10. 小明用水平放置的一个条形磁体的一端吸起一根较小的铁钉,如图16-1-2所示。若他用另一个相同的条形磁体的S极与原来磁体的N极靠近合并时,下列说法中正确的是(

A.铁钉的尖端被吸向右端磁体
B.铁钉将落下
C.铁钉的尖端被吸向左端磁体
D.铁钉被吸得更牢
B
)。A.铁钉的尖端被吸向右端磁体
B.铁钉将落下
C.铁钉的尖端被吸向左端磁体
D.铁钉被吸得更牢
答案:B
解析:
【分析】
首先思考两个磁体合并后的磁性变化:当两个相同条形磁体的S极与N极靠近合并时,会组成一个新的条形磁体。原来吸住铁钉的位置会成为新磁体的中间部位。根据条形磁体的磁性分布规律,条形磁体两端(磁极)磁性最强,中间磁性最弱(几乎无磁性),所以铁钉会失去磁体的吸引力,进而落下。据此分析各选项,可得出正确结论。
【解析】
当用另一个相同条形磁体的S极与原来磁体的N极靠近合并时,两个磁体组合成一个新的条形磁体,此时原来吸起铁钉的位置变为新磁体的中间区域。
由于条形磁体的磁性分布特点是两端(磁极)磁性最强,中间磁性最弱(几乎无磁性),因此铁钉不再受到磁体的吸引力,会落下。
对各选项分析:
A选项:该位置磁性极弱,铁钉尖端不会被吸向右端磁体,错误;
B选项:铁钉将落下,符合分析,正确;
C选项:该位置磁性极弱,铁钉尖端不会被吸向左端磁体,错误;
D选项:铁钉不会被吸得更牢,反而失去吸引力,错误。
【答案】
B
【知识点】
条形磁体磁性分布
磁体磁极特性
【点评】
本题考查条形磁体的磁性分布规律,解题关键是明确两个异名磁极合并后,原吸铁钉位置的磁性变化,需区分磁体不同部位的磁性强弱差异,避免陷入“合并后磁性增强”的错误认知。
【难度系数】
0.6
首先思考两个磁体合并后的磁性变化:当两个相同条形磁体的S极与N极靠近合并时,会组成一个新的条形磁体。原来吸住铁钉的位置会成为新磁体的中间部位。根据条形磁体的磁性分布规律,条形磁体两端(磁极)磁性最强,中间磁性最弱(几乎无磁性),所以铁钉会失去磁体的吸引力,进而落下。据此分析各选项,可得出正确结论。
【解析】
当用另一个相同条形磁体的S极与原来磁体的N极靠近合并时,两个磁体组合成一个新的条形磁体,此时原来吸起铁钉的位置变为新磁体的中间区域。
由于条形磁体的磁性分布特点是两端(磁极)磁性最强,中间磁性最弱(几乎无磁性),因此铁钉不再受到磁体的吸引力,会落下。
对各选项分析:
A选项:该位置磁性极弱,铁钉尖端不会被吸向右端磁体,错误;
B选项:铁钉将落下,符合分析,正确;
C选项:该位置磁性极弱,铁钉尖端不会被吸向左端磁体,错误;
D选项:铁钉不会被吸得更牢,反而失去吸引力,错误。
【答案】
B
【知识点】
条形磁体磁性分布
磁体磁极特性
【点评】
本题考查条形磁体的磁性分布规律,解题关键是明确两个异名磁极合并后,原吸铁钉位置的磁性变化,需区分磁体不同部位的磁性强弱差异,避免陷入“合并后磁性增强”的错误认知。
【难度系数】
0.6
11. 有三个形状完全相同的磁体或铁棒悬挂在细线上,已知N、S是磁极,它们相互作用的情况如图16-1-3所示。由此可以确定(

A.甲一定是磁体,乙一定是铁棒
B.甲一定是铁棒,乙一定是磁体
C.甲可能是磁体,也可能是铁棒
D.乙可能是铁棒,也可能是磁体
C
)。A.甲一定是磁体,乙一定是铁棒
B.甲一定是铁棒,乙一定是磁体
C.甲可能是磁体,也可能是铁棒
D.乙可能是铁棒,也可能是磁体
答案:C
解析:
【分析】
首先回忆磁体的两个关键性质:一是同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引;二是磁体能够吸引铁、钴、镍等铁磁性材料(如铁棒)。接下来分两步分析:
1. 看乙与中间磁体的作用:两者相互排斥,根据“同名磁极相互排斥”的规律,只有磁体之间才会出现排斥现象,因此可以确定乙一定是磁体。
2. 看甲与中间磁体的作用:两者相互吸引,这种吸引存在两种可能:①甲是磁体,且与中间磁体的N极是异名磁极(即甲的右端为S极),异名磁极相互吸引;②甲是铁棒,磁体对铁棒有吸引作用。因此甲可能是磁体,也可能是铁棒。
结合以上分析,对选项逐一判断即可得出正确答案。
【解析】
根据磁体的相互作用规律和吸铁性分析:
1. 判断乙的性质:中间磁体的S极与乙相互排斥,由“同名磁极相互排斥”可知,只有磁体之间才会发生排斥作用,因此乙一定是磁体,且乙靠近中间磁体的一端为S极。
