有磁性材料才能被磁化,如铁、钴、镍.其他材料是不能被磁化的.
(3)磁性材料被磁化时,遵循同名磁极相排斥、异名磁极相吸引的规则.如图,铁钉离磁体近的部分被磁化成异名磁极,离磁体远的部分被磁化成同名磁极
注意:(1)任何一个磁体都有两个磁极,没有一个磁极的磁体,也没有两个以上磁极的磁体,一个磁体截成两半,每一半都有单独的N极和S极;两个条形磁体异名磁极相互接触,变成一个整体,则接触部分变成新磁体的中间,是磁性最弱的部分;如图:
(2)磁体具有吸铁性和指南性:人工沙滩先经过磁选,就是利用吸铁性把铁钉铁片去除,选矿时把含铁矿石和不含铁矿石分开;指南针就是利用指南性。
【典例1-1】(2022春•杭州月考)小金利用如图所示装置探究磁化过程,图中容器内装的是一些铁屑,架上所夹的是根铁棒。以下关于此实验的观点不正确的是( )
A.图甲到图乙的过程叫磁化
B.图乙中铁棒的上端是S极
C.若把图乙中磁体移走,铁棒的磁性将消失
D.若将图乙中铁棒换成钢棒,被吸引的铁屑会减少
【典例1-2】(2021春•温州月考)桌面上放有一定量的铁屑,如甲图所示,将两根完全相同的条形磁铁A的N极和磁铁B的S极放置在靠近铁屑的上方,吸附一定量的铁屑。如乙图所示,将一根长度略大于两磁铁间距的软铁棒,轻轻搁在两磁铁上,则被吸附的铁屑会 (选填“增加”“不变”或“减少”)。若将吸附有铁屑的两极靠在一起,则吸附在连接处的铁屑会减少,原因是
。
【变式1-1】(2022•杭州)如图所示,粗糙的水平桌面上有两块相同的条形磁体甲和乙,它们之间有相互作用力且保持静止。对图示甲、乙两块条形磁体受到摩擦力的方向分析正确的是( )
A.甲一定水平向左,乙一定水平向右 B.甲水平向右,乙无法确定
C.甲水平向左,乙无法确定 D.甲、乙均无法确定
【变式1-2】(2021•武侯区校级模拟)如图所示,一张百元新钞票好像被一支笔“戳通”了。实际上这张新钞票依然完好无损,这里应用了磁现象的有关知识。原来,这支笔的笔杆(纸币的下方)与笔头(纸币的上方)可以互相分离,笔杆与笔头相连的一端内部装有小磁铁,则笔头内的材料可能含有 (选填“铜”、“铁”或“塑料”)。
考点2 磁体周围的磁场探究
1、磁场:在磁体的周围空间,存在着一种能使小磁针发生偏转的物质;
2、探究方式:在磁场中撒一些铁屑,这些铁屑的分布显示了磁铁周围的磁场分布情况(科学方法:转换法)。
3、实验步骤:将玻璃板平放在磁体上,并在玻璃板上均匀地撒上一层铁屑,轻轻敲击玻璃板,铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁针,从而在磁场中有序地排列起来。从铁屑在磁场中的分布的情况可以看出,铁屑好像排列成许多条曲线。如果按照铁屑在磁场中排列的情况和小磁针n极指向画出一些带箭头的曲线,就可以形象地描述磁场。
【典例2-1】下图关于磁场方向的描述错误的是( )
A.B.C. D.
【典例2-2】(2022•娄底)磁体与磁体之间会有力的作用,是因为磁体周围存在 ;绿海龟是著名的航海能手,它是利用 进行导航的。
【变式2-1】(2021•浦东新区二模)关于磁场,下列说法中正确的是( )
A.磁场只有强弱,没有方向 B.磁场既有强弱,又有方向
C.磁场只有方向,没有强弱 D.磁场没有方向,没有强弱
【变式2-2】(2022•深圳模拟)根据情境和题意填写答案:
(1)如图甲所示,手握修枝剪刀手柄末端,便可以轻松地剪断树枝,这时修枝剪刀属于
(选填“省力”或“费力”)杠杆;
(2)图乙所示的是跳伞运动员正在匀速下落,下落过程中重力势能转化为 ;
(3)汽油机工作时有四个冲程,图丙所示的是汽油机的 冲程;
(4)图丁中的 (选填“小磁针”或“铁屑”)能更好的显示磁场的分布。
考点3 磁感线
1、定义:用带箭头的曲线来形象、方便地描述磁场,这叫磁感线:为了形象直观地描述磁场的某些特征和性质而引入的带箭头的曲线磁感线的方向:磁场是实际存在的,而磁感线是用来描述磁场的一些假想曲线,实际并不存在。
2、磁感线的方向:
(1)磁感线的疏密表示磁性强弱;箭头方向表示磁场方向;
(2)在磁体外部,磁感线从N极出发,到S极进入;在磁体内部是从S到N.磁感线没有交叉的;
(3)磁感线是有方向的,曲线上任意一点的切线方向就是该点的磁场的方向,磁感线上某一点的方向与放在该点的小磁针静止时N极的指向一致。
【典例3-1】下列能正确表示条形磁铁周围磁感线分布的是( )
