一、磁体与磁场（举一反三讲义）物理新教材苏科版九年级下册

本讲义聚焦“磁体与磁场”核心知识点，系统梳理磁现象（磁性、磁体、磁极、磁化）、磁场和磁感线（磁场性质、方向、磁感线特点）、磁场与指南针（地磁场、磁偏角、指南针原理），构建从基础概念到实际应用的递进式学习支架。 资料含思维导图辅助知识结构化，典例变式结合磁选、指南针等生活实例，强化物理观念（磁场物质性）与科学思维（模型法描述磁感线），突出重点难点助力突破磁场无形性等认知障碍，巩固训练覆盖选择作图题，课中辅助教学，课后助力学生查漏补缺。

一、磁体与磁场 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：磁现象 2 知识点2：磁场和磁感线 4 知识点3：磁场与指南针 6 【方法技巧】 7 方法技巧1 判断物体是否具有磁性的方法 7 【巩固训练】 8 【学习目标】 1．认识磁体的基本性质：知道磁体有两极，了解磁极间“异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥”的规律。 2．理解磁场的概念：知道磁场是磁体周围的特殊物质，能识别磁场的基本特性。 3．掌握磁感线的特点：了解磁感线是描述磁场的假想曲线，知道磁感线的方向。 重点： 1．磁极间的相互作用规律：能准确判断不同磁极组合的相互作用，是后续磁现象分析的基础。 2．磁感线的意义与分布：能根据磁感线的形状判断磁场强弱和方向。 3．磁体与磁场的基本应用：能识别生活中的磁体，理解指南针指南北的原理。 难点： 1．理解磁场的 “无形性”：磁场看不见、摸不着，难以具象化感知，易忽略 “磁场是真实存在的物质”。 2．区分磁感线与磁场的关系：易误以为 “磁感线是真实存在的线”，混淆 “假想模型” 与 “真实磁场” 的本质差异。 3．地磁场的理解：难以理清地磁场的磁极分布（地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近），易与地理两极混淆。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：磁现象 1、磁性：我们把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。铁、钴、镍等物质称为铁磁性物质（磁性材料）。 2、磁体：具有磁性的物体叫做磁体。 磁体的特点：一是能吸引磁性材料；二是吸引磁性材料时，不必与这些物体直接接触，如隔着薄木板，磁体也能吸引铁块。 磁体具有吸铁性和指南性：人工沙滩先经过磁选，就是利用吸铁性把铁钉铁片去除，选矿时把含铁矿石和不含铁矿石分开；指南针就是利用指南性。 3、磁极：条形磁体的两端磁性最强，中间部位磁性最弱。磁体吸引能力最强的两个部位叫磁极。 （1）能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫南极（S极），指北的那个磁极叫北极（N极）。 （2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 （1）自然界中不存在只有单个磁极的磁体，而且一个磁体也不可能有多余两个的磁极，磁体上的磁极总是成对出现。 （2）把一根条形磁体分成几段，或把几段条形磁体靠吸引力合为一体，新得到的磁体仍然只有两个磁极。 4、磁化：一些物体在磁体（或电流）的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。 磁化有三种方式： （1）将能够被磁化的物体放入强磁体周围。 （2）将能够被磁化的物体放入强电流周围。 （3）用磁体的南极或北极，沿能被磁化的物体向一个方向摩擦几次。 （4）磁化在生活中的相关现象：磁带和磁卡利用了它们能够被磁化的原理；磁性材料在高温条件下，有去磁的现象；磁带、磁盘、磁卡等物体不适合在磁场环境和高温环境保存．彩色电视显像管被磁化后颜色失真；机械手表被磁化后走时不准。 （1）只有磁性材料才能被磁化，如铁、钴、镍．其他材料是不能被磁化的。 （2）磁性材料被磁化时，遵循同名磁极相排斥、异名磁极相吸引的规则；铁钉离磁体近的部分被磁化成异名磁极，离磁体远的部分被磁化成同名磁极。 5、消磁：通过撞击、煅烧或使用消磁器使磁体失去磁性的过程。 【典例1】近来，磁性玩具成为玩具市场上的后起之秀。如图是使用多根不同颜色的思维玩具磁力棒组合成的模型。下列说法不正确的是（　　）    A．磁力棒周围存在磁场 B．铜做的钥匙不会被磁力棒吸引 C．磁力棒相互组合利用了同名磁极相互吸引的原理 D．每一根磁力棒上都有两个磁极 【典例2】如图所示，在两个靠得较近的小车上分别放一块磁体，松手后，两个小车将 （选填“靠近”或“远离”），这个现象可用同名磁极相互 （选填“排斥”或“吸引”）来解释。 【变式1】关于条形磁铁，下列描述错误的是（　　） A．条形磁铁能够吸引铁屑 B．条形磁铁不能指南北 C．条形磁铁周围存在磁场 D．条形磁铁不能吸引铜屑 【变式2】如图甲所示，一根条形磁体摔成两段，取右边的一段靠近小磁针，小磁针静止时的指向如图乙所示，则图乙中靠近小磁针的一侧是磁体的 极。    【变式3】磁体旁的小磁针静止时N极指向右侧，请在图中标出图中磁感线的方向并在虚线框中标出磁体的磁极。 知识点2：磁场和磁感线 1、磁场：磁体周围存在着某种物质，这种物质叫做磁场，磁极间的相互作用就是通过磁场（特殊物质）发生的。 磁场虽然看不见，摸不着，但是它是客观存在的。磁体间的相互吸引或排斥就是通过磁场实线的。 2、磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生力的作用。 