【精品解析】八年级科学下册1.1指南针为什么能指方向同步练习

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名称 【精品解析】八年级科学下册1.1指南针为什么能指方向同步练习
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2023-01-10 14:46:58

文档简介

八年级科学下册1.1指南针为什么能指方向同步练习
一、单选题
1.(2022八下·婺城期末)下列科学家及其贡献对应正确的是(  )
A.卢瑟福——发现原子中存在电子
B.拉瓦锡——发现空气由氮气和氧气组成
C.奥斯特——发现电磁感应现象
D.法拉第——通电直导线周围存在着磁场
2.(2022八下·温岭期末)下列图中,两磁极间磁感线的画法正确的是(  )
A. B.
C. D.
3.(2022八下·仙居期末)英国物理学家法拉第引入磁感线来形象地描述磁体周围的磁场。下列关于磁场和磁感线的说法错误的是(  )
A.磁场是有方向的
B.磁感线是用来描述磁场的一些真实存在的曲线
C.磁体周围的磁感线从磁体北极出发,回到磁体南极
D.磁场中小磁针自由静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向
4.(2022八下·诸暨期末)“磁悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点,图甲所示为不排水时管道密封,磁体A下端为N极,图乙是排水速度可随积水深度自动调节的示意图。下列说法正确的是(  )
A.磁铁B的上端应为S极
B.甲图中两磁铁间的作用力和乙图相等
C.甲图中磁铁A和磁铁B相邻两极互相排斥
D.乙图中磁铁A和磁铁B相邻两极互相吸引
5.(2022八下·温岭期末)下列学习用品,能被磁铁吸引的是(  )
A.橡皮 B.铁制圆规 C.塑料 D.铅笔芯
6.(2022八下·余姚期末)磁感线可以描述磁场,下列有关磁场和磁感线的说法,错误的是(  )
A.磁场是由无数条磁感线组成的
B.磁感线互不相交
C.磁场中任意一点的磁场方向是唯的
D.磁感线越密的地方磁场越强
7.(2022八下·余姚期末)下列各图不能反映电荷之间、磁极之间相互作用规律的是(  )
A. B.
C. D.
8.(2022八下·宁海期末)如图所示为通电螺线管磁感线分布图,根据图分析,可得出(  )
A.A,B两处各放入一枚小磁针,静止时S极均向右
B.电流从导线a流入螺线管,从b流出
C.通电螺线管周围的磁感线是真实存在的
D.C处磁场比B处强
9.(2022八下·宁海期末)如图所示,一根条形磁体,左端为S极,右端为N极。另用弹簧测力计下悬挂一铁球,将弹簧测力计自左向右沿水平方向移动时,弹簧测力计的示数变化规律是(  )
A. B.
C. D.
二、填空题
10.(浙教版科学八年级下册同步练习第一章:第1节 第2课时磁场和磁感线 地磁场)磁体的周围存在着   ,处在其中的小磁针,会受到   的作用而改变指向。磁场有方向,科学上把小磁针静止时   极所指的方向规定为其所处位置的磁场方向。为了形象地描述磁体周围的磁场分布,英国物理学家法拉第引入了磁感线模型。磁感线是带箭头的曲线,箭头方向表示   方向。磁体周围的磁感线总是从磁体的   极出来,回到磁体的   极。磁感线密的地方磁场   ,疏的地方磁场   。
11.(浙教版科学八年级下册同步练习第一章:第1节 第2课时磁场和磁感线 地磁场)如图所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,由磁感线的分布特点可知,b点的磁场比a点的磁场   (填“强”或“弱”);若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其S极指向   (填“P”或“Q”)处。
12.(浙教版科学八年级下册同步练习第一章: 第1节 第1课时磁体和磁极 磁化)方齐同学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,架上所夹的是一根软铁棒。
(1)比较甲、乙两图中的现象可知,当磁体靠近软铁棒时,软铁棒由于被   而显出   。
(2)方齐从图乙中拿开条形磁体,发现软铁棒下端的铁屑纷纷掉下来,这说明软铁棒获得的磁性   (填“能”或“不能”)长久保持。
(3)方齐用形状完全相同的钢棒代替软铁棒重做上述实验,发现当条形磁体拿开后,铁屑经过很长时间才掉下来,说明钢保持磁性的能力比较   。
(4)方齐用形状完全相同的铜棒重做上述实验,发现甲、乙两图所示实验过程中,铁屑均不能被吸引上来,这说明铜   (填“是”或“不是”)磁性物质。
13.(2022八下·丽水期末)为辨别钢棒是否有磁性,小科设计实验进行探究。
(1)如图甲所示,当钢棒靠近小磁针时,若观察到小磁针与钢棒相互   ,则判断钢棒原来一定具有磁性;
(2)如图乙所示,当钢棒水平向左移动的过程中,弹簧测力计示数有变化,则该钢棒原来一定   磁性。
14.(2022八下·金东期末)如图所示是我国早期的指南针——司南,东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。“柢” 指的是司南长柄,司南能指南北是由于它受到   的作用,司南长柄指的是地理的   极。
15.(2022八下·武义期末)如图所示的是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,据图回答问题:
(1)由磁感线的分布特点可知,a 点的磁场比 b 点的磁场   (选填“强”或“弱”);
(2)若在b 点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其 N 极指向   处(选填“P”或“Q”)。
16.(2022八下·余姚竞赛)如图所示,是一款磁悬浮无线蓝牙音箱,它通过   实现与手机数据的光速传输。该产品底座里有一个电磁铁,可使箱体悬在空中,这是根据   的原理实现的。该产品处于图示状态时,若重力突然消失,则底座对水平桌面   (选填“有”或“没有”)压力。
三、实验探究题
17.(2022八下·杭州期末)小金在实验室发现一枚钢针,为能快速利用小磁针判断:①钢针是否有磁性,②若有磁性则磁极如何分布,小金画出思维导图。请补充完整:
18.(2022八下·武义期末)为了探究磁场,小科同学做了如下实验。
【探究磁体周围的磁场】
(1)在玻璃板上均匀撒上一层铁屑,再将玻璃板放在条形磁体上方,然后轻敲玻璃板,观察铁屑的分布情况。铁屑在磁场中被   成一个个小磁针,从而在磁场中有序地排列起来,如图甲所示;
(2)再在玻璃板上放一些小磁针,小磁针静止时的情况如图乙所示,黑色一端表示磁体的 N极,某点小磁针北极所指的方向就是该点的   方向;
(3)【探究通电螺线管周围的磁场】
把小磁针放在螺线管四周,通电后发现小磁针的指向如图丙所示,说明通电螺线管周围的磁场跟条形磁体的磁场相似,图中   (选填“左”或“右”)端是螺线管的 N 极;
(4)【反思推理】
小科同学根据“小磁针在通电螺线管周围会受到磁力的作用,说明电流周围存在磁场”,从而猜想在地球周围也可能存在某种“重力场”。根据通电螺线管的磁场分布, 小明推测“重力场”的最可能是图丁中的   (选填“A”“B”或“C”)。
19.(2022八下·余杭期中)小阳在探究“磁体间相互作用规律”时发现:磁体间的距离不同,作用力大小也不同。他想:磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢?
