16.1 永磁体的磁场
学习目标
1.知道磁极间的相互作用，感悟磁场的存在；体验用间接方法认识物理现象。 2．认识磁感线是用来形象地表示磁场的，知道磁感线方向的规定。 3．能熟练画出条形磁体、蹄形磁体的磁感线，进一步认识到物理模型在认识与研究物理学中的重要性。 4．能准确说出地磁场的N、S极，知道磁偏角的存在。 5．了解生产生活中各种磁性材料。
知识点一 磁体
1．磁性：磁体具有吸引 、钴、镍等物质的性质，这种性质叫做 。
2．磁极：磁体的两端磁性 ，叫做磁极。能自由转动的磁体，静止时指南的一端是 极，用符号 表示；指北的一端是 极，用符号 表示。
3．磁极间的相互作用规律：同名磁极相互 ，异名磁极相互 。
4．磁化：在磁体或电流的作用下使原来没有磁性的物体获得 的过程。
知识点二 磁场
5．磁体周围存在着一种看不见的物质，这种物质叫做 。磁体间的相互作用和磁化现象，都是通过 发生的。磁场是有方向的，人们把小磁针在磁场中静止时 极所指的方向，规定为这一点磁场的方向。
知识点三 磁感线
6．为了形象地表示磁场，我们仿照铁屑在磁场中的分布图形，画出一条条带有 的曲线，这样的曲线叫做磁感线。
7．磁感线的特点：(1)在磁体的外面，磁感线总是从 极发出，回到 极；(2)磁感线越密的地方，磁场越 ，磁感线越疏的地方，磁场越 ；(3)磁感线上各点的切线方向就是该点的 方向；(4)磁场是真实存在的，磁感线不是真实存在的。
8．地球是一个巨大的天然磁体，在地球周围的 ，叫做 ，和条形磁铁的磁场相似；地磁的北极在地理的 极附近，地磁的南极在地理的 极附近。
9．海龟、鸽子、大雁等动物就是靠 来导航的。
知识点四 形形色色的磁性材料
10．磁性材料按磁化后去磁的难易程度分为软磁材料和硬磁材料。磁化后容易失去磁性的物质叫做 材料，磁化后不容易失去磁性的物质叫做 材料。
11．软磁材料适用于需要反复磁化的场合，常见的金属软磁材料有软铁、硅钢、镍铁合金等；硬磁材料适合制造 ，广泛应用于磁记录，常见的金属硬磁材料有碳钢、钨钢、铝镍钴合金等。天然磁石也是硬磁材料。
重点一 磁现象
【跟踪训练】 1.如图所示，甲、乙两个小磁针在一根磁体附近，下列判断正确的是( )
A．甲小磁针左端是S极，乙小磁针左端是N极
B．甲小磁针左端是N极，乙小磁针左端也是N极
C．甲小磁针左端是S极，乙小磁针左端也是S极
D．甲小磁针左端是N极，乙小磁针左端是S极
重点二 磁场和磁感线
【跟踪训练】 2.以下关于磁场和磁感线的说法中，正确的是( )
A．磁体周围存在着磁场
B．磁场中实际存在着磁感线
C．磁感线的方向都是从磁体的S极到N极
D．磁感线是由磁场中的铁屑被磁化后形成的
重点三 地磁场
【跟踪训练】 3.关于地磁场，下列说法中正确的是( )
A．地磁场与蹄形磁铁的磁场相似
B．地理的南、北极即地磁场的南、北极
C．在赤道上的小磁针的N极在静止时指向地理北极
D．地理的南、北极与地磁场的南、北极完全重合
基础巩固
1．在举行沙滩排球比赛的场地上，人们往往先用“磁选”来对沙子进行处理。“磁选”是选走沙子中的( )
A．粗的沙子和小石块
B．铜、铝碎片
C．玻璃和塑料碎片
D．铁钉、铁片
2．如图所示，有三根钢棒，其中甲、乙相互排斥，甲、丙相互吸引，如果已知甲是磁体且右端为N极，那么下列对乙、丙的判断正确的是( )
A．乙是磁体且右端是N极
B．丙是磁体且右端是N极
C．乙是磁体，丙不一定是磁体
D．乙是磁体，丙也一定是磁体
3．两个条形磁体如图所示放置，在每一个磁体上放一枚较重的小铁钉，当两磁体相互接触时，小铁钉将会( )
A．相互靠近 B．相互远离
C．落下 D．静止不动
4．有外形相同的两根钢条M、N，按图甲、图乙两种方式接触时，它们之间都有较大的吸引力，则下列推断正确的是( )