3、磁场的方向：物理学中规定，在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向，就是改点磁场的方向。 在磁场中某一点，磁场方向是一定的，在磁场中的不同地方，磁场的方向一般不同，即磁场具有方向性。 4、磁感线：在磁场中画一些有方向的曲线，使曲线上任一点的切线方向都跟该点磁场方向一致，就可以形象地描述磁场了，这样的曲线叫做磁感线。 （1）磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质，而磁感线是人们为了直观、形象的描述磁场的方向和分布情况而引入带有方向的曲线，它并不是真实存在的。正如探究光时，引入光线的概念一样。这在物理学上称为模型法。 （2）磁感线分布的疏密程度可以表示磁场的强弱。磁体的两极处磁感线最密，表示磁体两极处的磁场最强。 （3）磁感线是有方向的，磁体周围任意一点的磁场方向都是沿着磁感线从N极指向S极的。 （4）在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发，回到磁体的S极；在磁体内部，磁感线从磁体的S极出发回到N极，形成一条条闭合曲线。 （5）在画图时，因受纸面的限制，只画了一个平面内的磁感线的分布情况。但实际上磁体周围的磁感线的分布是立体的，在磁体周围空间都分布有磁场。 （6）磁体周围不管磁感线如何曲折都不会相交，因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定的方向，如果某一点有两条磁感线相交，则该点的磁场就有两个方向，这是不可能的。 （7）磁体周围不管磁感线如何曲折都不会相交，因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定的方向，如果某一点有两条磁感线相交，则该点的磁场就有两个方向，这是不可能的。 （1）磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质，而磁感线并不存在。 （2）磁感线是有方向的，在磁体外部总是从N极到S极。 （3）磁感线分布的疏密可以表示磁场的强弱。 （4）磁体周围磁感线的分布是立体的。 （5）任何两条磁感线绝不会相交。 【典例3】《梦溪笔谈》中记载道： “以磁石磨针锋，则能指南。”根据此描述，可以制作简易指南针。如图所示，将缝衣针在磁铁上摩擦后，穿过扣子的两孔，放在支架上，使其轻轻转动，待它静止时发现针尖指南，下列说法正确的是（　　） A．磁针能指南北是因为地磁场有磁感线 B．磁针中间位置磁性最强 C．针尖是磁针的S极 D．磁针针尖所指的方向为地磁场的南极 【典例4】小海在水平桌面上一定距离放置两个条形磁体，然后将若干小磁针放在A、B的磁极间，小磁针有一定指向，这是因为这些小磁针受到了 作用。然后小海根据小磁针的指向画出了如图所示的磁感线，根据磁感线的方向可判断出，A端为 （N/S）极。 【变式1】关于磁场，下列说法正确的是（　　） A．磁场看不见摸不着，实际不存在，是人们假想出来的一种物质 B．只有磁体周围存在磁场，地球不是磁体，所以它周围不存在磁场 C．在磁场中小磁针静止时北极所指的方向就是该点处的磁场方向 D．磁体外部的磁感线都是从S极出来回到N极 【变式2】小治同学在重庆市区某教室用水平放置能自由转动的小磁针做实验，静止时小磁针 极指向地理的北极。地理两极和地磁两极并不重合，存在一定的偏角，世界上最早记述这一现象的是我国宋代学者 ，这个发现比西方早了400多年。 【变式3】请在图中标出小磁针的N、S极及磁感线的方向。 知识点3：磁场与指南针 1、地磁场：地球本身相当于一个大磁体，地球周围存在着磁场，叫做地磁场。 小磁针的N极总是指向北方，说明地磁场的磁场方向在地表是由南指向北的，所以地磁场的北极应在应在地理的南极附近，地磁场的南极应在地理的北极附近（如图所示）。 2、磁偏角：地磁场的两极与地理两极并不重合，所以小磁针所指的方向并不是地理正南、正北方向，而是稍微有点偏离。地磁南、北极的连线和地理南、北极的连线之间有一个夹角，称为磁偏角。历史上第一个记载地理和地磁两极不重合的人是我国宋代的沈括，他提出磁偏角的概念。 3、指南针：指南针是指示方向的一种简单仪器。它是我国古代四大发明之一。在战国时期已有用天然磁铁矿磨制成的指南针,称为“司南”。最早记载见于《韩非子·有度》,其著作年代约在公元前3世纪。 （1）指南针静止时，其N极总是指向北方。根据磁场的性质可知，指南针一定是处于一个磁场中，这个磁场就是地磁场。正是由于地磁场的作用，指南针才能指示南北。 （2）常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。物理上指示方向的指南针的发明有三类部件，分别是司南、罗盘和磁针，均属于中国的发明。 【典例5】指南针是我国古代四大发明之一，如图所示是我国早期的指南针——司南，用天然磁石琢磨成一个勺子的形状，放在一个光滑的“地盘”上，盘上刻着方位，静止时它的长柄指向南方。司南能指示南北方向，是因为受到 的作用，长柄是它的 极。 【变式1】关于地磁场，下列说法错误的是（　　） A．地球周围的磁感线从地球地理南极附近出发，回到地球地理北极附近 B．司南在地磁场的作用下，勺头会指向南方 C．宋代沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角 D．