(1)你的猜想是   。
(2)小阳用如图所示的实验进行探究。由于磁体间作用力的大小不便测量,他通过观察细线与竖直方向的夹角的变化,来判断磁体间力的变化,用到的科学方法是   法。
(3)小阳分析三次实验现象,得出结论:磁极间距离越近,相互作用力越大。小阳认为:这个结论还需要进一步实验论证,联想到磁体间的相互作用规律,利用上述装置和器材,还须研究   。
20.(2022八下·余杭期中)在物理学中,磁感应强度(用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度B越大,磁场越强;磁感线形象、直观描述磁场,磁感线越密,磁场越强。
(1)图A为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图。若在1处放一枚小磁针,当小磁针静止时,其指向应是图B中的   (选填“甲”“乙”“丙”“丁”)。
(2)如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化,则这种电阻叫磁敏电阻。某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像如图C所示。根据图线可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而   。图线没有过坐标原点,是因为   。
(3)利用该磁敏电阻的R﹣B特性曲线可以测量图中磁场中各处的磁感应强度。
①将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处。小阳设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路,所提供的实验器材如图D所示,其中磁敏电阻所处的磁场未画出。请你将该实验电路连接完整   。
  1 2 3
U/V 1.50 3.00 4.50
I/mA 3.00 6.00 9.00
②正确接线后,测得的数据如表所示。该磁敏电阻的测量值为   Ω。
③根据该磁敏电阻的R—B特性曲线可知,1处的磁感应强度为   T。
(4)就现有的实验器材和电路,请提出一个有意义的可供探究的物理问题:   。
四、解答题
21.(2022八下·吴兴期末)电和磁与我们的生活密切相关。请回答下列问题。
(1)将自由转动的指南针放在地球表面的赤道上(如图1甲),请在答题卷的图1乙上画出其静止时的大致位置示意图。
(2)如图2所示,是小安自制的新指南针,请你对该指南针的制作方法及实用性作出评价(至少说出两点)。
22.(2022八下·余杭期中)如图所示,在水平地面上的磁体上方,有挂在弹簧测力计上的小磁体(下部N极)。小阳提着弹簧测力计向右缓慢移动,挂在弹簧测力计上的小磁体下端,沿图示水平路线从A缓慢移到B。请判断图乙中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的图象是   ,并说明理由   。
23.(2022八下·兰溪月考)如图所示当弹簧测力计吊着一磁体甲(该磁体的重力为G),沿水平方向从水平放置的条形磁铁乙的A端移到B端的过程中,请在图b中画出表示测力计示数与水平位置的关系变化图,并简要说明弹簧测力计在A点、0点、B点位置示数情况及理由。
24.(2022八下·舟山月考)在物理学中,磁感应强度(用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度B越大,磁场越强;磁感线形象、直观描述磁场,磁感线越密,磁场越强。
(1)图甲为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图。由图可知,该磁极为   极,若在2处放置一个小磁针,当小磁针静止时,其指向应是图乙中的   ;位置1处磁感应强度   位置2处的磁感应强度(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化,则这种电阻叫磁敏电阻,某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象如图丙所示。根据图线可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而   。(填“增大”或“减小”)
(3)利用该磁敏电阻的R-B特性曲线可以测量磁场中各处的磁感应强度。
  1 2 3
U/V 1.50 3.00 4.50
I/mA 3.00 6.00 9.00
①将该磁敏电阻R放置在图甲磁场中的位置1处,小吴设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路,并连接成如图丁所示的实验电路,其中磁敏电阻所处的磁场未画出。
②正确接线后,测得的数据如上表所示。该磁敏电阻的测量值为   Ω。根据该磁敏电阻的R-B特性曲线(图丙)可知,位置1处的磁感应强度为   T。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】磁场和磁感线;电磁感应;原子的构成;空气的成分及探究
【解析】【分析】根据相关的科学发展史分析判断。
【解答】A.卢瑟福发现了α粒子散射实验,提出了原子核式结构模型,故A错误;
B.最早通过实验得出空气由氮气和氧气组成的,是法国化学家拉瓦锡,故B正确;
C.1820年,丹麦科学家奥斯特发现了电流的磁效应--电生磁现象,故C错误;
D.法拉第首先发现了电磁感应现象,故D错误。
故选B。
2.【答案】A
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】根据有关磁感线的知识分析判断。
【解答】在磁体周围,磁感线总是从磁体的北极出来,然后回到磁体的南极,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
3.【答案】B
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】根据对磁场和磁感线的认识和理解分析判断。
【解答】AD.磁场是有方向的,磁场中的小磁针静止时北极所指的方向就是该点磁感线的方向,故A、D正确不合题意;
B.磁感线是用来描述磁场的一些并不存在的曲线,故B错误符合题意;
C.磁体周围的磁感线从磁体北极出发,回到磁体南极,故C正确不合题意。
故选B。
4.【答案】C
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】根据磁极之间力的作用规律分析判断。
【解答】根据图甲可知,磁体A应该受到磁体B向上的排斥力,那么A的下端与B的上端应该为同极,也就是N极,故A、D错误,C正确;
甲图中磁体AB的距离大于乙图中磁体AB的距离,因此前者的磁力小于后者,故B错误。
故选C。
5.【答案】B
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】根据磁性的定义判断。
【解答】我们把能够吸引铁、钴、镍等金属的性质叫磁性,能够被磁体吸引的物质为铁磁性物质,故B符合题意,而A、C、D不合题意。
故选B。
6.【答案】A
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】根据对磁感线的理解和认识判断。
【解答】A.磁场是客观存在的,而磁感线是为了形象的描述磁场分布而人为引入的,本身并不存在,故A错误符合题意;
B.磁感线是以条条封闭的曲线,且不会相交,故B正确不合题意;
C.磁场中任何一点的磁场方向但是唯一的,故C正确不合题意;
D.磁感线的疏密反应磁场的强弱,即越稠密,则磁场越强,故D正确不合题意。
故选A。
7.【答案】C
【知识点】电荷间的相互作用规律;磁极间的相互作用
【解析】【分析】根据磁极之间的相互作用规律和电荷之间的相互作用规律分析判断。
【解答】A.同种电荷相互排斥,故A正确不合题意;
B.异种电荷相互吸引,故B正确不合题意;
CD.异名磁极相互吸引,而不是相互排斥,故C错误符合题意,D正确不合题意。
故选C。
8.【答案】A
【知识点】磁极间的相互作用;磁场和磁感线;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)根据磁极之间的相互作用规律判断;
(2)根据安培定则判断线圈中的电流方向;
(3)根据磁感线的定义判断;
(4)磁感线越稠密,磁场强度越大。
【解答】A.磁感线总是从磁体的N极出来,然后回到S极,则螺线管的左端为N极,右端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知,A、B处的小磁针静止时,S极都应该向右,故A正确;