A. B.
C. D.
【典例3-2】(2022•南通)图中画出了两个磁极间的磁感线,这两个磁极都是 (选填“N”或“S”)极,图中B点的小磁针静止时北极所指的方向向 (选填“上”或“下”)。
【变式3-1】(2022•杭州月考)如图四幅图中,磁感线的方向、磁极名称标注均正确的是( )
A. B. C. D.
【变式3-2】(2022•朝阳区校级模拟)(1)如图甲所示,温度计读数是 ℃;
(2)如图乙所示,根据条形磁体周围磁感线分布情况,判磁体的右端为 极(选填“N”或“S”)。
考点4 地球磁场
(1)地球是一个大磁体,地球周围存在的磁场叫地磁场;
(2)地磁场的南北极与地理南北极相反,且不重合,即:地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近如图:
(3)历史上第一个记载地理和地磁两极不重合的人是我国宋代的沈括,他提出磁偏角的概念。
【典例4-1】(2022•桑植县模拟)若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的,以下四个示意图中,能合理描述这块大磁铁的是( )
A. B. C. D.
【典例4-2】(2021秋•赣县区期末)如图所示是我国古代四大发明之一的指南针——司南,静止时它的长柄指向地理的 方。在11世纪,我国宋代学者沈括就发现了地理两极和 两极并不重合,这个发现比西方早了400多年。
【变式4-1】(2022•金华)司南是我国早期的指南针。小科将条形磁体置于塑料勺内,在勺下垫泡沫,一起置于装水的纸盘中,漂浮在水面上,能自由转动,从而得到一个仿制“司南”(如图所示)。下列说法正确的是( )
A.“司南”静止时勺柄指南,标为N极
B.“司南”能指南北是受地磁场的作用
C.“司南”的纸盘换成铁盘后也能正常使用
D.“司南”勺柄的指向与勺内磁体的磁极方向无关
【变式4-2】(2021秋•海南期末)地球周围存在磁场,指南针的转动是受地磁场作用的结果。地磁的N极应该在地理的 (选填“北极”或“南极”)附近。图中画出了两个磁极间的磁感线,这两个磁极都是 (选填“N”或“S”)极。
课堂巩固训练
一、选择题。
1.(2021秋•商河县期末)小明捡到一块矿石,想了解它的一些性质,于是他将铁钉放在矿石附近,铁钉立即被吸引到矿石上,此现象说明该矿石具有( )
A.磁性 B.导电性 C.弹性 D.绝缘性
2.(2022•苏州模拟)下列器材中没有应用磁性材料的是( )
A.银行的储蓄卡 B.医用的信息磁卡
C.录音磁带 D.VCD光盘
3.(2022春•鹿城区校级期中)为判断一根铁棒是否具有磁性,小科同学进行如下四个实验,其中不能确定该铁棒具有磁性的是( )
A.将铁棒一端靠近小磁针,相互吸引
B.将悬挂的铁棒多次转动,静止时总是南北指向
C.将铁棒一端靠近大头针,大头针被吸引
D.将铁棒靠近电磁铁,铁棒和电磁铁相互排斥
4.(2022春•杭州月考)在一个圆纸盒里藏着一条形磁铁,在盒子周围放置一些小磁针(小磁针涂黑的一端为N极),这些小磁针静止时的指向如图所示,则下列图中能正确反映盒中条形磁铁放置的情况的是( )
A. B. C. D.
5.(2021秋•古县期末)一个能绕中心转动的小磁针在图示位置保持静止,某时刻开始小磁针所在区域出现水平向右的磁场,磁感线如图所示,则小磁针在磁场出现后( )
A.两极所受的力是平衡力,所以不会发生转动
B.两极所受的力方向相反,所以会持续转动
C.两极受力方向相反,会发生转动,静止时N极所指方向水平向右
D.只有N极受力,会发生转动,静止时N极所指方向水平向右
6.(2022•太原二模)近来,磁性玩具成为玩具市场上的后起之秀。如图是使用多根不同颜色的思维玩具磁力棒组合成的汽车模型。下列说法正确的是( )
A.磁力棒周围存在磁场,也存在磁感线
B.磁力棒周围磁场强弱的分布是均匀的
C.磁力棒相互组合利用了同名磁极相互吸引的原理
D.每一根磁力棒上都有两个磁极
7.(2022•西城区校级模拟)小东在探究条形磁体周围磁场的特点时,实验现象如图所示。小磁针(黑色一端为N极)静止时的指向情况如图甲所示,铁屑静止时的分布情况如图乙所示。图中能正确用磁感线描述这两个实验现象的是( )
