第十六章第一节
磁体和磁场
同步练习
1.
关于磁感线的概念,下面说法中错误的是(
)
A.磁针北极在某一点受的磁力方向跟该点的磁感线方向一致
B.磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密
C.磁感线是磁场中确实存在的曲线
D.在磁体外部磁感线方向是从北极到南极
2.
小天利用手中的条形磁体做了一个小实验,其中结论正确的是(?
?
?
?
)
A.条形磁体能够吸引小铁钉
B.同名磁极相互吸引
C.将条形磁体用细线悬挂起来,当它在水平面静止时北极会指向地理南方
D.条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就不可能有互相作用了
3.
如右图所示的三个钢块,正确的判断是(?
?
?
?
)
A.都是磁体
B.只有两个磁性
C.可能都是磁体,也可能只有两个磁性
D.都不是磁体
4.
磁性水雷是一种非触发式水雷,它利用可绕轴转动的小磁针来控制引爆电路。当军舰被地磁场磁化变成一个浮动的磁体,接近磁性水雷时,会触发磁性水雷引爆电路,引起水雷爆炸。磁性水雷引爆电路的依据是(
)
A.磁体具有指南北的作用
B.磁极间的相互作用规律
C.电荷间的相互作用规律
D.磁场对电流的作用规律
5.
指南针是我国古代的四大发明之一,下列有关指南针和地磁场的说法中正确是(
)
A.指南针静止时南极指向地理北极
B.如果地磁场消失,指南针还能指示南北
C.指南针静止时指示南北,是因为受到地磁场的作用
D.由于地磁场的存在,所以在地球的周围才存在着磁感线
6.
如图所示,在两辆小车上各固定一根条形磁铁,当磁铁的同名磁极靠近时,放开小车,两车被推开。以下四个问题中,这个实验不能说明的是(
)
A.力是物体对物体的作用
B.力的作用是相互的
C.相互作用的两个物体必须相互接触
D.力可以改变物体的运动状态
7.
用磁铁吸引光滑水平桌面上的铁钉,铁钉受到吸引而没有与磁铁接触,处于静止状态,如图所示。则磁铁对铁钉作用力的方向是(
)
A.向右上方
B.向左上方
C.竖直向上
D.竖直向下
8.
关于磁场,下列说法正确的是(
)
A.磁场看不见摸不着,实际不存在,是人们假想出来的一种物质
B.只有磁体周围存在磁场,地球不是磁体,所以它周围不存在磁场
C.在磁场中小磁针静止时北极所指的方向就是该点处的磁场方向
D.磁感线存在于磁体周围,磁体外部的磁感线都是从极出来回到极
9.
如图所示,重为的小铁块在水平方向力的作用下,沿条形磁铁的表面从极滑到
极,下列说法正确的是(
)
A.小铁块受到的摩擦力一直变小
B.小铁块受到的重力始终不变
C.小铁块对磁铁的压力始终不变
D.小铁块对磁铁的压强先变大后变小
10.
如图所示,弹簧测力计下挂着铁块,其正下方的水平地面上放着一块条形磁铁,和均处于静止状态。已知和的重力分别为和,若弹簧测力计的示数为,则下列说法正确的是(
)
A.对弹簧测力计的拉力大小为
B.对的吸引力和地面对的支持力大小分别为和
C.对的吸引力和对的吸引力是一对平衡力,大小均为
D.弹簧测力计对的拉力和对的吸引力是一对平衡力,大小分别均为
11.
磁场虽然看不见、摸不着,却是真实存在的,不仅有强弱,还有方向,小磁针静止时如图所示,该位置的磁场方向是水平向________(选填“左”或“右"),磁感线是为了形象地描述磁场仿照铁屑分布画出的假想线,磁感线分布越密的地方,磁场越________(选填“强”或“弱").
?
12.
磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的特点。磁体吸引铁块时,铁块________(选填“会”或“不会”)吸引磁体。因为力的作用总是________。
13.
如图水平桌面上有一静止的铁块,当一条形磁铁沿竖直方向逐渐靠近铁块时,铁块对桌面的压力将________,铁块受到的重力将________。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
14.
小磁针静止时极所指是地磁的________(选填“南极”或“北极”):如图甲所示。一个条形磁铁摔成两段,取右边的一段靠近小磁针,小磁针静止时的指向如图乙所示,则右边这处裂纹的磁极是________极。如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起(如图甲),这两段会相互________(选填“吸引”或“排斥”)。
15.
如图所示,小磁针静止在地球赤道正上方,请标出此时小磁针的、极。
16.
