第1节 指南针为什么能指方向
一、选择题
1.(2020·浙江八年级月考)如图所示,用条形磁铁N端,在一根钢棒上从左向右沿同一方向摩擦几次,钢棒具有磁性的情况是( )
A.钢棒左端为N极
B.钢棒右端为N极
C.无法确定钢棒某端的极性
D.钢棒无磁性
2.(2020·全国八年级单元测试)我们知道信鸽有高超的认路本领,它能从2000千米以外的地方飞回家里,经科学家不断研究了解到,这是由于( )
A.信鸽可以靠地磁场来导航
B.信鸽对地形地貌有极强的记忆力
C.信鸽嗅觉极为发达
D.信鸽能够回声定位
3.(2019·浙江八年级期末)如图所示两个外形相同的钢棒A、B相互吸引则
A.A棒一定有磁性
B.A棒一定没有磁性
C.B棒不一定有磁性
D.B棒一定是有磁性的
4.(2019·浙江八年级期中)下面关于磁体性质的说法不正确的是(? ???)
A.任何磁体都有两个磁极 B.同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥
C.磁体的周围存在着磁场 D.小磁针静止时,N极总指向地球北方
5.(2019·浙江省长兴中学八年级月考)如图所示,闭合开关S后,小磁针静止时N极指向正确的是( )
A.
B.
C.
D.
6.(2020·浙江九年级期中)下列是判断一根钢棒是否有磁性的几种方法,其中错误的是( )
A.将钢棒的一端靠近大头针,若大头针被吸引,则钢棒有磁性
B.将钢棒的一端靠近小磁针的S极,小磁针的S极被排斥,则钢棒有磁性
C.用细线系在钢棒的中间并将钢棒悬挂起来,钢棒静止后总是指向南北,则钢棒有磁性
D.将钢棒的一端靠近小磁针的N极,小磁针的N极被吸引,则钢棒有磁性
7.(2020·浙江九年级月考)如图,条形磁铁置于水平桌面土,电磁铁水平放置且右端固定,当开关S闭合后,条形磁铁( )
A.可能静止,可能向左运动,不可能向右运动
B.可能静止,可能向右运动,不可能向左运动
C.可能向右运动,可能向左运动,不可能静止
D.可能静止,可能向左运动,也可能向右运动
8.(2020·浙江八年级月考)下列物体能被磁铁吸引的是( )
A.橡皮擦 B.塑料三角板
C.木炭 D.铁钉
9.(2020·浙江八年级月考)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
10.(2020·浙江九年级月考)在带电体的周围存在一种场一一电场。研究发现电荷放入电场中将受到力的作用,在电场中某一位置放入 电荷的带电量和受到力的关系如图所示。科学中将放入电场中电荷受力(F)和放入电荷的电量(q)的比值定义为电场强度(E),即E=。这种定义方法与初中科学中定义密度ρ=相似。那么对电场强度的说法正确的是( )
A.电场强度是由F、q共同来决定
B.放入电荷的电量越大,电场强度越大
C.电荷受到的电场力越大,电场强度越大
D.由电场本身的特点决定,与F、q无关
二、填空题
11.(2019·浙江九年级期末)如图甲所示.一个条形磁铁摔成两段,取右边的一段靠近小磁针,小磁针静止时的指向如图乙所示,则右边这处裂纹的磁极是___极.如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起(如图甲),这两段会相互___(选填“吸引”或“排斥”).
