☆英杰高中物理辅导☆ 高二同步辅导资料
第1节 磁现象和磁场
限时:15分钟 期待值:95%
★课时跟踪训练★A卷
1.首先发现电流磁效应的科学家是( );经典电磁场理论的创始人是( );用实验证明电流在磁场中受力是( );电磁感应定律提出的是( )21世纪教育网版权所有
A. 安培 B. 麦克斯韦 C. 奥斯特 D. 法拉第
2.(多选) 关于电磁之间的相互作用,以下示意图正确的是( )
A. 磁体 磁场 磁体
B. 磁体 磁场 电流
C. 电流 电场 电流
D. 电荷 电场 电荷
3. (2014·苏州联考)指南针是我国古代四大发明之一,东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”是人们公认的最早的磁性定向工具,关于指南针能指示南北方向是由于( )
A. 指南针的两个磁极相互吸引
B. 指南针的两个磁极相互排斥
C. 指南针能吸引铁、铝、镍等物质
D. 地磁场对指南针的作用
4. 如图所示,假如将一个小磁针放在地球的北极点上,那么小磁针的N极将 ( )
A. 指北 B. 指南 C. 竖直向上 D. 竖直向下
5.(多选) 关于宇宙中的天体的磁场,下列说法正确的是 ( )
A. 宇宙中的许多天体都有与地球相似的磁场
B. 宇宙中的所有天体都有与地球相似的磁场
C. 指南针在任何天体上都能像在地球上一样正常工作
D. 指南针只有在磁场类似于地球磁场的天体上正常工作
6. 如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现,棋子在竖直放置的棋盘上可以移动,但不会掉下来. 原来,棋盘和棋子都是由磁性材料制成的. 棋子不会掉落是因为 ( )
A. 质量小,重力可以忽略不计
B. 受到棋盘对它向上的摩擦力
C. 棋盘对它的吸引力与重力平衡
D. 它一方面受到棋盘的吸引,另一方面受到空气的浮力
7. 2002年12月31日上午,举世瞩目的上海磁悬浮列车线首次试运行,它是世界上第一条投入商业运营的磁悬浮列车线. 运行全程共30km,最高时速可达552km,单向运行约8min. 磁悬浮列车上装有电磁体,铁路底部则安装线圈. 通过地面线圈与列车上的电磁体排斥力使列车悬浮起来. 地面线圈上的极性与列车上的电磁体下极性总保持 ( )
A. 相同 B. 相反 C. 不能确定 D. 以上均不对
★课时跟踪训练★B卷
1.(多选) 关于磁场下列说法正确的是 ( )
A. 其基本性质是对处于其中的磁极和电流有力的作用
B. 磁场是看不见摸不着,实际不存在而是人们假想出来的一种物质
C. 磁场是客观存在的一种特殊的物质
D. 磁场的存在与否决定于人的思想,想其有则有,想其无则无
2.(多选) 磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的,军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体,当军舰接近磁性水雷时,就会引起水雷的爆炸,其依据是( )
A. 磁体的吸铁性
B. 磁极间的相互作用规律
C. 电荷间的相互作用规律
D. 磁场对电流的作用原理
3. 在做“奥斯特实验”时,下列操作中现象最明显的是 ( )
A. 沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的延长线上
B. 沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的正下方
C. 电流沿南北方向放置在磁针的正上方
D. 电流沿东西方向放置在磁针的正上方
4. 实验表明:磁体能吸引一元硬币,对这种现象解释正确的是( )
A. 硬币一定是铁做的,因为磁体能吸引铁
B. 硬币一定是铝做的,因为磁体能吸引铝
C. 磁体的磁性越强,能吸引的物质种类越多
D. 硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引
5. 下列所述情况,哪一种可以肯定钢棒没有磁性( )
A. 将钢棒的一端接近磁针的北极,两者互相吸引,再将钢棒的另一端接近磁针的南极,两者互相排斥
B. 将钢棒的一端接近磁针的北极,两者互相吸引,再将钢棒的另一端接近磁针的南极,两者仍互相吸引
C. 将钢棒的一端接近磁针的北极,两者互相吸引,再将钢棒的另一端接近磁针的北极,两者仍互相吸引
D. 将钢棒的一端接近磁针的北极,两者互相排斥
6. 如图所示,A为电磁铁,C为胶木称盘,A和C(包括支架)的总质量为M,B为铁片,质量为m,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳OO′上拉力F的大小为( )
A. F=Mg B. mg<F<(M+m)g
C. F=(M+m)g D. F>(M+m)g
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第1节 磁现象和磁场
★教学大纲要求★
1. 了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响.