A. B.
C. D.
8.(2022•漳州模拟)如图所示的四件物品展示了我国古代劳动人民的智慧成果,对其中所涉及的物理知识,分析错误的是( )
A.司南指南北是因为磁体受到地磁场力的作用
B.紫砂壶属于连通器
C.孔明灯在上升过程中,所受大气压变大
D.正在发声的编钟一定在振动
二、填空题。
9.(2022•淮南模拟)如图所示,将一条形磁铁的一端靠近一枚大铁钉的A端,大铁钉被磁化后能吸起一些大头针。图中铁钉被磁化后,A端是 (填“N”或“S”)极。
10.(2021秋•汤阴县期末)家庭电路中电灯、电视、电风扇的连接方式是 (填“串联”或“并联”);带有金属外壳的电水壶用三脚插头,是为了使用时让金属外壳与 相连;磁体的相互作用规律是同名磁极相互 ,异名磁极相互 (后两空填“排斥”或“吸引”)。
11.(2021秋•沂南县期末)根据磁极的磁性最强判断:若有A、B两个外形完全相同的钢棒如图所示,已知一个有磁性,另一个没有磁性,区分它们的方法是将A的一端从B的左端向右端滑动,若在滑动过程中发现吸引力的大小不变,则说明有磁性的是 ;若发现吸引力由大变小再变大,则说明 有磁性。
12.(2021秋•卢龙县期末)如图是在研究蹄形磁体周围磁场分布和方向的实验中,将蹄形磁体上面放一块有机玻璃,玻璃上撒一层铁屑。轻轻敲打玻璃,可以看到小铁屑有规则的排列起来。这是因为撒在磁体周围的每个小铁屑都被 ,相当于一个个小磁针,小磁针在磁体周围 的作用下有规则地排列起来。轻敲有机玻璃,减小铁屑与有机玻璃间的 ,便于铁屑转动。
三、作图题。
13.(2022•烟台)如图所示为两个磁极间的磁感线分布图,小磁针静止在A点。请在图中标出磁极的名称以及小磁针的N极。
14.(2022•通辽)闭合开关,小磁针静止在螺线管左侧,在图中括号内标出电源“+”或“﹣”极,并用箭头标出图中磁感线方向。
16.1 磁体与磁场(解析版)
考点直击
典例分析+变式训练
考点1 认识磁体
1、磁性:物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性;
2、磁体:具有磁性的物体叫磁体;
3、磁体的分类:①天然磁体、人造磁体;②条形磁体、蹄形磁体、磁针;③硬磁体、软磁体;
4、磁性材料:指由过度元素铁、钴、镍及其合金等能够直接或间接产生磁性的物质。
5、磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极;
6、水平方向能够自由转动的磁体,静止时指南的一端叫南极,又叫S极,指北的一端叫北极,又叫N极;
7、磁极间的相互作用规律:同名磁极相排斥,异名磁极相吸引。
8、磁化:一些物质在磁体或电流的作用下获得磁性,叫做磁化;
注意:(1)被磁化的物质如果离开磁体或电流仍长时间具有磁性,叫硬磁性材料,例如钢;如果很短的时间磁性就消失,叫软磁性材料,例如铁。
(2)只有磁性材料才能被磁化,如铁、钴、镍.其他材料是不能被磁化的.