12.(2020·浙江九年级月考)指南针之所以能指南北是因为受到_____的作用。科考人员把一条形磁铁带到地球某极地后,用细绳悬挂,其在水平位置平衡的情景如图所示,由此可知所在位置为地理_____(选填“南”或 “北”)极。
13.(2020·浙江八年级月考)我们试着做一个游戏:将磁钢M固定在铁块C上。用手将一元硬币B1、B2叠在一起,竖立在磁钢上端,如将手指稍稍松开一小段距离。将观察到的现象是两个硬币的上端将_____(填“合拢”或“分开”)。
14.(2020·浙江八年级月考)指南针是中国古代四大发明之一。用指南针来确定方向,就是由于地球周围存在__________。如图所示,磁悬浮地球仪应用了_____(选填同或异)名磁极相互排斥的规律。
15.(2020·浙江八年级月考)小江用天然磁石仿制如图甲所示的勺状指南针——司南,他用的材料是图乙所示的天然磁石,该磁石的D端为____极,他用该磁石的D端磨成勺柄,打磨成勺状指南针即(司南),再用细线将其悬挂,如图丙所示,司南静止时,勺柄指向地理位置的____(选填南方或北方)。
三、探究题
16.(2020·浙江中考真题)1852年,法拉第经过深入的思考和大量的尝试,建立了“力线”的概念。他认为在磁极周围充满了力线,依靠力线将磁极间的作用联系起来。他还利用细铁屑把这种所谓的“力线”形象地呈现出来。小科进行了如下实验:①在玻璃板上均匀地撒上一层薄薄的细铁屑。②把玻璃板放在条形磁铁上,观察细铁屑的分布情况。③轻敲玻璃板,再观察细铁屑的分布情况。请回答:
(1)如图所示为实验步骤③得到的细铁屑分布情况。请你在答题卷对应的位置上画出经过A点的磁感线________。
(2)实验步骤②中未敲玻璃板“力线”未能通过细铁屑呈现出来,而步骤③中轻敲玻璃板“力线”能通过细铁屑呈现出来。上述原因分别是什么? ________
17.(2019·浙江省长兴中学八年级月考)小琦同学在用小磁针做“探究条形磁铁周围的磁场分布”的实验时惊奇地发现,小磁针A出现了如图所示的现象。课后小琦同学对这一现象进行了探究,发现:小磁针A实际的“N”极和“S”极与标识的“N”极和“S”极相反。
(1)你认为小琦是怎样得知小磁针A实际的“N”极和“S”极与标识的“N”极和“S”极相反,请简述探究过程。_____
(2)小琦同学还了解到前几节课的同学用这些器材做实验时,并没有出现这一现象,说明小磁针A在这段时间内“N”极和“S”极出现了反转。你认为出现“N”极和“S”极反转的最可能原因是什么?_____
18.(2019·浙江省长兴中学八年级月考)磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质,小昌同学想探究磁体对回形针的吸引力的大小与放入它们之间物体的哪些因素有关,请你参与探究并解决一些问题。?
?
(1)如图甲,保持磁体和纸片间的距离一定,在纸片上放入不同的物体时,通过比较纸片下面能吸附的回形针数量,显示磁体对回形针吸引力的大小。回形针的放置有乙、丙两种方法,依据二力平衡的原理,回形针在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力,应选择图中________(填“乙”或“丙”)所示的方法。?
(2)选择正确的方法后,他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同,材料不同的铁板、铝板等,观察能吸引的回形针个数,多次实验后将数据记录在下表中。?
?
分析数据,可以得出,在其他条件相同时,放入铁板或镍板,吸引回形针的数量明显减少,说明铁板和镍板对吸引力的影响____________(选填“较小”或“较大”),即对磁性屏蔽效果明显。?
(3)铁、镍、铝都是导体,而铝对磁性屏蔽效果不明显,原因可能是________________________。?
(4)日常生活中,磁卡常受外界磁场影响出现消磁现象。请你根据含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显的性质,写出一种保护磁卡磁性的方法___________________________。
四、简答题
19.(2019·浙江九年级期中)有两个完全相同的磁铁,在不同的磁极上各吸引一只铁钉,如图所示。如果将两磁铁靠近,直至两个磁极相接触,在整个过程中会有哪些现象发生?分析产生有关现象的原因。________
20.(2015·浙江杭州市·八年级开学考试)条形磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示。试标出条形磁体的N、S极和磁感线的方向.
参考答案
1.A
【解】
使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化,题目中用条形磁铁N端先接触钢棒的左端,钢棒左端将显示为N极,可理解为钢棒内的磁分子的S极随着条形磁铁的移动统一指向右侧。
故选A。
2.A
地球周围有磁场,鸽子是靠地磁场来导航的。
【解】
地球周围有磁场鸽子在飞行时是靠地磁场来导航。
故选A。
3.D
【解】
如图所示,A、B相互吸引,而A中间要么无磁性,要么磁性很弱,所以只能是B为有磁性,A可能有磁性,也可能无磁性.故选D.
