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專題29 磁體與磁場 一．選擇題（共14小題） 1．（xx?湘西州）下列物體能被磁鐵吸引的是（　?。? A．橡皮擦 B．塑料三角板 C．木炭 D．鐵釘 【分析】具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)的物體叫磁體。 【解答】解：磁鐵是具有磁性的物體，只能吸引鐵、鈷、鎳等金屬材料，不能吸引其它金屬及橡皮、塑料和木材。 故選：D。 　 2．（xx?桂林）小關(guān)在探究磁現(xiàn)象的活動中能夠?qū)崿F(xiàn)的是（　?。? A．用小磁針吸起銅塊或鋁塊 B．用放大鏡能看到磁鐵周圍的磁感線 C．用磁鐵吸起銅導(dǎo)線制成的通有電流的輕質(zhì)螺線管 D．把小磁針放在磁鐵周圍的任何位置，靜止后小磁針的北極都指向地理北極 【分析】①物體能夠吸引鐵、鈷、鎳的性質(zhì)叫磁性，具有磁性的物體叫做磁體。磁體周圍存在著磁場，磁場對放入磁場中的磁體有力的作用，為了描述磁場的性質(zhì)而引入了有方向的曲線，稱為磁感線； ②通電導(dǎo)體周圍存在磁場。 【解答】解：A、小磁針具有磁性，只能吸引鐵、鈷、鎳等金屬，不能吸引銅或鋁。故A不可能實現(xiàn)； B、磁感線實際不存在，所以用放大鏡也不能看到磁鐵周圍的磁感線。故B不可能實現(xiàn)； C、銅導(dǎo)線制成的輕質(zhì)螺線管通過電流時，周圍會產(chǎn)生磁場。所以用磁鐵能夠吸起銅導(dǎo)線制成的通有電流的輕質(zhì)螺線管。故C可能實現(xiàn)； D、磁體周圍存在磁場，把小磁針放在磁鐵周圍的任何位置，靜止后小磁針的北極都指向此磁鐵的S極。故D不可能實現(xiàn)。 故選：C。 　 3．（xx?自貢）自貢一學(xué)生利用手中的條形磁體做了以下實驗，其中結(jié)論正確的是（　　） A．同名磁極互吸引 B．條形磁體能夠吸引小鐵釘 C．將條形磁體用細線懸掛起來，當(dāng)它在水平面靜止時北極會指向地理南方 D．條形磁體與小磁針之間隔了一層薄玻璃后就沒有相互作用了 【分析】（1）根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律； （2）磁體能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)； （3）磁體具有指向性，當(dāng)自由轉(zhuǎn)動的磁體靜止時，其N極指北，S極指南； （4）磁體周圍存在磁場，玻璃不能隔離磁場。 【解答】解： A、由磁極間的相互作用規(guī)律可知，同名磁極相互排斥，故A錯誤； B、由課本知識知和：磁體能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)，故條形磁體能夠吸引小鐵釘，故B正確； C、將條形磁體用線懸掛起來，讓磁體自由轉(zhuǎn)動，靜止時指向地理南極的磁極叫南（或S）極，指向地理北極的是磁體的北極（N極），地磁北極在地理南極附近，地磁南極在地理北極附近，故C錯誤； D、玻璃不能隔離磁場，條形磁體與小磁針之間隔了一層薄玻璃后仍有互相作用，故D錯誤。 故選：B。 　 4．（xx?恩施州）下列有關(guān)磁場的說法錯誤的是（　　） A．磁體周圍的磁場是真實存在的 B．磁感線是為了描述磁場面虛擬的封閉曲線 C．通電導(dǎo)體周圍存在著磁場 D．地面上的指南針N極總是指向地理的南極 【分析】（1）（3）磁體周圍和通電導(dǎo)體周圍都存在磁場； （2）磁感線是為了描述磁場的分布引入的物理模型； （4）小磁針放在地球這個磁體的磁場中，即可指南北；地磁南北極與地理南北極相反，但不重合，地磁的南極在地理的北極附近，地磁的北極在地理的南極附近。 【解答】解： A、磁體周圍存在磁場，磁場是真實存在的，故A正確； B、磁感線是為了形象描述磁場的分布引入的物理模型，是虛擬的封閉曲線，故B正確； C、根據(jù)奧斯特實驗可知，通電導(dǎo)體周圍存在著磁場，故C正確； D、地球是一個大磁體，地磁的南北極與地理的南北極相反，所以指南針靜止時，指南針的N極指向地磁的南極即地理的北極，故D錯誤。 故選：D。 　 5．（xx?泰州）下面所做探究活動與得出結(jié)論相匹配的是（　　） A．活動：用鐵屑探究磁體周圍的磁場→結(jié)論：磁感線是真實存在的 B．活動：觀察慣性現(xiàn)象→結(jié)論：一切物體都受到慣性力的作用 C．活動：馬德堡半球?qū)嶒灐Y(jié)論：大氣壓真實存在且很大 D．活動：探究帶電體間的相互作用→結(jié)論：同種電荷相互吸引，異種電荷相互排斥 【分析】（1）磁感線是理想化的物理模型，實際上并不存在； （2）一切物體都有慣性，慣性是物體的固有屬性，不能說受到慣性、慣性力、慣性的作用等； （3）有力證明大氣壓存在的實驗是：馬德堡半球?qū)嶒灒? （4）電荷間相互作用的規(guī)律是同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。 【解答】解：A、磁感線是理想化的物理模型，磁感線實際上并不存在，故A錯誤； B、慣性是物體的一種固有屬性，它不是力，不能說受到慣性力的作用，故B錯誤； C、馬德堡半球?qū)嶒炗辛Φ刈C明了大氣壓的存在。故C正確； D、電荷間相互作用的規(guī)律是同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引；故D錯誤。 故選：C。 　 6．（xx?蘇州）在探究蹄形磁體周圍磁場的實驗中，老師將玻璃板平放在磁體上，并均勻地撒上一層鐵屑，輕敲玻璃板，鐵屑就會有序地排列起來，如圖。