20.1 磁現(xiàn)象 磁場（分層作業(yè)）-九年級物理全一冊同步備課系列（人教版）【解析版】

20.1磁現(xiàn)象磁場一、磁現(xiàn)象1．磁現(xiàn)象、磁體：（1）磁性：物體能夠鋼鐵、鈷、鎳一類物質(zhì)（吸鐵性）的性質(zhì)叫。（2）磁體：具有的物體，叫做磁體。磁體具有吸鐵性和性?！敬鸢浮浚?）吸引，磁性；（2）磁性，指向?！驹斀狻浚?）有些物體，能夠吸引鋼鐵、鈷、鑷等物質(zhì)，這種性質(zhì)叫磁性。（2）凡是具有磁性的物體叫做磁體，分為天然磁體和人造磁體。磁體不但具有磁性，而且具有指示南北的指向性，根據(jù)這一性質(zhì)，制成了指南針。2．如圖所示，固定有磁體的甲、乙兩輛小車靠得較近，松手后兩車各自向相反方向運動。對此現(xiàn)象，下列說法中正確的是（）A．兩塊磁體周圍存在著磁感線B．松手后兩車都運動，是因為兩車都具有慣性C．磁體外部的磁感線都是從磁體的S極出發(fā)，回到N極D．松手后兩車都運動，是因為磁體間通過磁場產(chǎn)生了力的作用【答案】D【詳解】A．磁體周圍存在著磁場，但磁感線是為了描述磁場而引入的一種假想的曲線，即磁感線不是真實存在的，故A錯誤；B．松手后兩車都運動，是因為兩車受到了力的作用，與慣性無關，故B錯誤；C．磁體外部的磁感線都是從磁體的N極出發(fā)，回到S極的，故C錯誤；D．松手后兩車都運動，是因為磁體間通過磁場產(chǎn)生了力的作用，力改變了小車的運動狀態(tài)，故D正確。故選D。3．小強用實驗探究“磁體間相互作用規(guī)律”，當甲磁體不動，乙磁體逐漸靠近甲磁體時，他觀察到懸掛乙磁體的細線與豎直方向的夾角也隨之變化，如圖所示。請你根據(jù)實驗現(xiàn)象，提出一個值得探究的科學問題；對于該問題，你的猜想是。【答案】見解析?！驹斀狻柯?lián)想到磁體間的相互作用規(guī)律，同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，故研究甲、乙兩塊磁鐵相互吸引時，磁體間作用力與距離的關系；由圖中實驗現(xiàn)象，可得到即：磁體間的距離越近，作用力越大。4．小明利用如圖所示的裝置探究磁化的過程，圖中容器內(nèi)裝的是一些鐵屑，鐵架臺架上所夾的是一根軟鐵棒。（1）比較甲、乙兩圖中的現(xiàn)象可知：當條形磁鐵靠近軟鐵棒時，軟鐵棒由于而顯出磁性．（2）小明從圖乙中拿開條形磁鐵，發(fā)現(xiàn)軟鐵棒下端的鐵屑紛紛落下來，這說明軟鐵棒獲得的磁性（選填“能夠”或“不能夠”）保持．【答案】（1）被磁化；（2）不能夠.【詳解】（1）軟鐵棒被磁體磁化后具有了吸引鐵屑的性質(zhì)，所以具有磁性；（2）磁體離開軟鐵棒后，它就不具有吸鐵屑的性質(zhì)了，所以磁性不能夠保持．二、磁場5．磁場：（1）磁感線：在磁場中畫一些有的，任何一點的曲線方向都跟放在該店的磁針北極所指的方向一致，這樣的曲線叫做磁感線；（2）對磁感線的認識：①磁感線是在磁場中的一些，本身并，作圖時用虛線表示；②在磁體外部，磁感線都是從磁體的出發(fā)，回到；在磁體內(nèi)部正好相反；③磁感線的疏密可以反映磁場的，磁性的地方，磁感線，磁性越弱的地方，磁感線越弱；④磁感線在空間內(nèi)不可能?！敬鸢浮浚?）方向，曲線；（2）假想曲線，不存在；N極，S極；強弱，越強，越密；相交?！驹斀狻浚?）為方便、形象的描述磁場，在磁場中畫一些帶有箭頭的曲線，這樣的曲線叫磁感線，箭頭表示磁場的方向，而任何一點的曲線方向都跟放在該店的磁針北極所指的方向一致。（2）①磁感線是人們?yōu)樾蜗竺枋龃艌龆傧氲那€，實際不存在，是一種模型法，作圖時用虛線表示。