高中物理 第三章 磁場(chǎng) 1 磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)課時(shí)作業(yè) 新人教版選修31

1、1 磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)課時(shí)作業(yè)a組基礎(chǔ)鞏固一、單項(xiàng)選擇題1判斷一段導(dǎo)線中是否有直流電流通過，手邊若有幾組器材，其中最為可用的是()a被磁化的縫衣針及細(xì)棉線b帶電的小紙球及細(xì)棉線c小燈泡及導(dǎo)線d蹄形磁鐵及細(xì)棉線解析：判斷一段導(dǎo)線中有無電流通過時(shí)，可以看導(dǎo)線周圍有無磁場(chǎng)，所以可以用一根細(xì)棉線將被磁化的縫衣針(相當(dāng)于一個(gè)小磁針)水平吊起，如果發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則說明導(dǎo)線中有電流通過，a方法可用；通電導(dǎo)線周圍不會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，所以用細(xì)棉線懸掛帶電的紙球不會(huì)產(chǎn)生任何現(xiàn)象，b方法不可行；若將小燈泡用導(dǎo)線連接到要判斷的導(dǎo)線上，若電流太小小燈泡可能不會(huì)發(fā)光，若電流過大還會(huì)損壞小燈泡，所以c方法不科學(xué)；由于蹄形磁鐵質(zhì)量較大，即使

2、導(dǎo)線周圍產(chǎn)生了磁場(chǎng)，可能也觀測(cè)不到懸掛磁鐵的偏轉(zhuǎn)，d方法不科學(xué)答案：a2如圖四個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，不能表明電流能產(chǎn)生磁場(chǎng)的是()a甲圖中，導(dǎo)線通電小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)b乙圖中，通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用c丙圖中，當(dāng)電流方向相同時(shí)，導(dǎo)線相互靠近d丁圖中，當(dāng)電流方向相反時(shí)，導(dǎo)線相互遠(yuǎn)離解析：磁場(chǎng)對(duì)小磁針、通電導(dǎo)體有作用力，圖甲中的小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，圖丙、丁中的通電導(dǎo)體發(fā)生了吸引和排斥，都說明了電流周圍存在磁場(chǎng)乙圖不能說明電流能產(chǎn)生磁場(chǎng)，所以答案為b.答案：b3某同學(xué)在做奧斯特實(shí)驗(yàn)時(shí)，把小磁針放在水平的通電直導(dǎo)線的下方，當(dāng)通電后發(fā)現(xiàn)小磁針不動(dòng)，稍微用手撥動(dòng)一下小磁針，小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)180°后靜止不動(dòng)，由

3、此可知，通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)在小磁針處方向是()a自東向西b自南向北c自西向東 d自北向南解析：導(dǎo)線通電前小磁針指向南北方向，導(dǎo)線通電后小磁針不動(dòng)，說明通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向在小磁針處沿南北方向；稍微用手撥動(dòng)一下小磁針，小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)180°后靜止不動(dòng)，說明通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)在小磁針處與地磁場(chǎng)方向相反答案：d4.信鴿有驚人的遠(yuǎn)距離辨認(rèn)方向的本領(lǐng)為了弄清信鴿究竟靠什么來判斷方向，科學(xué)家們?cè)?jīng)做過這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：把幾百只訓(xùn)練有素的信鴿分成兩組，在一組信鴿的翅膀下縛了一塊小磁鐵，而在另一組信鴿的翅膀下縛一塊大小相同的銅塊，然后把它們帶到離鴿舍數(shù)千米至數(shù)十千米的地方，逐批放飛，結(jié)果絕大部分縛銅

4、塊的信鴿飛回到鴿舍，而縛著磁鐵的信鴿卻全部飛散了，這一實(shí)驗(yàn)證實(shí)了人們的一個(gè)猜想信鴿高超的認(rèn)路本領(lǐng)是依賴于()a信鴿的眼力和對(duì)地形地貌極強(qiáng)的記憶力b信鴿對(duì)地磁場(chǎng)的感應(yīng)c信鴿發(fā)射并接收反射回來的超聲波d信鴿發(fā)射并接收反射回來的次聲波解析：信鴿翅膀下的磁鐵影響了信鴿對(duì)地磁場(chǎng)方向的判斷，影響了飛行方向，故a、c、d錯(cuò)誤，b正確答案：b5月球表面周圍沒有空氣，它對(duì)物體的引力僅為地球?qū)υ撐矬w引力的，月球表面沒有磁場(chǎng)根據(jù)這些特征，在月球上，圖中的四種情況能夠做到的是()解析：既然月球表面沒有磁場(chǎng)，那么在月球上就不能用指南針定向，所以a錯(cuò)誤；月球表面周圍沒有空氣，所以無法使用電風(fēng)扇吹風(fēng)，而聲音的傳播需要介質(zhì)，

