章末知识整合
专题一 磁场对电流的作用——安培力的分析与计算问题
1.安培力的大小:F=BILsin θ.安培力的作用点为磁场中通电导体的几何中心.
2.安培力的方向:由左手定则判断.
3.安培力做功:做功的结果将电能转化成其他形式的能.
4.分析在安培力作用下通电导体运动情况的一般步骤.
①画出通电导线所在处的磁感线方向及分布情况.
②用左手定则确定各段通电导线所受安培力.
③据初速度方向结合牛顿定律确定导体运动情况.
5.注意事项:
(1)通电导线在磁场中受到的安培力的大小与导线放置的角度有关,导线的长度应取导线垂直于磁场方向的长度即有效长度.
(2)安培力的方向总垂直于B和L所决定的平面.因此在将立体图转化为平面图时应正确画出各力的方向.
例1 如图所示,在与水平方向成60°角的光滑金属导轨间连一电源,在相距1 m的平行导轨上放一重为3 N的金属棒ab,棒上通过3 A的电流,磁场方向竖直向上,这时棒恰好静止.求:
(1)匀强磁场的磁感应强度大小.
(2)ab棒对导轨的压力大小.
(3)若要使B取值最小,其方向应如何调整?并求出最小值.
解析:(1)棒静止时,其受力如图所示.
则有:F=Gtan 60°,即BIL=Gtan 60°,B== T.
(2)ab棒对导轨的压力N′与N大小相等,
N==6 N,所以N′=N=6 N.
(3)若要使B取值最小,即安培力F最小,显然当F平行于斜面向上时,F有最小值,此时B应垂直斜面向上,且有:F=Gsin 60°.
所以BminIL=Gsin 60°,Bmin== T.
答案:(1) T (2)6 N (3)B应垂直斜面向上 T
?练习
1.如图所示:在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒.当导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,可将导体棒置于匀强磁场中,当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向在纸面内由竖直向上逆时针转至水平向左的过程中,关于B大小的变化,正确的说法是(C)
A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.先减小后增大 D.先增大后减小
解析:根据外加匀强磁场的磁感应强度B的方向在纸面内由竖直向上逆时针转至水平向左的条件,受力分析,再根据力的平行四边形定则作出力的合成变化图,由此可得B大小的变化情况是先减小后增大.
2.如下图所示,一根长度为L的均匀金属杆用两根劲度系数为k的轻弹簧水平悬挂在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.当金属棒中通有由左向右的电流I时,两根轻弹簧比原长缩短Δx后金属杆平衡,保持电流大小不变,方向相反流过金属杆时,两弹簧伸长Δx后金属杆平衡,求匀强磁场的磁感应强度B为多大?
解析:根据安培力和力的平衡条件有(设棒的重力为mg):
当电流方向由左向右时:BIL=2kΔx+mg,
当电流方向由右向左时:BIL+mg=2kΔx,
将重力mg消去得:B=.
答案:
1.带电粒子在无界匀强磁场中的运动:完整的圆周运动.
2.带电粒子在有界匀强磁场中的运动:部分圆周运动(偏转).
解题一般思路和步骤:
①利用辅助线确定圆心.
②利用几何关系确定和计算轨道半径.
③利用有关公式列方程求解.
例2 如图所示,在x轴的上方(y>0的空间内)存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成45°角,若粒子的质量为m,电量为q,求:
(1)该粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径.
(2)粒子在磁场中运动的时间.
解析:先作圆O′,根据题目条件过O作直线L即x轴,交圆O′于O″,即可得到粒子进入磁场的运动轨迹:过入射点O沿逆时针再经O″出射.再分别过O、O″作垂线交于O′,既为粒子做圆周运动轨迹的圆心.如图(a)这样作出的图既准确又标准,且易判断粒子做圆周运动的圆心角为270°.
(1)粒子轨迹如图(b).粒子进入磁场在洛伦兹力的作用下做圆周运动:qvB=m,r=.
(2)粒子运动周期:T==,粒子做圆周运动的圆心角为270°,所以t=T=.
答案:(1) (2)
?规律小结:
1.直线边界(进出磁场具有对称性,如图).
2.平行边界(存在临界条件,如图).
3.圆形边界(沿径向射入必沿径向射出,如图).
