第一讲 指南针为什么能指方向 讲义—2020-2021学年浙教版八年级科学下册（含答案）

八年级科学下册 一讲一练
第一讲 指南针为什么能指方向
基础知识讲解
1、磁体和磁极
48939451026795（1）磁性：磁铁能吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫做磁性。
（2）磁体：具有磁性的物质叫做磁体。
（3）磁极：磁体上磁性最强的部分叫做磁极，它的位置在磁体的两端。
可以自由转动的磁体，静止后恒指南北。为了区别这两个磁极，我们就把指南的磁极叫南极，或称S极；另一个指北的磁极叫北极，或称N极。
（4）磁极间的相互作用：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
（5）磁体可分为天然磁体和人造磁体，通常我们看到和使用的磁体都是人造磁体，它们都能长期保持磁性，通称为永磁体。
2、磁化：使原来没有磁性的物体得到磁性的过程。
2493645401955171452419355274945142875●铁棒被磁化后，磁性容易消失，称为软磁体。
2724151316355电磁起重机中的电磁铁
电磁起重机中的电磁铁
31375351316355变压器的铁芯
变压器的铁芯
51263551301115电铃中的电磁铁
电铃中的电磁铁
49320455791202493645510540139065510540●钢被磁化后，磁性能够长期保持，称为硬磁体或永磁体，钢是制造永磁体的好材料。人造磁体就是永磁体。
53320951402080扬声器
扬声器
32823151394460磁带
磁带
7829551394460磁卡
磁卡
3、磁场
磁场的基本性质：它对放入其中的磁体产生磁力的作用，磁体间的相互作用是通过磁场而发生的。
磁场的方向：在磁场中某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。
4、磁感线
为了形象地描述磁体周围的磁场，英国物理学家法拉第引入了磁感线。依照铁屑排列情况，画出一些带箭头的曲线。方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致，这些曲线叫磁感应线，简称磁感线。
5、磁感线的特点：
（1）磁感线是一些闭合的曲线，在磁体外部，磁感线由磁体的北极（N极）到磁体的南极（S极）。
（2）磁感线的方向就是该点小磁针北极受力的方向，也就是小磁针静止后北极所指的方向。
（3）磁感线密的地方表示该点磁场强，即磁感线的疏密表示磁场的强弱。
（4）在空间每一点只有一个磁场方向，所以磁感线不相交。
（5）磁感线是为了描述磁场而假想的曲线，它不是实际存在的曲线。
6、地磁场
（1）地磁场：地球产生的磁场。地球是一个巨大的磁体。
地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。
（2）地球南北极与地磁的南北极并不重合，它们之间存在的一个夹角，叫磁偏角。
小磁针的南极始终指向地理南极的原因就是：在地理南极附近，存在着地磁场的北极或 N极。
巩固提升训练
1、如右图所示，在条形磁铁周围放有甲、乙、丙、丁可以自由旋转的小磁针，当它们静止时，磁针N极指向错误的是（? ）
A.?甲?????????????????????????????????????????B.?乙?????????????????????????????????????????C.?丙?????????????????????????????????????????D.?丁
2、如图所示的家庭电路中，有两个器件连接错误，它们是( ??)

A.?带开关的灯泡和三孔插座
B.?带开关的灯泡和带熔丝的两孔插座
C.?闸刀开关和带开关的灯泡
D.?闸刀开关和三孔插座
3、有一种手摇式手电筒，主要部件由永磁体和线圈组成，摇动后使永磁体和线圈发生相对运动，便能发电，其原理与下列相对应的是（? ???）??
A.? B.?
C.? D.?
4、根据要求完成图中的内容：
（1）根据甲图两个磁体之间的磁感线，标出两磁体的磁极和小磁针静止时的N极；
（2）乙图中箭头表示通电直导线AB周围的磁场方向，请在图中标出通过导线AB的电流方向；
（3）某同学在一个圆纸盒里放一个条形磁体，盒外放了一些小磁针，磁针N极（简头表示）的指向如图丙所示，请你画出圆纸盒里磁体的合理位置并标出N、S极。
5、科学探究的基本方法是观察和实验，请根据下面的实验现象进行填空。
（1）图甲中A、B、C三根金属棒中有两根是具有磁性的磁棒，另一根是铁棒，它们互相靠近时的情形如图甲所示，则 ________棒是铁棒；
（2）图乙中小磁针静止时总是指南北，是因为地球周围存在着________，对小磁针有的作用。
6、根据古文《论衡·是应篇》中的记载“司南之杓（用途），投之于地，其柢（握柄）指南”，学术界于1947年想象出司南的模样如图甲所示。