對實驗中有關(guān)現(xiàn)象的分析不正確的是（　　） A．撒鐵屑的目的是將原來不存在的磁場顯示出來 B．鐵屑在磁場中被磁化成一個個小磁體 C．輕敲玻璃板，鐵屑由于具有慣性會與玻璃板分離 D．輕敲玻璃板，鐵屑與玻璃板分離后，不受摩擦力，鐵屑在磁力作用下排列有序 【分析】①在磁體周圍空間存在一種特殊的物質(zhì)，這種物質(zhì)能對放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用，這就是磁場； ②在磁體或電流的作用下，使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程叫磁化； ③一切物體都具有保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)，叫慣性。慣性與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越小，慣性越小，運動狀態(tài)越容易改變。 【解答】解：A、磁體周圍始終存在磁場，借助細鐵屑可以顯示磁體周圍的磁場分布特點，但不是將原來不存在的磁場顯示出來。故A錯誤； B、鐵屑原來沒有磁性，但在磁場的作用下能夠獲得磁性，說明被磁化了。故B正確； C、鐵屑質(zhì)量較小，慣性小，運動狀態(tài)容易改變。所以輕敲玻璃板，鐵屑由于具有慣性會與玻璃板分離。故C正確； D、鐵屑受到磁場的作用，輕敲玻璃板，鐵屑與玻璃板分離后，不受摩擦力，鐵屑逐漸有序排列。故D正確。 故選：A。 　 7．（xx?綿陽）指南針是我國四大發(fā)明之一，《論衡》記載：司南之杓，投之于地，其柢指南。如圖所示的司南放在水平光滑的“地盤”上，靜止時它的長柄指向南方。司南長柄所指方向是（　　） A．地理南極，地磁北極 B．地理南極，地磁南極 C．地理北極，地磁北極 D．地理北極，地磁南極 【分析】（1）地球本身是一個巨大的磁體，地球周圍的磁場叫做地磁場； （2）指南針是根據(jù)地磁場的作用工作的，地磁的南極在地理的北極附近，而地磁的北極在地理的南極附近，再根據(jù)磁極間的作用規(guī)律，可判斷指南針的指向。 【解答】解： 地球本身是一個大磁體，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其實質(zhì)就是一塊磁鐵，在地球的磁場中受到磁力的作用，其靜止時其勺柄指向南方，即指南的南極用S表示；地理上的南極是地磁的北極，故長柄所指方向是地理北極，地磁南極。故BCD錯誤、A正確。 故選：A。 　 8．（xx?上海）以下正確的圖是（通電螺線管的磁極方向和NS極）（　?。? A． B． C． D． 【分析】根據(jù)在磁體的外部磁感線總是從磁體的N極出來回到S極判定。 【解答】解：在磁體的外部，磁感線總是從磁體的N極出來回到S極； A、圖中的磁感線是從磁體的S極出來回到N極，故A錯誤； B、圖中的磁感線是從磁體的N極出來回到S極，故B正確； C、圖中的磁感線是從磁體的S極出來回到N極，故C錯誤； D、圖中左側(cè)N極的磁感線是回到N極，故D錯誤； 故選：B。 　 9．（xx?山西）如今，說我們的生活是由磁鐵支撐著并不為過。史上最強有力的釹磁鐵廣泛用于手機、電腦、冰箱等。如圖所示，是小明同學(xué)用釹磁鐵和曲別針進行的實驗。通過實驗情景，可以判定下列說法正確的是（　?。? A．釹磁鐵周圍存在磁感線，不存在磁場 B．釹磁鐵對放入其磁場中的曲別針有力的作用 C．釹磁鐵周圍各點的磁場方向都是豎直向下的 D．釹磁鐵周圍的磁場分布是均勻的 【分析】（1）磁場是真實存在的，磁感線不是真實存在的； （2）通電導(dǎo)體在磁場受到力作用而運動； （3）我們規(guī)定小磁針N極所指的方向為該點磁場的方向； （4）根據(jù)磁感線是為了描述（或研究）磁場方便而建立的物理模型分析。 【解答】解：A、釹磁鐵周圍存在磁場，不存在磁感線，磁感線是人們?yōu)榱诵蜗蠓奖愕拿枋龃艌龆傧蟮木€，故A錯誤； B、用釹磁鐵和曲別針進行的實驗時，通電后，釹磁鐵會產(chǎn)生磁場，會對放入其磁場中的曲別針有力的作用使曲別針運動，故B正確； C、小磁針靜止時N極所指的方向為該點磁場的方向，小磁針位置不同，N極的方向不同，說明釹磁鐵周圍各點的磁場方向是不同的，故C錯誤； D、磁感線是為了描述（或研究）磁場方便而建立的物理模型，在磁鐵的周圍磁感線分布不均勻，在磁場強的地方磁感線密，故D錯誤。 故選：B。 　 10．（xx?臨沂）小磁針靜止時的指向如圖所示，由此可知（　　） A．a(chǎn)端是通電螺線管的N極，c端是電源正極 B．a(chǎn)端是通電螺線管的N極，c端是電源負(fù)極 C．b端是通電螺線管的N極，d端是電源正極 D．b端是通電螺線管的N極，d端是電源負(fù)極 【分析】據(jù)小磁針的NS極，據(jù)磁極間的作用規(guī)律可以判斷出電磁鐵的NS極，而后據(jù)安排定則判斷出電流的方向，進而得出正確的選項即可。 【解答】解：據(jù)題目可知，小磁針左端是N極，右端是S極，所以電磁鐵的左端，即a端為N即，右端為S極，據(jù)安培定則可知，電流從d端流出后進入電磁鐵，故d端是電源的正極，c端是負(fù)極，故B正確。 故選：B。 　 11．（xx?攀枝花）下面哪一位科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)，首次揭示了電與磁之間的聯(lián)系（　?。? A．法拉第 B．焦耳 C．奧斯持 D．安培 【分析】根據(jù)各位科學(xué)家的貢獻進行解答。 