2. 知道磁场的概念,明确磁体之间、磁体与电流之间,电流与电流之间的相互作用是通过磁场发生的.
3. 知道地磁两极与地球两极的关系.
★知识考点诠释★
知识点1 磁现象
1. 磁性: 物质具有吸引铁、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. 磁极: 磁体的各部分磁性强弱不同,磁性最强的区域叫磁极.
任何磁体都有两个磁极,一个叫南极(又称S极),另一个叫北极(又称N极). 对小磁针而言:小磁针静止时,指南的磁极叫做南极,又叫S极;指北的磁极叫做北极,又叫N极.
4. 磁化
使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化;反过来,磁化后的物体失去磁性的过程叫退磁或去磁.
5. 磁性材料
(1) 磁性材料可分为软磁性材料和硬磁性材料,磁化后容易去磁的为软磁性材料,不容易去磁的为硬磁性材料.21cnjy.com
(2) 软磁性材料可应用于需被反复磁化的场合,例如振片磁头、计算机记忆元件、电磁铁等. 硬磁性材料可应用于制作永久磁铁.21·cn·jy·com
6. 磁极间的相互作用:在磁体外部,同名磁极相斥,异名磁极相吸;在磁体内部,同名磁极相吸,异名磁极相斥2-1-c-n-j-y
知识点2 电流的磁效应
自然界中的磁体存在着两个磁极,自然界中同样存在着两种电荷,并且磁极间的相互作用与电荷之间的相互作用具有相似的特征: 同名磁极或同种电荷相互排斥,异名磁极或异种电荷相互吸引. 由此猜想两者之间可能存在某种联系.21·世纪*教育网
1. 电流对小磁针的作用
1820年,丹麦物理学家奥斯特发现,导线通电后,其下方与导线平行的小磁针发生偏转,如图所示.
2. 磁铁对通电导线的作用
如图所示,磁铁会对通电导体棒产生力的作用,使导体棒偏转.
3. 电流和电流间的相互作用
如图所示,有互相平行而且距离较近的两条导线,当导线中分别通以方向相同和方向相反的电流时,观察到发生的现象是同向电流相吸,异向电流相斥.【出处:21教育名师】
知识点3 磁场
磁体与磁体之间,磁体与通电导体之间,以及通电导体之间的相互作用,是通过磁场发生的.
1. 定义
磁体或电流周围存在一种特殊物质,能够传递磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之间的相互作用,这种特殊的物质叫磁场.www.21-cn-jy.com
2. 磁场的基本性质: 对放入其中的磁极和通电导线或运动电荷产生力的作用.
3. 磁场的产生
(1) 永磁体周围存在磁场;
(2) 电流周围存在磁场—电流的磁效应.