(3)磁性材料被磁化时,遵循同名磁极相排斥、异名磁极相吸引的规则.如图,铁钉离磁体近的部分被磁化成异名磁极,离磁体远的部分被磁化成同名磁极
注意:(1)任何一个磁体都有两个磁极,没有一个磁极的磁体,也没有两个以上磁极的磁体,一个磁体截成两半,每一半都有单独的N极和S极;两个条形磁体异名磁极相互接触,变成一个整体,则接触部分变成新磁体的中间,是磁性最弱的部分;如图:
(2)磁体具有吸铁性和指南性:人工沙滩先经过磁选,就是利用吸铁性把铁钉铁片去除,选矿时把含铁矿石和不含铁矿石分开;指南针就是利用指南性。
【典例1-1】(2022春•杭州月考)小金利用如图所示装置探究磁化过程,图中容器内装的是一些铁屑,架上所夹的是根铁棒。以下关于此实验的观点不正确的是( )
A.图甲到图乙的过程叫磁化
B.图乙中铁棒的上端是S极
C.若把图乙中磁体移走,铁棒的磁性将消失
D.若将图乙中铁棒换成钢棒,被吸引的铁屑会减少
【答案】D。
【解答】解:A、由两图示情景可知:当磁极靠近软铁棒时,软铁棒因为被磁化而显出磁性,故A正确;
B、软铁棒被磁化后,根据同名磁极相排斥,异名磁极相吸引,由乙图可知上端是S极,故B正确;
C、软铁棒磁化后,很容易退磁,磁体移走后,铁棒的磁性将消失,故C正确;
D、钢棒被磁化后,不容易退磁,但是磁化后,磁性强弱不能比较,所以不能确定吸引的铁屑是否会减少,故D错误。
故选:D。
【典例1-2】(2021春•温州月考)桌面上放有一定量的铁屑,如甲图所示,将两根完全相同的条形磁铁A的N极和磁铁B的S极放置在靠近铁屑的上方,吸附一定量的铁屑。如乙图所示,将一根长度略大于两磁铁间距的软铁棒,轻轻搁在两磁铁上,则被吸附的铁屑会 减少 (选填“增加”“不变”或“减少”)。若将吸附有铁屑的两极靠在一起,则吸附在连接处的铁屑会减少,原因是 一个磁体的两端磁性最强,中间磁性最弱,所以被吸附的铁屑会减少 。
【答案】减少;一个磁体的两端磁性最强,中间磁性最弱,所以被吸附的铁屑会减少。
【解答】解:如图,当A磁体的N极和B磁体的S极间放一个软铁棒时,软铁棒会被AB磁体磁化,两个磁体和被磁化的软铁棒相当于一个磁体,中间磁极减弱,吸引的铁屑会减少。
如图,当A磁体的N极和B磁体的S极靠在一起时,AB两个磁体相当于一个大磁体,大磁体的中间磁极减弱,吸引的铁屑会减少。
故答案为:减少;一个磁体的两端磁性最强,中间磁性最弱,所以被吸附的铁屑会减少。
【变式1-1】(2022•杭州)如图所示,粗糙的水平桌面上有两块相同的条形磁体甲和乙,它们之间有相互作用力且保持静止。对图示甲、乙两块条形磁体受到摩擦力的方向分析正确的是( )
A.甲一定水平向左,乙一定水平向右 B.甲水平向右,乙无法确定
C.甲水平向左,乙无法确定 D.甲、乙均无法确定
【答案】D。
【解答】解:甲、乙处于静止状态,受力平衡;若甲、乙相邻的磁极为同名磁极,同名磁极相互排斥,所以甲有向左运动的趋势,甲受到的摩擦力的方向是水平向右的;乙有向右运动的趋势,乙受到的摩擦力的方向是水平向左的;
若甲、乙相邻的磁极为异名磁极,异名磁极相互吸引,所以甲有向右运动的趋势,甲受到的摩擦力的方向是水平向左的;乙有向左运动的趋势,乙受到的摩擦力的方向是水平向右的;
由于不知道甲、乙的极性,所以甲、乙受到的摩擦力的方向无法确定。
故选:D。
【变式1-2】(2021•武侯区校级模拟)如图所示,一张百元新钞票好像被一支笔“戳通”了。实际上这张新钞票依然完好无损,这里应用了磁现象的有关知识。原来,这支笔的笔杆(纸币的下方)与笔头(纸币的上方)可以互相分离,笔杆与笔头相连的一端内部装有小磁铁,则笔头内的材料可能含有 铁 (选填“铜”、“铁”或“塑料”)。
【答案】铁。
【解答】解:笔杆上与笔头相连的一端内部装有小磁铁,笔头内的材料会被小磁铁吸引,说明该材料为磁性材料,可能含有铁。
故答案为:铁。
考点2 磁体周围的磁场探究
1、磁场:在磁体的周围空间,存在着一种能使小磁针发生偏转的物质;
2、探究方式:在磁场中撒一些铁屑,这些铁屑的分布显示了磁铁周围的磁场分布情况(科学方法:转换法)。
3、实验步骤:将玻璃板平放在磁体上,并在玻璃板上均匀地撒上一层铁屑,轻轻敲击玻璃板,铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁针,从而在磁场中有序地排列起来。从铁屑在磁场中的分布的情况可以看出,铁屑好像排列成许多条曲线。如果按照铁屑在磁场中排列的情况和小磁针n极指向画出一些带箭头的曲线,就可以形象地描述磁场。
【典例2-1】下图关于磁场方向的描述错误的是( )
A.B.C. D.