【解答】解： 1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場后，首次揭開了電與磁的聯(lián)系，證明了“電生磁”，故C正確。 故選：C。 　 12．（xx?貴陽）如圖所示，是探究“通電直導(dǎo)線周圍是否存在磁場”實驗裝置的一部分，置于水平桌面的小磁針上方有一根與之平行的直導(dǎo)線。關(guān)于這個實驗下列說法正確的是（　?。? A．首次通過本實驗揭開電與磁關(guān)系的科學(xué)家是法拉第 B．當(dāng)直導(dǎo)線通電時，小磁針會離開支架懸浮起來 C．小磁針用于檢驗通電直導(dǎo)線周圍是否存在磁場 D．改變直導(dǎo)線中電流方向，小磁針N極的指向不變 【分析】奧斯特實驗通過小磁針偏轉(zhuǎn)說明了通電導(dǎo)體周圍存在磁場；磁場的方向與電流的方向有關(guān)。 【解答】解： A、首次通過本實驗揭開電與磁關(guān)系的科學(xué)家是奧斯特，故A錯誤； B、當(dāng)直導(dǎo)線通電時，導(dǎo)線的周圍存在磁場，小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，不會懸浮起來，故B錯誤； C、小磁針偏轉(zhuǎn)，能說明通電導(dǎo)線周圍存在磁場，故小磁針用于檢驗通電直導(dǎo)線周圍是否存在磁場，故C正確； D、磁場方向與電流方向有關(guān)，改變直導(dǎo)線中電流方向，小磁針N極的指向改變，故錯誤。 故選：C。 　 13．（xx?紹興）湯姆生在研究陰極射線時發(fā)現(xiàn)了電子，如圖所示，一條向上射出的陰極射線可以看作是許多電子定向運動形成的電子流，則通過這束電子流的運動方向推斷電流及周圍的磁場方向是（　?。? A． B． C． D． 【分析】正電荷定向移動的方向為電流的方向，負(fù)電荷定向移動的方向與電流的方向相反；知道電流的方向，根據(jù)用右手螺旋定則判斷磁場的方向。 【解答】解：由圖可知，電子定向移動的方向是向上的，電子帶負(fù)電，故電流的方向是向下的，根據(jù)右手螺旋定則可知，磁場的方向是逆時針方向的，故A正確。 故選：A。 　 14．（xx?南京）如圖甲所示，一個不能打開的盒子外面露出一段細長的導(dǎo)線，在不損壞導(dǎo)線的情況下，用圖乙中（a）、（b）兩個實驗所對應(yīng)的結(jié)論來判斷導(dǎo)線中是否有電流，下列說法中正確的是（　?。? A．只有（a）能 B．只有（b）能 C．（a）（b）都能 D．（a）（b）都不能 【分析】判斷電路中是否有電流通過，通常的做法有：用電流表測電流或串聯(lián)一個燈泡觀察亮度，由于不能斷開導(dǎo)線，因此可用電流的磁效應(yīng)來設(shè)計實驗： ①通電直導(dǎo)線周圍存在磁場；將導(dǎo)線平行于小磁針的正上方，通過觀察小磁針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)來進行判斷。 ②利用鐵釘?shù)裙ぞ咧谱麟姶盆F，通過電磁鐵對磁性物體的吸引作用來設(shè)計實驗。 【解答】解：由圖可知，（a）由a圖可知，直導(dǎo)線在磁場中運動說明導(dǎo)線中有電流，若在磁場中不動說明導(dǎo)線沒有電流； （b）中的小磁針在通電導(dǎo)線的周圍，閉合開關(guān)后，小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，就能說明導(dǎo)線中有電流，這是電流的磁效應(yīng)。 故選：C。 　 三．填空題（共15小題） 15．（xx?連云港）將小磁針放在磁場中，小磁針靜止時　北　極所指的方向規(guī)定為該點的磁場方向；磁場越強的地方，磁感線分布越　密　。 【分析】掌握磁場、磁場的性質(zhì)及磁場方向的判定；掌握磁感線的概念、方向及分布。 【解答】解：磁場的基本性質(zhì)是它對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用；放在磁場中的某一點的小磁針靜止時，北極所指的方向就是該點的磁場方向；為了描述磁場，人們引入了磁場的概念，磁體周圍的磁感線都是從磁體的北極出來，回到磁體的南極。磁場越強的地方，磁感線分布越密。 故答案為：北；密。 　 16．（xx?湘西州）在一次春游活動中，同學(xué)們用指南針來確定方向，靜止時，小磁針的南極大約會指向地理的　南　極。 【分析】地球本身是一個大磁體，地球周圍存在地磁場，地磁的北極在地理的南極附近，地磁的南極在地理的北極附近。 【解答】解： 地磁場的北極在地理的南極附近，地磁的南極在地理的北極附近，根據(jù)磁極相互作用可知，指南針靜止時指南的一極是指南針的南極，指北的一極是指南針的北極。 故答案為：南。 　 17．（xx?襄陽）古隆中距襄陽市區(qū)某中學(xué)16km，該中學(xué)在游古隆中研學(xué)活動中，有學(xué)生能用指南針辨別方向，是因為地球周圍存在著　地磁場　，同學(xué)們的步行速度大約4km/h，則同學(xué)們從學(xué)校出發(fā)到達古隆中需要的時間大約是　4　h。 【分析】磁場的基本性質(zhì)是對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用，地球是一個大磁體，地磁南極在地理北極附近，地磁北極在地理南極附近，小磁針放在地球這個磁體的磁場中，即可指南北； 根據(jù)速度公式v=求出步行的時間。 【解答】解：由于地球的周圍存在地磁場，所以地球周圍的小磁針（指南針）都要受到地磁力的作用而指向南北方向； 根據(jù)速度公式v=可知，步行的時間為：t===4h。 故答案為：地磁場；4。 　 