5、所以b、c均不對(duì)，只有選項(xiàng)d正確答案：d二、多項(xiàng)選擇題6超導(dǎo)是當(dāng)今高科技的熱點(diǎn)之一，當(dāng)一塊磁體靠近超導(dǎo)體時(shí)，超導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的電流，對(duì)磁體有排斥作用，這種排斥力可使磁體懸浮在空中，磁懸浮列車就采用了這項(xiàng)技術(shù)磁體懸浮的原理是 ()a超導(dǎo)體電流的磁場(chǎng)方向與磁體的磁場(chǎng)方向相同b超導(dǎo)體電流的磁場(chǎng)方向與磁體的磁場(chǎng)方向相反c超導(dǎo)體使磁體處于失重狀態(tài)d超導(dǎo)體對(duì)磁體的作用力與磁體的重力相平衡解析：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，所以電流的磁場(chǎng)方向和磁體的磁場(chǎng)方向相反，磁體懸浮在空中，重力和超導(dǎo)體對(duì)磁體的作用力平衡，故b、d正確，a、c錯(cuò)誤答案：bd7關(guān)于地球的磁場(chǎng)，下列說法正確的是()a在地面上放置一個(gè)

6、小磁針，小磁針的南極指向地磁場(chǎng)的南極b地磁場(chǎng)的南極在地理北極附近c(diǎn)地球上任何地方的地磁場(chǎng)方向都是和地面平行的d地球磁偏角的數(shù)值在地球上不同地點(diǎn)是不同的解析：小磁針s極指南是因?yàn)榈卮诺膎極在地理的南極附近，a錯(cuò)誤地磁場(chǎng)的兩極和地理兩極是相反的，b正確依據(jù)地磁場(chǎng)的空間分布，只有赤道上的磁場(chǎng)方向和地面平行，c錯(cuò)誤地球的磁偏角在地球上的不同地點(diǎn)是不同的，地球兩磁極的位置也是變化的，d正確故選b、d.答案：bd8教師在課堂上演示奧斯特實(shí)驗(yàn)電流對(duì)小磁針的作用時(shí)，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)，南北放置的導(dǎo)線下方的小磁針在導(dǎo)線不通電時(shí)，小磁針的n極總指向北方，通電后小磁針偏轉(zhuǎn)；改變電流的方向，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向恰好相反，導(dǎo)線中的

7、電流增大，小磁針偏轉(zhuǎn)更迅速關(guān)于實(shí)驗(yàn)的分析，下列說法正確的是()a只要是導(dǎo)線，周圍都有磁場(chǎng)b導(dǎo)線只有通電后，周圍才能產(chǎn)生磁場(chǎng)c電流的磁場(chǎng)具有方向性d通電導(dǎo)線周圍形成的磁場(chǎng)強(qiáng)弱與電流大小有關(guān)解析：不通電時(shí)導(dǎo)線下方小磁針n極指北，是因?yàn)榈卮艌?chǎng)的s極在地理北極附近，與導(dǎo)線是否通電無關(guān)；導(dǎo)線通電后小磁針偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)線中電流方向相反，小磁針偏轉(zhuǎn)方向相反，說明電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)也具有方向性；電流大，小磁針偏轉(zhuǎn)迅速，說明電流大，磁場(chǎng)強(qiáng)故選項(xiàng)b、c、d正確答案：bcd三、非選擇題9.如圖所示，重力均為g的兩條形磁鐵分別用細(xì)線a和b懸掛在水平的天花板上，靜止時(shí)，a線的張力為f1，b線的張力為f2.求f1的大小及判斷f2與

8、g的關(guān)系解析：把兩條形磁鐵看做一個(gè)整體，對(duì)其受力分析并根據(jù)平衡條件可知，f12g；選取下面的條形磁鐵為研究對(duì)象，對(duì)其受力分析，它受到豎直向下的重力g、b線豎直向上的張力f2和上面的條形磁鐵對(duì)其施加的豎直向下的斥力t，根據(jù)三力平衡條件可知，f2gtg.答案：見解析b組能力提升一、選擇題1(多選)磁力玻璃擦是目前很時(shí)尚的玻璃清潔器，其原理是利用異性磁極的吸引作用可使外面的一片跟著里面的一片運(yùn)動(dòng)，舊式磁力玻璃擦在使用時(shí)由于相對(duì)移動(dòng)會(huì)導(dǎo)致前后兩面的同性磁極間距較小，由于同性磁極間的斥力作用很容易脫落，其內(nèi)部n、s磁極分布如圖甲所示經(jīng)過改進(jìn)后，新式磁力玻璃擦內(nèi)部的n、s磁極分布如圖乙所示，使用時(shí)兩片不易

