7. 在一个圆形纸盒里放置一个条形磁体,在盒子周围放置一些小磁针(小磁针涂色端为 N 极),这些小磁针静止时的指向如图 16-2-5 所示。下列能大致反映纸盒中条形磁体放置情况的是(

A.
B.
C.
D.
A
)。A.
B.
C.
D.
答案:A
解析:
【分析】
要解决这道题,我们需要结合磁体外部磁场的核心规律来思考,解题思路如下:
1. 明确基础规律:磁体外部的磁感线从N极出发,最终回到S极;小磁针静止时N极的指向与该点的磁场方向(磁感线的切线方向)完全一致。
2. 观察小磁针指向:逐个分析纸盒周围小磁针的N极指向,比如右上角小磁针N极向左下、顶部小磁针N极向左、右侧中间小磁针N极向下,这些指向能帮我们归纳出磁感线的整体走向。
3. 推导磁体磁极:磁感线的出发端对应磁体的N极,汇聚端对应S极。从各小磁针的指向能看出,磁感线整体是从左上方向右下方延伸,因此磁体的N极在左上方,S极在右下方,最后对应选项即可。
【解析】
1. 依据磁场基本规律:小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向,而磁体外部的磁感线从N极出发,回到S极,因此小磁针N极指向可反映磁感线的走向。
2. 分析小磁针指向:题目中右上角小磁针N极向左下、顶部小磁针N极向左、右侧中间小磁针N极向下,这些指向共同表明,磁感线整体呈现从左上到右下的走向。
3. 匹配磁体磁极:磁感线从N极出发、回到S极,因此磁体的N极在左上方,S极在右下方,对比选项,只有选项A符合这一磁极分布。
【答案】
A
【知识点】
1. 磁场方向判断
2. 磁感线的走向
3. 条形磁体磁场分布
【点评】
本题属于磁场基础应用题型,核心考查学生对磁体外部磁场规律的理解,需要将小磁针指向、磁感线走向、磁体磁极三者建立逻辑联系,是对磁场基本概念的典型考查。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,我们需要结合磁体外部磁场的核心规律来思考,解题思路如下:
1. 明确基础规律:磁体外部的磁感线从N极出发,最终回到S极;小磁针静止时N极的指向与该点的磁场方向(磁感线的切线方向)完全一致。
2. 观察小磁针指向:逐个分析纸盒周围小磁针的N极指向,比如右上角小磁针N极向左下、顶部小磁针N极向左、右侧中间小磁针N极向下,这些指向能帮我们归纳出磁感线的整体走向。
3. 推导磁体磁极:磁感线的出发端对应磁体的N极,汇聚端对应S极。从各小磁针的指向能看出,磁感线整体是从左上方向右下方延伸,因此磁体的N极在左上方,S极在右下方,最后对应选项即可。
【解析】
1. 依据磁场基本规律:小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向,而磁体外部的磁感线从N极出发,回到S极,因此小磁针N极指向可反映磁感线的走向。
2. 分析小磁针指向:题目中右上角小磁针N极向左下、顶部小磁针N极向左、右侧中间小磁针N极向下,这些指向共同表明,磁感线整体呈现从左上到右下的走向。
3. 匹配磁体磁极:磁感线从N极出发、回到S极,因此磁体的N极在左上方,S极在右下方,对比选项,只有选项A符合这一磁极分布。
【答案】
A
【知识点】
1. 磁场方向判断
2. 磁感线的走向
3. 条形磁体磁场分布
【点评】
本题属于磁场基础应用题型,核心考查学生对磁体外部磁场规律的理解,需要将小磁针指向、磁感线走向、磁体磁极三者建立逻辑联系,是对磁场基本概念的典型考查。
【难度系数】
0.6
8. 假想地磁场是由地球内部一个大磁体产生的,下列选项中能够合理描述该大磁体的形状和位置的是(

A.
B.
C.
D.
B
)。A.
B.
C.
D.