②根據(jù)磁場方向的規(guī)定可知，在磁體的外部，磁感線是從磁體的N極出發(fā)，最后回到磁體的S極；而磁體內(nèi)部正好相反，磁感線是從S極到N極，磁感線是封閉的曲線。③磁感線的疏密程度反應了磁場的強弱，磁性越強的地方，磁感線越密集；而磁性越弱的地方，磁感線越稀疏。④磁感線在空間內(nèi)不可能相交，如果相交意味著該點磁場方向有多個，這是違背事實的。6．如圖所示，在一根條形磁鐵上面放一塊玻璃板，在玻璃板上撒一層鐵屑，輕輕敲打玻璃板，鐵屑被條形磁鐵，相當于一個個小磁針有規(guī)則地排列起來，顯示出條形磁鐵周圍磁場的分布情況。請你寫出用一個標有N、S極的小磁針，標記出條形磁鐵上方A點處的磁場方向的方法：。

【答案】磁化，見解析?！驹斀狻枯p敲玻璃板的目的是減小摩擦力對鐵屑的影響，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。將小磁針放置在A點處，小磁針靜止時N極的指向標記為該點的磁場方向。7．關于磁場和磁感線，以下說法不正確的是（）A．磁感線分布在磁體周圍的立體空間里B．磁體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的C．磁體外部的磁感線都是從磁體的N極出發(fā)，回到S極的D．磁場中，小磁針靜止時北極所指的方向為該點磁場的方向【答案】A【詳解】A．磁感線是為了描述磁場而引入的一種假想的線，磁感線不是真實存在的，故A錯誤，符合題意；B．磁極間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，故B正確，不符合題意；C．磁體外部的磁感線是從它的北極出來，回到它的S極，故C正確，不符合題意；D．磁場中的小磁針靜止時，北極所指的方向跟該點的磁場方向一致，為該點的磁場方向，故D正確，不符合題意。故選A。8．下圖能正確表示條形磁鐵磁場的磁感線的是（）A B

C

D

【答案】C【詳解】因為磁感線在磁體的周圍是從N極出來，回到S極，故C符合題意；ABD不符合題意。故選C。9．作圖題（1）小磁針靜止時指的方向（小磁針紅端為N極）如圖所示，請畫出圖中磁感線的方向，并標出磁體的N、S極。【答案】見右圖?！驹斀狻啃〈裴橃o止時N極所指的方向為該點的磁場方向，磁感線從磁體的N極出來回到S極的，則磁體的右端為N極，左端為S極，如圖所示。（2）根據(jù)圖中已標明的磁極，在A點標出磁感線方向，在括號內(nèi)標出另一磁鐵的磁極?！敬鸢浮恳娪覉D?！驹斀狻吭诖朋w外部，磁感線從N極出發(fā)，回到S極，所以A點的磁感線方向是向下的，由圖知，磁感線呈排斥狀，則兩個磁鐵相對的磁極是同名磁極，所以右邊磁鐵的左端是S極。如圖所示。三、地磁場10．地磁場：（1）小磁針能夠指南北是因為受到了的作用；（2）地理的兩極和地磁的兩極并，磁針所指的南北方向與地理的南北極方向稍有，世界上最早記述這一現(xiàn)象的人是我國宋代的學者。（《夢溪筆談》）【答案】（1）地磁場；（2）不重合，偏離，沈括?！驹斀狻浚?）地球本身是個大磁體，小磁針指南北是受到地磁場的作用。（2）地理的南北兩極與地磁的南北兩極并不重合，稍有偏差；我國宋代學者沈括在《夢溪筆談》中記載“以磁石磨針，則能指南，然常微偏東，不全南也”。11．用橡皮和大頭針制作底座，把兩根縫衣針磁化后，穿過按扣的兩個孔，放在底座的針尖上，制成一個指南針。指南針能指南北是因為受到的作用；若靜止時針尖指向南方，則針尖是指南針的極；此實驗中縫衣針所用的材料最好是（填“鋁”、“鋼”或“銅”）?！敬鸢浮康卮艌?，S，鋼?！驹斀狻恐改厢樐苤改媳笔且驗槭艿降卮艌龅淖饔茫蝗綮o止時針尖指向南方，則針尖是指南針的S極；此實驗中縫衣針所用的材料應為磁性材料，所以最好是鋼，因為鋁和銅都不能被磁化。12．