16.1 磁体与磁场（知识解读）2025-2026学年九年级物理下册同步知识解读与专题训练（苏科版）

本初中物理讲义聚焦“磁体与磁场”核心内容，系统梳理磁现象（磁性、磁体、磁极、磁化）、磁场与磁感线（磁场性质、方向、磁感线模型）、磁场与指南针（地磁场、磁偏角、应用）三大知识点，构建“现象-本质-应用”的递进式学习支架。 资料以“注意”提示强调磁场客观存在与磁感线模型法，通过典例（如磁极作用实验）及变式题（如弹簧测力计示数变化分析）培养科学思维，融入沈括磁偏角史料渗透科学态度与责任。课中辅助教师突破重难点，课后巩固训练助力学生查漏补缺，提升学习效果。

16.1 磁体与磁场（知识解读）（解析版） •知识点1 磁现象 •知识点2 磁场和磁感线 •知识点3 磁场与指南针 •作业 巩固训练 磁现象 知识点1 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。 注意：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。 注意： （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。 注意： （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、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。 【典例1】在两辆相同的小车上各绑一块相同的条形磁铁，磁极相对让它们适当靠近后，用两手按住小车静止在光滑的水平桌面上，如图所示。同时松手后发生的现象是 ，原因是 。 【答案】 两辆小车会向相反方向运动 同名磁极相互排斥 【详解】[1][2]图中两辆小车的条形磁铁磁极相对，属于同名磁极，根据同名磁极相互排斥，因此两块磁铁会产生相互的排斥力。又因为水平桌面光滑，小车不受摩擦力阻碍，在相互的排斥力作用下，两辆小车会向相反方向运动。 【变式1-1】如图，两个铅块磨平并挤压后就能“吸”在一起，下列实例与它原理相同的是（　　） A．用力难以拉伸铁丝 B．磁铁能够吸起铁块 C．穿着化纤的衣服跑步后容易“吸”上灰尘 D．炒菜时能“吸”到香味 【答案】A 【详解】两个铅块磨平并挤压后就能“吸”在一起，是因为分子间有引力。 A．用力难以拉伸铁丝，因为分子间存在引力，故A符合题意； B．磁铁能够吸起铁块，是因为磁铁能够产生磁场，具有吸引铁磁性物质如铁、镍、钴等金属的特性，故B不符合题意； C．穿着化纤的衣服跑步后容易“吸”上灰尘，是因为化纤衣服与空气摩擦带电，带电体能够吸引不带电的轻小物体，故C不符合题意； D．炒菜时能“吸”到香味，是扩散现象，说明分子不停地做无规则运动，故D不符合题意。 故选A。 【变式1-2】如图所示，弹簧测力计下竖直悬挂着一铁块，当条形磁体从右至左匀速运动至其S极完全通过铁块下方的过程中，下列叙述正确的是（　　） A．弹簧测力计的示数先变小后变大 B．弹簧测力计的示数先变大后变小 C．弹簧测力计的示数一直变大 D．弹簧测力计的示数一直不变 【答案】A 【详解】磁体上的不同部位的磁性强弱不一样，磁体两端（磁极）处的磁性最强，而中间的磁性最弱，因而铁块在条形磁体的N极和S极处受到的吸引力最大，在中间受到的吸引力最小，所以从右向左匀速运动过程中，示数先变小再变大，故BCD错误，A正确。 故选A。 【变式1-3】如题图所示，用橡皮和大头针做底座，将两根缝衣针磁化后，穿过按抽的两个孔，放在底座的针尖上，缝衣针可在水平方向转动，这就是一个小指南针，指南针能够指向北是因为受到 的作用；小指南针的N极所指的是地磁的 极；将通电螺线管右端靠近小磁针的N极，小磁针N极向通电螺线管的右端方向转动，说明靠近的是通电螺线管的 极。 【答案】 地磁场 S S 【详解】[1]地球是一个大磁体，指南针指南北的原因是由于受到了地磁场的作用。 [2]指南针的N极指地理北方，而地理的北极正是地球磁场的南极。 [3]因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，将通电螺线管右端靠近小磁针的N极，小磁针N极向通电螺线管的右端方向转动，说明靠近的是通电螺线管的S极。 磁场和磁感线 知识点2 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。 注意：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。 注意：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。 注意： （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2】下列关于磁场和磁感线的说法，正确的是（　　） A．磁感线是磁场中实际存在的曲线 B．磁场看不见、摸不着，所以它并不存在 C．磁感线的疏密程度能反映磁场的强弱程度 D．地磁场的磁感线是从地球北极附近发出回到南极附近 【答案】C 【详解】A．磁感线是磁体周围空间实际上不存在的曲线，是为了研究磁场的性质假想出来的几何曲线，故A错误； B．磁场看不见摸不着，但是真实存在，故B错误； C．磁感线有疏密之分，可以表示磁场的强弱，越密表示越强，故C正确； D．由于地磁北极在地理南极附近，地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近，故D错误。 故选C。 【变式2-1】关于磁场的知识，下列说法中正确的是（　　） A．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线 B．磁场看不见摸不着，但可以借助小磁针的偏转和指向来间接反映 C．磁感线的方向都是从磁体的N极到磁体的S极 D．磁极间的相互作用不都是通过磁场来发生的 【答案】B 【详解】A．磁感线不是真实存在的，是为了描述磁场而模拟的，故A错误； B．磁场真实存在，但无法直接观看到，因此可以借助小磁针的偏转和指向来间接反映，故B正确； C．磁体外部的磁感线是从N极出发回到S极，故C错误； D．磁极间的相互作用是通过磁场间的相互作用在发生的，故D错误。 故选B。 【变式2-2】磁场方向：在磁场中的某一点，小磁针 时 所指的方向就是该点的磁场方向。磁场中某点的磁场方向、磁感线方向、小磁针静止时北极指的方向相同。 【答案】 静止 北极 【解析】略 【变式2-3】磁场是有方向的，磁体周围的磁场方向都从磁体 极出发，回到磁体的 极，当小磁针静止不动时 极的指向与该点的磁场方向相同， 极的受力方向与该点磁场方向相反． 【答案】 N S N S 【详解】磁场是有方向的，磁体周围的磁场方向都从磁体N极出发，回到磁体的S极，当小磁针静止不动时N极的指向与该点的磁场方向相同，S极的受力方向与该点磁场方向相反． 磁场与指南针 知识点3 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3】中华民族自古勇于探索自然奥秘，《周礼•考工记》中记有“劝登马力，马力既竭，转犹能一取焉”，意思是马停止拉车了，但车由于 还能向前运动一段距离；东汉《论衡》中记有“司南之杓，投之于地，其柢指南”，其中“柢指南“是因为“柢”受到 的作用，“柢”即握柄，是磁体的 极。 【答案】 惯性 地磁场 S/南 【详解】[1]惯性是物体保持原有运动状态的性质，车在马停止拉车后，由于惯性仍会继续向前运动。 [2]地球周围存在磁场，叫做地磁场，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，指南针总是一端指南一端指北，“柢指南”是因为“柢”是受到地磁场的作用。 [3]由题意知，司南放在地上时，握柄指向地理的南方，而地磁的N极在地理南方附近，所以握柄指向的是地磁N极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以握柄是磁体的S（南）极。 【变式3-1】地球表面任一点的磁子午圈同地理子午圈的夹角叫做地磁偏角，历史上最早发现它的科学家是（　　） A．