标出图中磁感线方向和磁铁(针)的、极。
17.
如图所示,小磁针处于静止状态,请在图中甲、乙处标出磁极极性(用“或表示)并画出磁感线(每个磁极画两条)。
18.
根据小磁针的指向,请你标出磁体的、极和磁感线方向。
19.
如图,磁体旁小磁针静止时所指的方向如图所示(小磁针黑端为极),请画出图中任一条磁感线的方向,并标出磁体的、极)
20.
请标出图中小磁针的极。
21.
在图中标出、、三点小磁针静止时北极所指的方向及磁感线的方向
参考答案
一、
选择题
1.C
【解析】
磁体的周围存在磁场。磁感线是人们为了直观形象地描述磁场的方向和分布情况而引入的带方向的曲线,它并不是客观存在于磁场中的真实曲线,磁体周围的磁感线是从极出发回到极,在内部则是从极出发回到极,磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致,磁感线的分布疏密可以反映磁场的强弱,越密越强,反之越弱。
【解答】
解:.由磁场方向的规定可知,磁针北极在某点所受的磁力方向跟该点的磁感线方向一致,故正确;
.磁感线的分布疏密可以反映磁场的强弱,越密越强,反之越弱,磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密,故正确;
.磁感线是一种假想的曲线,不是事实存在的闭合的曲线,故错误;
.磁感线是一种假想的曲线,在磁体外部是从北极到南极,故正确;
本题选错误的,故选.
2.A
【解析】
(1)磁体能吸引铁、钴、镍等物质;
(2)根据磁极间的相互作用规律;
(3)磁体具有指向性,当自由转动的磁体静止时,其极指北,极指南;
(4)磁体周围存在磁场,玻璃不能隔离磁场。
【解答】
解:.条形磁体周围存在磁场,能够吸引小铁钉,故正确;
.由磁极间的相互作用规律可知,同名磁极相互排斥,故错误;
.将条形磁体用线悬挂起来,让磁体自由转动,静止时指向地理南极的磁极叫南(或)极,指向地理北极的是磁体的北极(极),地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,故错误;
.玻璃不能隔离磁场,条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后仍有互相作用,故错误.
故选.
3.C
【解析】
要解答此题,应明确两点:
若两个钢块相互排斥,则这两个钢块一定带磁性,且相近的磁极为同名磁极;
若两个钢块相互吸引,则有两种情况:
①两个钢块都有磁性,且异名磁极相互接近;②一个有磁性,而另一个没有磁性.
【解答】
解:由图知,钢块、相互排斥,由同名磁极相互排斥知,、一定有磁性,即、相对的磁极为同名磁极.
而吸引,则有两种情况:
①由异名磁极相互吸引,则与相对的磁极为异名,有磁性;
②由于磁体能吸引铁块,由于有磁性,故可能为不带磁性的铁块.
可见、必然有磁性,但是可能有磁性,也可能没有磁性.
故选.
4.B
【解析】
解决本题要掌握的知识有:地球是一个大磁体,周围存在磁场;军舰在地磁场的作用下被磁化成一个磁体。
【解答】
军舰是钢铁制成的,在地磁场的作用下被磁化成一个磁体,这个磁体与水雷中的小磁针靠近时,由于异名磁极相吸引,会引起小磁针的偏转,从而引爆电路,所以其根本依据是磁极间的相互作用规律。
5.C
【解析】
(1)地球是一个巨大的磁体,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近;
(2)如果没有地磁场,小磁针应该能停在任意位置;
(3)为了方便的描述磁场,我们又引入了磁感线,磁感线是假想的,不是真实存在的。
【解答】
、指南针静止时,其南极指向地理南极,在地磁北极附近,故错误;
、如果地磁场消失,指南针静止时能停在任意方向,不一定指示南北,故错误;
、地球是一个巨大的磁体,它对放入其中的磁体产生磁力的作用;指南针静止时指示南北方向,是因为指南针受到地磁场的作用,故正确;
、磁感线不是真实存在的,而是为了描述磁场而引入的,即在地球的周围不存在磁感线,故错误。
6.C
【解析】
力是物体对物体的作用;力的作用效果为:可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态。
磁极间的相互作用规律是:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
【解答】
、同名磁极相互排斥,磁铁的同名磁极靠近时,放开小车,两车被推开,说明小车受到力的作用,故此实验证明,力是物体对物体的作用,故说法正确,但不符合题意;