在兩磁鐵旁的小磁針的方向如圖所示（小磁針黑色一端是N極），那么a、b兩端的磁性應是（）A．a(chǎn)端是N極，b端是S極 B．a(chǎn)端是S極，b端是N極C．a(chǎn)、b兩端都是N極 D．a(chǎn)、b兩端都是S極【答案】A【詳解】在磁場中靜止的小磁針N極指向即為該點的磁場方向，即小磁針所在位置磁場方向是向右的。在磁體外部，磁感線從磁體N極出來，回到磁體的S極。故a端為N極，b端為S極。故A正確，符合題意；BCD錯誤，不符合題意。故選A。13．探究“磁極間作用力的大小與磁極間距離的關系”（1）你的猜想是：磁極間的距離越近，作用力越；（2）林紅同學用如圖所示的實驗進行探究。由于磁極間作用力的大小不便測量，她通過觀察細線與豎直方向的夾角的變化，來判斷磁極間力的變化，用到的科學方法是法；（3）林紅分析三次實驗現(xiàn)象，得出結論跟猜想符合。小月認為：這個結論還需要進一步實驗論證，聯(lián)想到磁極間的相互作用規(guī)律，還須研究甲、乙兩塊磁體相互時，磁極間作用力與距離的關系?！敬鸢浮浚?）大；（2）轉換；（3）排斥【詳解】（1）由生活經(jīng)驗可提出猜想，即磁體間的距離越近，作用力越大。（2）磁力大小可以通過細線與豎直方向的夾角大小來反映，細線與豎直方向的夾角越大，磁力越大，故采用了轉換法。（3）聯(lián)想到磁體間的相互作用規(guī)律，同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，故還須研究甲、乙兩塊磁鐵相互排斥時，磁體間作用力與距離的關系。14．通過實驗探究磁體周圍的磁場特點。（1）在條形磁鐵四周放置的小磁針靜止時指向如圖甲所示，圖中小磁針涂紅的一端為N極。由此可以判斷出條形磁鐵的B端是（選填“N”或“S”）極；（2）小美用鐵屑探究磁體周圍的磁場如圖乙所示。①在蹄形磁鐵上面放一塊透明有機玻璃，并在玻璃板上均勻撒上一層鐵屑，輕輕敲擊玻璃板，可以看到小鐵屑有規(guī)則地排列起來。這是因為撒在磁體周圍的每個小鐵屑都被，磁場的分布情況也被形象地顯示出來；②再在玻璃板上放一些小磁針，記錄這些小磁針靜止時N極的指向；③人們仿照鐵屑在磁場中排列的情況和小磁針N極的指向，畫出一些帶箭頭的曲線形象地描述磁場，物理學中把這樣的曲線叫作磁感線。磁體外部的磁感線都是從極出發(fā)的；（3）小陽利用圖乙情景構建一個物理模型如圖丙所示。在A點的磁場強度B點的磁場強度。（選填“大于”或“小于”）【答案】（1）S；（2）磁化，N；（3）小于.【詳解】（1）由圖可知，條形磁鐵的B端右側的小磁針靜止時N極都指向B端，因異名磁極相互吸引，故可知條形磁鐵的B端為S極，A端為N極。（2）①在磁體上面放一塊玻璃板，玻璃上撒一層鐵屑，輕敲玻璃，可以看到小鐵屑有規(guī)則地排列起來，這是因為鐵是磁性材料，在外界磁場的作用下被磁化，稱為新的磁體，相當于一個個小磁針。②為了描述磁場的分別情況，用一些帶箭頭的曲線畫出來，可以方便、形象地描述磁場，這樣的曲線叫做磁感線，在磁體的外部，磁感線從N極出發(fā)回到到S極。③磁感線的疏密表示磁性強弱，B點的磁感線比A點磁感線密，B點的磁場強度比A點的磁場強度大。15．閱讀《司南》并回答．司南是我國古代的四大發(fā)明之一，是春秋戰(zhàn)國時期發(fā)明的一種指南針。如圖甲所示，它由青銅盤和磁勺組成，磁勺放置在光滑青銅盤的中心，可以自由轉動。古文《論衡?是應篇》中記載：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。司南的作用，放在地上，它的勺柄靜止時指向南方，磁勺能夠指示方向，是利用了地磁場對磁勺的作用。司南的發(fā)明不但證明了中國人的聰明才智，而且還為世界指明了前進的方向，為人類的發(fā)展和進步起到了重要作用。