?练习
3.(2013·广东高考)(多选)两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P上.不计重力,下列说法正确的有(AD)
A.a、b均带正电
B.a在磁场中飞行的时间比b的短
C.a在磁场中飞行的路程比b的短
D.a在P上的落点与O点的距离比b的近
解析:a、b粒子的运动轨迹如图所示:粒子a、b都向下,由左手定则可知,a、b均带正电,故A正确;由r=可知,两粒子半径相等,根据下图中两粒子运动轨迹可知a粒子运动轨迹长度大于b粒子运动轨迹长度,运动时间a在磁场中飞行的时间比b的长,故B、C错误;根据运动轨迹可知,在P上的落点与O点的距离a比b的近,故D正确.故选AD.
4.如图所示,分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里.电量为q、质量为m的带正电的粒子从磁场边缘A点沿圆的半径AO方向射入磁场,离开磁场时速度方向偏转了60°角.试求:
(1)粒子做圆周运动的半径;
(2)粒子的入射速度;
(3)若保持粒子的速率不变,从A点入射时速度的方向顺时针转过60°角,粒子在磁场中运动的时间.
解析:(1)设带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动半径为R,如图所示 ∠OO′A = 30°;由图可知,圆运动的半径R= O′A = r;
(2)根据牛顿运动定律, 有:Bqv=m则R = ,故粒子的入射速度 v=.
(3)当带电粒子入射方向转过60°角,如图所示,在△OAO1中,OA= r,O1A= r,∠O1AO=30°,由几何关系可得,O1O=r,∠AO1E=60°.
设带电粒子在磁场中运动所用时间为t,由:
v=,R=;有:T = ,解出:t==.
答案:见解析
1.复合场:电场、磁场、重力场共存,或其中两场共存.
2.组合场:电场和磁场各位于一定的区域内,并不重叠或在同一区域,电场、磁场交替出现.
3.三种场的比较:
4.复合场中粒子重力是否考虑的三种情况.
(1)对于微观粒子,如电子、质子、离子等,因为其重力一般情况下与电场力或磁场力相比太小,可以忽略;而对于一些实际物体,如带电小球、液滴、金属块等一般考虑其重力.
(2)在题目中有明确说明是否要考虑重力的,这种情况按题目要求处理比较正规,也比较简单.
(3)不能直接判断是否要考虑重力的,在受力分析与运动分析时,要结合运动状态确定是否要考虑重力.
5.带电粒子在复合场中运动的应用实例.
(1)速度选择器.
①平行板中电场强度E和磁感应强度B互相垂直,这种装置能把具有一定速度的粒子选择出来,所以叫速度选择器.
②带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是:qvB=qE即v=.
(2)磁流体发电机.
①磁流体发电机是一项新兴技术,它可以把内能直接转化为电能.
②根据左手定则,如下图可知B是发电机的正极.
③磁流体发电机两极间的距离为L,等离子体的速度为v,磁场的磁感应强度为B,则两极板间能达到的最大电势差U=BLv.
④外电阻R中的电流可由闭合电路欧姆定律求出.
(3)电磁流量计.
工作原理:如图所示,圆形导管直径为d,用非磁性材料制成,导电液体在管中向左流动,导电液体中的自由电荷(正、负离子),在洛伦兹力的作用下横向偏转,a、b间出现电势差,形成电场,当自由电荷所受的电场力和洛伦兹力平衡时,a、b间的电势差就保持稳定,即qvB=qE=q,所以v=,因此液体流量:即Q=Sv=·=.
(4)霍尔效应.
在匀强磁场中放置一个矩形截面的载流导体,当磁场方向与电流方向垂直时,导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现了电势差,这种现象称为霍尔电势差,其原理如图所示.
例3 为监测某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计.该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口.在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场,在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极.污水充满管口从左向右流经该装置时,电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积),下列说法中正确的是( )
A.若污水中正离子较多,则前表面比后表面电势高
B.若污水中负离子较多,则前表面比后表面电势高
C.污水中离子浓度越高,电压表的示数将越大
D.污水流量Q与U成正比,与a、b无关
解析:由左手定则可判断,前表面聚集负电荷,比后表面电势低,且此时,电荷不再偏转,电压表示数恒定,与污水中的离子的多少无关,A、B、C均错误;由Q=v·1·bc可得Q=.可见,Q与U成正比,与a、b无关,D正确.
答案:D
?练习
5.半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力)从A点以速度v0垂直于磁场方向射入磁场中,并从B点射出.∠AOB=120°,如图所示,则该带电粒子在磁场中运动的时间为(D)
A. B. C. D.
解析:由∠AOB=120°可知,弧AB所对圆心角θ=60°,故t=T=,但题中已知条件不够,没有此项选择,另想办法找规律表示t.由匀速圆周运动t=,
从图中分析有R=r,则AB弧长LAB=R·θ=r×=πr,则t==,D项正确.