A．M无磁性、N无磁性
B．M无磁性、N有磁性
C．M有磁性、N无磁性
D．M有磁性、N有磁性
5．下列关于磁场的说法正确的是( )
A．磁场是人们假想的，实际是不存在的
B．只有当小磁针受磁场力作用发生转动时磁场才存在
C．在磁场中小磁针S极的指向就是磁场方向
D．磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生力的作用
6．明明实验时不小心将铝屑和铁屑混在一起，为将二者分开，他将一根条形磁体放入混合屑中轻轻振荡，将磁体取出发生如图所示的现象。下列说法正确的是( )
A．磁体左端吸引的是铁屑，右端吸引的是铝屑
B．轻轻振荡的目的是增强铁屑的磁性
C．磁体两端吸引的碎屑最多，说明该磁体两端磁性最强
D．根据图示现象可知，该磁体中间没有磁性
能力达标
7．(2025·无锡中考)如图所示，是我国宋代的指南龟，将条形磁石装入木龟腹内，针的尖端与磁石接触后被磁化。将指南龟装于竹钉之上，使竹钉尖撑于龟体的重心正上方某点，水平放置并拨动指南龟，静止后针尾指南。下列说法中正确的是( )
A．针是铜制成的
B．针尖接触的是磁石的N极
C．针尾指南是受到地磁场的作用
D．若稍倾斜木板，则指南龟静止时一定会倾斜
8．如图所示，巴克球是一种磁力超强的小球，很多个小球可任意变换组合形状，有极高的创造性，是许多人喜爱的玩具。下列有关巴克球的说法正确的是( )
A．巴克球周围存在磁场，不存在磁感线
B．巴克球对周围所有的金属都有力的作用
C．巴克球周围各点的磁场方向都是竖直向下的
D．巴克球周围的磁场分布是均匀的
9．为了得出条形磁铁的磁性两端强、中间弱的结论，某同学设计了以下四个实验，其中不能达到目的的是( )
A．将甲中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B．将乙中的两根条形磁铁相互靠近
C．将丙中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动
D．将丁中放在一堆大头针上的条形磁铁水平提起
10．下列材料不属于软磁材料的是( )
A．软铁 B．硅钢
C．镍铁合金 D．碳钢
素养提升
11．某兴趣小组想知道环形磁体的磁极分布情况，几位同学提出了以下三种猜想。
猜想1：磁极呈横向分布(如图甲，左侧为N极，右侧为S极)。
猜想2：磁极呈轴向分布(如图乙，上面为N极，下面为S极)。
猜想3：磁极呈里外分布(如图丙，外侧为N极，内侧为S极)。
为了验证猜想，他们进行了如下实验。
(1)用细棉线将环形磁体水平悬挂起来(如图丁所示)，结果观察到磁体在任意位置都能保持静止，这说明猜想________是错误的。
(2)用细棉线将环形磁体竖直悬挂起来(如图戊所示)，结果观察到磁体只在特定位置能保持静止，这说明猜想________是错误的。
(3)为进一步确定这种环形磁铁磁极的分布情况，小李进行了以下实验：取两个完全相同的环形磁铁，将它们沿中心轴线互相靠近，发现它们相互排斥。接着将其中一个环形磁铁翻转，结果它们相互吸引，这验证了另一猜想是正确的。
(4)若将这两个完全相同，所受重力均为G的环形磁铁a、b串在木制支架上，静止时如图己所示(不考虑环形磁铁与木杆间的摩擦力)，则磁铁a对底座的压力________(填字母)。
A．等于G B．小于2G
C．等于2G D．大于2G
(5)若再放一个完全相同的磁铁c在b上方(b、c间也排斥)，则稳定时相邻两个磁铁间的距离Lab________(选填“大于”“等于”或“小于”)Lbc。 16.1 永磁体的磁场
学习目标