18．（xx?黃石）條形磁鐵放置于水平桌面上，如圖所示，已知在下列變化過程中條形磁鐵始終 不動。當(dāng)閉合電源開關(guān)，通電螺線管的右側(cè)是　S　極（選填“N”或S”），此時條形磁鐵受到地面對它的摩擦力向　右　（選填“左”或“右”）。若將滑動變阻器滑片P向下移動，條形磁鐵受到的摩擦力將會　變大?。ㄟx填“變大”或“變小”） 【分析】（1）根據(jù)小磁針靜止時的位置判斷電磁鐵的磁極；根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律判斷條形磁體受到磁力的方向；根據(jù)摩擦力阻礙相對運動趨勢的方向判斷條形磁體受摩擦力的方向。 （2）根據(jù)電流的大小影響電磁鐵磁性強弱來判斷磁力大小的變化，根據(jù)條形磁體所受磁力和所受的摩擦力二力平衡，來判斷摩擦力大小的變化。 【解答】解：由安培定則得，電磁鐵右端為S極，則與條形磁鐵的異名極相對，相互吸引，則條形磁鐵受到電磁鐵向左的吸引力，因條形磁鐵條形磁鐵始終保持靜止，所以它受到的吸引力和桌面給它的摩擦力是一對平衡力，大小相等，方向相反，所以條形磁鐵受到的摩擦力的方向是向右的； 當(dāng)滑片逐漸向下移動時，連入電路的電阻逐漸減小，由歐姆定律可得線圈中電流逐漸變大，則磁場逐漸變強，條形磁鐵受到電磁鐵的吸引力逐漸變大，因條形磁鐵受的是平衡力，故摩擦力的大小也會逐漸變大。 故答案為：S；右；變大。 　 19．（xx?廣西）如圖所示，磁懸浮地球儀應(yīng)用了　同?。ㄟx填“同”或“異”）名磁極相互排斥的規(guī)律：磁懸浮地球儀懸浮靜止時，底座對地球儀的斥力與地球儀受到的重力　是?。ㄟx填“是“或“不是”）一對平衡力。 【分析】從圖可知：球體與底座是相互分離的，故可判斷球體與底座是相互排斥的； 在平衡力的作用下，物體保持靜止或做勻速直線運動。 【解答】解：因為球體與底座是相互分離的，所以球體與底座之間是相互排斥的，即該懸浮地球儀是利用的同名磁極相互排斥的原理制成的； 因為球體靜止在空中時受兩個力的作用，一個是豎直向下的重力，一個是豎直向上的底座對它的斥力。在這兩個力的作用下地球儀保持靜止，所以這兩個力是一對平衡力。 故答案為：同；是。 　 20．（xx?濟寧）如圖是小易設(shè)計的一個新指南針，其中的兩處錯誤是： （1）　使用交流電，線圈不能靜止下來　 （2）　會造成電源短路　 【分析】通電線圈周圍的磁場與條形磁鐵的磁場相似；大小和方向都隨時間作周期性變化的電流，叫交流電；短路是指用導(dǎo)線將電源兩極直接連接的電路。 【解答】解： 通電線圈后產(chǎn)生磁性，其外部磁場與條形磁鐵相似也有南北極，當(dāng)它可以自由轉(zhuǎn)動時在地磁場作用下靜止能指南指北。 （1）圖中用線圈接在照明電路中，由于照明電路是交流電，其電流方向不斷的發(fā)生變化，所以線圈的南北極也會不斷的發(fā)生變化，則線圈在水中不能靜止； （2）線圈直接連接在照明電路中，相當(dāng)于將電源短路了，會由于電流過大使照明電路的保險絲熔斷或空氣開關(guān)跳閘。 故答案為：（1）使用交流電，線圈不能靜止下來；（2）會造成電源短路。 　 21．（xx?無錫）如圖是條形磁體周圍鐵屑的分布情況及小磁針的指向。圖中各點小磁針有固定指向，說明磁體周圍的磁場具有　方向　；鐵屑在磁場中被磁化成　磁體　，從而在磁場中有序排列。 【分析】（1）磁場是有方向的，一般情況下，位置不同，磁場方向不同，各點有固定方向。 （2）放入磁場中的鐵屑會被磁化，成為一個小磁體。 【解答】解：（1）磁場是有方向的，在磁場的不同位置，其磁場方向一般不同，同一位置，磁場方向固定，所以圖中各點小磁針有固定指向。 （2）鐵屑在磁場中會被磁體磁化，成為一個個小磁針，從而在磁場中有序地排列起來。 故答案為：方向；磁體。 　 22．（xx?懷化）信鴿是靠地球的　磁場　來導(dǎo)航的。指南針靜止時S極指的是地理的　南方?。ㄌ睢澳戏健被颉氨狈健保?。 【分析】（1）地球是一個巨大的磁場，周圍存在著地磁場； （2）磁極間的相互作用是：同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引。 【解答】解：（1）地球周圍存在著地磁場，信鴿是靠地球的磁場來導(dǎo)航的； （2）磁體周圍存在著磁場，地球也是一個磁體，周圍有地磁場；指南針靜止時S極指向地理的南方，N極所指的是地理的北方，根據(jù)同名磁極互相吸引，說明地磁場的南極在地理的北極附近。 故答案是：磁場；南方。 　 23．（xx?重慶）圖（甲）是我國早期的指南針﹣司南，它的S極與條形磁鐵的N極相互　吸引　（選填“排斥”或“吸引“）。2018年5月21日，我國發(fā)射了一顆名叫“鵲橋”的衛(wèi)星，如圖（乙）所示，該衛(wèi)星在發(fā)射升空的過程中，若以“鵲橋”衛(wèi)星為參照物，地面上的建筑物是　運動?。ㄟx填“運動”或”靜止”）的。 【分析】（1）根據(jù)磁極間的相互作用可判斷與小磁針的相互作用情況。 （2）在研究物體運動時，要選擇參照的標(biāo)準(zhǔn)，即參照物，物體的位置相對于參照物發(fā)生變化，則運動，不發(fā)生變化，則靜止。 【解答】解：（1）指南針﹣司南的S極與條形磁鐵的N極靠近時，它們是異名磁極，會互相吸引。 （2）以“鵲橋”衛(wèi)星為參照物，地面上的建筑物與衛(wèi)星之間的位置不斷發(fā)生變化，所以是運動的。 故答案為：吸引；運動。 　 24．（xx?廣東）如圖所示，條形磁鐵放在水平木桌上，電磁鐵右端固定并與條形磁鐵在同一水平面上。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片P逐漸向右移動時，條形磁鐵仍保持靜止，此時電磁鐵的左端為　N　極，條形磁鐵受到的摩擦力　變大?