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浙教版八下 1.1指南针为什么能指方向 课课练
一、选择题
1.下列关于磁体两极间磁感线的画法正确的是( )
A. B.
C. D.
2.小科发现“门禁”是通过开关控制门锁工作的,研究后知道,门上的电磁锁由电磁铁A和金属块B构成(如图甲所示),工作原理如图乙所示,电磁铁通电时,A、B相互吸引,门被锁住无法推开。电磁铁断电时,A、B不吸引,门可以被推开。下列说法正确的是( )
A.甲图中电磁铁的原理是电流的磁效应
B.乙图中开关闭合,电磁铁A的右端为S极
C.对“门禁”的工作原理进行分析,能判断B有磁性
D.将金属块B靠近小磁针,小磁针一定不会发生偏转
3.下列四个实验中,不能确定钢棒具有磁性的是( )
A.排斥小磁针 B.吸引通电螺线管
C.移动钢棒,产生电流 D.移动钢棒,测力计示数有变化
4.经科学家研究发现:在某些细菌的细胞质中有一些磁生小体,它们相当于一个个微小磁针。实验证明:在只有地磁场而没有其它磁场作用时,小水滴中的一些细菌会持续不断地向北游动,并聚集在小水滴北面的边缘。上文中提到的磁生小体N极指向( )
A.北方 B.南方 C.西方 D.东方
5.据《武经总要》记载,古人将具有磁性的空心铁鱼放入水中漂浮制成指南鱼,多次将指南鱼轻轻旋转,静止后,观察到鱼尾总是指向南方。下列说法正确的是( )
A.鱼尾是指南鱼的N极
B.指南鱼的鱼尾指向地磁南极
C.指南鱼周围存在大量的磁感线
D.用磁体的N极靠近鱼尾,会相互吸引
6.将两枚一元硬币放在条形磁体下方,硬币静止时的情形应为( )
A. B. C. D.
7.在班级组织的“自制指南针”活动中,小科同学将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上,多次将树叶轻轻旋转,待树叶静止后,观察到树叶尖端总是指向南方(如图)。下列说法正确的是( )
A.树叶周围存在磁场和磁感线
B.树叶尖端指向的是地磁北极
C.指南针的“N”应该标注在树叶尖端处
D.条形磁铁S极靠近树叶尖端会相互吸引
8.下列小磁针指向和磁感线作图中,错误的是( )
A. B.
C. D.
9.a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示,下列说法正确的是( )
A.P点所在位置没有磁场
B.磁感线是真实存在的
C.磁体周围的磁场方向都相同
D.Q点的小磁针静止后N极指向右边
二、实验探究题
10.如图所示,小科用条形磁铁顺着一个方向反复摩擦缝衣针,再将其放在水中漂浮的一片树叶上,制成一个简易指南针。他多次将树叶轻轻旋转,待树叶静止后,观察到针尖总是指向北方。
(1)简易指南针的 (选填“针尖”或“针尾”)为南极;
(2)简易指南针能自动指示方向,这是因为受到 对其的磁力作用。
11.小曙用条形磁体、大号缝衣针、硬卡纸、橡皮、大头针制作简易指南针,制作过程如下:
①取2枚大号钢质缝衣针, ,使缝衣针磁化。
②将1张硬壳卡纸折成直角,将2枚被磁化的缝衣针对称地穿在卡纸两侧,用1块橡皮和1枚大头针做成支座,将插有缝衣针的卡纸支起。
③确定简易指南针能否指向南北方向。
④在老师的指导下,小曙针对自制指南针设计了评价量表。
“自制指南针”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 指针磁性强,且能自由转动 指针磁性强,不能自由转动 指针磁性弱,不能自由转动
指标二 能准确指示南北方向,能保持水平平衡 能指示南北方向,不能保持水平平衡 不能指示南北方向,不能保持水平平衡
(1)请将①中的实验步骤“ ”补充完整: 。
(2)将条形磁铁S极靠近图中缝衣针针尖,缝衣针被排斥,则缝衣针针尖的磁极为 极。将自制的指南针多次转动,针尖的指向始终为同一个方向,原因是 。