奥斯特 B．法拉第 C．安培 D．沈括 【答案】D 【详解】中国宋代的沈括是最早研究地磁偏角的科学家，发现地球的南北两极与地磁的南北两极并不完全重合，并第一个清楚、准确地论述了磁偏角，D符合题意，故ABC不符合题意。 故选D。 【变式3-2】中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布如图示。关于地磁场，下列说法正确的是（　　） A．地磁场的S极在地理的南极附近 B．地磁场的南、北极与地理南、北极完全重合 C．地球周围存在着很多条疏密不同的磁感线 D．可以通过小磁针静止时N极的指向来确定该点的地磁场方向 【答案】D 【详解】A．地磁场的S极在地理的北极附近，故A错误； B．地磁场的南、北极与地理南、北极存在一定的偏角，故B错误； C．磁感线并不是真实存在的，是假想出来的，故C错误； D．物理学中规定小磁针静止时N极所指方向为该点的磁场方向，所以可以通过小磁针静止时N极的指向来确定该点的地磁场方向，故D正确。 故选D。 【变式3-3】回答下列问题： (1)将缝衣针的一端在磁铁的一端接触一会儿，它就被磁化，将磁化后的两根缝衣针穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，就制作成了一个如图所示的小指南针。该指南针静止后针尖指北，则针尖是小指南针的 （选填“N”或“S”）极。 (2)由同种材料制成的甲、乙两个小球，体积分别是和，质量分别是24g和36g，已知其中有一个是空心的，则空心的是 球，这种材料的密度为 。 【答案】(1)N (2) 乙 3 【详解】（1）地球有磁场，地磁场与条形磁体磁场类似，地磁场的南极在地理的北极附近，地磁场的北极在地理的南极附近。该指南针静止后针尖指北，是因为受到了地磁场的作用，因为异名磁极相互吸引，则针尖是小指南针的N极。 （2）[1][2]甲球的密度 乙球的密度 因为同种材料制成的甲、乙两个小球，实心小球的密度大于空心小球的密度，所以甲球是实心的，乙球是空心的，且这种材料的密度为 1．下列物质中，不能被磁铁吸引的是（　　） A．钢 B．铁 C．钴 D．镍 【答案】A 【详解】磁铁具有磁性，磁铁能吸引铁、镍、钴等物质，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．下列实例可用“流体压强与流速的关系”解释的是（   ） A．用塑料梳子梳头，头发随梳子飘起 B．“拔火罐”的过程中，罐体紧紧“吸”在人体皮肤上 C．磁悬浮列车“悬浮”行驶 D．树叶被“吸”向高速行驶的列车 【答案】D 【详解】A．用塑料梳子梳头时，梳子与头发之间因相互摩擦发生电子的转移，两者带上了异种电荷而相互吸引，故头发随梳子飘起，与“流体压强与流速无关”，故A不符合题意； B．“拔火罐” 时罐体紧紧 “吸” 在人体皮肤上，是因为罐内空气受热排出，冷却后气压降低，罐内气压小于外界大气压，大气压将罐紧紧压在皮肤上，利用的是大气压强，不是流体压强与流速的关系，故B不符合题意； C．磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥的原理工作的，与“流体压强与流速的关系”无关，故C不符合题意； D．高速列车行驶带动车体附近的空气流速加快，压强减小，故树叶被“吸”上列车，与“流体压强与流速的关系”有关，故D符合题意。 故选D。 3．通过可直接感知的现象，推测无法直接感知的物理规律，这是物理学中常用的探究方法。小明观察到以下的现象，并进行了初步推测，其中不符合事实的是（    ） A．现象：将小磁针靠近某物体时，小磁针发生偏转，推测：该物体一定是磁体 B．现象：将留有少量水的易拉罐加热后封住罐口并冷却，罐体会变瘪，推测：大气有压强 C．现象：两滴水银靠近时，会自动结合成一滴较大的水银，推测：分子间存在引力 D．现象：温度计放在色散光带红光外侧时示数会增大。推测：该区域存在一种人眼看不见的光 【答案】A 【详解】A．