在地磁南极处，可以自由转动的小磁针的N极竖直指向地面 【变式2】中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中曾记载：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东”，下列说法正确的是（　　） A．地磁场的N极在地理的北极附近 B．北京地区的地磁场方向由北向南 C．小磁针能够指南北是受地磁场作用 D．地理的两极与地磁场的两极完全重合 【变式3】郑和下西洋是我国航海史上浓墨重彩的一笔，其船队利用水罗盘定向。水罗盘是把磁针放在一个中问盛水，边上标有方向的盘子里，磁针浮在水面上自由旋转，静止时两端分别指向南、北，如图所示，使用过程中，磁针尖会指向南方，针尖相当于磁针的 极。 【方法技巧】 方法技巧1 判断物体是否具有磁性的方法 1、利用磁体的指向性来判断：把被检物体悬挂起来在水平方向可以自由转动，静止时总是一端指南一端指北，则是磁体，静止时指向无规律则不是磁体。 2、利用磁体的吸铁性来判断：把被检物体靠近铁钉，如果吸引则是磁体，如果不吸引则不是磁体。 3、利用磁极间作用规律来判断：把被检物体分别与已知磁体的S极和N极靠近，如果一次吸引一次排斥则是磁体，如果两次都吸引则不是磁体。 4、利用磁极磁性最强来判断：若A、B两根外形相同的钢棒，已知其中一根具有磁性，另一根没有磁性，具体的区分方法是，将A的一端从B的左端向右滑动，若发现吸引力的大小不变，则说明A有磁性；若吸引力由大变小再变大，则说明B有磁性。 【巩固训练】 1．小王同学自制了一个简易指南针，他将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的一片树叶上，多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到针尖端总是指向南方，该现象说明（　　） A．同名磁极相互吸引 B．地球存在磁场 C．树叶具有磁性 D．针尖端为磁北极 2．最早准确记载了地理两极与地磁两极并不重合的科学家是（    ） A．欧姆 B．墨子 C．法拉第 D．沈括 3．关于磁场和磁感线，下列说法正确的是（　　） A．磁感线是真实存在的 B．磁体外部的磁感线都是从磁体的S极出来，回到N极 C．磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出来，回到S极 D．把小磁针放在磁场中的某点静止时，它的S极所指的方向是该点的磁场方向 4．图示为生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成。下列有关说法正确的是（　　） A．磁铁周围存在的磁场是真实存在的一种物质 B．磁铁周围会产生磁感线 C．磁铁周围的磁场分布是均匀的 D．金属块可以由任意一种金属制成 5．指南针是我国古代四大发明之一，早期的指南针叫“司南”，如图所示。关于司南的说法正确的是（　　） A．司南周围存在磁场，不存在磁感线 B．司南周围的磁场分布是均匀的 C．司南只有一个磁极在其勺柄上 D．司南对放入其周围的铜棒有力的作用 6．如图所示，机器人下象棋只需手指轻轻接触棋子表面即可“拿”起棋子，其奥秘是手指内部装有电磁铁。则用于制作棋子的材料是（    ） A．铜 B．铁 C．铝 D．塑料 7．在图所示的E、F、P、Q四点中，与图中A点磁场方向一致的是（　　） A．E点 B．F点 C．P点 D．Q点 8．关于磁场，下列说法正确的是（　　） A．磁场虽看不见摸不着，但它却是客观存在 B．磁感线是磁场中真实存在的曲线 C．磁极间的相互作用不是通过磁场发生的 D．磁感线总是从N极出发回到S极 9．小明在科技活动中自制了如图所示的“指南鱼”，得到很多同学的喜欢。他将一个薄铁片剪成鱼的形状，用磁体磁化后，放入水中漂浮，多次将“指南鱼”旋转，静止后，鱼头总能指向南方。下列说法正确的是（ ） A．“指南鱼”也可以用铜片制作 B．“指南鱼”的鱼尾应该标注N极 C．“指南鱼”被磁化后具有磁性，周围存在磁场和磁感线 D．“指南鱼”漂浮在水中受到的浮力大于它受到的重力 10．小磁针静止时N极会自动转向地球的 （选填“北”或“南”）方，因为地球本身就相当于一个巨大的磁体，它的形状跟条形的磁场相似，如图所示，是描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其N极指向 （选填“P”或“Q”）。    11．磁现象：磁体能够吸引 等物质。 （1）磁极：磁体的吸引能力 的两个部位叫作磁极。能够自由转动的磁体，如悬吊着的磁针，静止时指南的那个磁极叫作 极或 极，指北的那个磁极叫作 极或 极。 （2）磁极间相互作用的规律： 磁极相互排斥， 磁极相互吸引。 12．东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。司南即指南针，指南针由于受到 的作用，静止时 （选填“N”或“S”）极始终指向地理的南方；如图所示，磁悬浮音箱应用了同名磁极相互 （选填“吸引”或“排斥”）的规律。 13．如图是一款磁悬浮蓝牙音箱，它由一个球形音箱和一个磁悬浮底座组成，悬浮在空中，一边旋转一边播放电影《闪闪的红星》主题曲《映山红》，歌声是由音箱的 产生的，音箱能悬浮起来的原因是 。 14．磁感线     （1）作用：用来描述磁场的分布情况，实际并不存在。 （2）特征： ①在磁体周围，磁感线从 极出发回到 极； ②在磁体内部，磁感线从 极出发回到 极； ③几种磁体分布图    。 15．地球是一个天然的大磁体，类似条形磁铁，如图所示为小磁针静止时N、S极的指向，请在图中“（　　）”处标出地磁场的磁极，并用箭头标出P点的磁感线方向。 16．