【答案】B。
【解答】解:A、为了形象地描述磁场,我们假想了一系列带有方向的磁感线来描述磁场,在磁场的外部,磁感线都是从N极出发,回到S极,故A正确;
B、地球周围存在磁场,地磁场的北极位于地理的南极处,地磁场的南极位于地理的北极处,在磁场的外部,磁感线都是从N极出发,回到S极,故B错误;
CD、根据安培定则知CD两图的左端都是N极,右端都是S极,根据磁极间的相互作用知小磁针的S极靠近通电螺线管的N极,故CD正确。
故选:B。
【典例2-2】(2022•娄底)磁体与磁体之间会有力的作用,是因为磁体周围存在 磁场 ;绿海龟是著名的航海能手,它是利用 地磁场 进行导航的。
【答案】磁场;地磁场。
【解答】解:磁体周围存在着磁场,所以磁体与磁体之间通过磁场会产生力的作用;
地球本身是一个大磁体,存在着地磁场,绿海龟就是利用地磁场进行导航的。
故答案为:磁场;地磁场。
【变式2-1】(2021•浦东新区二模)关于磁场,下列说法中正确的是( )
A.磁场只有强弱,没有方向 B.磁场既有强弱,又有方向
C.磁场只有方向,没有强弱 D.磁场没有方向,没有强弱
【答案】B。
【解答】解:磁场是一种特殊的物质,我们既不能看见它,也摸不着它;磁场既有方向,又有强弱,都可通过磁感线来描述,故B正确、ACD错误。
故选:B。
【变式2-2】(2022•深圳模拟)根据情境和题意填写答案:
(1)如图甲所示,手握修枝剪刀手柄末端,便可以轻松地剪断树枝,这时修枝剪刀属于 省力 (选填“省力”或“费力”)杠杆;
(2)图乙所示的是跳伞运动员正在匀速下落,下落过程中重力势能转化为 空气的内能 ;
(3)汽油机工作时有四个冲程,图丙所示的是汽油机的 吸气 冲程;
(4)图丁中的 铁屑 (选填“小磁针”或“铁屑”)能更好的显示磁场的分布。
【答案】(1)省力;(2)空气的内能;(3)吸气;(4)铁屑。
【解答】解:(1)由图甲可知,剪刀手柄比剪刀口长,当手握修枝剪刀手柄末端修剪时,手施加在手柄上的是动力,此时动力臂大于阻力臂,由杠杆平衡条件可知,动力小于阻力,属于省力杠杆;
(2)运动员匀速下落,动能不变,重力势能减少,此时克服空气摩擦做功,机械能减小,机械能转化为空气的内能;
(3)由图丙可知,进气门打开,排气门闭合,混合气体进入气缸,活塞向下移动,所以是吸气冲程;
(4)在探究条形磁体周围的磁场情况时,可以把铁屑撒在磁体四周,用来观察磁场分布以及磁场强弱;另外把小磁针排列在磁体四周,可以判断小磁针所在位置的磁场方向(小磁针北极所指的方向为该点的磁场方向)。
故答案为:(1)省力;(2)空气的内能;(3)吸气;(4)铁屑。
考点3 磁感线
1、定义:用带箭头的曲线来形象、方便地描述磁场,这叫磁感线:为了形象直观地描述磁场的某些特征和性质而引入的带箭头的曲线磁感线的方向:磁场是实际存在的,而磁感线是用来描述磁场的一些假想曲线,实际并不存在。
2、磁感线的方向:
(1)磁感线的疏密表示磁性强弱;箭头方向表示磁场方向;
(2)在磁体外部,磁感线从N极出发,到S极进入;在磁体内部是从S到N.磁感线没有交叉的;
(3)磁感线是有方向的,曲线上任意一点的切线方向就是该点的磁场的方向,磁感线上某一点的方向与放在该点的小磁针静止时N极的指向一致。
【典例3-1】下列能正确表示条形磁铁周围磁感线分布的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C。
【解答】解:在磁体的外部,磁感线都是从N极出来回到S极的,故C正确,ABD错误。
故选:C。
【典例3-2】(2022•南通)图中画出了两个磁极间的磁感线,这两个磁极都是 N (选填“N”或“S”)极,图中B点的小磁针静止时北极所指的方向向 下 (选填“上”或“下”)。
【答案】N;下。
【解答】解:根据磁体外部,磁感线的方向是由磁铁的N极出发回到磁铁的S极;所以两个磁极都是N极;
某点磁场的方向实际就是小磁针静止时北极所指的方向,所以B点的小磁针静止时北极所指的方向向下;如图所示:
。
故答案为:N;下。
【变式3-1】(2022春•杭州月考)如图四幅图中,磁感线的方向、磁极名称标注均正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B。
【解答】解:在磁体外部,磁感线的方向从N极到S极,小磁针静止时,N极所指方向就是磁感线方向。根据图示可知:B是正确的。
故选:B。
【变式3-2】(2022•朝阳区校级模拟)(1)如图甲所示,温度计读数是 ﹣4 ℃;
(2)如图乙所示,根据条形磁体周围磁感线分布情况,判磁体的右端为 S 极(选填“N”或“S”)。
【答案】(1)﹣4;(2)S。
【解答】解:(1)温度计的分度值为1℃,且液柱在零刻度线的下方,因此该温度计的示数是﹣4℃;
(2)磁体周围的磁感线,都是从磁体的N极出发,回到S极,由图可知,磁体的右端为S极,左端为N极。
故答案为:(1)﹣4;(2)S。
考点4 地球磁场
(1)地球是一个大磁体,地球周围存在的磁场叫地磁场;
(2)地磁场的南北极与地理南北极相反,且不重合,即:地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近如图:
(3)历史上第一个记载地理和地磁两极不重合的人是我国宋代的沈括,他提出磁偏角的概念。
【典例4-1】(2022•桑植县模拟)若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的,以下四个示意图中,能合理描述这块大磁铁的是( )