（1）根据图乙分析，磁勺的________（填图乙中"A”或“B”）端为南极。
（2）制作人员将磁勺靠近电磁铁，闭合开关S，磁勺受电磁铁作用后，磁柄指向如图丙所示，由此判断为电源的________极。
7、在研究磁体性质时，小科同学发现：
现象一：小磁针自由静止时总是南北指向。
现象二：当用条形磁体一端靠近小磁针的同名磁极时，它们相互排斥。但靠得很近时，居然出现相互吸引现象（如图所示）。请对上述现象作出解释。

8、请标出图中小磁针的N极。
　
9、如图1所示，A的每个原子都有N、S极，相当于磁性很弱的“小磁铁”，“小磁铁”杂乱无章排列时，A对外不显磁性，当“小磁铁”按图2所示同向排列时，A具有磁性（如图3），强力磁铁不耐高温，高温加热会使磁性消失，从分子热运动的角度解释为什么高温会让强力磁铁磁性消失。
10、小金同学想探究磁体对回形针的吸引力的大小是否与放入它们之间物体的种类有关，设计了如图甲所示的装置。他保持磁体和纸片间的 距离一定，在纸片上放入形状、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。

磁体与纸片之间放入的物体
不放物体
铁板
镍板
铝板
塑料板
吸引回形针数量/个
4
1
1
3
3
（1）分析数据可知，吸引回形针数量越少，说明该材料对吸引力的影响________?。
（2）铁、镍、铝都是导体，而铝对磁性屏蔽效果不明显，原因可能是 ________?。
（3）他们在纸片上分别放入形状和厚度相同、面积不同的铁板。目的是要探究________。
（4）其实小金同学所研究的现象叫“磁屏蔽”，如图乙所示，一个放在磁场中的铁质球壳（截面有一定厚度），外面磁场的绝大部分沿铁质球壳壁“通过”，只有极少部分会进入球内空间。从此现象想到，为使精密仪器不受外面的影响，可以将仪器放在什么地方？答： ________?。
11、小宇同学参加了学校“研究性学习小组”，探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题．他做的实验如下：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示，经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下．
（1）从小宇的实验可得出的初步结论是________。
（2）根据这一结论，小宇大胆设计了一个温度报警器，如图乙所示，请简述它的工作原理：当温度逐渐升高时，磁铁的磁性减弱直至消失，无法________（填“排斥”或“吸引”）弹簧开关，弹簧开关向下恢复原状，这样下面的电路就被接通，从而使电铃报警．
（3）同组的小明同学却认为小宇设计的温度报警器没有如图丙所示的这种设计好．请你比较两种温度报警器，指出小宇设计中的不足之处 ________
答案解析：
1、【解答】根据“异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥”的规律可知，条形磁铁的右端为N极，那么小磁针乙的右端肯定为S极，而不是N极，故B错误符合题意，而A、C、D正确不合题意。
故选B。
2、 【解答】控制灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间，三孔插座接线应该“左零右火中间地”，控制电路的总开关应该接在进户线的最前面，保险丝应该接在火线上，因此连接错误的是灯泡上的开关和三孔插座，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
3、 【解答】A.通电后，缠绕有线圈的铁钉可以吸引铁屑，这说明电流的磁效应，故A不合题意；
B.闭合开关后，通过电流的金属棒在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，故B不合题意；
C.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故C不合题意；
D.当金属棒在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，说明有电流产生，故D符合题意。
故选D。
4、【解答】（1）根据图片可知，磁感线从右端出来，回到左端，那么右端应该是N极，左端应该是S极。根据“异名磁极相互吸引”可知，小磁针的左端为N极，右端为S极。如下图所示：