★温馨提示★ 所有的磁作用都是通过磁场发生的,磁场与电场一样,都是场物质. 磁场是磁体、电流和运动电荷周围存在的一种特殊物质,说它“特殊”是因为它和我们常见的以分子、原子、离子组成的物质不同,它不是以微粒形式存在,而是以一种“场”的形式存在; 说它是“物质”是因为它和我们常见的实物一样,能对放在其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用. 因此我们说磁场和我们常见的桌子、房屋、水和空气一样,是一种客观存在的物质.【版权所有:21教育】
知识点4 地球的磁场
指南针在静止时沿地球南北方向取向,这表明地球是一个大磁体如图所示,地磁场的N极(北极)位于地理南极附近,地磁场的S极(南极)位于地理北极附近,但地磁两极与地理两极并不重合. 存在一个偏角,叫磁偏角,在不同的位置,磁偏角不同. 有趣的是,地磁场有围绕地理极做周期运动的现象,其周期大概为数万年,在最近的五百万年间,地磁极均匀分布在地理极的四周,其平均位置与现代地理极重合. 经研究还发现,从地球形成迄今的漫长年代,地磁极曾多次发生极性倒转的现象.21教育名师原创作品
限时:15分钟 期待值:95%
★课时跟踪训练★A卷
1.首先发现电流磁效应的科学家是( );经典电磁场理论的创始人是( );用实验证明电流在磁场中受力是( );电磁感应定律提出的是( )【来源:21·世纪·教育·网】
A. 安培 B. 麦克斯韦 C. 奥斯特 D. 法拉第
【解析】
【答案】CBAD
2.(多选) 关于电磁之间的相互作用,以下示意图正确的是( )
A. 磁体 磁场 磁体
B. 磁体 磁场 电流
C. 电流 电场 电流
D. 电荷 电场 电荷
【解析】磁体与磁体之间,磁体与电流之间,电流与电流之间的相互作用关系都是由磁场产生的,电荷之间的相互作用关系则是由电场产生的。21世纪教育网版权所有
【答案】ABD
3. (2014·苏州联考)指南针是我国古代四大发明之一,东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”是人们公认的最早的磁性定向工具,关于指南针能指示南北方向是由于( )
A. 指南针的两个磁极相互吸引
B. 指南针的两个磁极相互排斥
C. 指南针能吸引铁、铝、镍等物质
D. 地磁场对指南针的作用
【解析】用指南针指示方向,是由于地球本身是一个大磁体,地球的磁场对磁体产生力的作用,地球的南极是地磁的N极,地球的北极是地磁的S极,同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故指南针指示南北方向,因此选项D正确,A、B、C错误.
【答案】D
4. 如图所示,假如将一个小磁针放在地球的北极点上,那么小磁针的N极将 ( )
A. 指北 B. 指南 C. 竖直向上 D. 竖直向下
【解析】由图可知,地球的北极是地磁的S极,根据磁体之间的相互作用关系,同斥异吸,D对.
【答案】D
5.(多选) 关于宇宙中的天体的磁场,下列说法正确的是 ( )
A. 宇宙中的许多天体都有与地球相似的磁场
B. 宇宙中的所有天体都有与地球相似的磁场
C. 指南针在任何天体上都能像在地球上一样正常工作
D. 指南针只有在磁场类似于地球磁场的天体上正常工作
【解析】在宇宙中,并不是所有的天体都具有磁场,只有具有和地球相似的磁场的星球,指南针才能在上面正常工作.21教育网
【答案】AD
6. 如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现,棋子在竖直放置的棋盘上可以移动,但不会掉下来. 原来,棋盘和棋子都是由磁性材料制成的. 棋子不会掉落是因为 ( )
A. 质量小,重力可以忽略不计
B. 受到棋盘对它向上的摩擦力
C. 棋盘对它的吸引力与重力平衡
D. 它一方面受到棋盘的吸引,另一方面受到空气的浮力
【解析】棋子受力如图所示,磁性棋子受到棋盘的吸引力而对棋盘产生压力,棋盘对棋子有向外的弹力.重力使得棋子有向下滑动的趋势,因此棋子受到棋盘向上的静摩擦力,此力和重力平衡,使得棋子不会滑下来,由于空气浮力远小于重力,故可以忽略不计.
