第45页

信息发布者:
C
S(或南)
地磁场


不能


带箭头
磁场的分布情况


磁场
静止

【分析】
解题时需逐个分析每个选项所涉及的物理原理,结合磁体磁性消失后的影响进行判断:首先明确各现象的本质,A选项与浮力有关,B选项与重力有关,这两个现象均不受磁体磁性的影响;C选项罗盘利用磁体的指向性工作,磁性消失会使其失去作用;D选项磁悬浮列车利用磁极间的相互作用悬浮,磁性消失后摩擦会变大。通过排除法即可确定正确选项。
【解析】
A. 石块能否浮出水面取决于浮力,浮力的大小与液体密度和石块排开液体的体积有关,与磁体磁性无关,因此磁体磁性消失后,石块仍无法浮出水面,A错误;
B. 从手中脱落的书会受到重力作用,重力是由于地球的吸引产生的,与磁体磁性无关,所以书会在重力作用下落向地面,不会停留在空中,B错误;
C. 罗盘是利用磁体具有指向性的原理工作的,若磁体磁性消失,罗盘无法指南北,将失去作用,C正确;
D. 磁悬浮列车是利用磁极间的相互排斥力使列车悬浮在轨道上方,从而减小摩擦,磁体磁性消失后,列车无法悬浮,会与轨道直接接触,摩擦会变得更大,D错误。
【答案】
C
【知识点】
磁体的基本性质、磁的实际应用、重力与浮力的本质
【点评】
本题结合生活中的常见情景,考查磁体磁性的应用及重力、浮力等物理知识的区分,要求学生准确把握不同物理现象的本质原理,提升运用物理知识分析实际问题的能力。
【难度系数】
0.8
【分析】
首先回忆磁体的指向性:磁体静止时指南的一端为南极(S极),指北的一端为北极(N极),根据题目中“其柢指南”,可判断柢的磁极;其次,地球本身是巨大的磁体,周围存在地磁场,磁体在地球上会受到地磁场的作用,这是司南能指向南北的原因。
【解析】
1. 磁体静止时,指南的一端为南极(S极),司南的柢(握柄)指南,因此柢是磁体的S(或南)极。
2. 地球周围存在地磁场,司南作为磁体,受到地磁场的作用,所以能够指向南北方向。
【答案】
S(或南);地磁场
【知识点】
磁体的指向性、地磁场
【点评】
本题将古代科技成就与物理知识结合,考查磁体基本性质和地磁场的相关内容,属于基础识记类题目,需要掌握磁体与地磁场的相互作用关系。
【难度系数】
0.8
【分析】
首先回忆地磁场与地理两极的关系:地磁北极位于地理南极附近,地磁南极位于地理北极附近。根据异名磁极相互吸引的原理,指南针指南的一端(指南针的南极)会被地磁北极吸引,由此确定前两个空的答案;其次,指南针的工作依赖地磁场的作用,火星没有全球性磁场,无法为指南针提供工作所需的磁场环境,进而判断第三个空的答案。
【解析】
1. 依据异名磁极相互吸引的规律,指南针指南的一端(即指南针的南极)会指向地磁北极,故第一个空填“北”;
2. 地磁北极的位置处于地理南极的附近,因此第二个空填“南”;
3. 指南针的工作原理是利用地磁场对磁体的作用,火星不存在全球性的磁场,无法为指南针提供稳定的磁场条件,所以火星探测器不能依靠指南针来导向,第三个空填“不能”。
【答案】
北;南;不能
【知识点】
地磁场;磁极间的相互作用;指南针工作原理
【点评】
本题考查地磁场及指南针工作原理的基础知识点,需要明确地磁两极与地理两极的对应关系,以及磁场对磁体的作用是指南针工作的核心依据,属于基础识记类题目,有助于巩固对地磁场相关概念的理解。
【难度系数】
0.8
【分析】
首先回忆磁场的基本性质:磁场对放入其中的磁体有力的作用,所以小磁针在条形磁体周围的磁场中会受到力的作用而有序排列。接着回忆磁感线的定义:为了形象描述磁场,我们规定沿小磁针北极所指的方向画出一条带箭头的曲线,这条曲线就是磁感线,而磁感线的作用就是方便、形象地描述磁场的分布情况。我们可以根据这些知识点依次填写每个空。
【解析】
1. 根据磁场的基本性质,磁场对放入其中的磁体有力的作用,因此小磁针在磁场中受到力的作用;
2. 磁感线的定义规定:沿小磁针北极所指的方向画出一条带箭头的曲线,这样的曲线叫作磁感线;
3. 磁感线的作用是方便、形象地描述磁场的分布情况。
【答案】
力;北;带箭头;磁场的分布情况
【知识点】
磁场的基本性质、磁感线的定义、磁感线的作用
【点评】
本题考查磁场与磁感线的基础概念,属于识记类基础题,需要准确牢记磁场的性质、磁感线的定义及作用,是电磁学入门的核心知识点,对后续电磁学知识的学习有重要铺垫作用。
【难度系数】
0.8
【分析】