B.右手握住螺线管,大拇指指向左端,此时弯曲的四指指尖向上,则线圈上电流方向向上,极电流从b端流入,a端流出,故B错误;
C.磁感线并不存在,是为了形象的描述磁场的分布而引入的,故C错误;
D.C处的磁感线比B处的磁感线更稀疏,则C处磁场比B处弱,故D错误。
故选A。
9.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;磁场和磁感线
【解析】【分析】根据条形磁铁的磁场分布规律和二力平衡的知识分析即可。
【解答】条形磁铁两端磁性最强,而中间磁性最弱,则铁球从左向右水平移动时,它受到向下的吸引力先减小后增大。根据F=G+F吸引可知,则弹簧测力计的示数先减小后增大。
故选D。
10.【答案】磁场;磁力;北;磁场;北;南;强;弱
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】(1)根据磁场的定义和性质解答;
(2)根据对磁感线的作用、方向和特点的认识解答。
【解答】(1)磁体的周围存在着磁场,处在其中的小磁针,会受到磁力的作用而改变指向。
磁场有方向,科学上把小磁针静止时北极所指的方向规定为其所处位置的磁场方向。
(2)为了形象地描述磁体周围的磁场分布,英国物理学家法拉第引入了磁感线模型。磁感线是带箭头的曲线,箭头方向表示磁场方向。磁体周围的磁感线总是从磁体的N极出来,回到磁体的S极。磁感线密的地方磁场强,疏的地方磁场弱。
11.【答案】强;P
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】(1)在磁铁周围,磁感线越稠密,则磁场越强;磁感线越稀疏,则磁场越弱。
(2)在磁场中,小磁针静止时N极所指的方向为磁场方向。
【解答】(1)根据图片可知,b点的磁感线比a点更稠密,因此b点磁场比a点磁场强。
(2)根据图片可知,b点磁场方向指向Q,则小磁针的N极指向Q,S极指向P。
12.【答案】(1)磁化;磁性
(2)不能
(3)强
(4)不是
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】(1)使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化;
(2)不能保持磁性的铁磁性材料叫软铁;
(3)铁屑能够被吸引,说明钢棒存在磁性。
(4)只有铁、钴、镍等铁磁性物质才能被磁化,据此分析解答。
【解答】(1)比较甲、乙两图中的现象可知,当磁体靠近软铁棒时,软铁棒由于被磁化而显出磁性。
(2)方齐从图乙中拿开条形磁体,发现软铁棒下端的铁屑纷纷掉下来,这说明软铁棒获得的磁性不能长久保持。
(3)方齐用形状完全相同的钢棒代替软铁棒重做上述实验,发现当条形磁体拿开后,铁屑经过很长时间才掉下来,说明钢保持磁性的能力比较强。
(4)方齐用形状完全相同的铜棒重做上述实验,发现甲、乙两图所示实验过程中,铁屑均不能被吸引上来,这说明铜不是磁性物质。
13.【答案】(1)排斥
(2)有
【知识点】物体是否具有磁性的判断方法
【解析】【分析】(1)当相互吸引时,可能有两种情况;①两个都是磁体,靠近的是异名磁极;②其中一个为磁体,因为磁体都有磁性。当相互排斥时,两个物体肯定都是磁体;
(2)如果钢棒有磁性,那么它的两端磁性最强,中间磁性最弱。当钢棒向左移动的过程中,由于铁块受到的吸引力在两端时最大,在中间时最小,因此弹簧测力计的示数先减小后增大,据此分析解答。
【解答】(1)如图甲所示,当钢棒靠近小磁针时,若观察到小磁针与钢棒相互排斥,则判断钢棒原来一定具有磁性;
(2)如图乙所示,当钢棒水平向左移动的过程中,弹簧测力计示数有变化,则该钢棒原来一定有磁性。
14.【答案】地磁场;南
【知识点】磁体、磁极、磁化;地磁场
【解析】【分析】(1)根据地磁场的知识解答;
(2)根据“其柢指南”分析长柄所指的方向。
【解答】(1)“柢” 指的是司南长柄,司南能指南北是由于它受到地磁场的作用;
(2)根据“其柢指南”可知,司南长柄指的是地理的南极。
15.【答案】(1)弱
(2)P
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】(1)磁感线的疏密表示磁场的强弱,即磁感线越稠密,磁场越强;
(2)在磁场中,小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向,据此分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,a点的磁感线比b点的磁感线稀疏,则a点的磁场比b点磁场弱。
(2)根据图片可知,b点的磁场方向沿P的方向,则:若在b 点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其 N 极指向P点。
16.【答案】电磁波;同名磁极相互排斥;有
【知识点】电磁波;磁极间的相互作用
【解析】【分析】(1)根据电磁波的应用解答;
(2)根据磁极之间的相互作用规律分析解答;
(3)对底座进行受力分析即可。
【解答】(1)如图所示,是一款磁悬浮无线蓝牙音箱,它通过电磁波实现与手机数据的光速传输。
(2)该产品底座里有一个电磁铁,可使箱体悬在空中,这是根据同名磁极相互排斥的原理实现的。
(3)重力消失后,底座还会受到箱体对它向下的排斥力,因此底座对水平桌面仍然有压力。
17.【答案】(1)相互排斥 (2)钢针没有磁性
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,据此分析解答。
【解答】用钢针的a端靠近N极时,如果相互排斥,那么说明钢针的这端与N极为同极,也就是钢针有磁性。所以(1)处填相互排斥;如果二者相互吸引,那么钢针可能有磁性,也可能没有磁性,此时需要用钢针的a端靠近小磁针的S极,①若相互吸引,那么钢针与N极和S极都相互吸引,只能是钢针没有磁性,所以(2)处填 钢针没有磁性 ;②若相互排斥,那么a端就是S极,应该有磁性。
18.【答案】(1)磁化
(2)磁场
(3)右
(4)A
【知识点】重力及其方向;磁体、磁极、磁化;磁极间的相互作用
【解析】【分析】(1)使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化。
(2)在磁场中,当小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向;
(3)根据磁极之间的相互作用规律分析;
(4)根据重力的方向分析解答。
【解答】(1)铁屑原来没有磁性,放在磁体上方获得磁性,因此: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。
(2)再在玻璃板上放一些小磁针,小磁针静止时的情况如图乙所示,黑色一端表示磁体的 N极,某点小磁针北极所指的方向就是该点的磁场方向;
(3)根据丙图可知,螺线管右端的小磁针静止时,左端为S极,根据“异名磁极相互吸引”可知,螺线管的右端为N极。
(4)在地面附近,所有的物体都有落向地面的趋势,那么这个方向其实是沿地球直径的方向,指向地心,则“重力场”最可能是图丁中的A。
19.【答案】(1)磁体间的距离越近,作用力越大
(2)转换
(3)甲、乙两块磁铁相互排斥时,磁体间作用力与距离的关系
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】(1)根据自己的生活经验对作用力大小与磁体间距离的关系进行猜想;
(2)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
(3)磁极之间的作用力可以表现为吸引力,也可以表现为排斥力,而这个实验只研究了吸引力和距离的关系,没有研究排斥力和距离的关系,据此分析解答。
【解答】(1)我的猜想是:磁体间的距离越近,作用力越大;
(2)阳用如图所示的实验进行探究。由于磁体间作用力的大小不便测量,他通过观察细线与竖直方向的夹角的变化,来判断磁体间力的变化,用到的科学方法是转换法。
(3)小阳认为:这个结论还需要进一步实验论证,联想到磁体间的相互作用规律,利用上述装置和器材,还须研究:甲、乙两块磁铁相互排斥时,磁体间作用力与距离的关系。
20.【答案】(1)乙
(2)增大;没有磁场时,磁敏电阻的阻值也不为零故图像不过原点。
(3);500;1.0
(4)磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗?(或磁极受撞击后磁场强弱是否改变?)