现象：将小磁针靠近某物体时，小磁针发生偏转，有可能是通电导线周围存在磁场。故A错误，符合题意； B．现象：将留有少量水的易拉罐加热后封住罐口并冷却，罐体会变瘪，是因为瓶内气体热胀冷缩，导致的压强差使其发生形变，说明大气有压强，故B正确，不符合题意； C．现象：两滴水珠能自动结合，是因为水分子在一定的距距范围内可以相互吸引，故说明分子间存在引力，故C正确，不符合题意； D．现象：温度计放在色散光带红光外侧时示数会增大，说明该区域存在一种人眼看不见的能量——光，故D正确，不符合题意。 故选A。 4．关于磁现象下列说法正确的是（　　） A．“石，铁之母也。以有慈石，故能引其子”说明磁石能吸引铁的原因是同名磁极相互吸引 B．“司南之杓，投之于地，其柢指南。”“柢”即握柄，是司南的北极 C．磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥原理来实现悬浮的 D．地球周围真实存在着我们看不见摸不着的磁感线 【答案】C 【详解】A．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故A错误； B．地理的南极是地磁的N极，柢指向南方，实际是因为柢是司南的S极，即南极，故B错误； C．磁悬浮列车悬浮的原理就是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故C正确； D．磁感线是假想出来的，并非真是存在，故D错误。 故选C。 5．如图，用条形磁铁使回形针竖直静止在空中，细线紧绷且质量不计。下列说法正确的是（　　） A．回形针上端被磁化成S极 B．回形针受到的磁力与自身的重力是一对平衡力 C．石头对桌面的压力是由于桌面的形变产生的 D．在磁铁与回形针之间插入薄铁板（与它们不接触），回形针会掉下来 【答案】D 【详解】A．条形磁铁的下端时S极，异名磁极相互吸引，回形针上端被磁化成N极，故A错误； B．回形针在竖直方向上受到竖直向下的重力和细线的拉力，竖直向上的磁力，这三个力是平衡力，磁力等于重力和拉力的和，故B错误； C．石头对桌面的压力是由于石头的形变产生的，故C错误； D．在磁铁与回形针之间插入薄铁板，铁板被磁铁磁化，磁铁下方的磁场几乎全部通过铁板，而使回形针所区域的磁场减弱，从而使回形针所受磁场力逐渐减小，直至条形磁铁对悬在空中的回形针没有力的作用会掉落下来，故D正确。 故选D。 6．新型陶瓷材料在性能上有其独特的优越性。这种材料有耐高温、隔热、高硬度、耐磨耗、绝缘性、磁性等性质，下列有关说法正确的是（　　） A．新型陶瓷材料可用于制造新型消防服 B．新型陶瓷材料可以制作导线 C．新型陶瓷材料可用于制作手机芯片 D．新型陶瓷材料主要成份是钢 【答案】A 【详解】A．新型陶瓷材料具有耐高温、隔热、耐磨耗等特性，因此可以用于制造新型消防服，故A正确； B．新型陶瓷材料具有绝缘性，不易导电，因此不可以制作导线，故B错误； C．制作手机芯片的主要材料是半导体，其导电性介于导体与绝缘体之间，能够有效地处理和传输电子信号，这是手机芯片所需的关键功能，但是该新型陶瓷材料具有绝缘性，因此不可用于制作手机芯片，故C错误； D．新型陶瓷的原料是化合物，不是钢，故D错误。 故选A。 7．关于家庭安全用电和磁的知识，下列说法中正确的是（　　） A．电路发生了短路，漏电保护器将跳闸 B．使用测电笔辨别火线、零线时，必须用手直接接触金属笔尾 C．晚上用电高峰期，家里的白炽灯比正常发光要暗一些，原因是电路中的总电阻增大 D．磁体和带电体一样，能吸引轻小物体 【答案】B 【详解】A．电路发生了短路，空气开关会自动断开，漏电保护器不会跳闸，故A错误； B．使用测电笔辨别火线、零线时，必须用手直接接触金属笔尾，若接触的是火线，火线与测电笔、人体及大地形成回路，氖管会发光，但是不能接触金属笔尖，故B正确； C．晚上用电高峰期，家里的白炽灯比正常发光要暗一些，原因是电路中的用电器过多，总电阻减小，导致输电线路分压变大，灯两端电压变小，故C错误； D．磁体只能吸引钢铁一类的物质，带电体可以吸引轻小物体，故D错误。 故选B。 