【点睛】
本题考查磁现象的知识,能根据物体间的相互作用判断物体是否具有磁性.
4.B
【解】
A. 据课本知识可知,任何磁体都有两个磁极,即N极和S极,故A正确;不符合题意;
B. 同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引,故B错误;符合题意;
C. 一切磁体周围都存在着磁场,故C正确;不符合题意;
D. 在没有其它磁场的影响时,小磁针静止时,由于地磁场的作用,N极总指向地球北方,故D正确;
5.B
【详解】
A.由安培定则判断出通电螺线管的左端为N极,右端为S极,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知,小磁针的左端为N极,右端为S极,故A错误;
B.由安培定则判断出通电螺线管的左端为N极,右端为S极,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知,小磁针的右端为S极,左端为N极,故B正确;
C.由安培定则判断出通电螺线管的右端为S极,左端为N极,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知,所以小磁针的S将靠近螺线管的N,小磁针的N将远离螺线管的N,故小磁针发生了顺时针偏转,小磁针最后的指向是S极指向螺线管,N极指向水平向左,故C错误
D.由安培定则判断出通电螺线管的右端为S极,左端为N极,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知,所以小磁针的S将靠近螺线管的N,小磁针N将远离螺线管的N,故小磁针发生了逆时针偏转,小磁针最后的指向是S极指向螺线管,N极指向水平向左,故D错误。
6.D
【解】
A.钢棒能够吸引大头针,说明了钢棒具有磁体,故A正确,不符合题意;
B.小磁针具有磁性,而相斥说明了钢棒也具有磁性,因为只有同名磁极才会相斥,故B能达到目的,故B正确,不符合题意;
C.具有磁体由于受到地磁场的作用,当其自由静止时,要指向南北方向,即磁体的指向性,故C能达到目的,故C正确,不符合题意;
D.钢棒的一端靠近小磁针的N极,即使钢棒没有磁性,小磁针也会吸引钢棒,所以不能确定钢棒是否具有磁性,故D错误,符合题意。
故选D。
7.B
【解】
由图知道,电流从螺线管的左侧流入,由安培定则知道,螺线管的左端为N极,因条形磁铁与电磁铁相对的磁极为异名磁极,所以,条形磁铁与电磁铁相互吸引,使得条形磁铁有了向右运动的趋势,结合条形磁铁受到的摩擦力,所以,可能静止,可能向右运动,不可能向左运动。
故选B。
8.D
【解】
磁性是指能够吸引铁、钴、镍等材料的性质,所以能被磁铁吸引的是铁钉,而橡皮擦、塑料三角板、木炭都不是磁性材料,不能被磁铁吸引。
故选D。
9.C
【解】
A.根据磁极间的相互作用,同名磁极相斥,异名磁极相吸可知,甲、乙相互排斥,说明都具有磁性,都是磁体;甲磁体的右端为N极,则乙磁体的左端为N极,故A错误;
BCD.甲、丙相互吸引,则可知丙可能为磁体、也可能不是磁体,故BD错误,C正确。
故选C。
10.D
【解】
比值定义出来的量,与定义量无关,比如:此处的电场强度,若没有电荷,则没有电场力,但电场强度仍存在,因此电场强度由电场本身的特点决定,与F.?q无关。故ABC错误,只有D正确。
故选D。
11.N(北) 吸引
【解】
如图乙,由于异名磁极相互吸引,所以右边裂纹的磁极是N极;如图甲,如果把这段磁铁沿裂纹吻合放在一起,由于左边裂纹的磁极是S极、右边裂纹的磁极是N极,所以这两段会相互吸引。
12.地磁场; 南
【解】
指南针之所以能指南北是因为受到地磁场的作用。如图所示,应该是地理南极。
13.分开
【解】
两个硬币都放在磁铁的一端,两个硬币都会被磁化,磁化后的硬币上端为同名磁极,会互相排斥,所以两个硬币上端会分开。