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”），方向水平　向左　。（選填“向左”或“向右”） 【分析】由安培定則可知螺線管的磁極，由磁極間的相互作用可知條形磁鐵的受力方向，則二力平衡可知摩擦力的方向； 由滑片的移動可知螺線管中電流的變化，則可知磁性強弱的變化及相互作用力的變化，由二力平衡關(guān)系可知條形磁鐵的所受摩擦力的變化。 【解答】解：由安培定則可知，螺線管左側(cè)為N極；因異名磁極相互吸引，故條形磁鐵所受磁場力向右；因條形磁鐵處于平衡狀態(tài)，即條形磁鐵所受摩擦力應(yīng)與斥力大小相等方向相反，故摩擦力的方向水平向左； 當(dāng)滑片向右移動時，滑動變阻器接入電阻變小，由歐姆定律得螺線管內(nèi)的電流增大，則可知螺線的磁性減弱，條形磁鐵所受到的排斥力增大；因條形磁鐵仍處于平衡狀態(tài)，所以條形磁鐵所受摩擦力也增大。 故答案為：N；變大；向左。 　 25．（xx?聊城）在“探究通電螺線管外部的磁場分布”的實驗中，善于思考的小明同學(xué)用自己的方法總結(jié)出了通電螺線管的極性與電流方向之間的關(guān)系，如圖所示：如果電流沿著我右手臂彎曲所指的方向，那么我的前方即為通電螺線管的　N　極。實驗結(jié)論是通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場相似，請寫出一條增強通電螺線管磁性的方法：　增大通電螺線管中的電流　。 【分析】（1）安培定則的內(nèi)容是：用右手握住螺線管，彎曲的四指所指的方向是電流的方向，大拇指所指的那端是螺線管的N極； （2）通電螺線管的磁性與電流大小和線圈匝數(shù)有關(guān)，電流越大、匝數(shù)越多，通電螺線管的磁性越強。 【解答】解： （1）根據(jù)安培定則，用右手握住通電螺線管，讓彎曲的四指所指的方向與電流的方向一致，那么大拇指所指的那端就是通電螺線管的N極，即它的前方為N極； （2）我們可以增大通電螺線管中的電流，或增加通電螺線管的線圈匝數(shù)，來增大通電螺線管的磁性。 故答案為：N；增大通電螺線管中的電流。 　 26．（xx?蘭州）如圖所示，水平桌面上條形磁鐵右端的N極正對電磁鐵。當(dāng)電磁鐵中的電流增大時，條形磁鐵向右做加速運動。則電磁鐵中的電流是從　a?。ㄟx填“a”或“b”）端流入，條形磁鐵在運動過程中受到的摩擦力將　不變　。（選填“變大”、“不變”或“變小”） 【分析】當(dāng)電磁鐵中的電流不斷增大時，條形磁鐵向左加速運動，說明條形磁鐵受到了向左的吸引力，根據(jù)異名磁極相互吸引可知螺線管的磁極，由右手螺旋定則可知電流方向； 影響摩擦力大小的因素是壓力大小和接觸面的粗糙程度。 【解答】解：當(dāng)電磁鐵中的電流不斷增大時，條形磁鐵向右加速運動，說明條形磁鐵受到了向右的吸引力，根據(jù)異名磁極相互吸引可知，電磁鐵的右端為N極，左端為S極； 根據(jù)右手螺旋定則，右手握住螺線管，大拇指指向螺線管的右端（N極），四指指向電流的方向，則電磁鐵中的電流方向是從a到b； 影響摩擦力大小的因素是壓力大小和接觸面的粗糙程度，條形磁鐵在運動過程中所受壓力大小和接觸面的粗糙程度都沒有改變，所以條形磁鐵在運動過程中受到的摩擦力不變。 故答案為：a；不變。 　 27．（xx?鹽城）在探究“通電螺線管外部磁場的方向”實驗中，閉合開關(guān)，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電螺線管周圍有　磁場　，通過小磁針靜止時　N　極的指向確定該點磁場的方向，調(diào)換電源正負(fù)極，小磁針偏轉(zhuǎn)方向改變，說明磁場方向與　電流方向　有關(guān)。 【分析】①奧斯特實驗通過小磁針偏轉(zhuǎn)說明了通電導(dǎo)體周圍存在磁場； ②小磁針在地磁場的作用下指示南北； ③當(dāng)電流方向改變時，產(chǎn)生的磁場方向也改變，所以小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也改變； 【解答】解： 如圖所示的實驗，閉合開關(guān)前，小磁針靜止且能指向南北，這是因為地磁場的作用；閉合開關(guān)后，導(dǎo)線下方的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電導(dǎo)體周圍存在磁場；小磁針靜止時N極的指向為該點磁場的方向； 調(diào)換電源正負(fù)極，即改變螺線管中的電流方向，發(fā)現(xiàn)小磁針靜止時N極所指方向與原來相反，說明磁場方向與螺線管中的電流方向有關(guān)。 故答案為：磁場；N；電流方向。 　 28．（xx?北京）根據(jù)如圖所示的電流方向，判斷通電螺線管的A端是　N　極。（選填“N”或“S”） 【分析】知道螺線管中的電流方向，根據(jù)安培定則，用右手握住螺線管，四指的方向和電流方向相同，那么大拇指所指的一端即為螺線管的N極。 【解答】解：用右手握住螺線管，四指的方向和電流方向相同，那么大拇指所指的A端即為螺線管的N極，則通電螺線管的右端是S極。如圖所示： 　 29．（xx?德州）小磁針靜止時的指向如圖所示，由此可以判定螺線管的A端是極　S　（選填“N”或“S”），接線柱a連接的是電源　正　極（選填“正”或“負(fù)”）。 【分析】由磁極間的相互作用可知螺線管的磁極，再由右手螺旋定則可知通電螺線管的電流方向，而電流從電源正極流出，據(jù)此確定電源正負(fù)極。 