8．下列说法正确的是（　　） A．利用磁感线只能描述磁场方向，不能描述磁场强弱 B．利用撒在磁体周围铁屑的分布情况可以判断磁体周围各点的磁场强弱 C．可水平转动的小磁针在地磁场作用下，静止时N极指向地理的南极附近 D．条形磁体外部的磁感线方向由磁体的S极指向N极 【答案】B 【详解】A．利用磁感线既可以描述磁场的方向，也可以通过观察磁感线的密集程度，表示磁场的强弱，故A错误； B．磁场越强，吸引的铁屑越多，因此可利用撒在磁体周围铁屑的分布密集程度，判断磁体周围各点的磁场强弱，故B正确； C．已知地磁场的地理位置的北极，对应地磁的S极，因此静止时N极指向地理的北极附近，故C错误； D．条形磁体外部的磁感线方向由磁体的N极指向S极，故D错误。 故选B。 9．中国人的智慧是中华民族长期积累和努力的结果，我国古代学者墨子通过小孔成像的实验证明了光在 介质中沿直线传播；世界上最早发现存在磁偏角这一现象的人是中国宋代学者 ，这一现象对于后来的航海和地理研究影响远大。 【答案】 同种均匀 沈括 【详解】[1]光沿直线传播的前提是“在同种均匀介质中”，如果介质不同（如从空气进入水）或介质不均匀（如受热不均的空气），光线会发生折射、反射，无法保持直线传播。墨子的实验在空气中进行（同种介质），且实验环境中空气均匀，因此验证了这一条件下的光的直线传播规律。 [2]沈括在《梦溪笔谈》中明确写道：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。” 这句话直接记录了 “指南针并非严格指向地理南极，而是略微偏东” 的现象，这就是磁偏角（地磁北极与地理北极的夹角）。 10．如图所示为一款磁悬浮蓝牙音箱，音箱通电时喇叭 发出声音；我们能从不同方向都能看到它，是因为发生了 ；音箱悬浮在空中，是利用了同名磁极相互 的原理；音响背面贴着一张纸质商标很难揭下来，这是因为分子间存在 。 【答案】 振动 漫反射 排斥 引力 【解析】【小题1】[1]声音是由物体的振动产生的，音箱通电时喇叭振动发出声音。 [2]我们从各个方向都能看到音箱，是因为音箱表面比较粗糙，发生了漫反射，光可以反射到各个不同的方向。 [3]磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，音箱悬浮在空中是利用同名磁极相互排斥的原理工作的。 [4]分子之间存在引力和斥力。在揭商标的过程，分子之间的距离变大，所以音响分子和纸质商标分子之间表现为引力，所以导致商标很难被撕下来。 11．作为四大文明古国之一，历史上的创造与发明无不彰显着我国古代人民的智慧和工艺技巧。如图甲所示是考古发现的最早的乐器——贾湖骨笛，笛声是靠空气柱 产生的；如图乙所示是明代的水罗盘，把磁针放在一个中间凹陷处盛水、边上标有方向的盘子里，磁针浮在水上能够自由地旋转，静止时，磁针的南极指向地理的 极附近（选填“南”或“北”）。 【答案】 振动 南 【解析】【小题1】[1]声音由物体的振动产生，笛声是空气柱的振动产生的。 [2]地球是一个巨大的磁体，它对放入其中的磁体产生磁力的作用，指南针静止时指示南北方向，并且南极指向地理的南极附近。 12．2002年12月31日举世瞩目的上海磁悬浮列车线首次试运行，它采用的是先进的常导磁悬浮技术，是世界上第一条投入商业运营的磁浮列车线。根据学过的物理知识并观察图后判断：要使列车悬浮起来，车身线圈的上方应该是 极（选填“N”或“S”）。当列车悬浮在轨道上方后，列车受到轨道线圈的作用力和列车受到的 力是一对平衡力。 【答案】 S 重 【详解】[1]因为列车悬浮，与铁轨是相互分离的，所以列车车身线圈的上方与铁轨线圈下方的极性应该是异名的，所以车身线圈的上方应该是S极，是利用异名磁极互相吸引的原理将车身托起的。 [2]当列车悬浮在轨道上方后，车身线圈与轨道线圈之间的相互作用力和列车受到的重力大小相等，是一对平衡力。 13．将被磁化后的缝衣针放在水中漂浮的一片树叶上，多次轻轻旋转树叶静止时，针尖总是指向南方，则针尖为 极，其总是指向南方是受到了 的影响。 