1.知道磁极间的相互作用，感悟磁场的存在；体验用间接方法认识物理现象。 2．认识磁感线是用来形象地表示磁场的，知道磁感线方向的规定。 3．能熟练画出条形磁体、蹄形磁体的磁感线，进一步认识到物理模型在认识与研究物理学中的重要性。 4．能准确说出地磁场的N、S极，知道磁偏角的存在。 5．了解生产生活中各种磁性材料。
知识点一 磁体
1．磁性：磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，这种性质叫做磁性。
2．磁极：磁体的两端磁性最强，叫做磁极。能自由转动的磁体，静止时指南的一端是南极，用符号S表示；指北的一端是北极，用符号N表示。
3．磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
4．磁化：在磁体或电流的作用下使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
知识点二 磁场
5．磁体周围存在着一种看不见的物质，这种物质叫做磁场。磁体间的相互作用和磁化现象，都是通过磁场发生的。磁场是有方向的，人们把小磁针在磁场中静止时N极所指的方向，规定为这一点磁场的方向。
知识点三 磁感线
6．为了形象地表示磁场，我们仿照铁屑在磁场中的分布图形，画出一条条带有箭头的曲线，这样的曲线叫做磁感线。
7．磁感线的特点：(1)在磁体的外面，磁感线总是从N极发出，回到S极；(2)磁感线越密的地方，磁场越强，磁感线越疏的地方，磁场越弱；(3)磁感线上各点的切线方向就是该点的磁场方向；(4)磁场是真实存在的，磁感线不是真实存在的。
8．地球是一个巨大的天然磁体，在地球周围的磁场，叫做地磁场，和条形磁铁的磁场相似；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。
9．海龟、鸽子、大雁等动物就是靠地磁场来导航的。
知识点四 形形色色的磁性材料
10．磁性材料按磁化后去磁的难易程度分为软磁材料和硬磁材料。磁化后容易失去磁性的物质叫做软磁材料，磁化后不容易失去磁性的物质叫做硬磁材料。
11．软磁材料适用于需要反复磁化的场合，常见的金属软磁材料有软铁、硅钢、镍铁合金等；硬磁材料适合制造永磁体，广泛应用于磁记录，常见的金属硬磁材料有碳钢、钨钢、铝镍钴合金等。天然磁石也是硬磁材料。
重点一 磁现象
【跟踪训练】 1.如图所示，甲、乙两个小磁针在一根磁体附近，下列判断正确的是( B )
A．甲小磁针左端是S极，乙小磁针左端是N极
B．甲小磁针左端是N极，乙小磁针左端也是N极
C．甲小磁针左端是S极，乙小磁针左端也是S极
D．甲小磁针左端是N极，乙小磁针左端是S极
重点二 磁场和磁感线
【跟踪训练】 2.以下关于磁场和磁感线的说法中，正确的是( A )
A．磁体周围存在着磁场
B．磁场中实际存在着磁感线
C．磁感线的方向都是从磁体的S极到N极
D．磁感线是由磁场中的铁屑被磁化后形成的
重点三 地磁场
【跟踪训练】 3.关于地磁场，下列说法中正确的是( C )
A．地磁场与蹄形磁铁的磁场相似
B．地理的南、北极即地磁场的南、北极
C．在赤道上的小磁针的N极在静止时指向地理北极
D．地理的南、北极与地磁场的南、北极完全重合
基础巩固
1．在举行沙滩排球比赛的场地上，人们往往先用“磁选”来对沙子进行处理。“磁选”是选走沙子中的( D )
A．粗的沙子和小石块
B．铜、铝碎片
C．玻璃和塑料碎片
D．铁钉、铁片
2．如图所示，有三根钢棒，其中甲、乙相互排斥，甲、丙相互吸引，如果已知甲是磁体且右端为N极，那么下列对乙、丙的判断正确的是( C )
A．乙是磁体且右端是N极
B．丙是磁体且右端是N极
C．乙是磁体，丙不一定是磁体
D．乙是磁体，丙也一定是磁体
3．两个条形磁体如图所示放置，在每一个磁体上放一枚较重的小铁钉，当两磁体相互接触时，小铁钉将会( C )