【知识点】欧姆定律及其应用;磁场和磁感线
【解析】【分析】(1)根据磁场方向的定义解答;
(2)根据图C,确定磁敏电阻的阻值随磁感应强度的变化规律,根据图像在纵轴上截距的含义解答。
(3)①根据“伏安法”测电阻的电路分析解答;
②根据公式计算即可;
③根据图像确定此时的磁感应强度。
(4)根据自己对磁场的疑问,结合现有器材,提出相应的可探究的问题即可。
【解答】(1)在磁场中,某点的小磁针静止时N极所指的方向规定为磁场方向。根据图片可知,1处的磁场沿水平方向,且向左,因此该点小磁针静止时沿水平方向,且N极向左,故选乙。
(2)根据图线可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而增大。图线没有过坐标原点,是因为:没有磁场时,磁敏电阻的阻值也不为零故图像不过原点
(3)①只要测出磁敏电阻的阻值,就能根据图像确定对应的磁感应强度。根据“伏安法”测电阻的电路可知,除了电压表与待测电阻并联,其它的都是串联,且变阻器接线“一上一下”。根据图D可知,只需将电流表的+接线柱与变阻器左上角的接线柱相接,再将变阻器左下角的接线柱与电源正极相接即可,如下图所示:
②此时磁敏电阻的阻值为:;
③根据图像可知,此时1处的磁感线强度为500Ω。
(4)就现有的实验器材和电路,提出一个有意义的可供探究的物理问题:
①磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗?
②磁极受撞击后磁场强弱是否改变?
21.【答案】(1)
(2)1.家庭电路电压220v,实验不安全;2.家庭电路是交流电,电流方向周期性改变,通电螺线管磁极不稳定,无法正常指示南北
【知识点】磁极间的相互作用;家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】(1)根据地磁场的分布和磁极之间的相互作用规律分析解答;
(2)可从是否安全以及磁极是否稳定等角度分析解答。
【解答】(1)地磁场的N极在地理南极附近,S极在地理北极附近。根据“异名磁极相互吸引”的规律可知,小磁针的N极应该在地理北极附近,S极在地理南极附近,如下图所示:
(2)小安的制作方法及实用性:
1.家庭电路电压220v,实验不安全;
2.家庭电路是交流电,电流方向周期性改变,通电螺线管磁极不稳定,无法正常指示南北。
22.【答案】C;条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱,且同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,当挂着的磁体向右移动时,相互吸引力逐渐减小,而过了大磁体中点后,相互排斥力逐渐增大,故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变小的。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;磁体、磁极、磁化;磁极间的相互作用
【解析】【分析】①条形磁铁的中间磁性最弱,两端磁性最强;
②同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;
③分析悬挂的小磁铁受到磁力的变化,然后根据二力平衡的知识分析测力计示数的变化即可。
【解答】图乙中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的图象是C,理由:条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱,且同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,当挂着的磁体向右移动时,相互吸引力逐渐减小,而过了大磁体中点后,相互排斥力逐渐增大,故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变小的。
23.【答案】
⒈FA⒉F0>G,磁体中间磁性最弱,但磁体甲的N极对磁体乙有吸引力。
⒊FB>G,异名磁极相互吸引,拉力更大
【知识点】二力平衡的条件及其应用;磁体、磁极、磁化;磁极间的相互作用
【解析】【分析】①从A端到中间时,根据磁极之间的相互作用规律分析条形磁铁受到磁力的方向,再根据二力平衡的知识确定此时测力计的示数与重力G的大小关系,并根据横放条形磁铁的磁场强弱变化确定测力计的示数变化;
②到达中间时,此时横放的条形磁铁磁场最弱,悬挂的磁铁受到向下的吸引力,用同样的方法分析测力计的示数变化;
③从中间到B端时,横放的条形磁铁的磁场逐渐变大,再用同样的方法分析测力计的示数变化即可。
24.【答案】(1)N;丙;大于
(2)增大
(3)500;1.0
【知识点】欧姆定律及其应用;磁极间的相互作用;磁场和磁感线
【解析】【分析】(1)在磁体外部,磁感线总是从磁体的北极出来,然后回到磁体的S极。根据磁极之间的相互作用规律确定小磁针的指向。磁感线越稠密,则磁场越强;反之,磁场越弱。
(2)根据图丙分析磁敏电阻的阻值岁磁感应强度的变化规律;
(3)②根据欧姆定律计算出磁敏电阻的阻值,再根据图丙确定位置1处的磁感线强度。
【解答】(1)根据图甲可知,磁感线从这个磁极出来,则该磁极为N极。根据“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的S极应该朝向这个磁体,故选丙。位置1处的磁感线比位置2处的磁感线更密集,因此前者的磁感线强度大于后者。
(2)根据图丙可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而增大。
(3)②根据表格可知,该磁敏电阻的阻值:。根据图丙可知,此时的磁感线强度为1.0T。
1 / 1八年级科学下册1.1指南针为什么能指方向同步练习
一、单选题
1.(2022八下·婺城期末)下列科学家及其贡献对应正确的是(  )
A.卢瑟福——发现原子中存在电子
B.拉瓦锡——发现空气由氮气和氧气组成
C.奥斯特——发现电磁感应现象
D.法拉第——通电直导线周围存在着磁场
【答案】B
【知识点】磁场和磁感线;电磁感应;原子的构成;空气的成分及探究
【解析】【分析】根据相关的科学发展史分析判断。
【解答】A.卢瑟福发现了α粒子散射实验,提出了原子核式结构模型,故A错误;
B.最早通过实验得出空气由氮气和氧气组成的,是法国化学家拉瓦锡,故B正确;
C.1820年,丹麦科学家奥斯特发现了电流的磁效应--电生磁现象,故C错误;
D.法拉第首先发现了电磁感应现象,故D错误。
故选B。
2.(2022八下·温岭期末)下列图中,两磁极间磁感线的画法正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】根据有关磁感线的知识分析判断。