请在图中用“S”或“N”标出两个磁极的名称，并用箭头标出图中A点处小磁针静止时北极所指的方向。 17．如图所示，把一条形磁体靠近一小磁针（涂黑一端为N极），发现小磁针逆时针旋转90度后静止。请在图中点A处用箭头画出条形磁体外部磁感线的方向。 18．请按要求作图：（作图时请用刻度尺）请在图中标出静止的小磁针的N极，并用箭头标出a点的磁感线方向。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 一、磁体与磁场 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：磁现象 2 知识点2：磁场和磁感线 5 知识点3：磁场与指南针 8 【方法技巧】 10 方法技巧1 判断物体是否具有磁性的方法 10 【巩固训练】 11 【学习目标】 1．认识磁体的基本性质：知道磁体有两极，了解磁极间“异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥”的规律。 2．理解磁场的概念：知道磁场是磁体周围的特殊物质，能识别磁场的基本特性。 3．掌握磁感线的特点：了解磁感线是描述磁场的假想曲线，知道磁感线的方向。 重点： 1．磁极间的相互作用规律：能准确判断不同磁极组合的相互作用，是后续磁现象分析的基础。 2．磁感线的意义与分布：能根据磁感线的形状判断磁场强弱和方向。 3．磁体与磁场的基本应用：能识别生活中的磁体，理解指南针指南北的原理。 难点： 1．理解磁场的 “无形性”：磁场看不见、摸不着，难以具象化感知，易忽略 “磁场是真实存在的物质”。 2．区分磁感线与磁场的关系：易误以为 “磁感线是真实存在的线”，混淆 “假想模型” 与 “真实磁场” 的本质差异。 3．地磁场的理解：难以理清地磁场的磁极分布（地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近），易与地理两极混淆。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：磁现象 1、磁性：我们把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。铁、钴、镍等物质称为铁磁性物质（磁性材料）。 2、磁体：具有磁性的物体叫做磁体。 磁体的特点：一是能吸引磁性材料；二是吸引磁性材料时，不必与这些物体直接接触，如隔着薄木板，磁体也能吸引铁块。 磁体具有吸铁性和指南性：人工沙滩先经过磁选，就是利用吸铁性把铁钉铁片去除，选矿时把含铁矿石和不含铁矿石分开；指南针就是利用指南性。 3、磁极：条形磁体的两端磁性最强，中间部位磁性最弱。磁体吸引能力最强的两个部位叫磁极。 （1）能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫南极（S极），指北的那个磁极叫北极（N极）。 （2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 （1）自然界中不存在只有单个磁极的磁体，而且一个磁体也不可能有多余两个的磁极，磁体上的磁极总是成对出现。 （2）把一根条形磁体分成几段，或把几段条形磁体靠吸引力合为一体，新得到的磁体仍然只有两个磁极。 4、磁化：一些物体在磁体（或电流）的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。 磁化有三种方式： （1）将能够被磁化的物体放入强磁体周围。 （2）将能够被磁化的物体放入强电流周围。 （3）用磁体的南极或北极，沿能被磁化的物体向一个方向摩擦几次。 （4）磁化在生活中的相关现象：磁带和磁卡利用了它们能够被磁化的原理；磁性材料在高温条件下，有去磁的现象；磁带、磁盘、磁卡等物体不适合在磁场环境和高温环境保存．彩色电视显像管被磁化后颜色失真；机械手表被磁化后走时不准。 （1）只有磁性材料才能被磁化，如铁、钴、镍．其他材料是不能被磁化的。 （2）磁性材料被磁化时，遵循同名磁极相排斥、异名磁极相吸引的规则；铁钉离磁体近的部分被磁化成异名磁极，离磁体远的部分被磁化成同名磁极。 5、消磁：通过撞击、煅烧或使用消磁器使磁体失去磁性的过程。 【典例1】近来，磁性玩具成为玩具市场上的后起之秀。如图是使用多根不同颜色的思维玩具磁力棒组合成的模型。下列说法不正确的是（　　）    A．磁力棒周围存在磁场 B．铜做的钥匙不会被磁力棒吸引 C．磁力棒相互组合利用了同名磁极相互吸引的原理 D．每一根磁力棒上都有两个磁极 【答案】C 【详解】A．根据磁体的性质可知，磁力棒周围存在磁场，故A正确，不符合题意； B．铜不能被磁化，所以铜做的钥匙不会被磁力棒吸引，故B正确，不符合题意； C．根据磁极的作用规律可知，磁力棒相互组合利用了异名磁极相互吸引的原理，故C错误，符合题意； D．根据磁体的性质可知，每一根磁力棒上都有两个磁极，故D正确，不符合题意。 故选C。 【典例2】如图所示，在两个靠得较近的小车上分别放一块磁体，松手后，两个小车将 （选填“靠近”或“远离”），这个现象可用同名磁极相互 （选填“排斥”或“吸引”）来解释。 【答案】 远离 排斥 【详解】[1][2]由图可知，两车上两磁体靠近的两端均为N极，由于同名磁极互相排斥，所以松手后，两个小车将相互远离。 【变式1】关于条形磁铁，下列描述错误的是（　　） A．条形磁铁能够吸引铁屑 B．条形磁铁不能指南北 C．条形磁铁周围存在磁场 D．条形磁铁不能吸引铜屑 【答案】B 【详解】A．磁体能够吸引磁性材料，因此条形磁铁能够吸引铁屑。故A正确，不符合题意； B．条形磁铁在地磁场的作用下要指向南北方向，其中指南的叫南极，故B错误，符合题意； C．