A．相互靠近 B．相互远离
C．落下 D．静止不动
4．有外形相同的两根钢条M、N，按图甲、图乙两种方式接触时，它们之间都有较大的吸引力，则下列推断正确的是( D )
A．M无磁性、N无磁性
B．M无磁性、N有磁性
C．M有磁性、N无磁性
D．M有磁性、N有磁性
5．下列关于磁场的说法正确的是( D )
A．磁场是人们假想的，实际是不存在的
B．只有当小磁针受磁场力作用发生转动时磁场才存在
C．在磁场中小磁针S极的指向就是磁场方向
D．磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生力的作用
6．明明实验时不小心将铝屑和铁屑混在一起，为将二者分开，他将一根条形磁体放入混合屑中轻轻振荡，将磁体取出发生如图所示的现象。下列说法正确的是( C )
A．磁体左端吸引的是铁屑，右端吸引的是铝屑
B．轻轻振荡的目的是增强铁屑的磁性
C．磁体两端吸引的碎屑最多，说明该磁体两端磁性最强
D．根据图示现象可知，该磁体中间没有磁性
能力达标
7．(2025·无锡中考)如图所示，是我国宋代的指南龟，将条形磁石装入木龟腹内，针的尖端与磁石接触后被磁化。将指南龟装于竹钉之上，使竹钉尖撑于龟体的重心正上方某点，水平放置并拨动指南龟，静止后针尾指南。下列说法中正确的是( C )
A．针是铜制成的
B．针尖接触的是磁石的N极
C．针尾指南是受到地磁场的作用
D．若稍倾斜木板，则指南龟静止时一定会倾斜
8．如图所示，巴克球是一种磁力超强的小球，很多个小球可任意变换组合形状，有极高的创造性，是许多人喜爱的玩具。下列有关巴克球的说法正确的是( A )
A．巴克球周围存在磁场，不存在磁感线
B．巴克球对周围所有的金属都有力的作用
C．巴克球周围各点的磁场方向都是竖直向下的
D．巴克球周围的磁场分布是均匀的
9．为了得出条形磁铁的磁性两端强、中间弱的结论，某同学设计了以下四个实验，其中不能达到目的的是( B )
A．将甲中的条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B．将乙中的两根条形磁铁相互靠近
C．将丙中的条形磁铁从挂有铁块的弹簧测力计下向右移动
D．将丁中放在一堆大头针上的条形磁铁水平提起
10．下列材料不属于软磁材料的是( D )
A．软铁 B．硅钢
C．镍铁合金 D．碳钢
素养提升
11．某兴趣小组想知道环形磁体的磁极分布情况，几位同学提出了以下三种猜想。
猜想1：磁极呈横向分布(如图甲，左侧为N极，右侧为S极)。
猜想2：磁极呈轴向分布(如图乙，上面为N极，下面为S极)。
猜想3：磁极呈里外分布(如图丙，外侧为N极，内侧为S极)。
为了验证猜想，他们进行了如下实验。
(1)用细棉线将环形磁体水平悬挂起来(如图丁所示)，结果观察到磁体在任意位置都能保持静止，这说明猜想________是错误的。
(2)用细棉线将环形磁体竖直悬挂起来(如图戊所示)，结果观察到磁体只在特定位置能保持静止，这说明猜想________是错误的。
(3)为进一步确定这种环形磁铁磁极的分布情况，小李进行了以下实验：取两个完全相同的环形磁铁，将它们沿中心轴线互相靠近，发现它们相互排斥。接着将其中一个环形磁铁翻转，结果它们相互吸引，这验证了另一猜想是正确的。
(4)若将这两个完全相同，所受重力均为G的环形磁铁a、b串在木制支架上，静止时如图己所示(不考虑环形磁铁与木杆间的摩擦力)，则磁铁a对底座的压力________(填字母)。
A．等于G B．小于2G
C．等于2G D．大于2G
(5)若再放一个完全相同的磁铁c在b上方(b、c间也排斥)，则稳定时相邻两个磁铁间的距离Lab________(选填“大于”“等于”或“小于”)Lbc。
【答案】(1)1 (2)3 (4)C (5)小于