請根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）若假想地磁場是由地球內(nèi)部一塊大磁鐵產(chǎn)生的，圖乙和丙所示的兩個示意圖中，能合理描述這塊大磁鐵的是圖。（2）古人選用較光滑的青銅盤，可以減小磁勺與青銅盤的。（3）如果將青銅盤換成鑄鐵盤，磁勺能不能正確指示方向呢？為什么？【答案】（1）丙；（2）摩擦力；（3）不能；磁勺與鑄鐵盤相互吸引，所以磁勺無法轉動．【詳解】（1）地球是一個大磁體，地磁場的形狀與條形磁鐵相似，地磁場的南北極與地理南北極相反，即地磁的北極在地理的南極附近，故丙圖正確．（2）把天然磁石打磨成的磁勺放在粗糙的木盤上，由于摩擦力較大，很難正確指示南北方向，將粗糙木盤換成較光滑的青銅盤，摩擦力減小了，能正確指示南北方向．這說明磁勺和盤子之間的摩擦力影響了實驗效果．（3）將青銅盤換成鑄鐵盤，磁勺有吸引鐵鈷鎳的性質(zhì)，它們互相吸引，無法轉動．16．（2023·江蘇泰州·統(tǒng)考中考真題）關于地磁場，下列說法中正確的是（）A．磁感線是磁場中真實存在的曲線B．地球周圍的地磁場的磁感線是從地磁S極出發(fā)回到地磁N極C．教室里水平放置、能自由轉動的小磁針靜止時N極指向地理南極D．指南針是我國古代四大發(fā)明之一，它能指南北是因為受到地磁場的作用【答案】D【詳解】A．磁感線是為了描述磁場而引入的，不存在，故A錯誤；B．磁體外部磁感線都是從N極出發(fā)，回到S極，地磁場的磁感線也一樣，故B錯誤；C．教室里水平放置、能自由轉動的小磁針的磁場與地磁場相互作用，靜止時，小磁針的N極指向地理北極，故C錯誤；D．指南針是我國古代四大發(fā)明之一，指南針能夠指南北，為我們辨別方向，是因為指南針的磁場和地磁場的相互作用，使指南針受到地磁場給的力的作用，靜止時針尖指向地理南方，故D正確。故選D。17．（2023·湖南長沙·統(tǒng)考中考真題）我國是最早用文字記載磁現(xiàn)象的國家之一，下列說法正確的是（）A．“慈（磁）石召鐵，或引之也”，說明磁石沒有磁性B．羅盤周圍的磁感線真實存在且可見C．司南靜止時指南北是因為受到了地磁場的作用D．魚形鐵被磁化后制成的指南魚只有一個磁極【答案】C【詳解】A．磁石是磁體的一種，具有磁性，故A錯誤；B．磁感線是假象的分布在磁體周圍的曲線，不是真實存在的，故B錯誤；C．地球本身是一個巨大的磁體，指南針能指南北，是因為受到地磁場的作用，故C正確；D．魚形鐵被磁化后制成的指南魚也是磁體的一種，任何磁體都有兩個磁極，故D錯誤。故選C。18．（2023·山西·統(tǒng)考中考真題）在班級組織的“自制指南針”活動中，小偉同學用條形磁體將縫衣針磁化后，將其放在水中漂浮的一片樹葉上。多次將樹葉輕輕旋轉，待樹葉靜止后，觀察到樹葉的尖端總是指向南方，如圖所示。下列說法中正確的是（）A．樹葉尖端指向地磁南極B．指南針的“N”應標注在樹葉尖端C．樹葉周圍存在磁場和磁感線D．若用磁體的N極靠近樹葉尖端，會相互吸引【答案】D【詳解】A．對地球是一個大的磁體，地球和自制指南針的磁場相互作用，樹葉尖端指向地磁北極，地理的南極，故A錯誤；B．樹葉尖端指向地理的南極，指南針的“S”應標注在樹葉尖端，故B錯誤；C．樹葉上放有自制指南針，因此樹葉周圍存在磁場，磁感線是為了描述磁場而畫出的線，實際并不存在，故C錯誤；D．樹葉的尖端是指南針的S極，若用磁體的N極靠近樹葉尖端，會相互吸引，故D正確。故選D。19．（2022·遼寧大連·統(tǒng)考中考真題）物理學是美的，許多物理現(xiàn)象都具有對稱美、平衡美和曲線美。下列優(yōu)美的曲線中，用磁感線描述磁體外部磁場正確的是（） A