【解答】在磁体周围,磁感线总是从磁体的北极出来,然后回到磁体的南极,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
3.(2022八下·仙居期末)英国物理学家法拉第引入磁感线来形象地描述磁体周围的磁场。下列关于磁场和磁感线的说法错误的是(  )
A.磁场是有方向的
B.磁感线是用来描述磁场的一些真实存在的曲线
C.磁体周围的磁感线从磁体北极出发,回到磁体南极
D.磁场中小磁针自由静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向
【答案】B
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】根据对磁场和磁感线的认识和理解分析判断。
【解答】AD.磁场是有方向的,磁场中的小磁针静止时北极所指的方向就是该点磁感线的方向,故A、D正确不合题意;
B.磁感线是用来描述磁场的一些并不存在的曲线,故B错误符合题意;
C.磁体周围的磁感线从磁体北极出发,回到磁体南极,故C正确不合题意。
故选B。
4.(2022八下·诸暨期末)“磁悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点,图甲所示为不排水时管道密封,磁体A下端为N极,图乙是排水速度可随积水深度自动调节的示意图。下列说法正确的是(  )
A.磁铁B的上端应为S极
B.甲图中两磁铁间的作用力和乙图相等
C.甲图中磁铁A和磁铁B相邻两极互相排斥
D.乙图中磁铁A和磁铁B相邻两极互相吸引
【答案】C
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】根据磁极之间力的作用规律分析判断。
【解答】根据图甲可知,磁体A应该受到磁体B向上的排斥力,那么A的下端与B的上端应该为同极,也就是N极,故A、D错误,C正确;
甲图中磁体AB的距离大于乙图中磁体AB的距离,因此前者的磁力小于后者,故B错误。
故选C。
5.(2022八下·温岭期末)下列学习用品,能被磁铁吸引的是(  )
A.橡皮 B.铁制圆规 C.塑料 D.铅笔芯
【答案】B
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】根据磁性的定义判断。
【解答】我们把能够吸引铁、钴、镍等金属的性质叫磁性,能够被磁体吸引的物质为铁磁性物质,故B符合题意,而A、C、D不合题意。
故选B。
6.(2022八下·余姚期末)磁感线可以描述磁场,下列有关磁场和磁感线的说法,错误的是(  )
A.磁场是由无数条磁感线组成的
B.磁感线互不相交
C.磁场中任意一点的磁场方向是唯的
D.磁感线越密的地方磁场越强
【答案】A
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】根据对磁感线的理解和认识判断。
【解答】A.磁场是客观存在的,而磁感线是为了形象的描述磁场分布而人为引入的,本身并不存在,故A错误符合题意;
B.磁感线是以条条封闭的曲线,且不会相交,故B正确不合题意;
C.磁场中任何一点的磁场方向但是唯一的,故C正确不合题意;
D.磁感线的疏密反应磁场的强弱,即越稠密,则磁场越强,故D正确不合题意。
故选A。
7.(2022八下·余姚期末)下列各图不能反映电荷之间、磁极之间相互作用规律的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】电荷间的相互作用规律;磁极间的相互作用
【解析】【分析】根据磁极之间的相互作用规律和电荷之间的相互作用规律分析判断。
【解答】A.同种电荷相互排斥,故A正确不合题意;
B.异种电荷相互吸引,故B正确不合题意;
CD.异名磁极相互吸引,而不是相互排斥,故C错误符合题意,D正确不合题意。
故选C。
8.(2022八下·宁海期末)如图所示为通电螺线管磁感线分布图,根据图分析,可得出(  )
A.A,B两处各放入一枚小磁针,静止时S极均向右
B.电流从导线a流入螺线管,从b流出
C.通电螺线管周围的磁感线是真实存在的
D.C处磁场比B处强
【答案】A
【知识点】磁极间的相互作用;磁场和磁感线;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】(1)根据磁极之间的相互作用规律判断;
(2)根据安培定则判断线圈中的电流方向;
(3)根据磁感线的定义判断;
(4)磁感线越稠密,磁场强度越大。
【解答】A.磁感线总是从磁体的N极出来,然后回到S极,则螺线管的左端为N极,右端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知,A、B处的小磁针静止时,S极都应该向右,故A正确;
B.右手握住螺线管,大拇指指向左端,此时弯曲的四指指尖向上,则线圈上电流方向向上,极电流从b端流入,a端流出,故B错误;
C.磁感线并不存在,是为了形象的描述磁场的分布而引入的,故C错误;
D.C处的磁感线比B处的磁感线更稀疏,则C处磁场比B处弱,故D错误。
故选A。
9.(2022八下·宁海期末)如图所示,一根条形磁体,左端为S极,右端为N极。另用弹簧测力计下悬挂一铁球,将弹簧测力计自左向右沿水平方向移动时,弹簧测力计的示数变化规律是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;磁场和磁感线
【解析】【分析】根据条形磁铁的磁场分布规律和二力平衡的知识分析即可。
【解答】条形磁铁两端磁性最强,而中间磁性最弱,则铁球从左向右水平移动时,它受到向下的吸引力先减小后增大。根据F=G+F吸引可知,则弹簧测力计的示数先减小后增大。
故选D。
二、填空题
10.(浙教版科学八年级下册同步练习第一章:第1节 第2课时磁场和磁感线 地磁场)磁体的周围存在着   ,处在其中的小磁针,会受到   的作用而改变指向。磁场有方向,科学上把小磁针静止时   极所指的方向规定为其所处位置的磁场方向。为了形象地描述磁体周围的磁场分布,英国物理学家法拉第引入了磁感线模型。磁感线是带箭头的曲线,箭头方向表示   方向。磁体周围的磁感线总是从磁体的   极出来,回到磁体的   极。磁感线密的地方磁场   ,疏的地方磁场   。
【答案】磁场;磁力;北;磁场;北;南;强;弱
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】(1)根据磁场的定义和性质解答;
(2)根据对磁感线的作用、方向和特点的认识解答。
【解答】(1)磁体的周围存在着磁场,处在其中的小磁针,会受到磁力的作用而改变指向。
磁场有方向,科学上把小磁针静止时北极所指的方向规定为其所处位置的磁场方向。