任何磁体周围都存在着磁场，故C正确，不符合题意； D．磁体能够吸引磁性材料，因此条形磁铁能够吸引铁屑，不能吸引铜屑，故D正确，不符合题意。 故选B。 【变式2】如图甲所示，一根条形磁体摔成两段，取右边的一段靠近小磁针，小磁针静止时的指向如图乙所示，则图乙中靠近小磁针的一侧是磁体的 极。    【答案】N 【详解】如图乙，由于异名磁极相互吸引，所以右边裂纹的磁极是N极。 【变式3】磁体旁的小磁针静止时N极指向右侧，请在图中标出图中磁感线的方向并在虚线框中标出磁体的磁极。 【答案】 【详解】小磁针静止时N极指向右侧，小磁针左端为S极，根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，左侧磁体的右端为N极；磁感线从磁体的N极出发回到S极。故作图如下： 知识点2：磁场和磁感线 1、磁场：磁体周围存在着某种物质，这种物质叫做磁场，磁极间的相互作用就是通过磁场（特殊物质）发生的。 磁场虽然看不见，摸不着，但是它是客观存在的。磁体间的相互吸引或排斥就是通过磁场实线的。 2、磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生力的作用。 3、磁场的方向：物理学中规定，在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向，就是改点磁场的方向。 在磁场中某一点，磁场方向是一定的，在磁场中的不同地方，磁场的方向一般不同，即磁场具有方向性。 4、磁感线：在磁场中画一些有方向的曲线，使曲线上任一点的切线方向都跟该点磁场方向一致，就可以形象地描述磁场了，这样的曲线叫做磁感线。 （1）磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质，而磁感线是人们为了直观、形象的描述磁场的方向和分布情况而引入带有方向的曲线，它并不是真实存在的。正如探究光时，引入光线的概念一样。这在物理学上称为模型法。 （2）磁感线分布的疏密程度可以表示磁场的强弱。磁体的两极处磁感线最密，表示磁体两极处的磁场最强。 （3）磁感线是有方向的，磁体周围任意一点的磁场方向都是沿着磁感线从N极指向S极的。 （4）在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发，回到磁体的S极；在磁体内部，磁感线从磁体的S极出发回到N极，形成一条条闭合曲线。 （5）在画图时，因受纸面的限制，只画了一个平面内的磁感线的分布情况。但实际上磁体周围的磁感线的分布是立体的，在磁体周围空间都分布有磁场。 （6）磁体周围不管磁感线如何曲折都不会相交，因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定的方向，如果某一点有两条磁感线相交，则该点的磁场就有两个方向，这是不可能的。 （7）磁体周围不管磁感线如何曲折都不会相交，因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定的方向，如果某一点有两条磁感线相交，则该点的磁场就有两个方向，这是不可能的。 （1）磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质，而磁感线并不存在。 （2）磁感线是有方向的，在磁体外部总是从N极到S极。 （3）磁感线分布的疏密可以表示磁场的强弱。 （4）磁体周围磁感线的分布是立体的。 （5）任何两条磁感线绝不会相交。 【典例3】《梦溪笔谈》中记载道： “以磁石磨针锋，则能指南。”根据此描述，可以制作简易指南针。如图所示，将缝衣针在磁铁上摩擦后，穿过扣子的两孔，放在支架上，使其轻轻转动，待它静止时发现针尖指南，下列说法正确的是（　　） A．磁针能指南北是因为地磁场有磁感线 B．磁针中间位置磁性最强 C．针尖是磁针的S极 D．磁针针尖所指的方向为地磁场的南极 【答案】C 【详解】A．指南针能指南北是因为地磁场对磁针有力的作用，磁感线只是人为假想的模型，不是真实存在的线，故A错误； B．缝衣针在磁铁上摩擦后类似条形磁铁，条形磁铁的磁性两端（磁极）最强，中间几乎无磁性，故B错误； CD．地理南极附近是地磁场的北极，所以会吸引磁针的南极（S极），由题可知缝衣针在磁铁上摩擦后，静止时针尖指南，因此针尖是S极，故C正确，D错误。 故选 C。 【典例4】小海在水平桌面上一定距离放置两个条形磁体，然后将若干小磁针放在A、B的磁极间，小磁针有一定指向，这是因为这些小磁针受到了 作用。然后小海根据小磁针的指向画出了如图所示的磁感线，根据磁感线的方向可判断出，A端为 （N/S）极。 【答案】 磁场 N 【详解】[1]由于A、B的磁极间存在磁场，将若干小磁针放在A、B的磁极间，这些小磁针受磁场作用，会有一定规律的指向。 [2]根据磁体外部磁感线北极出发，回到南极的规律可判断A端为N极。 【变式1】关于磁场，下列说法正确的是（　　） A．磁场看不见摸不着，实际不存在，是人们假想出来的一种物质 B．只有磁体周围存在磁场，地球不是磁体，所以它周围不存在磁场 C．在磁场中小磁针静止时北极所指的方向就是该点处的磁场方向 D．磁体外部的磁感线都是从S极出来回到N极 【答案】C 【详解】A．磁场真实的存在于磁体周围，是看不见摸不到的，故A错误； B．磁体周围存在磁场，地球本身就是一个大的磁体，所以它周围存在磁场，故B错误； C．磁场是看不见、摸不着的，但我们可以根据小磁针在磁场中受到磁力而发生偏转的方向来判断，磁场中小磁针自由静止时，北极指向就是磁场方向，故C正确； D．