6.如下图,在平面直角坐标系xOy内,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内,存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,从y轴正半轴上y = h处的M点,以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上x = 2h处的P点进入磁场,最后以垂直于y轴的方向射出磁场.不计粒子重力.求:
(1)电场强度的大小E.
(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r.
(3)粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t.
解析:粒子的运动轨迹如下图所示:
(1)设粒子在电场中运动的时间为t1,x、y方向:
2h=v0t1,h=at,根据牛顿第二定律Eq=ma,
求出E=.
(2)根据动能定理:Eqh=mv2-mv.
设粒子进入磁场时速度为v,根据Bqv=m得:
r=.
(3)粒子在电场中运动的时间:t1=,
粒子在磁场中运动的周期:T==,
设粒子在磁场中运动的时间为:t2=T,
求出t=t1+t2=+.
答案:见解析
章末过关检测卷(三)
(测试时间:50分钟 评价分值:100分)
一、单项选择题(每小题4分,满分16分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1.有电子、质子、氘核、氚核,以同样速度垂直射入同一匀强磁场中,它们都做匀速圆周运动,则轨道半径最大的粒子是(B)
A.氘核 B.氚核 C.电子 D.质子
解析:根据公式Bqv=m可得R=,电子、质子、氘核、氚核四种粒子的带电量多少是相同的,但是质量是不相同的,m电子<m质子<m氘核<m氚核,它们以相同的速度进入同一匀强磁场,轨道半径是与质量成正比的,所以氚核的轨道半径是最大的.选项ACD错误,选项B正确.
2.两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中.设r1、r2为这两个电子的运动轨道半径,T1、T2是它们的运动周期,则(D)
A.r1=r2,T1≠T2 B.r1≠r2,T1≠T2
C.r1=r2,T1=T2 D.r1≠r2,T1=T2
解析:根据半径公式r=可得r1=,r2=,因为速度不同,所以r1≠r2,根据周期公式T=可得,T1=,T2=,故T1=T2,所以D正确.
3.如图所示,直角三角形通电闭合线圈ABC处于匀强磁场中,磁场垂直纸面向里,则线圈所受磁场力的合力(A)
A.大小为零 B.方向竖直向上
C.方向竖直向下 D.方向垂直纸面向里
解析:对三个边进行受力分析,由F=BIL和三个力的夹角关系可以得出三个力的合力为零.故选A.
4.两个相同的圆形线圈,通以方向相同但大小不同的电流I1和I2,如图所示.先将两个线圈固定在光滑绝缘杆上,问释放后它们的运动情况是(B)
A.相互吸引,电流大的加速度大 B.相互吸引,加速度大小相等
C.相互排斥,电流大的加速度大 D.相互排斥,加速度大小相等
解析:两个圆形线圈,电流同向,根据同向电流相互吸引,异向电流相互排斥,知两线圈相互吸引.因为线圈1对线圈2的力和线圈2对线圈1的力大小相等,方向相反,根据牛顿第二定律知,加速度大小相等.故B正确,A、C、D错误.故选B.
二、不定项选择题(每小题6分,满分30分.在每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得6分,选不全得3分,有选错或不答的得0分)
5.电子以初速度v0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,则 (ABCD)
A.磁场对电子的作用力大小始终不变 B.磁场对电子的作用力始终不做功
C.电子的动量大小始终不变 D.电子的动能始终不变
解析:电子在磁场中只受洛伦兹力作用,而洛伦兹力只改变电子的速度方向,不改变速度大小,所以B、D正确.
6.一束几种不同的正离子,垂直射入有正交的匀强磁场和匀强电场区域里,离子束保持原运动方向未发生偏转,接着进入另一匀强磁场,发现这些离子分成几束,如图所示.对这些正离子,可得出结论(AD)
A.它们的速度一定相同 B.它们的电量一定各不相同
C.它们的质量一定各不相同 D.它们的比荷一定各不相同
解析:在电磁场中,正离子受到的洛伦兹力F洛与电场力F电相等,从而做直线运动,有Eq=qvB1,v=,即所有正离子速度都相同,当正离子进入磁场B2中时,r=,正离子分成几束,则r不同,比荷一定各不相同,A、D正确.