(2)为了形象地描述磁体周围的磁场分布,英国物理学家法拉第引入了磁感线模型。磁感线是带箭头的曲线,箭头方向表示磁场方向。磁体周围的磁感线总是从磁体的N极出来,回到磁体的S极。磁感线密的地方磁场强,疏的地方磁场弱。
11.(浙教版科学八年级下册同步练习第一章:第1节 第2课时磁场和磁感线 地磁场)如图所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,由磁感线的分布特点可知,b点的磁场比a点的磁场   (填“强”或“弱”);若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其S极指向   (填“P”或“Q”)处。
【答案】强;P
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】(1)在磁铁周围,磁感线越稠密,则磁场越强;磁感线越稀疏,则磁场越弱。
(2)在磁场中,小磁针静止时N极所指的方向为磁场方向。
【解答】(1)根据图片可知,b点的磁感线比a点更稠密,因此b点磁场比a点磁场强。
(2)根据图片可知,b点磁场方向指向Q,则小磁针的N极指向Q,S极指向P。
12.(浙教版科学八年级下册同步练习第一章: 第1节 第1课时磁体和磁极 磁化)方齐同学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,架上所夹的是一根软铁棒。
(1)比较甲、乙两图中的现象可知,当磁体靠近软铁棒时,软铁棒由于被   而显出   。
(2)方齐从图乙中拿开条形磁体,发现软铁棒下端的铁屑纷纷掉下来,这说明软铁棒获得的磁性   (填“能”或“不能”)长久保持。
(3)方齐用形状完全相同的钢棒代替软铁棒重做上述实验,发现当条形磁体拿开后,铁屑经过很长时间才掉下来,说明钢保持磁性的能力比较   。
(4)方齐用形状完全相同的铜棒重做上述实验,发现甲、乙两图所示实验过程中,铁屑均不能被吸引上来,这说明铜   (填“是”或“不是”)磁性物质。
【答案】(1)磁化;磁性
(2)不能
(3)强
(4)不是
【知识点】磁体、磁极、磁化
【解析】【分析】(1)使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化;
(2)不能保持磁性的铁磁性材料叫软铁;
(3)铁屑能够被吸引,说明钢棒存在磁性。
(4)只有铁、钴、镍等铁磁性物质才能被磁化,据此分析解答。
【解答】(1)比较甲、乙两图中的现象可知,当磁体靠近软铁棒时,软铁棒由于被磁化而显出磁性。
(2)方齐从图乙中拿开条形磁体,发现软铁棒下端的铁屑纷纷掉下来,这说明软铁棒获得的磁性不能长久保持。
(3)方齐用形状完全相同的钢棒代替软铁棒重做上述实验,发现当条形磁体拿开后,铁屑经过很长时间才掉下来,说明钢保持磁性的能力比较强。
(4)方齐用形状完全相同的铜棒重做上述实验,发现甲、乙两图所示实验过程中,铁屑均不能被吸引上来,这说明铜不是磁性物质。
13.(2022八下·丽水期末)为辨别钢棒是否有磁性,小科设计实验进行探究。
(1)如图甲所示,当钢棒靠近小磁针时,若观察到小磁针与钢棒相互   ,则判断钢棒原来一定具有磁性;
(2)如图乙所示,当钢棒水平向左移动的过程中,弹簧测力计示数有变化,则该钢棒原来一定   磁性。
【答案】(1)排斥
(2)有
【知识点】物体是否具有磁性的判断方法
【解析】【分析】(1)当相互吸引时,可能有两种情况;①两个都是磁体,靠近的是异名磁极;②其中一个为磁体,因为磁体都有磁性。当相互排斥时,两个物体肯定都是磁体;
(2)如果钢棒有磁性,那么它的两端磁性最强,中间磁性最弱。当钢棒向左移动的过程中,由于铁块受到的吸引力在两端时最大,在中间时最小,因此弹簧测力计的示数先减小后增大,据此分析解答。
【解答】(1)如图甲所示,当钢棒靠近小磁针时,若观察到小磁针与钢棒相互排斥,则判断钢棒原来一定具有磁性;
(2)如图乙所示,当钢棒水平向左移动的过程中,弹簧测力计示数有变化,则该钢棒原来一定有磁性。
14.(2022八下·金东期末)如图所示是我国早期的指南针——司南,东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。“柢” 指的是司南长柄,司南能指南北是由于它受到   的作用,司南长柄指的是地理的   极。
【答案】地磁场;南
【知识点】磁体、磁极、磁化;地磁场
【解析】【分析】(1)根据地磁场的知识解答;
(2)根据“其柢指南”分析长柄所指的方向。
【解答】(1)“柢” 指的是司南长柄,司南能指南北是由于它受到地磁场的作用;
(2)根据“其柢指南”可知,司南长柄指的是地理的南极。
15.(2022八下·武义期末)如图所示的是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,据图回答问题:
(1)由磁感线的分布特点可知,a 点的磁场比 b 点的磁场   (选填“强”或“弱”);
(2)若在b 点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其 N 极指向   处(选填“P”或“Q”)。
【答案】(1)弱
(2)P
【知识点】磁场和磁感线
【解析】【分析】(1)磁感线的疏密表示磁场的强弱,即磁感线越稠密,磁场越强;
(2)在磁场中,小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向,据此分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,a点的磁感线比b点的磁感线稀疏,则a点的磁场比b点磁场弱。
(2)根据图片可知,b点的磁场方向沿P的方向,则:若在b 点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其 N 极指向P点。
16.(2022八下·余姚竞赛)如图所示,是一款磁悬浮无线蓝牙音箱,它通过   实现与手机数据的光速传输。该产品底座里有一个电磁铁,可使箱体悬在空中,这是根据   的原理实现的。该产品处于图示状态时,若重力突然消失,则底座对水平桌面   (选填“有”或“没有”)压力。
【答案】电磁波;同名磁极相互排斥;有
【知识点】电磁波;磁极间的相互作用
【解析】【分析】(1)根据电磁波的应用解答;
(2)根据磁极之间的相互作用规律分析解答;
(3)对底座进行受力分析即可。
【解答】(1)如图所示,是一款磁悬浮无线蓝牙音箱,它通过电磁波实现与手机数据的光速传输。
(2)该产品底座里有一个电磁铁,可使箱体悬在空中,这是根据同名磁极相互排斥的原理实现的。
(3)重力消失后,底座还会受到箱体对它向下的排斥力,因此底座对水平桌面仍然有压力。