磁体周围存在着磁场，为了形象描述磁场而引入了磁感线，磁感线是不存在的，在磁体外部磁感线是从N极发出回到S极，故D错误。 故选C。 【变式2】小治同学在重庆市区某教室用水平放置能自由转动的小磁针做实验，静止时小磁针 极指向地理的北极。地理两极和地磁两极并不重合，存在一定的偏角，世界上最早记述这一现象的是我国宋代学者 ，这个发现比西方早了400多年。 【答案】 N 沈括 【详解】[1]水平放置能自由转动的小磁针静止时N极指向地理的北极。 [2]地理两极和地磁两极并不重合，存在一定的偏角，叫地磁偏角，最早记述这一现象的是我国宋代学者沈括。 【变式3】请在图中标出小磁针的N、S极及磁感线的方向。 【答案】 【详解】通电螺线管的极性可以根据安培定则（右手螺旋定则）来判断，首先根据电源的正负极来判断螺线管中的电流方向，右手握住螺线管，让四指方向和电流方向一致，则大拇指的指向为螺线管的N极，在本图中螺线管的右端为N极；磁体外部的磁感线总是从N极出发指向S极，所以本图中两条磁感线的方向是从右向左的；小磁针N极的指向应和该处的磁感线方向一致，具体如下图 知识点3：磁场与指南针 1、地磁场：地球本身相当于一个大磁体，地球周围存在着磁场，叫做地磁场。 小磁针的N极总是指向北方，说明地磁场的磁场方向在地表是由南指向北的，所以地磁场的北极应在应在地理的南极附近，地磁场的南极应在地理的北极附近（如图所示）。 2、磁偏角：地磁场的两极与地理两极并不重合，所以小磁针所指的方向并不是地理正南、正北方向，而是稍微有点偏离。地磁南、北极的连线和地理南、北极的连线之间有一个夹角，称为磁偏角。历史上第一个记载地理和地磁两极不重合的人是我国宋代的沈括，他提出磁偏角的概念。 3、指南针：指南针是指示方向的一种简单仪器。它是我国古代四大发明之一。在战国时期已有用天然磁铁矿磨制成的指南针,称为“司南”。最早记载见于《韩非子·有度》,其著作年代约在公元前3世纪。 （1）指南针静止时，其N极总是指向北方。根据磁场的性质可知，指南针一定是处于一个磁场中，这个磁场就是地磁场。正是由于地磁场的作用，指南针才能指示南北。 （2）常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。物理上指示方向的指南针的发明有三类部件，分别是司南、罗盘和磁针，均属于中国的发明。 【典例5】指南针是我国古代四大发明之一，如图所示是我国早期的指南针——司南，用天然磁石琢磨成一个勺子的形状，放在一个光滑的“地盘”上，盘上刻着方位，静止时它的长柄指向南方。司南能指示南北方向，是因为受到 的作用，长柄是它的 极。 【答案】 地磁场 S 【详解】[1][2]地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其实质就是一块磁铁，受到地磁场的作用，其静止时其勺柄指向地理的南极，即地磁的北极附近，长柄是它的S极。 【变式1】关于地磁场，下列说法错误的是（　　） A．地球周围的磁感线从地球地理南极附近出发，回到地球地理北极附近 B．司南在地磁场的作用下，勺头会指向南方 C．宋代沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角 D．在地磁南极处，可以自由转动的小磁针的N极竖直指向地面 【答案】B 【详解】A．地磁场的南北极和地理的南北极刚好相反，地球周围的磁感线从地球地理南极附近出发，回到地球地理北极附近，故A正确，不符合题意； B．司南在地磁场作用下静止时，勺柄指向南方，勺头会指向北方，故B错误，符合题意； C．宋代科学家沈括最早发现了地磁场的两极与地理的两极并不完全重合，存在磁偏角，故C正确，不符合题意； D．根据磁极间的相互作用规律可知，自由转动的小磁针N极指向磁场的方向，故在地磁南（S）极处，可以自由转动的小磁针的N极竖直指向地面，故D正确，不符合题意。 故选B。 【变式2】中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中曾记载：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东”，下列说法正确的是（　　） A．地磁场的N极在地理的北极附近 B．北京地区的地磁场方向由北向南 C．小磁针能够指南北是受地磁场作用 D．地理的两极与地磁场的两极完全重合 【答案】C 【详解】地球是个巨大的磁体，地磁的南极在地理的北极，地理的两极与地磁场的两极存在磁偏角； A．地磁场的N极在地理的南极附近，故A错误； B．北京地区的地磁场方向由南向北，故B错误； C．小磁针能够指南北是受地磁场作用，从而自动指向南北，故C正确； D．地理的两极与地磁场的两极存在磁偏角，故D错误。 故选C。 【变式3】郑和下西洋是我国航海史上浓墨重彩的一笔，其船队利用水罗盘定向。水罗盘是把磁针放在一个中问盛水，边上标有方向的盘子里，磁针浮在水面上自由旋转，静止时两端分别指向南、北，如图所示，使用过程中，磁针尖会指向南方，针尖相当于磁针的 极。 【答案】S 【详解】根据磁场的知识可知，由于受到地磁场的作用，所以水罗盘在使用过程中，磁针针尖指向南方，这里的针尖相当于磁针的S（或南）极。 【方法技巧】 方法技巧1 判断物体是否具有磁性的方法 1、利用磁体的指向性来判断：把被检物体悬挂起来在水平方向可以自由转动，静止时总是一端指南一端指北，则是磁体，静止时指向无规律则不是磁体。 2、利用磁体的吸铁性来判断：把被检物体靠近铁钉，如果吸引则是磁体，如果不吸引则不是磁体。 3、利用磁极间作用规律来判断：把被检物体分别与已知磁体的S极和N极靠近，如果一次吸引一次排斥则是磁体，如果两次都吸引则不是磁体。 