A. B. C. D.
【答案】B。
【解答】解:地球是一个大磁体,地磁场的形状与条形磁铁相似,地磁场的南北极与地理南北极相反,并不完全重合会出现磁偏角,即地磁的北极在地理的南极附近,故B正确。
故选:B。
【典例4-2】(2021秋•赣县区期末)如图所示是我国古代四大发明之一的指南针——司南,静止时它的长柄指向地理的 南 方。在11世纪,我国宋代学者沈括就发现了地理两极和 地磁 两极并不重合,这个发现比西方早了400多年。
【答案】南;地磁。
【解答】解:地球本身是一个大磁体,司南是用天然磁石磨制成的勺子,即其实质就是一块磁铁,其长柄为S极,在地球的磁场中受到磁力的作用,由于地磁N极在地理的南极附近,地磁的S极在地理的北极附近,故长柄所指方向是地磁北极,地理南极附近,即地理的南方;
中国北宋的沈括最早发现了地磁两极与地理两极并不重合的现象,比西方早了400多年。
故答案为:南;地磁。
【变式4-1】(2022•金华)司南是我国早期的指南针。小科将条形磁体置于塑料勺内,在勺下垫泡沫,一起置于装水的纸盘中,漂浮在水面上,能自由转动,从而得到一个仿制“司南”(如图所示)。下列说法正确的是( )
A.“司南”静止时勺柄指南,标为N极
B.“司南”能指南北是受地磁场的作用
C.“司南”的纸盘换成铁盘后也能正常使用
D.“司南”勺柄的指向与勺内磁体的磁极方向无关
【答案】B。
【解答】解:A、“司南”静止时勺柄指南,就是南极,为S极,故A错误;
B、“司南”能指南北是因为受到地磁场的作用,故B正确;
C、“司南”实质上是一个条形磁体,对铁磁性物质具有吸引作用,如果将纸盘换做铁盘,则会由于铁盘的吸引作用而无法指南北,故C错误;
D、“司南”勺柄的为S极,与地磁场的N极相互吸引,因此才具有指南北的性质,故D错误。
故选:B。
【变式4-2】(2021秋•海南期末)地球周围存在磁场,指南针的转动是受地磁场作用的结果。地磁的N极应该在地理的 南极 (选填“北极”或“南极”)附近。图中画出了两个磁极间的磁感线,这两个磁极都是 N (选填“N”或“S”)极。
【答案】南极;N。
【解答】解:(1)地磁的北极在地理的南极附近;
(2)根据磁体外部,磁感线的方向是由磁铁的N极出发回到磁铁的S极;所以两个磁极都是N极;
故答案为:南极;N。
课堂巩固训练
一、选择题。
1.(2021秋•商河县期末)小明捡到一块矿石,想了解它的一些性质,于是他将铁钉放在矿石附近,铁钉立即被吸引到矿石上,此现象说明该矿石具有( )
A.磁性 B.导电性 C.弹性 D.绝缘性
【答案】A。
【解答】解:
由题意知,矿石可以吸引铁钉,则说明该矿石具有磁性。
故选:A。
2.(2022•苏州模拟)下列器材中没有应用磁性材料的是( )
A.银行的储蓄卡 B.医用的信息磁卡
C.录音磁带 D.VCD光盘
【答案】D。
【解答】解:ABC、银行储蓄卡、医用的信息磁卡以及录音磁带都采用了磁电记录的方式,它们用的是磁性材料,故ABC不符合题意;
D、VCD光盘是利用光来进行工作的,它在光驱中利用激光头发出的光来读取信息,故D符合题意。
故选:D。
3.(2022春•鹿城区校级期中)为判断一根铁棒是否具有磁性,小科同学进行如下四个实验,其中不能确定该铁棒具有磁性的是( )
A.将铁棒一端靠近小磁针,相互吸引
B.将悬挂的铁棒多次转动,静止时总是南北指向
C.将铁棒一端靠近大头针,大头针被吸引
D.将铁棒靠近电磁铁,铁棒和电磁铁相互排斥
【答案】A。
【解答】解:
A、小磁针靠近铁棒,即使铁棒没有磁性,小磁针也会吸引铁棒,故A不能确定铁棒是否具有磁性;
B、只有磁体由于受到地磁场的作用,当其自由静止时,要指向南北方向,即磁体的指向性,故B说明铁棒具有磁性;
C、铁棒能够吸引大头针,说明了铁棒具有磁体才具有的性质:能够吸引铁钴镍等物质,即铁棒有磁性,故C说明铁棒具有磁性;
D、电磁铁通电后具有磁性,铁棒和电磁铁相互排斥,根据同名磁极相互排斥可知,铁棒具有磁性,故D可以判断铁棒具有磁性。
故选:A。
4.(2022春•杭州月考)在一个圆纸盒里藏着一条形磁铁,在盒子周围放置一些小磁针(小磁针涂黑的一端为N极),这些小磁针静止时的指向如图所示,则下列图中能正确反映盒中条形磁铁放置的情况的是( )