【解答】解： 因為同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，所以螺線管A端為S極、B端為N極； 由右手螺旋定則可知螺線管中電流由左側(cè)流入、右側(cè)流出；所以a為電源的正極、b為負(fù)極，如圖所示： 故答案為：S；正。 　 二．多選題（共2小題） 30．（xx?北京）如圖展示了我國古代勞動人民的智慧成果，對其中所涉及的物理知識，下列說法中正確的是（　　） A．司南利用地磁場對磁體有力的作用來指示南北 B．戥子利用杠桿平衡來稱量質(zhì)量 C．篆刻刀的刀口做得很鋒利，是為了減小壓強 D．正在發(fā)聲的編鐘一定在振動 【分析】（1）地球周圍存在著磁場；同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引； （2）戥子利用的是杠桿的平衡條件，通過力臂的大小關(guān)系得出物體的質(zhì)量與秤砣的質(zhì)量之間的關(guān)系，測量的是物體的質(zhì)量； （3）增大壓強的方法：是在壓力一定時，通過減小受力面積來增大壓強；是在受力面積一定時，通過增大壓力來增大壓強； （4）聲音是由于物體的振動產(chǎn)生的。 【解答】解：A、司南利用地磁場對磁體有力的作用來指示南北，故A正確； B、戥子是一種測量物體質(zhì)量大小的工具，它利用的是杠桿的平衡條件，通過力臂的大小關(guān)系得出物體的質(zhì)量與秤砣的質(zhì)量之間的關(guān)系，測量的是物體的質(zhì)量，故B正確； C、篆刻刀的刀口做得很鋒利，是在壓力一定時，通過減小受力面積來增大壓強；故C錯誤； D、正在發(fā)聲的物體都在振動，所以發(fā)聲的編鐘一定在振動，故D正確。 故選：ABD。 　 31．（xx?孝感）如圖所示，條形磁鐵放在粗糙程度相同的水平桌面上靜止后，閉合開關(guān)S，滑片P向下移動。下列說法正確的是（　?。? A．通電螺線管的右端為N極 B．滑片P向下移動過程中，通電螺線管的磁性變?nèi)? C．滑片P向下移動過程中，條形磁鐵所受摩擦力一直不變 D．滑片P向下移動過程中，條形磁鐵可能靜止，也可能向左運動 【分析】由安培定則可判斷電磁鐵的極性，由磁極間的相互作用可判斷條形磁鐵受力方向；由滑片的移動可知接入電阻的變化及電流的變化，則可知磁性強弱的變化，從而求得磁鐵受力大小的變化，根據(jù)二力平衡可知所受摩擦力的方向即變化。 【解答】解： A、由圖知，閉合開關(guān)S，電流從螺線管右側(cè)流入；根據(jù)安培定則，右手握住螺線管，四指指向電流的方向，則大拇指指向螺線管的右端，即為N極，故A正確； B、當(dāng)滑片P逐漸向下移動時，變阻器連入電路的電阻逐漸變小，由歐姆定律可知線圈中電流逐漸變大，則通電螺線管的磁性變強，故B錯誤； CD、當(dāng)滑片P逐漸向下移動時，由于通電螺線管的磁性變強，且螺線管和條形磁鐵相對的磁極為異名磁極，所以條形磁鐵受到電磁鐵的吸引力逐漸變大，則條形磁鐵可能靜止，也可能向左運動； 當(dāng)條形磁鐵靜止時，靜摩擦力和吸引力平衡，吸引力增大時，靜摩擦力也隨著增大；當(dāng)條形磁鐵運動時，因壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，則條形磁鐵所受滑動摩擦力的大小不變；所以，條形磁鐵所受摩擦力不是一直不變，故C錯誤，D正確。 故選：AD。 　 四．作圖題（共17小題） 32．（xx?蘇州）如圖中，標(biāo)出小磁針靜止時的N極和A點處的磁感線方向。 【分析】根據(jù)磁極間的相互作用判斷小磁針的磁極，根據(jù)通電螺線管的磁極判斷出磁感線的方向。在磁體外部，磁感線總是從N極發(fā)出，回到S極。 【解答】解：由圖知，磁體的右端為S極、左端為N極，根據(jù)異名磁極相互吸引可知，小磁針的右端為N極；因為在磁體外部，磁感線總是從N極出發(fā)，回到S極，所以圖中A點處的磁感線方向是指向左下的。 如圖所示： 　 33．（xx?貴陽）如圖所示為俯視圖：粗糙的水平桌面上，在同一直線上相距較遠地放置兩個條形磁鐵A、B．現(xiàn)在A上施加水平力F使其沿直線向磁鐵B運動，假設(shè)當(dāng)A運動一段時間后，兩磁鐵間才出現(xiàn)吸引力，直至它們吸在一起后共同向右運動一段時間。若整個過程保持A做勻速直線運動。請你畫出在上述過程中，作用于磁鐵A上的力F其大小隨時間t變化關(guān)系的大致圖象。（只需畫出一種可能的情況） 【分析】同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，摩擦力的大小與壓力與接觸面的粗糙程度有關(guān)。 【解答】答：一開始只推著A勻速運動，推力為A所受到的摩擦力，等于所受的摩擦力，一段時間后，存在引力，推力減小，推力減到最小后，再推著AB共同勻速運動，此時所受的摩擦力等于原來的二倍，此時推力的大小，也為一開始推力的二倍； 磁鐵A上的力F其大小隨時間t變化關(guān)系的大致圖象如下圖示： 　 34．（xx?長春）在圖中，標(biāo)出通電螺線管的N極和A點的磁感線方向。 【分析】根據(jù)圖中電源的正負(fù)極可知電流的流向，利用安培定則可判斷螺線管NS極，磁感線是從磁鐵的N極出來，回到磁體的S極的。 【解答】解：由圖可知，螺旋管中電流的方向是向下的，根據(jù)安培定則可知，螺旋管的右端為N極，左端為S極，磁感線是從磁鐵的N極出來，回到磁體的S極的，故A點的磁感線的方向是向左的，如圖： 　 35．（xx?陜西）請在如圖所示的括號中分別標(biāo)出小磁針靜止時該端的磁極名稱和電源該端的“+”或“﹣”極。 