【分析】
首先,我们先回忆磁体的基本特性:任何磁体都具有两个磁极,分别是N(北)极和S(南)极。当磁体被分割后,每一块都会成为独立的磁体,都拥有两个磁极,所以计算分割后的磁极总数可以用块数乘以2。
接着观察图中的实验现象:图(a)中条形磁体的N极靠近小磁针的N极,小磁针被推开,这是同名磁极的作用;图(b)中条形磁体的S极靠近小磁针的N极,小磁针被吸引,这是异名磁极的作用,由此可以总结磁极间的相互作用规律。
然后思考铁棒和钢棒的情况:铁棒是软磁材料,靠近磁体时会被磁化,无论哪一端靠近小磁针的磁极,都会形成异名磁极,所以会被吸引;对于钢棒,若与小磁针N极排斥,根据同名磁极相互排斥的规律,说明钢棒该端是N极,因此一定有磁性;若钢棒与小磁针吸引,存在两种可能:钢棒有磁性(异名磁极吸引),或者钢棒无磁性被磁化吸引,所以是可能有磁性。
【解析】
1. 磁体的基本属性:每个磁体都有两个磁极,分别为北(N)极和南(S)极;
2. 磁体分割后的磁极数量:将条形磁体分成4块,每一块都是独立的磁体,每块有2个磁极,因此总磁极数为$4×2=8$个;
3. 磁极间的相互作用:由图(a)可知,同名磁极(N极与N极)靠近时,小磁针被排斥;由图(b)可知,异名磁极(S极与N极)靠近时,小磁针被吸引,因此得出规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;
4. 铁棒与小磁针的作用:铁棒属于软磁性材料,靠近小磁针时会被磁化,无论铁棒哪一端靠近小磁针的磁极,靠近的一端都会形成异名磁极,因此小磁针都会被吸引;
5. 钢棒磁性的判断:若钢棒靠近小磁针N极时被排斥,根据同名磁极相互排斥,说明钢棒靠近的一端为N极,因此钢棒一定有磁性;若钢棒与小磁针吸引,存在两种情况:钢棒有磁性,异名磁极相互吸引;或钢棒无磁性,被小磁针磁化后吸引,因此钢棒可能有磁性。
【答案】
北(N);南(S);8;排斥;吸引;吸引;吸引;一定有;可能有
【知识点】
磁体的磁极性质;磁极间的相互作用;磁化现象
【点评】
本题结合实验现象和磁体的基本性质,考查了磁极的特点、磁极间相互作用规律以及磁化现象的应用,需要学生区分软磁材料与硬磁材料的磁化差异,同时理解“排斥”和“吸引”在判断磁体磁性时的不同逻辑,是对磁学基础知识点的综合考查。
【难度系数】
0.7