14.地磁场 同
【解】
[1]地球本身是一个大磁体,地球周围存在地磁场,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。
[2]由图知道,球体与底座是相互分离的,地球仪悬浮在空中,是因为受到了底座的排斥力作用,即该悬浮地球仪是利用了同名磁极相互排斥的规律。
15.S 南方
【解】
[1]磁勺在正确指南时,地理的南极正是地磁的N极,异名磁极相互吸引,因此磁石的D端为该磁体S极。
[2]如(乙)所示,根据天然磁石的磁感线分布,可判断D端是S极,也就是磁勺的勺柄,勺柄指向地球的南极。
16. 铁屑受到摩擦力的作用
【解】
(1)[1]由磁感线的特点知道,在磁体的外部,磁感线是从磁体的N极出来,回到磁体的S极的,所以A点的磁感线是向左的,如下图
(2)[2]实验步骤②中未敲玻璃板“力线”未能通过细铁屑呈现出来,是磁力较小,由于铁屑受到摩擦力的作用,其运动状态没有发生变化;
步骤③中轻敲玻璃板“力线”,此时摩擦力减小,磁力大于摩擦力,所以,磁感线能通过细铁屑呈现出来。
17.实验步骤及现象:将小磁针A在不受其他磁体的干扰下放在水平的桌面上,发现小磁针A的“N”极却指向地理的南极,说明小磁针A的磁极反转了 小磁针A在前面某一节课的实验中不小心被其他的强磁体重新磁化了,使得其“N”“S”极反转
【解】
试题分析:(1)实验步骤及现象:将小磁针A在不受其他磁体的干扰下放在水平的桌面上,发现小磁针A的“N”极却指向地理的南极,说明小磁针A的磁极反转了.
(2)小磁针A在前面某一节课的实验中不小心被其他的强磁体重新磁化了,使得其“N”“S”极反转
18.丙 较大 铝不能被磁铁吸引(或铝不能被磁化) 磁卡放入铁盒中
【解】
分析:(1)回形针在纸片下方处于静止状态,合力为零,明确受到的力就能确定原理;要保证回形针受到的吸引力和重力相等,两个力必须在同一直线上.
(2)磁体吸引回形针的数量多少从统计数据可以直接得到;根据回形针被吸起的数目多少,分析铁板和镍板对吸引力的影响.
(3)屏蔽效果不同的原因从不同物质的物理属性分析.
(4)根据含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显的性质确定保护磁卡磁性的方法.
解答:(1)回形针受到两个力的作用:重力和磁体的吸引力,处于静止状态,所以这两个力是一对平衡力.应用的原理是二力平衡;乙图中,回形针受到的磁力和重力不在一条直线上,所以不是平衡力.因此选择丙图;
(2)分析数据可以得出,在其它条件相同时,放入铁板或镍板,吸引回形针的数量较少,说明铁板和镍板对吸引力的影响较大,即对磁性屏蔽效果明显;
(3)铁、镍、铝都是导体,而铝对磁性屏蔽效果不明显,原因可能是铝不是磁性物质,不能被磁化;
(4)由于含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显,所以可以将磁卡放在铁盒中(或放入含有铁、镍丝的网状包里),磁性就能长时间保持了.
故答案为:(1). 丙 (2). 较大 (3). 铝不能被磁体吸引(或铝不能被磁化) (4). 磁卡放入铁盒中(或放入含有铁、镍丝的网状包里)
19.铁钉被磁铁吸引后也带有磁性。左钉下端为N极,右钉下端为S极。当两块磁铁互相靠近时,两根铁钉的下部为异名磁极。它们相互吸引而靠近,铁钉不再沿竖直方向。当两块磁铁接触时,便组成了另一个新的磁体。左端为新磁体的S极,右端为新磁体的N极,中间位置即相接触处磁性最弱,几乎没有磁性,此时铁钉不受吸引而下落。
20.
小磁针的左端为N极,所以该点的磁场方向为向左,又因为磁体周围的磁感线总是由北极出发回到南极的。所以该条形磁体的右端为N极,左端为S极。如下图:
答案第1 11页,总2 22页