(3)根据评价量表进行测试评价,小曙制作的指南针“指标一”被评为“优秀”,“指标二”被评为“合格”,为使该指南针的“指标二”达到优秀水平,请你对该指南针提出合理的改进建议 。
三、填空题
12.如图所示是一个自制指南针,小科用条形磁体将缝衣针磁化后,将其放在水中一片漂浮的树叶上。多次将树叶轻轻旋转,待树叶静止后,观察到树叶的尖端总是指向地理南方。
(1)小科应该在树叶尖端标注 (选填“S”或“N”)极。
(2)此实验中缝衣针所用的材料可能是 。
13.中国人发明的司南是世界上最早利用地磁场指示方向的仪器。古文《论衡·是应篇》中记载:“司南之杓(用途),投之于地,其柢(握柄)指南”。则勺柄应为该磁体的 极;小科尝试利用一块天然磁石制作一具“司南”,图乙所示为天然磁石的磁感线分布情况,则应将磁石的 (填“A”“B”“C”或“D””)处打磨成勺柄。
14.据《武经总要》记载,古人先将鱼形铁烧红,令铁鱼头尾指向南北,然后将其放入水中冷却,再将其放入水中漂浮,制成指南鱼。当指南鱼静止时,它的鱼头指向北方,这是由于受到 的作用,指南鱼鱼头应标注 (填“南”或“北”)极。
15. 地球的周围存在 (填“磁场”或“磁感线”), 其分布情况与 (填“条形”或“蹄形”)磁体相似,地磁南极在地理 附近。
16.小明同学列举了如下两种方法来检验铁棒是否有磁性。
(1)图甲,将铁棒的一端靠近小磁针的N极,互相吸引;将另一端靠近小磁针N极,也互相吸引,说明铁棒 (选填“有”或“无”)磁性。
(2)图乙,当铁块从铁棒左端开始水平向右移动至右端的过程中,弹簧测力计的示数先变小后变大,说明铁棒 (选填“有”或“无”)磁性。
四、解答题
17. 如图所示是用来研究磁极间相互作用规律的实验。当条形磁体靠近小磁针时,由于是同名磁极,它们之间会互相排斥。但在实验中有时也会看到,条形磁体离小磁针太近时,它们之间会出现相互吸引的现象。请你尝试利用学过的知识做出解释。
答案解析部分
1.A
在磁体的周围,磁感线从磁体的N极出发,回到S极。
A、在磁体的周围,磁感线从磁体的N极出发,回到S极。图中磁体周围的磁感线从磁体的N极出来,回到磁体的S极,故A正确;
B、图中磁体周围的磁感线从磁体的S极出来,回到磁体的N极,故B错误;
C、图中磁体周围的磁感线从磁体的N极出来,回到磁体的N极,故C错误;
D、图中磁体周围的磁感线从磁体的N极和S极出来,故D错误。
故答案为:A。
2.A
电磁铁的工作原理是电流的磁效应;根据安培定则判定电磁铁的磁极;磁铁能吸引铁、钴、镍等物质。
电磁铁在日常生活中有极其广泛的应用.电磁铁是电流磁效应(电生磁)的一个应用,与生活联系紧密,如电磁继电器、电磁起重机、磁悬浮列车等 。A、甲图中电磁铁通电后具有磁性,其工作原理是电流的磁效应,故A正确;
B、乙图中开关闭合,根据安培定则可知,电磁铁A的右端为N极,故B错误;
C、电磁铁通电时,A、B相互吸引,门被锁无法推开。电磁铁断电时,A、B不吸引,门可以被推开,由于电磁铁的中间是铁芯,断电时B不吸引A,所以B没有磁性,故C错误;
D、将金属块B靠近小磁针,根据磁体的特点可知,小磁针可能会发生偏转,故D错误。
故选:C。
故选A。
3.B
磁性是指矿物受外磁场吸引或排斥的现象。
A.同名磁极相互排斥,小磁针与钢棒相互排斥,说明钢棒具有磁性,故A不符合题意;
B.通电螺线管有磁性,钢棒没有磁性,也能够吸引钢棒,力的作用是相互的,故B符合题意;
C.导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生了感应电流(可以从电流表指针发生偏转来体现),这是电磁感应现象,能说明钢棒具有磁性,故C不符合题意。
D.磁体两极磁性最强,往中间磁性逐渐减弱,弹簧测力计示数有变化说明钢棒有磁性,故D不符合题意;
故答案为:B。
4.A
磁体上磁性最强的部分叫磁极。磁体周围存在磁场,磁体间的相互作用就是以磁场作为媒介的。一个磁体无论多么小都有两个磁极,可以在水平面内自由转动的磁体,静止时总是一个磁极指向南方,另一个磁极指向北方,指向南的叫做南极(S极),指向北的叫做北极(N极)。之间呈现同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的现象。