答案:B
解析:
【分析】
要解决这道题,首先需要回忆地磁场的核心特点:地球本身是一个巨大的磁体,地磁的北极(N极)位于地理南极附近,地磁的南极(S极)位于地理北极附近,且地磁轴与地球的地轴并不完全重合,存在一定夹角。
解题时按以下思路分析选项:
1. 先明确图中地理南极的位置(图中下方),判断磁体的N极是否靠近地理南极;
2. 再验证磁体的轴是否与地轴存在合理夹角(因为地磁轴和地轴不重合);
3. 结合实际地磁体的形态,U型磁体不符合地球内部磁体的合理模型,优先排除U型选项。
【解析】
根据地球地磁场的分布规律:地磁北极(N极)靠近地理南极,地磁南极(S极)靠近地理北极,且地磁轴与地轴不重合。对各选项逐一分析:
选项A:磁体的S极靠近地理南极,与“地磁N极在地理南极附近”的规律矛盾,错误;
选项B:磁体的N极靠近地理南极,S极靠近地理北极,且磁体与地轴存在夹角,完全符合地磁场的分布特点,正确;
选项C:U型磁体的形态不符合地球内部磁体的合理模型,且N极位置与地磁N极的位置矛盾,错误;
选项D:U型磁体的形态不符合地球内部磁体的合理模型,磁极位置对应关系错误,错误。
【答案】
B
【知识点】
地磁场分布规律
【点评】
本题重点考查对地磁场基本规律的掌握,需要准确区分地理南北极与地磁南北极的对应关系,同时理解地磁轴与地轴的不重合性,着重考查基础知识的记忆与应用能力。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,首先需要回忆地磁场的核心特点:地球本身是一个巨大的磁体,地磁的北极(N极)位于地理南极附近,地磁的南极(S极)位于地理北极附近,且地磁轴与地球的地轴并不完全重合,存在一定夹角。
解题时按以下思路分析选项:
1. 先明确图中地理南极的位置(图中下方),判断磁体的N极是否靠近地理南极;
2. 再验证磁体的轴是否与地轴存在合理夹角(因为地磁轴和地轴不重合);
3. 结合实际地磁体的形态,U型磁体不符合地球内部磁体的合理模型,优先排除U型选项。
【解析】
根据地球地磁场的分布规律:地磁北极(N极)靠近地理南极,地磁南极(S极)靠近地理北极,且地磁轴与地轴不重合。对各选项逐一分析:
选项A:磁体的S极靠近地理南极,与“地磁N极在地理南极附近”的规律矛盾,错误;
选项B:磁体的N极靠近地理南极,S极靠近地理北极,且磁体与地轴存在夹角,完全符合地磁场的分布特点,正确;
选项C:U型磁体的形态不符合地球内部磁体的合理模型,且N极位置与地磁N极的位置矛盾,错误;
选项D:U型磁体的形态不符合地球内部磁体的合理模型,磁极位置对应关系错误,错误。
【答案】
B
【知识点】
地磁场分布规律
【点评】
本题重点考查对地磁场基本规律的掌握,需要准确区分地理南北极与地磁南北极的对应关系,同时理解地磁轴与地轴的不重合性,着重考查基础知识的记忆与应用能力。
【难度系数】
0.6
9. 在一个条形磁体附近平行放置一个与磁体形状完全相同的棒状物体 XY,其周围磁场的磁感线分布情况如图 16-2-6(a)所示。将 XY 两端对调以后,其周围磁场的磁感线分布情况如图 16-2-6(b)所示,棒状物体 XY 可能是(

A.软铁棒
B.塑料棒
C.条形磁体,其 X 端为 N 极
D.条形磁体,其 Y 端为 N 极
A
)。A.软铁棒
B.塑料棒
C.条形磁体,其 X 端为 N 极
D.条形磁体,其 Y 端为 N 极
答案:A
解析:
【分析】
要解决这道题,我们可以从磁感线的特点、磁体和软磁材料的特性入手分析:
1. 首先回忆:磁感线是描述磁场的假想曲线,磁体周围的磁感线从N极出发回到S极;永磁体的磁极固定不变,而软磁材料(如软铁棒)在磁场中会被磁化,且磁极会随外磁场的变化而改变。
2. 观察题目中的两幅图:当XY两端对调后,磁感线的分布发生了明显变化,这说明XY的磁极不是固定的。