三、实验探究题
17.(2022八下·杭州期末)小金在实验室发现一枚钢针,为能快速利用小磁针判断:①钢针是否有磁性,②若有磁性则磁极如何分布,小金画出思维导图。请补充完整:
【答案】(1)相互排斥 (2)钢针没有磁性
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,据此分析解答。
【解答】用钢针的a端靠近N极时,如果相互排斥,那么说明钢针的这端与N极为同极,也就是钢针有磁性。所以(1)处填相互排斥;如果二者相互吸引,那么钢针可能有磁性,也可能没有磁性,此时需要用钢针的a端靠近小磁针的S极,①若相互吸引,那么钢针与N极和S极都相互吸引,只能是钢针没有磁性,所以(2)处填 钢针没有磁性 ;②若相互排斥,那么a端就是S极,应该有磁性。
18.(2022八下·武义期末)为了探究磁场,小科同学做了如下实验。
【探究磁体周围的磁场】
(1)在玻璃板上均匀撒上一层铁屑,再将玻璃板放在条形磁体上方,然后轻敲玻璃板,观察铁屑的分布情况。铁屑在磁场中被   成一个个小磁针,从而在磁场中有序地排列起来,如图甲所示;
(2)再在玻璃板上放一些小磁针,小磁针静止时的情况如图乙所示,黑色一端表示磁体的 N极,某点小磁针北极所指的方向就是该点的   方向;
(3)【探究通电螺线管周围的磁场】
把小磁针放在螺线管四周,通电后发现小磁针的指向如图丙所示,说明通电螺线管周围的磁场跟条形磁体的磁场相似,图中   (选填“左”或“右”)端是螺线管的 N 极;
(4)【反思推理】
小科同学根据“小磁针在通电螺线管周围会受到磁力的作用,说明电流周围存在磁场”,从而猜想在地球周围也可能存在某种“重力场”。根据通电螺线管的磁场分布, 小明推测“重力场”的最可能是图丁中的   (选填“A”“B”或“C”)。
【答案】(1)磁化
(2)磁场
(3)右
(4)A
【知识点】重力及其方向;磁体、磁极、磁化;磁极间的相互作用
【解析】【分析】(1)使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化。
(2)在磁场中,当小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向;
(3)根据磁极之间的相互作用规律分析;
(4)根据重力的方向分析解答。
【解答】(1)铁屑原来没有磁性,放在磁体上方获得磁性,因此: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。
(2)再在玻璃板上放一些小磁针,小磁针静止时的情况如图乙所示,黑色一端表示磁体的 N极,某点小磁针北极所指的方向就是该点的磁场方向;
(3)根据丙图可知,螺线管右端的小磁针静止时,左端为S极,根据“异名磁极相互吸引”可知,螺线管的右端为N极。
(4)在地面附近,所有的物体都有落向地面的趋势,那么这个方向其实是沿地球直径的方向,指向地心,则“重力场”最可能是图丁中的A。
19.(2022八下·余杭期中)小阳在探究“磁体间相互作用规律”时发现:磁体间的距离不同,作用力大小也不同。他想:磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢?
(1)你的猜想是   。
(2)小阳用如图所示的实验进行探究。由于磁体间作用力的大小不便测量,他通过观察细线与竖直方向的夹角的变化,来判断磁体间力的变化,用到的科学方法是   法。
(3)小阳分析三次实验现象,得出结论:磁极间距离越近,相互作用力越大。小阳认为:这个结论还需要进一步实验论证,联想到磁体间的相互作用规律,利用上述装置和器材,还须研究   。
【答案】(1)磁体间的距离越近,作用力越大
(2)转换
(3)甲、乙两块磁铁相互排斥时,磁体间作用力与距离的关系
【知识点】磁极间的相互作用
【解析】【分析】(1)根据自己的生活经验对作用力大小与磁体间距离的关系进行猜想;
(2)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
(3)磁极之间的作用力可以表现为吸引力,也可以表现为排斥力,而这个实验只研究了吸引力和距离的关系,没有研究排斥力和距离的关系,据此分析解答。
【解答】(1)我的猜想是:磁体间的距离越近,作用力越大;
(2)阳用如图所示的实验进行探究。由于磁体间作用力的大小不便测量,他通过观察细线与竖直方向的夹角的变化,来判断磁体间力的变化,用到的科学方法是转换法。
(3)小阳认为:这个结论还需要进一步实验论证,联想到磁体间的相互作用规律,利用上述装置和器材,还须研究:甲、乙两块磁铁相互排斥时,磁体间作用力与距离的关系。
20.(2022八下·余杭期中)在物理学中,磁感应强度(用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度B越大,磁场越强;磁感线形象、直观描述磁场,磁感线越密,磁场越强。
(1)图A为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图。若在1处放一枚小磁针,当小磁针静止时,其指向应是图B中的   (选填“甲”“乙”“丙”“丁”)。
(2)如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化,则这种电阻叫磁敏电阻。某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像如图C所示。根据图线可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而   。图线没有过坐标原点,是因为   。
(3)利用该磁敏电阻的R﹣B特性曲线可以测量图中磁场中各处的磁感应强度。
①将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处。小阳设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路,所提供的实验器材如图D所示,其中磁敏电阻所处的磁场未画出。请你将该实验电路连接完整   。
  1 2 3
U/V 1.50 3.00 4.50
I/mA 3.00 6.00 9.00
②正确接线后,测得的数据如表所示。该磁敏电阻的测量值为   Ω。
③根据该磁敏电阻的R—B特性曲线可知,1处的磁感应强度为   T。
(4)就现有的实验器材和电路,请提出一个有意义的可供探究的物理问题:   。
【答案】(1)乙
(2)增大;没有磁场时,磁敏电阻的阻值也不为零故图像不过原点。
(3);500;1.0
(4)磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗?(或磁极受撞击后磁场强弱是否改变?)