我们把小磁针静止时,N极 的方向定义为北极;由于受到地磁场的作用,所以这些小细菌的北极指向北极;
故答案为:A
5.D
AB磁体静止下来时,指南的一端为南极,指北的一端为北极;
C.磁体周围存在磁场,但是磁感线不是真实存在的;
D.同名磁极互相排斥、异名磁极相互吸引。
A.地球是一个大的磁体,地球和指南鱼的磁场相互作用,鱼尾指向地磁北极,地理的南极,故A错误;
B.地磁场的南极在地球的北极附近,地磁场的北极在地球的南极附近,如图所示,指南鱼鱼尾指向南方,根据异名磁极相互吸引,指南鱼尾头应标注“S”,故B错误;
C.指南鱼周围存在磁场,磁感线是为了描述磁场而画出的线,实际并不存在,故C错误;
D.异名磁极相互吸引,指南鱼的鱼尾是S极,若用磁体的N极靠近鱼尾,会相互吸引,故D正确。
故选D。
6.A
磁化后的硬币,变成了磁体,通过磁极间的相互作用来进行判断。
当两个硬币都放在磁体的N极时,会被磁体磁化,硬币也具有N极和S极,由于异名磁极相互吸引,因此两个硬币的S极会吸引在磁体的N极上,两个硬币的下侧都为N极。
由于同名磁极相互排斥,两个硬币的下侧会张开,故A正确,BCD错误。
故答案为:A。
7.B
指南针在水平位置静止指南的是S极,指北的是N极。磁体周围存在磁场,但是磁感线不是真实存在的。同名磁极互相排斥、异名磁极相互吸引。
A、树叶周围存在磁场,不存在磁感线,故A错误;
B、树叶尖端指向地理南极,即地磁北极,故B正确;
C、指南针的“S”应标注在树叶尖端,故C错误;
D、若用磁体的S极靠近树叶尖端(S极),不是异名磁极,不会相互吸引,故D错误。
故答案为:B。
8.B
A.根据磁极之间的相互作用规律判断;
B.根据安培定则判断电磁铁的极性,再根据磁极之间的相互作用规律判断电磁铁的磁极方向;
CD.根据磁感线的环绕方向判断。
A.条形磁铁在左端为N极,根据“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的上端为S极,故A正确不合题意;
B.闭合开关后,线圈上电流方向向上。右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向上,此时大拇指指向左端,则左端为电磁铁的N极。根据“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的左端为S极,故B错误符合题意;
CD.在磁体外部,磁感线总是从N极出来,然后回到S极,故C、D正确不合题意。
故选B。
9.D
A.磁体周围存在磁场;
B.根据磁感线的定义判断;
C.磁体周围不同位置磁场方向不变;
D.当小磁针静止时,N极所指的方向就是该点磁场的方向。
A.磁体的周围存在磁场,因此P点有磁场,故A错误;
B.为了形象地描述磁场的性质,物理学中引入了磁感线,但磁感线不是真实存在的,故B错误;
C.磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场方向,则图中水平磁感线上各点的磁场方向都相同(即水平向右),而磁感线为曲线时,各点的磁场方向不同,故C错误;
D.由图可知,Q点的磁场方向水平向右,Q点放置小磁针静止后,由于小磁针N极的指向与磁场方向相同,所以N极指向右边,故D正确。
故选D。
10.针尾;地磁场
地球是一个大磁体,指南针在地球上要受到地磁场力的作用,小磁针静止时,南极指向地理的南极。
地球是一个大磁体,地球周围存在的磁场叫地磁场。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
(1)待树叶静止后,观察到针尖总是指向北方,所以简易指南针的针尖为北极,针尾为南极。
(2)简易指南针能自动指示方向,这是因为受到地磁场对其的磁力作用。