【答案】B
7. 2002年12月31日上午,举世瞩目的上海磁悬浮列车线首次试运行,它是世界上第一条投入商业运营的磁悬浮列车线. 运行全程共30km,最高时速可达552km,单向运行约8min. 磁悬浮列车上装有电磁体,铁路底部则安装线圈. 通过地面线圈与列车上的电磁体排斥力使列车悬浮起来. 地面线圈上的极性与列车上的电磁体下极性总保持 ( )
A. 相同 B. 相反 C. 不能确定 D. 以上均不对
【解析】磁悬浮列车采用磁场力使列车与轨道脱离,减小摩擦阻力,地面线圈与列车上的电磁体间存在斥力,相对的磁极应相同.2·1·c·n·j·y
【答案】A
★课时跟踪训练★B卷
1.(多选) 关于磁场下列说法正确的是 ( )
A. 其基本性质是对处于其中的磁极和电流有力的作用
B. 磁场是看不见摸不着,实际不存在而是人们假想出来的一种物质
C. 磁场是客观存在的一种特殊的物质
D. 磁场的存在与否决定于人的思想,想其有则有,想其无则无
【解析】
【答案】AC
2.(多选) 磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的,军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体,当军舰接近磁性水雷时,就会引起水雷的爆炸,其依据是( )
A. 磁体的吸铁性
B. 磁极间的相互作用规律
C. 电荷间的相互作用规律
D. 磁场对电流的作用原理
【解析】军舰已被磁化,是小磁针与磁化的军舰发生作用,故属于磁极间的相互作用.
【答案】AC
3. 在做“奥斯特实验”时,下列操作中现象最明显的是 ( )
A. 沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的延长线上
B. 沿电流方向放置磁针,使磁针在导线的正下方
C. 电流沿南北方向放置在磁针的正上方
D. 电流沿东西方向放置在磁针的正上方
【解析】因为地磁场是南北方向的,排除地磁场的影响,应把导线沿南北方向放置在地磁场中处于静止状态的磁针的正上方,通电时磁针发生明显的偏转.www-2-1-cnjy-com
【答案】C
4. 实验表明:磁体能吸引一元硬币,对这种现象解释正确的是( )
A. 硬币一定是铁做的,因为磁体能吸引铁
B. 硬币一定是铝做的,因为磁体能吸引铝
C. 磁体的磁性越强,能吸引的物质种类越多
D. 硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引
【解析】一元硬币为钢芯镀镍,钢和镍都是磁性材料,放在磁体的磁场中能够被磁化获得磁性,因而能够被磁体吸引. 21*cnjy*com
【答案】D
5. 下列所述情况,哪一种可以肯定钢棒没有磁性( )
A. 将钢棒的一端接近磁针的北极,两者互相吸引,再将钢棒的另一端接近磁针的南极,两者互相排斥
B. 将钢棒的一端接近磁针的北极,两者互相吸引,再将钢棒的另一端接近磁针的南极,两者仍互相吸引
C. 将钢棒的一端接近磁针的北极,两者互相吸引,再将钢棒的另一端接近磁针的北极,两者仍互相吸引
D. 将钢棒的一端接近磁针的北极,两者互相排斥
【解析】铁质物体即使没有磁性,放入磁场后也会被磁化,因此会与磁极相互吸引,所以由二者吸引,不能肯定钢棒原来是否有磁性,但据两者排斥,可以肯定,钢棒原来一定有磁性,如果两端与同一磁极都吸引,则可说明原来钢棒没有磁性,因此选项C正确.
【答案】C
6. 如图所示,A为电磁铁,C为胶木称盘,A和C(包括支架)的总质量为M,B为铁片,质量为m,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳OO′上拉力F的大小为( )
A. F=Mg B. mg<F<(M+m)g C. F=(M+m)g D. F>(M+m)g【来源:21cnj*y.co*m】
【解析】在铁片B上升的过程中,轻绳上的拉力F大小等于A、C的重力Mg和B对A的引力F引的和.在铁片B上升的过程中,对B有F引-mg=ma,所以F引=mg+ma.由牛顿第三定律可知B对A的引力F′引与A对B的引力F引大小相等、方向相反.所以F=Mg+mg+ma.
【答案】D