7.图为一质子以速度v穿过互相垂直的电场和磁场区域而没有发生偏转,不计重力.则(BD)
A.若电子以相同速度v射入该区域,将会发生偏转
B.无论何种带电粒子,只要以相同速度射入都不会发生偏转
C.若质子的速度v′<v,它将向下偏转而做类平抛运动
D.若质子的速度v′>v,它将向上偏转,其运动轨迹既不是圆弧也不是抛物线
解析:AB.质子穿过相互垂直的电场和磁场区域而没有偏转,说明了它受的电场力和洛伦兹力是一对平衡力,有:qvB=qE,与带电性质无关,所以只要以相同的速度射入该区域都不会发生偏转.故A错误,B正确;
C.若质子的入射速度v′<v,质子所受的洛伦兹力小于电场力,将向下偏转,洛伦兹力对粒子不做功,电场力做正功,存在洛伦兹力,所以不是类平抛运动.故C错误;
D.质子的入射速度v′>v,它所受到的洛伦兹力大于电场力.由于质子所受到的洛伦兹力方向向上,故质子就向上偏转.由于质子所受的电场力是一恒力,而洛伦兹力是一变力,故其轨迹既不是圆弧也不是抛物线,故D正确.
故选:B、D.
8.如图所示,在竖直向上的匀强磁场中,水平放置着一根长直流导线,电流方向指向读者,a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中(BCD)
A.a、b两点磁感应强度相同 B.a点磁感应强度最小
C.c、d两点磁感应强度大小相等 D.b点磁感应强度最大
解析:根据安培定则,直线电流的磁感应强度如图所示:
根据平行四边形定则,a、b、c、d各个点的磁场情况如图所示:
显然,c点与d点合磁感应强度相等;a点磁感应强度为两点之差的绝对值,最小;b点磁感应强度等于两个磁感应强度的代数和,最大;故选B、C、D.
9.(2014·佛山模拟)圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率沿着AO方向对准圆心O射入磁场,其运动轨迹如图所示.若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是(C)
A.a粒子速率最大 B.c粒子速率最小
C.a粒子在磁场中运动的时间最长 D.它们做圆周运动的周期Ta解析:由于三个带电粒子的质量、电荷量均相同,在同一个磁场中,根据qvB=m,可得v=,故轨道半径越大时,速度越大,选项A错误、选项B错误;由于T=及t=×T可知,三个粒子运动的周期相同,a在磁场中运动的偏转角最大,对应时间最长,选项C正确、选项D错误.
三、非选择题(本大题共2小题,共54分.按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
10.(27分)如图所示, 光滑的U形导电轨道与水平面的夹角为θ, 空间有一范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场,一质量为m的光滑裸导体棒ab恰能静止在导轨上,试确定图中电池的正负极并求导体中的电流所受磁场力的大小.(当地的重力加速度为g)
解析:导体棒的受力如图所示,根据左手定则,知电流的方向由a到b,所以只有当d为正极,c为负极时ab棒才可能静止,由平衡条件可得F磁=mgtan θ.
答案:电池d为正极,所受的磁场力大小为mgtan θ.
11.(27分)如图所示,在x轴的上方( y>0的空间内)存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与 x轴正方向成45°角,若粒子的质量为m,电量为q,求:
(1)该粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径;
(2)粒子在磁场中运动的时间.
解析:(1)粒子垂直进入磁场,由洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律得:qvB=m,R=.
(2)粒子圆周运动的周期T==,根据圆的对称性可知,粒子进入磁场时速度与x轴的夹角为45°角,穿出磁场时,与x轴的夹角仍为45°角,根据左手定则可知,粒子沿逆时针方向旋转,则速度的偏向角为270°角,轨道的圆心角也为270°.故粒子在磁场中运动的时间t=T=T=.
答案:(1) (2)
第一节 我们周围的磁现象
1.列举磁现象在生活、生产中的应用,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.关注与磁相关的现代技术发展.
2.了解地磁场、磁性材料.
1.我国早在战国末年就有磁铁的记载.我国古代的四大发明之一的指南针就是其中之一,为世界的航海业做出了巨大的贡献.
2.地球本身就是一个巨大的磁体,它也有两个磁极:地磁南极、北极.地磁场的南、北极与地理的南、北极并不重合.在现代生活里,我们被包围在“磁海”之中,电话、电视机、电动机等,都要用到磁;电磁铁、磁悬浮列车、核磁共振成像等,更是离不开磁.生物也有磁现象,研究表明,鸽子、蜜蜂身上有微量的强磁性物质.
3.磁性材料:任何物质在外磁场中都能够或多或少地被磁化,只是磁化的程度不同.像铁那样磁化后磁性很强的物质叫铁磁性物质.磁性材料按去磁的难易可分为硬磁性材料与软磁性材料.