、两辆小车互相远离,说明受到了排斥力,由于两辆车上的极与极相互靠近,所以可以证明同名磁极相互排斥,而两物体向相反方向运动说明两小车受力是相互的,故说法正确,但不符合题意;
、由题意可知,磁铁与磁铁没有接触,但也能产生力的作用,故说法错误,但符合题意;
、两辆小车上各固定一根条形磁铁,当磁铁的同名磁极靠近时,放开小车,两车被推开,两小车分开,运动状态变了,说明受到力的作用,而力是改变物体运动状态的原因,故说法正确,但不符合题意。
7.C
【解析】
(1)物体处于静止或者匀速直线运动状态时,受到的力是平衡力;
(2)铁钉处于静止状态,分析出铁钉受的是哪几个力,根据另一个力的方向就可以判定出磁铁对铁钉作用力的方向。
【解答】
铁钉受到的力有重力、支持力、磁铁对铁钉的作用力,铁钉处于静止状态,所以这三个力彼此平衡。这三个力中,重力的方向是竖直向下,根据二力平衡的条件可知磁铁对铁钉作用力的方向是竖直向上,磁铁对铁钉的作用力与支持力之和等于重力。
8.C
【解析】
(1)磁场是一种物质,它真实的存在于磁体周围,是看不见摸不到的;
(2)地球本身就是一个大磁体,地磁场与条形磁铁的磁场相似;
(3)小磁针在磁场中静止时极所指的方向就是磁感线的方向;
(4)磁场是客观存在的,具有一定的方向,人们为了形象描述磁场,建立了一种模型--磁感线,在磁体外部,磁感线都是从极出发,回到极。
【解答】
.磁体周围的磁场既看不见也摸不着,但实际是存在的,故错误;
.磁体周围存在磁场,地球也是磁体,所以它周围存在磁场,故错误;
.放在磁场中某点的小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向,故正确;
.磁体周围存在着磁场,为了形象描述磁场而引入了磁感线,磁感线是不存在的,在磁体外部磁感线是从极发出回到极,故错误。
9.B
【解析】
(1)条形磁体的两端磁性最强,中间磁性最弱。
(2)磁铁的两极磁性最强,铁块在两端时,受到磁铁的作用较大。中间磁性最弱,铁块受到磁铁的作用较小。
【解答】
、、铁块在左端时,受到极的引力较大,铁块对磁铁的压力较大;
越靠近中间,磁性减弱,磁铁对铁块的作用减小,铁块对磁铁的压力减小;
靠近极,磁性增强,引力增大,铁块对磁铁的压力较大。也就是铁块对磁铁的压力先变小后变大。
由于粗糙程度不变,压力先变小后变大,所以摩擦力也是先变小后变大。故、错误;
、小铁块的重力是由于地球的吸引而产生的,不会随外力的变化而变化。故正确;
、因为受力面积不变,而压力先变小后变大,所以受到的压强是先变小后变大,故错误。
10.B
【解析】
(1)对弹簧测力计的拉力大小等于受到的力即为弹簧测力计的示数;
(2)对、分别受力分析,利用力的平衡条件和相互作用力得出之间吸引力的大小和地面对的支持力的大小;
(3)二力平衡条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一个物体上;
(4)相互作用力:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在两个物体上。
【解答】
(2)对受力分析可知,受到竖直向上弹簧测力计的拉力、对的吸引力,竖直向下的重力,
根据力的平衡条件可得:===,
∵
对的吸引力和对的吸引力,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上,是一对相互作用力,故不正确(1)∴
==,
对点受力分析可知,受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力、对的吸引力,
根据力的平衡条件可得:===,故正确(2)(3)弹簧测力计对的拉力和对的吸引力,两个力的大小不相等,所以不是一对平衡力,故不正确。
故选:。
二、
填空题
11.左,强
【解析】
磁场是磁体周围的一种能传递能量的特殊物质;小磁针的极在磁场中某点所受磁力的方向跟该点的磁场方向相同.为了描述磁场的性质而引入了磁感线的概念,可形象地表示磁场的性质,磁体周围的磁感线从极出发回到极;磁感线分布的疏密程度用来描述磁场的强弱.
【解答】
解:磁场方向的规定方向:小磁针的极在磁场中某点所受磁力的方向跟该点的磁场方向相同,则由图可知,小磁针所在位置磁场方向是水平向左的;
在磁感线上,任何一点的切线方向表示该点磁场的方向,磁感线分布的疏密程度表示磁场的强弱,磁场越强的地方,磁感线分布越密集;磁场越弱的地方,磁感线分布越稀疏.