【知识点】欧姆定律及其应用;磁场和磁感线
【解析】【分析】(1)根据磁场方向的定义解答;
(2)根据图C,确定磁敏电阻的阻值随磁感应强度的变化规律,根据图像在纵轴上截距的含义解答。
(3)①根据“伏安法”测电阻的电路分析解答;
②根据公式计算即可;
③根据图像确定此时的磁感应强度。
(4)根据自己对磁场的疑问,结合现有器材,提出相应的可探究的问题即可。
【解答】(1)在磁场中,某点的小磁针静止时N极所指的方向规定为磁场方向。根据图片可知,1处的磁场沿水平方向,且向左,因此该点小磁针静止时沿水平方向,且N极向左,故选乙。
(2)根据图线可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而增大。图线没有过坐标原点,是因为:没有磁场时,磁敏电阻的阻值也不为零故图像不过原点
(3)①只要测出磁敏电阻的阻值,就能根据图像确定对应的磁感应强度。根据“伏安法”测电阻的电路可知,除了电压表与待测电阻并联,其它的都是串联,且变阻器接线“一上一下”。根据图D可知,只需将电流表的+接线柱与变阻器左上角的接线柱相接,再将变阻器左下角的接线柱与电源正极相接即可,如下图所示:
②此时磁敏电阻的阻值为:;
③根据图像可知,此时1处的磁感线强度为500Ω。
(4)就现有的实验器材和电路,提出一个有意义的可供探究的物理问题:
①磁敏电阻的阻值与磁场方向有关吗?
②磁极受撞击后磁场强弱是否改变?
四、解答题
21.(2022八下·吴兴期末)电和磁与我们的生活密切相关。请回答下列问题。
(1)将自由转动的指南针放在地球表面的赤道上(如图1甲),请在答题卷的图1乙上画出其静止时的大致位置示意图。
(2)如图2所示,是小安自制的新指南针,请你对该指南针的制作方法及实用性作出评价(至少说出两点)。
【答案】(1)
(2)1.家庭电路电压220v,实验不安全;2.家庭电路是交流电,电流方向周期性改变,通电螺线管磁极不稳定,无法正常指示南北
【知识点】磁极间的相互作用;家庭电路的组成与连接
【解析】【分析】(1)根据地磁场的分布和磁极之间的相互作用规律分析解答;
(2)可从是否安全以及磁极是否稳定等角度分析解答。
【解答】(1)地磁场的N极在地理南极附近,S极在地理北极附近。根据“异名磁极相互吸引”的规律可知,小磁针的N极应该在地理北极附近,S极在地理南极附近,如下图所示:
(2)小安的制作方法及实用性:
1.家庭电路电压220v,实验不安全;
2.家庭电路是交流电,电流方向周期性改变,通电螺线管磁极不稳定,无法正常指示南北。
22.(2022八下·余杭期中)如图所示,在水平地面上的磁体上方,有挂在弹簧测力计上的小磁体(下部N极)。小阳提着弹簧测力计向右缓慢移动,挂在弹簧测力计上的小磁体下端,沿图示水平路线从A缓慢移到B。请判断图乙中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的图象是   ,并说明理由   。
【答案】C;条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱,且同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,当挂着的磁体向右移动时,相互吸引力逐渐减小,而过了大磁体中点后,相互排斥力逐渐增大,故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变小的。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;磁体、磁极、磁化;磁极间的相互作用
【解析】【分析】①条形磁铁的中间磁性最弱,两端磁性最强;
②同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;
③分析悬挂的小磁铁受到磁力的变化,然后根据二力平衡的知识分析测力计示数的变化即可。
【解答】图乙中能反映弹簧测力计示数F随位置变化的图象是C,理由:条形磁体两极磁性最强而中间磁性最弱,且同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,当挂着的磁体向右移动时,相互吸引力逐渐减小,而过了大磁体中点后,相互排斥力逐渐增大,故可以得出弹簧测力计的示数从A端到B端是逐渐变小的。
23.(2022八下·兰溪月考)如图所示当弹簧测力计吊着一磁体甲(该磁体的重力为G),沿水平方向从水平放置的条形磁铁乙的A端移到B端的过程中,请在图b中画出表示测力计示数与水平位置的关系变化图,并简要说明弹簧测力计在A点、0点、B点位置示数情况及理由。
【答案】
⒈FA⒉F0>G,磁体中间磁性最弱,但磁体甲的N极对磁体乙有吸引力。
⒊FB>G,异名磁极相互吸引,拉力更大
【知识点】二力平衡的条件及其应用;磁体、磁极、磁化;磁极间的相互作用
【解析】【分析】①从A端到中间时,根据磁极之间的相互作用规律分析条形磁铁受到磁力的方向,再根据二力平衡的知识确定此时测力计的示数与重力G的大小关系,并根据横放条形磁铁的磁场强弱变化确定测力计的示数变化;
②到达中间时,此时横放的条形磁铁磁场最弱,悬挂的磁铁受到向下的吸引力,用同样的方法分析测力计的示数变化;
③从中间到B端时,横放的条形磁铁的磁场逐渐变大,再用同样的方法分析测力计的示数变化即可。
24.(2022八下·舟山月考)在物理学中,磁感应强度(用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度B越大,磁场越强;磁感线形象、直观描述磁场,磁感线越密,磁场越强。
(1)图甲为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图。由图可知,该磁极为   极,若在2处放置一个小磁针,当小磁针静止时,其指向应是图乙中的   ;位置1处磁感应强度   位置2处的磁感应强度(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化,则这种电阻叫磁敏电阻,某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象如图丙所示。根据图线可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而   。(填“增大”或“减小”)
(3)利用该磁敏电阻的R-B特性曲线可以测量磁场中各处的磁感应强度。
  1 2 3
U/V 1.50 3.00 4.50
I/mA 3.00 6.00 9.00
①将该磁敏电阻R放置在图甲磁场中的位置1处,小吴设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路,并连接成如图丁所示的实验电路,其中磁敏电阻所处的磁场未画出。
②正确接线后,测得的数据如上表所示。该磁敏电阻的测量值为   Ω。根据该磁敏电阻的R-B特性曲线(图丙)可知,位置1处的磁感应强度为   T。
【答案】(1)N;丙;大于
(2)增大
(3)500;1.0
【知识点】欧姆定律及其应用;磁极间的相互作用;磁场和磁感线
【解析】【分析】(1)在磁体外部,磁感线总是从磁体的北极出来,然后回到磁体的S极。根据磁极之间的相互作用规律确定小磁针的指向。磁感线越稠密,则磁场越强;反之,磁场越弱。
(2)根据图丙分析磁敏电阻的阻值岁磁感应强度的变化规律;
(3)②根据欧姆定律计算出磁敏电阻的阻值,再根据图丙确定位置1处的磁感线强度。
【解答】(1)根据图甲可知,磁感线从这个磁极出来,则该磁极为N极。根据“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的S极应该朝向这个磁体,故选丙。位置1处的磁感线比位置2处的磁感线更密集,因此前者的磁感线强度大于后者。
(2)根据图丙可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而增大。
(3)②根据表格可知,该磁敏电阻的阻值:。根据图丙可知,此时的磁感线强度为1.0T。
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