2. 判断甲的性质:中间磁体的N极与甲相互吸引,存在两种情况:
情况一:甲是磁体,甲靠近中间磁体的一端为S极(异名磁极相互吸引);
情况二:甲是铁棒,磁体对铁棒具有吸引作用。
因此甲可能是磁体,也可能是铁棒。
对选项逐一分析:
A选项:“甲一定是磁体,乙一定是铁棒”,乙一定是磁体,不是铁棒,甲不一定是磁体,该选项错误;
B选项:“甲一定是铁棒,乙一定是磁体”,甲不一定是铁棒,该选项错误;
C选项:“甲可能是磁体,也可能是铁棒”,符合分析结果,该选项正确;
D选项:“乙可能是铁棒,也可能是磁体”,乙一定是磁体,不可能是铁棒,该选项错误。
【答案】
C
【知识点】
磁体的相互作用规律、磁体的吸铁性
【点评】
本题考查磁体的基本性质,解题的关键是区分“吸引”的两种不同情况:异名磁极相互吸引、磁体吸引铁磁性材料。若忽略磁体对铁棒的吸引作用,容易误判甲的性质,这是本题的易错点。
【难度系数】
0.7
首先回忆磁体的两个关键性质:一是同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引;二是磁体能够吸引铁、钴、镍等铁磁性材料(如铁棒)。接下来分两步分析:
1. 看乙与中间磁体的作用:两者相互排斥,根据“同名磁极相互排斥”的规律,只有磁体之间才会出现排斥现象,因此可以确定乙一定是磁体。
2. 看甲与中间磁体的作用:两者相互吸引,这种吸引存在两种可能:①甲是磁体,且与中间磁体的N极是异名磁极(即甲的右端为S极),异名磁极相互吸引;②甲是铁棒,磁体对铁棒有吸引作用。因此甲可能是磁体,也可能是铁棒。
结合以上分析,对选项逐一判断即可得出正确答案。
【解析】
根据磁体的相互作用规律和吸铁性分析:
1. 判断乙的性质:中间磁体的S极与乙相互排斥,由“同名磁极相互排斥”可知,只有磁体之间才会发生排斥作用,因此乙一定是磁体,且乙靠近中间磁体的一端为S极。
2. 判断甲的性质:中间磁体的N极与甲相互吸引,存在两种情况:
情况一:甲是磁体,甲靠近中间磁体的一端为S极(异名磁极相互吸引);
情况二:甲是铁棒,磁体对铁棒具有吸引作用。
因此甲可能是磁体,也可能是铁棒。
对选项逐一分析:
A选项:“甲一定是磁体,乙一定是铁棒”,乙一定是磁体,不是铁棒,甲不一定是磁体,该选项错误;
B选项:“甲一定是铁棒,乙一定是磁体”,甲不一定是铁棒,该选项错误;
C选项:“甲可能是磁体,也可能是铁棒”,符合分析结果,该选项正确;
D选项:“乙可能是铁棒,也可能是磁体”,乙一定是磁体,不可能是铁棒,该选项错误。
【答案】
C
【知识点】
磁体的相互作用规律、磁体的吸铁性
【点评】
本题考查磁体的基本性质,解题的关键是区分“吸引”的两种不同情况:异名磁极相互吸引、磁体吸引铁磁性材料。若忽略磁体对铁棒的吸引作用,容易误判甲的性质,这是本题的易错点。
【难度系数】
0.7
12. 某兴趣小组在研究某种扬声器的结构时,发现扬声器中有一个环形磁体,他们不知道环形磁体的磁极分布情况,于是提出了以下三种猜想:
猜想1:磁极呈横向分布,如图16-1-4(a)所示,左侧为N极,右侧为S极。
猜想2:磁极呈轴向分布,如图16-1-4(b)所示,上面为N极,下面为S极。
猜想3:磁极呈上中下分布,如图16-1-4(c)所示,上下面为N极,中部为S极。

(1) 根据所学知识,他们经过讨论后断定猜想3是错误的。他们判断的依据是:
。
(2) 为了验证其他猜想,他们用细线将环形磁体水平悬挂起来,如图16-1-4(d)所示,观察到磁体在任意位置都能保持静止。这说明猜想
(3) 请设计一个简单实验,验证剩下的一个猜想是否正确,简述你的实验方案。
主要器材:
简要做法:
判断方法:
猜想1:磁极呈横向分布,如图16-1-4(a)所示,左侧为N极,右侧为S极。
猜想2:磁极呈轴向分布,如图16-1-4(b)所示,上面为N极,下面为S极。
猜想3:磁极呈上中下分布,如图16-1-4(c)所示,上下面为N极,中部为S极。
(1) 根据所学知识,他们经过讨论后断定猜想3是错误的。他们判断的依据是:
一个磁体只可能有两个磁极
。
(2) 为了验证其他猜想,他们用细线将环形磁体水平悬挂起来,如图16-1-4(d)所示,观察到磁体在任意位置都能保持静止。这说明猜想
1
是错误的。(3) 请设计一个简单实验,验证剩下的一个猜想是否正确,简述你的实验方案。