3. 逐一分析选项:塑料棒是非磁性材料,无法被磁化,不会产生这样的磁感线;如果XY是条形磁体(永磁体),其磁极固定,两端对调后,磁感线分布应该和原分布对应(只是XY位置反转),但图中并非如此,所以排除永磁体的可能;只有软铁棒作为软磁材料,被磁化后磁极可随外磁场改变,符合图中的现象。
【解析】
1. 分析选项B:塑料棒属于非磁性材料,不能被磁化,其周围不会形成如图所示的磁感线分布,因此B选项错误。
2. 分析选项C、D:若XY是条形磁体(永磁体),它的磁极是固定不变的。当XY两端对调后,它的磁极方向也会随之对调,磁感线的分布应该与原分布对应(仅XY位置反转),但题目中(a)(b)两图的磁感线分布显示,XY的磁极在对调后发生了与外磁场适配的改变,不符合永磁体的特性,因此C、D选项错误。
3. 分析选项A:软铁棒是软磁性材料,在条形磁体的磁场中会被磁化,获得临时磁极;当将XY两端对调后,软铁棒会在条形磁体的磁场中重新被磁化,磁极方向随之改变,磁感线分布就会变为图(b)的样子,符合题意,因此A选项正确。
【答案】
A
【知识点】
磁化现象、磁感线的特点、软磁材料特性
【点评】
本题通过磁感线的分布情况,考查了永磁体和软磁材料的区别,解题的关键是明确永磁体磁极固定,而软磁材料的磁极可随外磁场变化而改变。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,我们可以从磁感线的特点、磁体和软磁材料的特性入手分析:
1. 首先回忆:磁感线是描述磁场的假想曲线,磁体周围的磁感线从N极出发回到S极;永磁体的磁极固定不变,而软磁材料(如软铁棒)在磁场中会被磁化,且磁极会随外磁场的变化而改变。
2. 观察题目中的两幅图:当XY两端对调后,磁感线的分布发生了明显变化,这说明XY的磁极不是固定的。
3. 逐一分析选项:塑料棒是非磁性材料,无法被磁化,不会产生这样的磁感线;如果XY是条形磁体(永磁体),其磁极固定,两端对调后,磁感线分布应该和原分布对应(只是XY位置反转),但图中并非如此,所以排除永磁体的可能;只有软铁棒作为软磁材料,被磁化后磁极可随外磁场改变,符合图中的现象。
【解析】
1. 分析选项B:塑料棒属于非磁性材料,不能被磁化,其周围不会形成如图所示的磁感线分布,因此B选项错误。
2. 分析选项C、D:若XY是条形磁体(永磁体),它的磁极是固定不变的。当XY两端对调后,它的磁极方向也会随之对调,磁感线的分布应该与原分布对应(仅XY位置反转),但题目中(a)(b)两图的磁感线分布显示,XY的磁极在对调后发生了与外磁场适配的改变,不符合永磁体的特性,因此C、D选项错误。
3. 分析选项A:软铁棒是软磁性材料,在条形磁体的磁场中会被磁化,获得临时磁极;当将XY两端对调后,软铁棒会在条形磁体的磁场中重新被磁化,磁极方向随之改变,磁感线分布就会变为图(b)的样子,符合题意,因此A选项正确。
【答案】
A
【知识点】
磁化现象、磁感线的特点、软磁材料特性
【点评】
本题通过磁感线的分布情况,考查了永磁体和软磁材料的区别,解题的关键是明确永磁体磁极固定,而软磁材料的磁极可随外磁场变化而改变。
【难度系数】
0.6
10. 请在图 16-2-7 中标出条形磁体的 N 极和 S 极。

答案:


解析:
【分析】
要判断条形磁体的N、S极,可依据磁体的相关规律分析:
1. 磁体外部的磁感线总是从N极出发,最终回到S极;
2. 小磁针静止时,N极的指向与该点的磁感线方向一致。
观察题图,小磁针N极指向右上方,说明该位置的磁感线方向为右上方,而磁感线是从条形磁体的左端延伸出来,最终回到右端,因此条形磁体的左端为N极,右端为S极。
【解析】
1. 确定磁感线方向:由小磁针N极指向右上方,可知该位置磁感线方向为右上方;
2. 结合磁体外部磁感线的走向规律:磁体外部磁感线从N极出发、回到S极,可判断条形磁体的左端是磁感线的出发点,为N极;右端是磁感线的回归点,为S极;