如图所示,A为电磁铁,C为胶木秤盘,A和C(包括支架)的总重量为M,B为铁片,质量为m,整个装置用轻绳悬于O点,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳上拉力( )
A.F=mg B.Mg<F<(M+m)g
C.F=(M+m)g D.F>(M+m)g
解析:当电磁铁通电前,绳的拉力应为(M+m)g;当电磁铁通电后,铁片被吸引上升.常识告诉我们,铁片被吸引,向电磁铁运动靠近,其运动情况是变加速运动,即越靠近电磁铁,吸力越大,加速度越大.根据F=ma可知,此过程中超重,吸引力大于铁片重力.由于磁力,将整个电磁铁装置与铁片联系到一起.因为电磁铁吸引铁片的吸引力大于铁片的重力,则根据作用力与反作用力原理,铁片吸引电磁铁的力F′为F的反作用力,大小相等、方向相反,且作用在两个不同的物体上.所以,绳的拉力大于(M+m)g.所以选项D正确,ABC错误.故选D.
答案:D
一、单项选择题
1.两个同名磁极间的磁感线在图中表示正确的是(C)
2.关于信鸽“认家”的现象,有一种解释说,信鸽是通过地球的磁场来导航的,如果这种说法正确,则当在信鸽腿上系上一块小磁体,信鸽还能否通过地球的磁场来导航(B)
A.能 B.不能
C.能,但不灵敏 D.无法判断
解析:小磁体干扰了信鸽自身的磁场,故B正确.
3.一位科学家在野外考察时,发现随身携带的能自由转动的小磁针静止在竖直方向,且N极朝下,则他所处的位置是(C)
A.赤道附近
B.地理南极附近
C.地理北极附近
D.一座山顶上
4.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(B)
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.棋盘对它有很大的吸引力
D.它一方面受到棋盘的吸引,另一方面还受到空气的浮力
解析:A项,物体质量小而重力小时,若没有其他阻力存在,仍会向下运动,因此该选项是错误的.B项,棋子没有支撑物还不下落,很明显是由于跟棋盘接触而同时由于两者材料的特点而产生吸力互相挤压,使得两者的摩擦力较大,从而不会向下落,因此该选项是对的.C项,经过上面的分析,我们知道棋子不会下落是因为棋盘对它有向上的摩擦力,而不是单纯的棋盘对它有很大的吸引力,因此该选项也是不对的.D项,在这里,我们知道棋子不下落的主要原因是摩擦力而不是微乎其微的空气对它的浮力,同时受到棋盘的吸引也是不准确的.
5.假设将指南针移到地球球心处,则指南针的指向(C)
A.由于地球球心处无磁场,故指南针自由静止方向不确定
B.根据“同名磁极相斥,异名磁极相吸”可判定指南针N极指向地球北极附近
C.根据“小磁针N极受力方向沿该处磁场方向”可判定N极指向地球南极附近
D.地球对指南针通过地磁场产生作用,但指南针对地球不产生磁场作用
解析:地球内部地磁场的方向是由地理的北极指向南极,故C正确
二、不定项选择题
6.关于磁极间的相互作用,以下说法正确的是(AD)
A.同名磁极相互排斥 B.同名磁极相互吸引
C.异名磁极相互排斥 D.异名磁极相互吸引
7.关于磁性材料的选用,正确的说法是(ABC)
A.指南针应用硬磁性材料制造
B.电磁起重机的线圈内的铁芯应用软磁性材料
C.计算机的硬盘应该用硬磁性材料
D.银行卡是用软磁性材料制成
三、非选择题(按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤,答案中必须明确写出数值和单位)
8.如下图所示,在台秤的托盘上放着一个支架,支架上挂着一个电磁铁A,电磁铁的正下方有一铁块B,电磁铁不通电时,台秤示数为G,当接通电路,在铁块被吸起的过程中,台秤的示数将怎样变化?
解析:整体受力分析,铁块有向上的加速度,支架与铁块整体超重,故台秤示数变大.
答案:变大
9.如图所示,地球是一个巨大的磁体,它的磁场方向是:从地磁北极出来回到地磁南极.磁针指南北,是因为受到地磁场的作用.
10.如图所示是最早的磁性指向器——司南.它由青铀盘和磁石琢磨的勺组成,磁勺头为磁性的北极,尾为南极.磁勺放置在地盘中心,受地磁作用,勺头(选填“勺头”或“勺尾”)指向北方.