A. B. C. D.
【答案】C。
【解答】解:由盒子周围的小磁针静止的指向可知,盒内磁体的磁感线是从右下方出来、回到左上方,所以磁体的N极指向右下方、S极指向左上方,故ABD错误、C正确。
故选:C。
5.(2021秋•古县期末)一个能绕中心转动的小磁针在图示位置保持静止,某时刻开始小磁针所在区域出现水平向右的磁场,磁感线如图所示,则小磁针在磁场出现后( )
A.两极所受的力是平衡力,所以不会发生转动
B.两极所受的力方向相反,所以会持续转动
C.两极受力方向相反,会发生转动,静止时N极所指方向水平向右
D.只有N极受力,会发生转动,静止时N极所指方向水平向右
【答案】C。
【解答】解:
某时刻开始小磁针所在的区域出现水平向右的磁场,小磁针将会受到磁场力的作用,且N极受力方向与磁场方向相同,水平向右;S极受力方向与磁场方向相反,水平向左。
所以小磁针会发生转动,最终小磁针在磁场中静止,N极指向水平向右。所以ABD错误,C正确。
故选:C。
6.(2022•太原二模)近来,磁性玩具成为玩具市场上的后起之秀。如图是使用多根不同颜色的思维玩具磁力棒组合成的汽车模型。下列说法正确的是( )
A.磁力棒周围存在磁场,也存在磁感线
B.磁力棒周围磁场强弱的分布是均匀的
C.磁力棒相互组合利用了同名磁极相互吸引的原理
D.每一根磁力棒上都有两个磁极
【答案】D。
【解答】解:
A、磁力棒周围存在磁场,而磁感线是为了描述磁场的性质引入的曲线,实际并不存在,故A错误;
B、磁力棒周围磁场强弱的分布是不均匀的,靠近磁极的地方磁感线越密集,故B错误;
C、磁力棒相互组合利用了异名磁极相互吸引的原理,故C错误;
D、任何一个磁体都有两个磁极,所以每一根磁力棒上都有两个磁极,故D正确。
故选:D。
7.(2022•西城区校级模拟)小东在探究条形磁体周围磁场的特点时,实验现象如图所示。小磁针(黑色一端为N极)静止时的指向情况如图甲所示,铁屑静止时的分布情况如图乙所示。图中能正确用磁感线描述这两个实验现象的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A。
【解答】解:由题意可知,图中深(红)色部分为磁体的N极,白色部分为磁体的S极,在磁体的外部,磁感线是从N极出来回到S极的,对照选项图可知,只有A符合这一特点。B磁感线方向标反了,C两个磁极的磁感线都是发出的,D选项磁感线从N极发出,却没有回到自己的S极,因此,BCD都是错误的。
故选:A。
8.(2022•漳州模拟)如图所示的四件物品展示了我国古代劳动人民的智慧成果,对其中所涉及的物理知识,分析错误的是( )
A.司南指南北是因为磁体受到地磁场力的作用
B.紫砂壶属于连通器
C.孔明灯在上升过程中,所受大气压变大
D.正在发声的编钟一定在振动
【答案】C。
【解答】解:A.地磁场能对地球附近的磁体产生磁力,所以司南能够指南北是受地磁场的作用,故A正确;
B.茶壶的壶嘴和壶身上端开口,底部相互连通,是利用连通器的原理,故B正确;
C.孔明灯在上升过程中,所受大气压变小,故C错误;
D.正在发声的物体都在振动,所以发声的编钟一定在振动,故D正确。
故选:C。
二、填空题。
9.(2022•淮南模拟)如图所示,将一条形磁铁的一端靠近一枚大铁钉的A端,大铁钉被磁化后能吸起一些大头针。图中铁钉被磁化后,A端是 S (填“N”或“S”)极。
【答案】S。
【解答】解:
由图知:铁钉上端接触的是磁铁的N极,根据异名磁极相互吸引,可以判断铁钉的上端A端是S极,下端B端是N极。
故答案为:S。
10.(2021秋•汤阴县期末)家庭电路中电灯、电视、电风扇的连接方式是 并联 (填“串联”或“并联”);带有金属外壳的电水壶用三脚插头,是为了使用时让金属外壳与 大地 相连;磁体的相互作用规律是同名磁极相互 排斥 ,异名磁极相互 吸引 (后两空填“排斥”或“吸引”)。