4、利用磁极磁性最强来判断：若A、B两根外形相同的钢棒，已知其中一根具有磁性，另一根没有磁性，具体的区分方法是，将A的一端从B的左端向右滑动，若发现吸引力的大小不变，则说明A有磁性；若吸引力由大变小再变大，则说明B有磁性。 【巩固训练】 1．小王同学自制了一个简易指南针，他将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的一片树叶上，多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到针尖端总是指向南方，该现象说明（　　） A．同名磁极相互吸引 B．地球存在磁场 C．树叶具有磁性 D．针尖端为磁北极 【答案】B 【详解】A．同名磁极相互排斥，该现象与同名磁极相互排斥无关，故A不符合题意； B．磁化后的缝衣针能指南北，是因为地球存在磁场，缝衣针受到地磁场的作用总是指南北方向，故B符合题意； C．树叶只是起到漂浮承载缝衣针的作用，树叶本身不具有磁性，故C不符合题意； D．针尖端总是指向南方，说明针尖端为磁南极，故D不符合题意； 故选 B。 2．最早准确记载了地理两极与地磁两极并不重合的科学家是（    ） A．欧姆 B．墨子 C．法拉第 D．沈括 【答案】D 【详解】地球是一个巨大的磁体，地磁的南极在地理的北极附近，但不完全重合，最早准确记载了地理两极与地磁两极并不重合的科学家是沈括，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3．关于磁场和磁感线，下列说法正确的是（　　） A．磁感线是真实存在的 B．磁体外部的磁感线都是从磁体的S极出来，回到N极 C．磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出来，回到S极 D．把小磁针放在磁场中的某点静止时，它的S极所指的方向是该点的磁场方向 【答案】C 【详解】A．磁感线是为了描述磁场而引入的一种假想的曲线，磁感线不是真实存在的，故A错误； BC．磁体外部的磁感线是从它的N极出来，回到它的S极，故C正确，B错误； D．磁场中的小磁针静止时，N极所指的方向跟该点的磁场方向一致，为该点的磁场方向，故D错误。 故选C。 4．图示为生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成。下列有关说法正确的是（　　） A．磁铁周围存在的磁场是真实存在的一种物质 B．磁铁周围会产生磁感线 C．磁铁周围的磁场分布是均匀的 D．金属块可以由任意一种金属制成 【答案】A 【详解】A．根据磁场的知识可知，磁铁周围存在的磁场是真实存在的一种物质，故A正确； B．根据磁感线的知识可知，磁感线是为了描述磁场而引入的，不是真实存在的，故B错误； C．根据磁场的知识可知，磁铁周围的磁场分布是不均匀的，故C错误； D．磁体能吸引铁、钴、镍等物质的性质，叫磁性，所以金属块是铁、钴、镍等金属制成的，故D错误。 故选A。 5．指南针是我国古代四大发明之一，早期的指南针叫“司南”，如图所示。关于司南的说法正确的是（　　） A．司南周围存在磁场，不存在磁感线 B．司南周围的磁场分布是均匀的 C．司南只有一个磁极在其勺柄上 D．司南对放入其周围的铜棒有力的作用 【答案】A 【详解】A．司南周围存在地磁场，并且司南自身也是磁体，周围存在磁场，磁感线是人们为了方便描述磁场而建立的模型，是想象的，不存在，故A正确； B．司南是类似与条形磁铁的磁体，周围的磁场分布不均匀，故B错误； C．任何一个磁体都有两个磁极，故C错误； D．磁性是能够吸引铁、钴、镍等金属的性质，不包含铜，故司南对放入其周围的铜棒没有有力的作用，D错误。 故选A 。 6．如图所示，机器人下象棋只需手指轻轻接触棋子表面即可“拿”起棋子，其奥秘是手指内部装有电磁铁。则用于制作棋子的材料是（    ） A．铜 B．铁 C．铝 D．塑料 【答案】B 【详解】机器人的“手指”内部有电磁铁，那么制作象棋棋子的材料应该是铁磁性材料，包括铁、钴、镍。 故选B。 7．在图所示的E、F、P、Q四点中，与图中A点磁场方向一致的是（　　） A．E点 B．F点 C．P点 D．Q点 【答案】C 【详解】磁体周围的磁感线是从磁体的N极出来，回到磁体的S极的；E、F的方向是水平向右的，Q的方向是斜向下指向S极，P点与A点是相同的，都水平向左。 故选C。 8．关于磁场，下列说法正确的是（　　） A．磁场虽看不见摸不着，但它却是客观存在 B．磁感线是磁场中真实存在的曲线 C．磁极间的相互作用不是通过磁场发生的 D．磁感线总是从N极出发回到S极 【答案】A 【详解】A．磁体周围存在的特殊物质叫磁场，磁场虽看不见摸不着，但磁场是客观存在的特殊物质，故A正确； B．磁感线是科学家为了研究起来形象、直观，是通过想象而描绘出来的，所以不是真实存在的，故B错误； C．磁体周围存在磁场，磁极间的相互作用是通过磁场而发生的，故C错误； D．在磁体外部，磁感线总是从N极出发回到S极，在磁体内部，磁感线总是从S极出发回到N极，故D错误。 故选A。 9．小明在科技活动中自制了如图所示的“指南鱼”，得到很多同学的喜欢。他将一个薄铁片剪成鱼的形状，用磁体磁化后，放入水中漂浮，多次将“指南鱼”旋转，静止后，鱼头总能指向南方。下列说法正确的是（　　） A．“指南鱼”也可以用铜片制作 B．“指南鱼”的鱼尾应该标注N极 C．“指南鱼”被磁化后具有磁性，周围存在磁场和磁感线 D．“指南鱼”漂浮在水中受到的浮力大于它受到的重力 【答案】B 【详解】A．“指南鱼”不可以用铜片制作，因为铜是非铁磁性材料，无法被磁化而具有磁性，故A错误； B．