要解决这道题,需依次回忆磁感线的分布规律、磁感线与磁场方向的关系以及磁场方向的规定:首先明确磁体外部磁感线的走向;其次掌握磁感线切线方向的物理意义;最后理清磁场方向与小磁针指向的对应关系。先回忆磁体外部磁感线从北极出发回到南极;再明确磁感线上某点切线方向为该点的磁场方向;最后根据磁场方向的规定,该方向与小磁针静止时北极所指方向一致,据此逐一完成填空。
【解析】
1. 根据磁感线的分布规律,在磁体外部,磁感线从北极到南极;
2. 磁感线的物理意义规定:磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场方向;
3. 根据磁场方向的定义,该点的磁场方向即小磁针静止时北极所指的方向。
【答案】
北;南;磁场;静止;北
【知识点】
磁感线的分布、磁场方向规定
【点评】
本题考查磁现象中的基础核心概念,聚焦磁感线分布规律与磁场方向的规定,是电磁学入门的必备知识点,需准确牢记相关定义,为后续电磁学知识的学习奠定基础。
【难度系数】
0.9
【分析】
要解决这个问题,我们需要利用磁体外部磁感线的核心规律:磁体外部的磁感线总是从N极出发,回到S极。解题思路是:先观察每个图中磁感线的指向,再根据“磁感线从N极流出,向S极流入”的特点,反向推导磁体的N、S极。
1. 分析U形磁体:外部磁感线从右侧磁极指向左侧,说明右侧是磁感线的出发点,即N极,左侧是磁感线的回归点,即S极;
2. 分析中间两个磁体:磁感线都指向相对的两个磁极,说明这两个磁极都是S极,那么两个磁体的另一端就是N极;
3. 分析右图磁体:磁感线从上端出发,回到下端,所以上端是N极,下端是S极。
【解析】
根据磁体外部磁感线由N极指向S极的规律,对每个磁体进行判断:
1. U形磁体:外部磁感线从右侧磁极指向左侧磁极,因此右侧为$\boldsymbol{N}$极,左侧为$\boldsymbol{S}$极;
2. 中间两个磁体:磁感线均指向相对的磁极,说明相对的两侧为$\boldsymbol{S}$极,因此左侧磁体的左端为$\boldsymbol{N}$极,右侧磁体的右端为$\boldsymbol{N}$极;
3. 右图磁体:磁感线从上端出发、回到下端,因此上端为$\boldsymbol{N}$极,下端为$\boldsymbol{S}$极。
标注结果:在对应磁体的磁极位置,按上述判断标注N、S极即可。
【答案】
左图:U形磁体左上端为S极,右上端为N极;
中图:左侧磁体左端为N极、右端为S极,右侧磁体左端为S极、右端为N极;
右图:磁体上端为N极,下端为S极。
【知识点】
磁感线的特点,磁体极性判断
【点评】
本题考查利用磁感线方向判断磁体N、S极的方法,核心是牢记磁体外部磁感线的走向规律,这是解决此类题目的关键,需熟练掌握并灵活应用。
【难度系数】
0.7
【分析】
我们可以分两步完成标注,利用磁体的核心规律逐步推导:
1. 图甲:
首先,小磁针静止时N极(涂黑端)的指向与磁感线方向一致,已知小磁针N极指向右,可确定该点磁感线方向向右;再结合“磁体外部磁感线从N极出发,回到S极”的规律,判断出磁体右端为N极、左端为S极;最后在磁体外部的磁感线上标注箭头,方向从N极(右端)指向S极(左端)。
2. 图乙:
首先,根据图中已有的磁感线箭头方向(向右),结合“磁体外部磁感线从N极指向S极”的规律,判断出左侧磁极为N极、右侧磁极为S极;再根据“小磁针N极指向与磁感线方向一致”,确定小磁针的涂黑端(N极)指向右。
【解析】
图甲标注:
1. 小磁针涂黑端为N极,其指向右,说明该位置磁感线方向向右;
2. 由磁体外部磁感线的走向规律(从N极出发,回到S极),可判断磁体的右端为N极,左端为S极;
3. 在磁体外部的所有磁感线上标注箭头,箭头方向从右端(N极)指向左端(S极),与磁感线走向一致。
图乙标注:
1. 图中磁感线箭头向右,根据“磁体外部磁感线从N极指向S极”,可知左侧磁极为N极,右侧磁极为S极;
2. 小磁针静止时N极指向与磁感线方向一致,因此小磁针的涂黑端(N极)指向右(即小磁针的右端为N极)。
【答案】
如图所示:
甲图:磁感线箭头从磁体右端指向左端(外部区域);
乙图:左侧标注“N极”,右侧标注“S极”,小磁针涂黑端(右端)为N极。
(对应参考答案的标准图示)
【知识点】
磁感线方向判断;磁极判断;小磁针指向规律
【点评】
本题是磁学基础综合题,重点考查对磁感线性质、磁极间相互作用规律的理解与应用,解题的关键是抓住“小磁针N极指向与磁感线方向一致”“磁体外部磁感线从N到S”这两个核心规律,推导过程清晰易懂,是巩固磁学基础的典型题型。
【难度系数】
0.6