【分析】根據(jù)螺旋管的NS極指向，利用磁極間的作用規(guī)律可以確定小磁針的NS極；根據(jù)螺線管的NS極和線圈繞向，利用安培定則可以確定螺線管中的電流方向，進而可以確定電源正負(fù)極。 【解答】解：由圖可知，螺旋管的左端為N極，右端為S極，根據(jù)安培定則可知，螺旋管中電流的方向是向上的，故電源的右端為正極； 根據(jù)磁極間的相互作用可知，小磁針的右端為S極，左端為N極；如圖： 　 36．（xx?遂寧）如圖所示，彈簧測力計下懸掛一條形磁體，當(dāng)開關(guān)閉合，彈簧測力計示數(shù)變小。請標(biāo)出電磁鐵的S極和用“+”標(biāo)出電源的正極。 【分析】由題意可知，開關(guān)閉合后彈簧測力計的示數(shù)減小，則螺線管與條形磁鐵應(yīng)相互排斥，故可知螺線管的上端磁極，則由右手螺旋定則可知線圈的環(huán)繞方向。 【解答】解： 開關(guān)閉合后彈簧測力計的示數(shù)減小，即彈簧變短，說明兩磁鐵相互排斥；則由磁極間的相互作用可知，電磁鐵的上端應(yīng)為N極，下端為S極；由安培定則可知，電流應(yīng)由電磁鐵的下端流入，故電源的左端為正極，如圖所示： 　 37．（xx?通遼）一小磁針放在通電螺線管周圍靜止時N極的指向如圖所示，請標(biāo)出通電螺線管a的極性，并在括號內(nèi)標(biāo)出電源的“+”“﹣”極。 【分析】根據(jù)小磁針的NS極指向，利用磁極間的作用規(guī)律可以確定螺線管的NS極；根據(jù)螺線管的NS極和線圈繞向，利用安培定則可以確定螺線管中的電流方向，進而可以確定電源正負(fù)極。 【解答】解：由磁極間的作用規(guī)律可以確定螺線管左端為N極，右端為S極，利用安培定則可以確定螺線管中電流的方向是從螺線管的左端流入，右端流出，因此電源的左端為正極，右端為負(fù)極。如圖： 。 　 38．（xx?黔南州）如圖所示，標(biāo)出小磁針的N、S極、螺線管的N、S極和磁感線的方向。 【分析】（1）首先根據(jù)安培定則確定螺線管的NS極。再利用磁極間的相互規(guī)律確定小磁針的NS極。 （2）在磁體的周圍，磁感線從N極流出回到S極。由此可以確定磁感線的方向。 【解答】解：（1）根據(jù)電流的流向，結(jié)合線圈的繞向，利用安培定則可以確定螺線管右端為N極、左端為S極；由磁極間的相互規(guī)律可知，小磁針的左端為S極、右端為N極。 （2）在磁體的周圍磁感線從磁體的N極出發(fā)回到S極。如圖所示： 　 39．（xx?東營）如圖所示，請根據(jù)小磁針靜止后的指向及所標(biāo)電流的方向，畫出螺線管導(dǎo)線的繞法。 【分析】首先根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律和小磁針的NS極，判斷出通電螺線管磁場的NS極，再根據(jù)安培定則判斷出螺線管的繞線方法。 【解答】解：小磁針的左端為S極、右端為N極，根據(jù)異名磁極相互吸引，同名磁極相互排斥，所以通電螺線管左端為N極、右端為S極； 而電流從左端流入、從右端流出，則由安培定則可知螺線管的繞向如圖所示： 。 　 40．（xx?德陽）根據(jù)圖中通電螺線管的N極。請標(biāo)出小磁針的N極端，并在電源處標(biāo)出正、負(fù)極符號。 【分析】由磁極間的相互作用規(guī)律可知小磁針的磁極，再由右手螺旋定則可知通電螺線管的電流方向，而電流從電源正極流出，據(jù)此確定電源正負(fù)極。 【解答】解： 因為同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引，所以小磁針的上端為S極、下端為N極； 由右手螺旋定則可知螺線管中電流由下側(cè)流入、上側(cè)流出；所以電源下端的正極、上端為負(fù)極，如圖所示： 故答案為： 　 41．（xx?邵陽）標(biāo)出圖中小磁針的N極。 【分析】由右手螺旋定則可判出螺線管的磁極，由磁極間的相互作用，則可知小磁針N極的指向。 【解答】解：由圖可知電流由左側(cè)流入，則由右手螺旋定則可得螺線管右側(cè)為N極；由磁極間的相互作用，可知小磁針右端為S極，左端為N極，如圖所示： 　 42．（xx?欽州）如圖，請根據(jù)磁感線的方向判斷并標(biāo)出靜止時小磁針的S極和電源的正極。 【分析】根據(jù)圖中磁感線的方向，先判斷通電螺線管的N、S極，根據(jù)磁極間的相互作用再判斷小磁針的磁極，最后根據(jù)安培定則判斷螺線管中電流的方向，標(biāo)出電源的正極。 【解答】解： 在磁體外部，磁感線總是從磁體的N極發(fā)出，最后回到S極，所以圖中螺線管的右端為N極，左端為S極。 根據(jù)磁極間的相互作用可知，小磁針的左端為S極，右端為N極。 根據(jù)安培定則，伸出右手，使右手大拇指指向通電螺線管的N極（右端），則四指彎曲所指的方向為電流的方向，即電流是從螺線管的左端流入的，右端流出，所以電源的左端為正極，右端為負(fù)極。 如圖所示： 故答案為： 　 43．（xx?襄陽）請標(biāo)出圖中通電螺線管的S極。 【分析】根據(jù)螺線管的線圈繞向和電流方向，利用安培定則可以確定螺線管的N、S極。 【解答】解：由圖知，電流從螺線管的左端流入、右端流出；根據(jù)安培定則，結(jié)合線圈的繞向，右手握住螺線管，四指指向電流的方向，則大拇指指向螺線管的右端為N極，左端為S極，如下圖所示： 　 44．（xx?南充）如圖所示，根據(jù)通電螺線管的“S、N”極，判斷并標(biāo)出電源“+、﹣”極和靜止的小磁針的“S、N” 【分析】由磁極間的相互作用可知小磁針的磁極，再由右手螺旋定則可知通電螺線管的電流方向，而電流從電源正極流出，據(jù)此確定電源正負(fù)極。 