（2）用右手握住导线，弯曲的四指指尖沿顺时针方向，此时大拇指指向下面，因此导线中电流方向向下，如下图所示：

（2）分析丙图可知，左上和右下方向上的小磁针排列成放射状，因此条形磁铁沿这个方向放置。左上方的小磁针N极向下，根据“异名磁极相互吸引”可知，条形磁体的上端为S极，下端为N极，如下图所示：

5、【答案】 （1）C
（2）地磁场
【解答】（1）根据甲图中的左图可知，A、B相互排斥，那么它们肯定都是磁体，因此C不是磁体，而是铁棒；
（2）图乙中小磁针静止时总是指南北，是因为地球周围存在着地磁场，对小磁针有力的作用。
6、【答案】 （1）B
（2）负
【解答】（1）根据乙图可知，磁感线从磁勺的A端出来，回到磁勺的B端，因此磁勺的A端为北极，B端为S极；
（2）根据“异名磁极相互吸引”可知，电磁铁的上端为S极，下端为N极。右手握住螺线管，大拇指指向下端，四个手指指尖向左，那么线圈上电流方向向左，即电流从下端流入，那么电源的左端为正极，而H端为负极。
7、【答案】 现象一：地球本身是一个巨大的磁体，地磁南北极在地理南北极附近，因此小磁针在地磁场的作用下指示南北方向；现象二：条形磁体磁性很强，当条形磁体很靠近小磁针时将小磁针靠近端迅速磁化成异名磁极。磁极间的相互作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
【解答】现象一：地球本身是一个巨大的磁体，地磁南北极在地理南北极附近，因此小磁针在地磁场的作用下指示南北方向；
现象二：条形磁体磁性很强，当条形磁体很靠近小磁针时将小磁针靠近端迅速磁化成异名磁极。磁极间的相互作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
8、【答案】 解：
【解答】地磁场的南极在地理北极附近，地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近，所以上方为小磁针的N极，下方为S极。
9、【解答】低温时，磁铁内的原子是同向排列的，对外显磁性；高温加热时，原子运动加快，原子排列杂乱无章，对外不显磁性。
故答案为：低温时，磁铁内的原子是同向排列的，对外显磁性；高温加热时，原子运动加快，原子排列杂乱无章，对外不显磁性。
10、【答案】 （1）越大
（2）铝不能被磁体吸引
（3）磁体对回形针的吸引力的大小是否与金属的面积大小有关
（4）可以放在铁盒子中
【解答】（1）分析数据可知，吸引回形针数量越少，说明该材料对吸引力的影响越大 。
（2）铁、镍、铝都是导体，而铝对磁性屏蔽效果不明显，原因可能是铝不能被磁体吸引 。
（3）他们在纸片上分别放入形状和厚度相同、面积不同的铁板，可见，变化的因素是铁板的面积，因此目的是探究：磁体对回形针的吸引力的大小是否与金属的面积大小有关；
（4）其实小金同学所研究的现象叫“磁屏蔽”，如图乙所示，一个放在磁场中的铁质球壳（截面有一定厚度），外面磁场的绝大部分沿铁质球壳壁“通过”，只有极少部分会进入球内空间。从此现象想到，为使精密仪器不受外面的影响，可以将仪器放在铁盒子中。
11、 【解答】（1）经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下．说明磁性消失，因此得到结论：高温消磁；
（2）小宇的温度报警器的工作过程：当温度逐渐升高时，磁铁的磁性减弱直至消失，无法吸引弹簧开关，弹簧开关向下恢复原状，这样下面的电路就被接通，从而使电铃报警；
（3）丙图中的温度报警器可以通过调整温度计内上面金属丝的位置，对报警温度进行精确调整，而乙不行，因此小宇设计的不足之处：不能准确控制报警温度。
故答案为：（1）高温消磁；（2）吸引；（3）不能准确控制报警温度