主要器材:
小磁针
简要做法:
将小磁针置于环形磁体周围不同处
多次观察小磁针稳定后两极的指向情况,从而判断出磁环磁体的磁极
判断方法:
答案:一个磁
体只可能有两个磁极
1
小磁针
将小磁针置于环形磁体周围不同处
多次观察小磁针稳定后两极的指向情况,从而判断出环形磁体的磁极
体只可能有两个磁极
1
小磁针
将小磁针置于环形磁体周围不同处
多次观察小磁针稳定后两极的指向情况,从而判断出环形磁体的磁极
解析:
【分析】
1. 第一问:回忆磁体的基本属性,任何一个磁体都只能有两个磁极(N极和S极),不可能存在三个磁极,由此可直接判断猜想3错误。
2. 第二问:结合磁体的指向性分析,若猜想1(磁极横向分布)成立,水平悬挂的环形磁体在地磁场作用下,静止时应指向南北方向,但题目中磁体在任意位置都能静止,说明猜想1不成立。
3. 第三问:剩余猜想为猜想2,验证磁极轴向分布可利用小磁针的指向特性,小磁针静止时N极指向与磁场方向一致,根据异名磁极相互吸引的规律,通过观察小磁针在环形磁体不同位置的指向,就能判断磁极分布情况。
【解析】
(1) 磁体的基本性质是一个磁体仅能有两个磁极(N极和S极),猜想3提出磁体有三个磁极,违背了这一基本性质,因此猜想3错误。
(2) 若猜想1(磁极横向分布,左N右S)正确,根据磁体的指向性,水平悬挂的环形磁体在地磁场作用下,静止时会固定指向南北方向,而题目中磁体可在任意位置保持静止,说明猜想1错误。
(3) 验证剩余猜想的实验方案:
主要器材:小磁针
简要做法:将小磁针放在环形磁体的周围不同位置(如上方、下方、侧面等),多次观察小磁针稳定后两极的指向。
判断方法:若小磁针在环形磁体上方时N极指向下方,在下方时S极指向上方,说明环形磁体磁极呈轴向分布(上N下S),猜想2正确;反之则猜想2错误。
【答案】
(1) 一个磁体只可能有两个磁极
(2) 1
(3) 小磁针;将小磁针置于环形磁体周围不同处,多次观察小磁针稳定后两极的指向情况;根据小磁针的指向判断环形磁体的磁极分布(或若小磁针在磁体上方时N极向下,下方时S极向上,则猜想2正确)
【知识点】
磁体的基本性质;磁体的指向性;磁极间相互作用
【点评】
本题以环形磁体磁极分布的探究为载体,考查磁体相关性质的应用,要求学生能结合磁体的特性,通过实验现象推理判断磁极分布,侧重对实验探究能力和知识应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
1. 第一问:回忆磁体的基本属性,任何一个磁体都只能有两个磁极(N极和S极),不可能存在三个磁极,由此可直接判断猜想3错误。
2. 第二问:结合磁体的指向性分析,若猜想1(磁极横向分布)成立,水平悬挂的环形磁体在地磁场作用下,静止时应指向南北方向,但题目中磁体在任意位置都能静止,说明猜想1不成立。
3. 第三问:剩余猜想为猜想2,验证磁极轴向分布可利用小磁针的指向特性,小磁针静止时N极指向与磁场方向一致,根据异名磁极相互吸引的规律,通过观察小磁针在环形磁体不同位置的指向,就能判断磁极分布情况。
【解析】
(1) 磁体的基本性质是一个磁体仅能有两个磁极(N极和S极),猜想3提出磁体有三个磁极,违背了这一基本性质,因此猜想3错误。
(2) 若猜想1(磁极横向分布,左N右S)正确,根据磁体的指向性,水平悬挂的环形磁体在地磁场作用下,静止时会固定指向南北方向,而题目中磁体可在任意位置保持静止,说明猜想1错误。
(3) 验证剩余猜想的实验方案:
主要器材:小磁针
简要做法:将小磁针放在环形磁体的周围不同位置(如上方、下方、侧面等),多次观察小磁针稳定后两极的指向。
判断方法:若小磁针在环形磁体上方时N极指向下方,在下方时S极指向上方,说明环形磁体磁极呈轴向分布(上N下S),猜想2正确;反之则猜想2错误。
【答案】
(1) 一个磁体只可能有两个磁极
(2) 1
(3) 小磁针;将小磁针置于环形磁体周围不同处,多次观察小磁针稳定后两极的指向情况;根据小磁针的指向判断环形磁体的磁极分布(或若小磁针在磁体上方时N极向下,下方时S极向上,则猜想2正确)
【知识点】
磁体的基本性质;磁体的指向性;磁极间相互作用
【点评】
本题以环形磁体磁极分布的探究为载体,考查磁体相关性质的应用,要求学生能结合磁体的特性,通过实验现象推理判断磁极分布,侧重对实验探究能力和知识应用能力的考查。
【难度系数】
0.6