【答案】并联;大地;排斥;吸引。
【解答】解:家庭电路中电灯、电视、电风扇在工作时互不影响,所以是并联的关系;
带有金属外壳的电水壶用三脚插头,是为了使用时让金属外壳与大地相连,避免用电器的金属外壳漏电时发生触电事故;
磁体的相互作用规律是同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
故答案为:并联;大地;排斥;吸引。
11.(2021秋•沂南县期末)根据磁极的磁性最强判断:若有A、B两个外形完全相同的钢棒如图所示,已知一个有磁性,另一个没有磁性,区分它们的方法是将A的一端从B的左端向右端滑动,若在滑动过程中发现吸引力的大小不变,则说明有磁性的是 A ;若发现吸引力由大变小再变大,则说明 B 有磁性。
【答案】A;B。
【解答】解:条形磁铁的中间磁性最弱,两端磁性最强;
A在B的上方从左端向右端匀速移动,若吸引力的大小不变,说明它们间的力的作用大小不变,则B棒肯定无磁性,A棒有磁性;
若吸引力的大小先由大变小,然后是由小变大,说明B的两端磁性较强,中间磁性较弱,则B肯定有磁性。
故答案为:A;B。
12.(2021秋•卢龙县期末)如图是在研究蹄形磁体周围磁场分布和方向的实验中,将蹄形磁体上面放一块有机玻璃,玻璃上撒一层铁屑。轻轻敲打玻璃,可以看到小铁屑有规则的排列起来。这是因为撒在磁体周围的每个小铁屑都被 磁化 ,相当于一个个小磁针,小磁针在磁体周围 磁场 的作用下有规则地排列起来。轻敲有机玻璃,减小铁屑与有机玻璃间的 摩擦 ,便于铁屑转动。
【答案】磁化;磁场;摩擦。
【解答】解:撒在磁体周围的每个小铁屑都磁场磁化成一个个小磁针;小磁针在蹄形磁体周围磁场的作用下有规则地排列起来;
实验中由于铁屑与有机玻璃的摩擦力太大,它不能自己转动,因此实验中通过轻敲有机玻璃来减小铁屑与有机玻璃的摩擦。
故答案为:磁化;磁场;摩擦。
三、作图题。
13.(2022•烟台)如图所示为两个磁极间的磁感线分布图,小磁针静止在A点。请在图中标出磁极的名称以及小磁针的N极。
【解答】解:根据磁体外部,磁感线的方向是由磁铁的N极出发回到磁铁的S极;由图确定图中左边磁极为N极、右边磁极为S极;而小磁针静止时北极所指的方向为某点磁场的方向,则小磁针的右端为N极,如图所示:
14.(2022•通辽)闭合开关,小磁针静止在螺线管左侧,在图中括号内标出电源“+”或“﹣”极,并用箭头标出图中磁感线方向。
【解答】解:①由图可知,小磁针静止时的左端为S极、右端为N极,根据异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的左端为S极,右端为N极。
②因为在磁体外部,磁感线总是从N极发出,回到S极,所以磁感线的方向是指向左的。
③根据安培定则,伸出右手使大拇指指示螺线管的右端N极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,所以电流从螺线管的右端流入,则电源的右端为正极,左端为负极。如图所示:
苏科版九年级全册磁体与磁场达标测试: 这是一份苏科版九年级全册磁体与磁场达标测试,共22页。试卷主要包含了、单选题,、作图题,、填空题,、实验题等内容,欢迎下载使用。
物理磁体与磁场达标测试: 这是一份物理磁体与磁场达标测试,共23页。试卷主要包含了1 磁体与磁场等内容,欢迎下载使用。
初中物理苏科版九年级全册磁体与磁场课后复习题: 这是一份初中物理苏科版九年级全册磁体与磁场课后复习题,共16页。试卷主要包含了1 磁体与磁场等内容,欢迎下载使用。