9、脫落關(guān)于兩種磁力玻璃擦，下列說法正確的是()a圖甲中前后面的同性磁極間距較小，同性磁極相互斥力大，容易脫落b圖甲中前后面的異性磁極間距較小，異性磁極相互引力大，不容易脫落c圖乙中前后面的同性磁極間距較大，同性磁極相互斥力小，不容易脫落d圖乙中前后面的異性磁極間距較大，異性磁極相互引力小，容易脫落解析：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，題圖甲中前后面的同性磁極間距較小，同性磁極相互斥力大，容易脫落，題圖乙中前后面的同性磁極間距較大，同性磁極相互斥力小，不容易脫落，故a、c正確答案：ac2.如圖所示，a為電磁鐵，c為膠木秤盤，a和c(包括支架)的總質(zhì)量為m，b為鐵片，質(zhì)量為m.當(dāng)電磁鐵通電時(shí)，在

10、鐵片被吸引上升的過程中，輕繩oo的拉力f的大小為()afmgbmgf(mm)gcf(mm)gdf(mm)g解析：b被吸引上升時(shí)，b受到重力mg和a對(duì)b向上的吸引力f1而向上做加速運(yùn)動(dòng)，受力情況如圖甲所示，故有f1mg0對(duì)于a和c(包括支架)，受輕繩的拉力f，自身的重力mg及b對(duì)a向下的吸引力f1作用處于平衡狀態(tài)受力情況如圖乙所示由平衡條件有ff1mg0又f1和f1是一對(duì)作用力和反作用力，故有f1f1由式得fmgf1mgmg(mm)g.答案：d二、非選擇題3.(2018·山東煙臺(tái)質(zhì)檢)兩個(gè)完全相同的條形磁鐵，放在平板ab上，磁鐵的n、s極如圖所示，開始時(shí)平板及磁鐵皆處于水平位置，且靜止

11、不動(dòng)a現(xiàn)將ab突然豎直向上平移(平板與磁鐵之間始終接觸)，并使之停在ab處，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩個(gè)條形磁鐵吸在了一起b如果將ab從原來位置突然豎直向下平移，并使之停在位置ab處，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩條形磁鐵也吸在了一起請(qǐng)回答下列問題：(1)開始時(shí)兩磁鐵靜止不動(dòng)，磁鐵間的相互作用力是_力；右側(cè)的磁鐵受到的靜摩擦力的方向向_(2)在a過程中磁鐵開始滑動(dòng)時(shí)，平板正在向上加速還是減速呢？答：_.(3)在b過程中磁鐵開始滑動(dòng)時(shí)，平板正在向下加速還是減速呢？答：_.解析：本題是一道綜合性題目，主要考查磁體間的相互作用規(guī)律、受力分析、牛頓第二定律磁鐵靜止時(shí)，二者間的相互吸引力與靜摩擦力大小相等，對(duì)右側(cè)的磁鐵來說，吸引力向左，靜

12、摩擦力向右當(dāng)平板向上運(yùn)動(dòng)而磁鐵吸在一起時(shí)，說明摩擦力減小，磁鐵所受支持力減小，磁鐵應(yīng)處于失重狀態(tài)，所以平板應(yīng)向上減速運(yùn)動(dòng)，加速度方向向下當(dāng)平板向下運(yùn)動(dòng)而兩磁鐵吸在一起時(shí)，磁鐵應(yīng)處于失重狀態(tài)，所以加速度仍向下，故是向下加速運(yùn)動(dòng)答案：(1)吸引右(2)減速(3)加速4一塊沒有標(biāo)明南、北極的小磁針，你能想辦法判斷它的磁極嗎？(1)a同學(xué)用一個(gè)已知磁性的小磁針，立刻得出了結(jié)果你知道他是怎樣得出的嗎？(2)b同學(xué)設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)方案：他將小磁針固定在小塑料盤中，然后放在水中他的結(jié)論也是正確的，你能說出他利用了什么原理嗎？解析：(1)a同學(xué)利用磁體磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引(2)b同學(xué)利用了地磁場(chǎng)的影響，地理的南極為地磁的北極，地理的北極為地磁的南極小磁針指地理南極的一端一定是小磁針的s極，指地理北極的一端一定是小磁針的n極答案：見解