12.会,相互的
【解析】
物体间力的作用是相互的,磁体吸引铁块,同时铁块吸引磁体。
【解答】
物体间力的作用是相互的,磁体对铁块施力的同时,磁体也受到了铁块的吸引力,所以磁体会吸引铁块,铁块也会吸引磁体。
13.变小,不变
【解析】
压力为垂直压在物体表面上的力,铁块静止在桌面上时,压力等于重力;条形磁铁靠近铁块时,给铁块一个向上的吸引力,故铁块对桌面的压力为重力和吸引力的合力。重力的大小和物体的质量成正比,不受磁铁吸引力的影响。
【解答】
铁块静止在桌面上时,压力等于重力,=;当条形磁铁靠近铁块时,给铁块一个向上的吸引力,故铁块对桌面的压力为重力和吸引力的合力,即=,因此.重力的大小是不受磁铁吸引力的影响的。
14.南极,,吸引
【解析】
磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用,地球是一个大磁体,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,小磁针放在地球这个磁体的磁场中,即可指南北;
任何磁体都有两个磁极:磁北极(极)和磁南极(极);磁体分成若干份,每一份又是一个新的磁体。
【解答】
小磁针静止时它的极指向地理北极附近即指向地磁的南极;
如图乙,由于异名磁极相互吸引,所以右边裂纹的磁极是极。
如图甲,如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起,由于左边裂纹的磁极是极、右边裂纹的磁极是极,所以这两段会相互吸引。
三、
解答题
15.
【解析】
根据地理方向及磁极的定义可确定小磁针的、极。
【解答】
磁体自由静止时指南的一端叫南极(极),指北的一端叫北极(极)。
故答案
16.。
【解析】
在磁体的外部磁感线从极出发回到极,据此在左图中标出磁感线的方向;同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引,据此在图中标出磁铁(针)的、极。
【解答】
在磁体的外部磁感线从极出发回到极,所以,图中磁感线的方向向右;根据磁极间的相互作用规律可知,左边小磁针的右侧为极,左侧为极;
右图中小磁针的右侧为极,左侧为极,根据磁极间的相互作用规律可知,右图中磁铁的左侧为极,右侧为极,
17.
【解析】
要解决此题,需要掌握磁感线的知识。知道磁感线的方向与小磁针静止时北极所指的方向一致。并且要知道磁感线从磁体的北极出来回到南极。
【解答】
小磁针静止时北极朝上,所以此点磁感线方向朝上。
磁感线从磁体的北极出来,回到南极。
所以左边磁体的右端应为极,右边磁体的左端也为极。
答案
18.由于异名磁极相互吸引,所以当小磁针自由静止时,与小磁针极靠近的一定是磁体的极,与小磁针极靠近的一定是磁体的极,所以左边磁体的右端为极,右边磁体的左端为极。
磁感线在磁体的外部从磁体的极流出回到极,所以磁感线的方向是向右的。答案如下图所示:
【解析】
根据小磁针的极指向,利用磁极间的作用规律可以确定磁体的极,进而可以确定磁感线的方向。
【解答】
由于异名磁极相互吸引,所以当小磁针自由静止时,与小磁针极靠近的一定是磁体的极,与小磁针极靠近的一定是磁体的极,所以左边磁体的右端为极,右边磁体的左端为极。
磁感线在磁体的外部从磁体的极流出回到极,所以磁感线的方向是向右的。答案如下图所示:
19.由图可知:小磁针静止时极指向的方向为该点磁感线的方向一致;再根据磁感线在磁体的周围是从极出来,回到极;如图:
【解析】
由于磁体周围的磁感线从极出发回到极,磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致,故可标出磁感线的方向。根据磁感线方向即可确定磁铁的、极。
【解答】
由图可知:小磁针静止时极指向的方向为该点磁感线的方向一致;再根据磁感线在磁体的周围是从极出来,回到极;如图:
20.。
【解析】
指南针是根据地磁场的作用工作的,地磁的南极在地理的北极附近,而地磁的北极在地理的南极附近,再根据磁极间的作用规律,可判断小磁针的指向。
【解答】
因为地磁南极在地理北极附近,而地磁北极在地理南极附近,根据异名磁极相互吸引,所以小磁针指向北方(即地磁南极)的为极,指向南方(即地磁的北极)的是小磁针的极。
21.
【解析】
磁体周围的磁感线从极出发回到极。根据磁极间的作用规律可确定小磁针的极。
【解答】
在磁体外部,磁感线是从极出发回到极,据此在图中画出磁感线的方向;根据异名磁极相互吸引,再确定小磁针的极,第3页
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