3. 在图中条形磁体的左端标注“N”,右端标注“S”,标注符合上述结论即可。
【答案】
条形磁体左端标注N极,右端标注S极,标注图如下:
(与参考答案图示一致,即条形磁体左端为N极,右端为S极)
【知识点】
磁感线的特点;磁体极性判断
【点评】
本题考查磁体极性的判断,核心是掌握磁体外部磁感线的走向以及小磁针N极指向与磁感线方向的对应关系,属于基础题型,需牢记磁体的基本性质。
【难度系数】
0.8
要判断条形磁体的N、S极,可依据磁体的相关规律分析:
1. 磁体外部的磁感线总是从N极出发,最终回到S极;
2. 小磁针静止时,N极的指向与该点的磁感线方向一致。
观察题图,小磁针N极指向右上方,说明该位置的磁感线方向为右上方,而磁感线是从条形磁体的左端延伸出来,最终回到右端,因此条形磁体的左端为N极,右端为S极。
【解析】
1. 确定磁感线方向:由小磁针N极指向右上方,可知该位置磁感线方向为右上方;
2. 结合磁体外部磁感线的走向规律:磁体外部磁感线从N极出发、回到S极,可判断条形磁体的左端是磁感线的出发点,为N极;右端是磁感线的回归点,为S极;
3. 在图中条形磁体的左端标注“N”,右端标注“S”,标注符合上述结论即可。
【答案】
条形磁体左端标注N极,右端标注S极,标注图如下:
(与参考答案图示一致,即条形磁体左端为N极,右端为S极)
【知识点】
磁感线的特点;磁体极性判断
【点评】
本题考查磁体极性的判断,核心是掌握磁体外部磁感线的走向以及小磁针N极指向与磁感线方向的对应关系,属于基础题型,需牢记磁体的基本性质。
【难度系数】
0.8
11. 请在图 16-2-8 中标出磁感线的方向和小磁针的 N 极。

答案:
解析:
【分析】
要解决这个问题,我们可以分两步思考:
1. 确定磁感线方向:根据磁体外部磁感线的规律,磁感线总是从N极出发,回到S极,本题中是两个S极相对,因此磁感线的方向是指向S极(箭头指向S极)。
2. 确定小磁针N极:小磁针静止时N极的指向与该点磁感线方向一致,所以可以根据小磁针所在位置的磁感线方向,确定小磁针的N极指向。
【解析】
1. 磁感线方向标注:在磁体外部,磁感线指向S极,因此图中所有磁感线的箭头都指向两个S极(即磁感线从四周向这两个S极汇聚)。
2. 小磁针N极标注:小磁针所在位置的磁感线方向指向右上方的S极,根据小磁针N极指向与磁感线方向一致的规律,小磁针的尖端(斜向上指向右上方的一端)为N极,在该端标注“N”。
【答案】
磁感线方向:所有磁感线箭头指向两个S极;小磁针斜向上的一端标注为N极。
【知识点】
磁体外部磁感线方向;小磁针指向规律
【点评】
本题考查磁体磁场的基本性质,核心是牢记磁体外部磁感线的走向规律,以及小磁针N极指向与磁感线方向的一致性,属于磁场基础类题目,需要熟练掌握相关规律。
【难度系数】
0.7
要解决这个问题,我们可以分两步思考:
1. 确定磁感线方向:根据磁体外部磁感线的规律,磁感线总是从N极出发,回到S极,本题中是两个S极相对,因此磁感线的方向是指向S极(箭头指向S极)。
2. 确定小磁针N极:小磁针静止时N极的指向与该点磁感线方向一致,所以可以根据小磁针所在位置的磁感线方向,确定小磁针的N极指向。
【解析】
1. 磁感线方向标注:在磁体外部,磁感线指向S极,因此图中所有磁感线的箭头都指向两个S极(即磁感线从四周向这两个S极汇聚)。
2. 小磁针N极标注:小磁针所在位置的磁感线方向指向右上方的S极,根据小磁针N极指向与磁感线方向一致的规律,小磁针的尖端(斜向上指向右上方的一端)为N极,在该端标注“N”。
【答案】
磁感线方向:所有磁感线箭头指向两个S极;小磁针斜向上的一端标注为N极。
【知识点】
磁体外部磁感线方向;小磁针指向规律
【点评】
本题考查磁体磁场的基本性质,核心是牢记磁体外部磁感线的走向规律,以及小磁针N极指向与磁感线方向的一致性,属于磁场基础类题目,需要熟练掌握相关规律。
【难度系数】
0.7