11.(1)将缝衣针沿磁铁的S-N方向摩擦10余次
(2)S;针尖的指向始终为同一个方向是因为受到地磁场的作用
(3)调整指南针的重心位置
(1)根据磁化的方法解答;
(2)根据磁极之间的相互作用规律分析解答。由于地磁场的作用,所有的磁体都有指南北的性质。
(3)只有指南针的重力作用线从支点的位置经过,指南针才能保持平衡,据此分析解答。
(1)①中的步骤是将缝衣针磁化,则方法为: 将缝衣针沿磁铁的S-N方向摩擦10余次 。
(2) 将条形磁铁S极靠近图中缝衣针针尖,缝衣针被排斥,根据“同名磁极相互排斥”可知,缝衣针针尖的磁极为S极。
自制的指南针多次转动,针尖的指向始终为同一个方向,原因是:针尖的指向始终为同一个方向是因为受到地磁场的作用。
(3)根据表格可知,指标二的优秀和合格的区别就在于是否能保持平衡,那么为了使指标二达到优秀水平,合理的建议为: 调整指南针的重心位置 。
12.(1)S
(2)钢
(1)指南针在水平位置静止指南的是S极,指北的是N极。
(2)钢容易被磁化,且能长时间保持磁性。
(1)地球是一个大的磁体,磁化后的缝衣针具有磁性,类似指南针,地球和自制指南针的磁场相互作用,树叶尖端指向地磁北极,地理的南极,所以小梦应该在树叶尖端标注S极。
(2)此实验中缝衣针所用的材料可能是钢,因为钢能被磁化,且能保持磁性。
(1)地球是一个大的磁体,磁化后的缝衣针具有磁性,类似指南针,地球和自制指南针的磁场相互作用,树叶尖端指向地磁北极,地理的南极,所以小梦应该在树叶尖端标注S极。
(2)此实验中缝衣针所用的材料可能是钢,因为钢能被磁化,且能保持磁性。
13.S;D
(1)磁体静止时,指南的叫南极用字母S表示;指北的叫北极,用字母N表示。
(2)磁体周围的磁感线,都是从磁体的N极出发,回到S极。
(1)磁勺的勺柄指南,根据地理的南极正是地磁的N极,异名磁极相互吸引,因此,勺柄为该磁体S极。
(2)如所示,根据天然磁石的磁感线分布,磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极,故可判断D端是S极,也就是磁勺的勺柄。
故答案为:S;D。
14.磁力(或地磁场);北
指南针(指南鱼)是由于地磁场的作用指示南北方向的。
古人先将鱼形铁烧红,令铁鱼头尾指向南北,然后将其放入水中冷却,依靠地磁场获得磁性,再将其放入水中漂浮,制成指南鱼。图中是它静止时的指向,鱼头应标注北极。
故答案为:地磁场;北。
15.磁铁;条形;北极
地球确实是个大磁体。地球产生的磁场叫地磁场。
】地球是一个大磁体,其周围存在磁场, 其分布情况与条形磁铁相似,地磁的北极在地理的南极附近,地磁的南极在地理的北极附近,地理的南北极与地磁的南北极并不重合。
16.(1)无
(2)有
(1)根据物体有无磁性的判断方法分析;
(2)根据条形磁铁的磁场分布规律分析解答。
(1)图甲,将铁棒的一端靠近小磁针的N极,互相吸引,那么铁棒可能:①没有磁性,因为磁体吸引铁磁性物质;②有磁性且为S极,因为异名磁极相互吸引;
将另一端靠近小磁针N极,也互相吸引,那么铁棒可能:①没有磁性,因为磁体吸引铁磁性物质;②有磁性且为S极,因为异名磁极相互吸引;
比较可知,磁铁不可能有两个S极,因此铁棒无磁性。
(2) 图乙,当铁块从铁棒左端开始水平向右移动至右端的过程中, 铁块受到向上的拉力,向下的重力和向下的吸引力,那么F拉=G+F吸引。 弹簧测力计的示数先变小后变大, 说明铁块受到的吸引力先变小后变大,那么铁棒的磁性两端磁性最强,中间磁性最弱,那么铁棒有磁性。
17.条形磁体离小磁针太近时,条形磁体较强的磁场把小磁针磁化,使小磁针靠近条形磁体的一端产生一个异名磁极,所以它们之间会出现相互吸引的现象。
使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化,根据磁化的知识分析解答。
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