“指南鱼”静止时鱼头指向南方（地理南极），说明鱼头为磁体的S极，鱼尾则为N极，因此鱼尾应标注N极，故B正确； C．“指南鱼”被磁化后具有磁性，周围存在磁场，但磁感线是人为假想的曲线，用于描述磁场分布，并非真实存在，故C错误； D．“指南鱼”漂浮在水中时，根据二力平衡条件，其受到的浮力等于重力，而非大于重力，故D错误。 故选B。 10．小磁针静止时N极会自动转向地球的 （选填“北”或“南”）方，因为地球本身就相当于一个巨大的磁体，它的形状跟条形的磁场相似，如图所示，是描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其N极指向 （选填“P”或“Q”）。    【答案】 北 Q 【详解】[1]我们把能够自由转动磁体静止时指南的那个磁极叫南极（或S），指北的那个磁极叫北极（或N），所以小磁针静止时N极会自动转向地球北方。 [2]因为地球本身就相当于一个巨大的磁体，它的形状跟条形磁体的磁场相似，其地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近；磁体间力的作用是通过磁场发生的；根据图示的磁感线方向可知，b点的磁场方向指向Q，也就是小磁针静止在该点时北极所指的方向，即N极指向Q点。 11．磁现象：磁体能够吸引 等物质。 （1）磁极：磁体的吸引能力 的两个部位叫作磁极。能够自由转动的磁体，如悬吊着的磁针，静止时指南的那个磁极叫作 极或 极，指北的那个磁极叫作 极或 极。 （2）磁极间相互作用的规律： 磁极相互排斥， 磁极相互吸引。 【答案】 铁、钴、镍 最强 南 S 北 N 同名 异名 【详解】[1]具有磁性的物体叫磁体，磁体能够吸引铁、钴、镍等物质。 [2]磁体上磁性最强的部分叫做磁极，一个磁体上有两个磁极，分别是N极和S极。 [3][4][5][6]能够自由转动的磁体，如悬挂的磁针，静止时指向南方的那个磁极叫做南极或S极；静止时指北的那个磁极叫做北极或N极，如：指南针静止时，南极指向南方，北极指向北方。 [7][8]不同磁极间的作用不同，磁极间相互作用的规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 12．东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。司南即指南针，指南针由于受到 的作用，静止时 （选填“N”或“S”）极始终指向地理的南方；如图所示，磁悬浮音箱应用了同名磁极相互 （选填“吸引”或“排斥”）的规律。 【答案】 地磁场 S 排斥 【详解】[1]地球是个大磁体，指南针能够指南北，是因为地磁场作用的结果。 [2]磁针静止时，其N极指向地理北极附近，S极指向地理南极附近。所以指南针静止时的S极始终指向地理的南方。 [3]磁悬浮音箱的音箱和底座内有磁体，应用了同名磁极相互排斥的规律。 13．如图是一款磁悬浮蓝牙音箱，它由一个球形音箱和一个磁悬浮底座组成，悬浮在空中，一边旋转一边播放电影《闪闪的红星》主题曲《映山红》，歌声是由音箱的 产生的，音箱能悬浮起来的原因是 。 【答案】 振动 同名磁极相排斥 【详解】[1]声音是由物体振动产生的，主题曲《映山红》的歌声是由音箱的振动产生的。 [2]底座上部与音箱下部是同名磁极，所以相互排斥，底座给音箱一个向上的排斥力，该力与音箱的重力平衡，使音箱悬浮在空中。 14．磁感线     （1）作用：用来描述磁场的分布情况，实际并不存在。 （2）特征： ①在磁体周围，磁感线从 极出发回到 极； ②在磁体内部，磁感线从 极出发回到 极； ③几种磁体分布图    。 【答案】 N S S N 【详解】（2）①[1][2]磁感线时带箭头的封闭曲线，箭头方向表示该点的磁感线方向，在磁体周围，磁感线从磁体的N极出发后回到S极。 ②[3][4]在磁体内部，磁感线从磁体的S极出发后回到N极，这样就构成了闭合的曲线。 15．地球是一个天然的大磁体，类似条形磁铁，如图所示为小磁针静止时N、S极的指向，请在图中“（　　）”处标出地磁场的磁极，并用箭头标出P点的磁感线方向。 【答案】 【详解】地磁场的N极在地理南极附近，其S极在地理北极附近；在磁体的外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极；小磁针的N极指向地磁场的S极，故图中“（　　）”处是地磁场的S极，P点的磁感线方向如下图所示： 16．请在图中用“S”或“N”标出两个磁极的名称，并用箭头标出图中A点处小磁针静止时北极所指的方向。 【答案】 【详解】根据磁体外部，磁感线的方向是由磁铁的N极出发回到磁铁的S极；则由图即可确定图中都为N极。又知：某点磁场的方向实际就是小磁针静止时北极所指的方向；据此即可确定小磁针静止时北极所指的方向。如图所示： 17．如图所示，把一条形磁体靠近一小磁针（涂黑一端为N极），发现小磁针逆时针旋转90度后静止。请在图中点A处用箭头画出条形磁体外部磁感线的方向。 【答案】 【详解】如图所示，把一条形磁体靠近一小磁针，发现小磁针逆时针旋转90度后静止，即小磁针的N极向右，根据磁极间的相互作用规律可知，条形磁体的右端为N极、左端为S极；因磁体周围的磁感线由磁体N极出发、回到S极，所以点A处的磁感线方向向右，如图所示： 18．请按要求作图：（作图时请用刻度尺）请在图中标出静止的小磁针的N极，并用箭头标出a点的磁感线方向。 【答案】 【详解】根据异名磁极相吸引，小磁针左侧为S极，右侧为N极，在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来回到S极，如图所示： / 学科网（北京）股份有限公司 $