【解答】解：由圖知，通電螺線管的右端為S極， 因為同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，所以小磁針的左端為N極、右端為S極； 由右手螺旋定則可知，螺線管中電流由右側(cè)流入、左側(cè)流出；所以電源的右側(cè)為正極、左側(cè)為負(fù)極，如圖所示： 故答案為： 　 45．（xx?恩施州）按要求作圖：如圖，當(dāng)開關(guān)閉合后，請標(biāo)出小磁針的N和S極。 【分析】根據(jù)安培定則判斷出通電螺線管的NS極，而后再據(jù)磁極間的作用規(guī)律判斷出小磁針的N、S極即可。 【解答】解： 據(jù)圖可知電流從正極流出，即從該螺線管的下端流入、上端流出，根據(jù)安培定則可知，該螺線管的上端是N極、下端是S極，故據(jù)磁極間的作用規(guī)律可知，同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引，故小磁針的上端是N極、下端是S極。如圖所示： 　 46．（xx?深圳）如圖所示，請根據(jù)通電螺線管周圍磁感線的方向判斷電源的“+”、“﹣”極和小磁針的N極，并在圖中標(biāo)出。 【分析】根據(jù)圖中磁感線的方向，先判斷通電螺線管的N、S極，根據(jù)磁極間的相互作用再判斷小磁針的磁極，最后根據(jù)安培定則判斷螺線管中電流的方向，標(biāo)出電源的正負(fù)極。 【解答】解：在磁體外部，磁感線總是從磁體的N極發(fā)出，最后回到S極，所以螺線管的下端為N極、上端為S極； 根據(jù)磁極間的相互作用可以判斷出小磁針的上端為N極、下端為S極； 根據(jù)安培定則，伸出右手，使右手大拇指指示通電螺線管的N極（右端），則四指彎曲所指的方向為電流的方向，即電流是從螺線管的上端流入的、下端流出，所以電源的上端為正極、下端為負(fù)極。如圖所示： 　 47．（xx?懷化）作圖題：在圖中括號內(nèi)標(biāo)出通電螺線管的N、S極和小磁針的N、S極。 【分析】根據(jù)電源的正負(fù)極可以確定線圈中的電流方向，再結(jié)合線圈的繞向，可以安培定則可以確定螺線管的NS極，進而利用磁極間的作用規(guī)律可以確定小磁針的NS極。 【解答】解：根據(jù)電源的正負(fù)極，可以確定電流從螺線管的右端流入，左端流出，右手握住螺線管，四指指向電流的方向，則大拇指向螺線管的右端為N極，左端為S極，根據(jù)磁極間的相互作用可知，小磁針右端為S極，左端為N極，如圖所示： 　 48．（xx?隨州）如圖，將一小段鐵棒彎成“U”形，用通電導(dǎo)線在它的左右兩支上各繞上幾匝，便成了蹄形電磁鐵，要求小磁針靜止時如圖狀態(tài)。請從導(dǎo)線P端出發(fā)，在鐵棒的“左支”上繞幾匝，連接上導(dǎo)線DE，接著在鐵棒的“右支”上繞幾匝，連接到導(dǎo)線的M端。繞線完畢后至少畫一條磁感線。 【分析】已知小磁針靜止時的NS極，根據(jù)磁體間的相互作用規(guī)律，從而可以判斷出電磁鐵的磁極極性，利用安培定則可畫出繞線方法，在磁體外部，磁感線的方向是由N極指向S極。 【解答】解：已知小磁針左端為N極，右端為S極，根據(jù)磁體間的相互作用規(guī)律，可知蹄形電磁鐵，左端為S極，右端為N極，利用安培定則可畫出繞線，在磁體外部，磁感線的方向是由N極指向S極，如圖所示： 　 五．實驗探究題（共1小題） 49．（xx?濟寧）結(jié)合圖中的實驗情景，按照要求回答下列問題， （1）對圖①中的兩支蠟燭的要求是　兩根蠟燭大小相同?。? （2）圖②中，　乙　的機械效率高； （3）圖③研究的是電流產(chǎn)生的熱量跟　電阻　的關(guān)系； （4）圖④中的　小磁針　（填“鐵屑”或“小磁針”）能更好的顯示磁場的分布。 【分析】（1）要驗證平面鏡成像的特點，就必須讓兩根蠟燭大小相同； （2）根據(jù)影響機械效率大小的因素分析； （3）根據(jù)圖象，利用控制變量法分析； （4）根據(jù)小磁針能更好的顯示出各點的磁場方向即可判斷。 【解答】解；（1）探究實驗中對蠟燭A和B的要求是形狀、大小完全相同；主要是便于比較像與物體的大小； （2）由圖可知，兩個滑輪組相同，則在提升物體的過程中，所做的額外功是相同的；提升的重物不同，乙組的物體重，根據(jù)W=Gh可知，物體越重，所做的有用功越大，根據(jù)η==可知，機械效率越大； （3）由圖可知，該電路為串聯(lián)電路，電流相同，電阻不同，研究的是電流產(chǎn)生的熱量跟電阻的關(guān)系； （4）鐵屑與小磁針相比，小磁針效果更好，因為小磁針能更好的顯示出各點的磁場方向。 故答案為：（1）兩根蠟燭大小相同；（2）乙；（3）電阻；（4）小磁針。 　 六．解答題（共1小題） 50．（xx?金華）小科在實驗室發(fā)現(xiàn)一枚鋼針，為能快速利用小磁針判斷：①鋼針是否有磁性，②若有磁性則磁極如何分布，小科畫出思維導(dǎo)圖，請補充完整。 【分析】（1）同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引；兩物體相互排斥一定是同名磁極，若相互吸引可能是異名磁極也可能沒有磁性。 （2）磁鐵可以吸引鐵鈷鎳等物質(zhì)。 【解答】解：應(yīng)用小磁針和磁極間的相互作用力判斷鋼針是否有磁性； 將鋼針靠近小磁針的N極，若相互排斥，則鋼針一定有磁性； 若相互吸引可能是異名磁極也可能沒有磁性，再用a端靠近S極，若相互吸引，則鋼針沒有磁性，若相互排斥，則鋼針有磁性。 故答案為：（1）相互排斥；（2）鋼針沒有磁性。