【答案】 南 地磁场 【详解】[1][2]缝衣针磁化后可看作小磁针，根据磁体特性，指南的一端是南极（S极），指北的一端是北极（N极），针尖总是指向南方，所以针尖为S极。地球本身是一个巨大的磁体，周围存在地磁场，磁化后的缝衣针会受到地磁场的作用，从而在水面上自动旋转，静止时与地磁场方向一致，指向南北方向。 14．如图所示是我国的超高速客运列车在2公里长的低真空管道中进行试验。这一列车的目标速度为每小时1000公里，它比民航飞机更快，被称作超高速低真空管道磁浮交通系统，它不与地面轨道接触，而是利用同名磁极 的原理使得列车脱离地面，在低压真空仓内高速飞行，在真空仓的上表面分布有由 （选填“半导体”或“超导体”）材料制成的硅光电池板，将光能转化为电能为列车提供动力能源。 【答案】 相互排斥 半导体 【详解】[1]超高速低真空管道磁浮交通系统是利用同名磁极相互排斥，使列车受到的竖直向上的磁力与重力为平衡力，使得列车脱离地面。 [2]硅光电池板是由半导体材料制成的，可以将光能转化为电能为列车提供动力能源。 15．根据图中小磁针静止时的指向，请在图中标出两个磁极的极性，并画出磁感线（每个磁极画两条）。 【答案】 【详解】小磁针静止时北极（N极）的指向代表了该点磁场的方向，小磁针静止时北极朝下，所以磁感线方向朝下；磁感线从磁体的北极出来，回到南极，所以左边磁体的右端应为N极，右边磁体的左端也为N极，如图所示： 16．如图甲所示，请在图中用箭头标出蹄形磁体a点处的磁感线方向：如图乙所示，闭合开关，灯泡发光，请在虚线框内填上电路所需的电学元件符号。 【答案】见解析 【详解】磁体周围的磁感线是从N极出来回到S极的，蹄形磁体的左端为N极、右端为S极，所以a点磁感线的方向水平向右，如下图 图中所示的电路图，闭合开关，灯泡发光，缺少为电路提供电能的装置即电源，因此虚线框内应该是电源，如下图 17．某款磁悬浮台灯及其工作原理图如图甲、乙所示，灯泡内部装有条形磁体，灯座内部有电磁铁；闭合开关后，灯泡会静止“悬浮”在灯座上方。请在图乙中画出灯泡“悬浮”时所受力的示意图（力的作用点画在灯泡的重心O上）。 【答案】 【详解】灯泡会静止“悬浮”在灯座上方，灯泡受到竖直向上的排斥力、竖直向下的重力，排斥力和重力是一对平衡力，大小相等，二力的作用点都画在灯泡的重心，从作用点分别沿力的方向画一带箭头线段，在箭头附近标上、，如下图所示： 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 16.1 磁体与磁场（知识解读）（解析版） •知识点1 磁现象 •知识点2 磁场和磁感线 •知识点3 磁场与指南针 •作业 巩固训练 磁现象 知识点1 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。 注意：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。 注意： （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。 注意： （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、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。 【典例1】在两辆相同的小车上各绑一块相同的条形磁铁，磁极相对让它们适当靠近后，用两手按住小车静止在光滑的水平桌面上，如图所示。同时松手后发生的现象是 ，原因是 。 【变式1-1】如图，两个铅块磨平并挤压后就能“吸”在一起，下列实例与它原理相同的是（　　） A．用力难以拉伸铁丝 B．磁铁能够吸起铁块 C．穿着化纤的衣服跑步后容易“吸”上灰尘 D．炒菜时能“吸”到香味 【变式1-2】如图所示，弹簧测力计下竖直悬挂着一铁块，当条形磁体从右至左匀速运动至其S极完全通过铁块下方的过程中，下列叙述正确的是（　　） A．弹簧测力计的示数先变小后变大 B．弹簧测力计的示数先变大后变小 C．弹簧测力计的示数一直变大 D．弹簧测力计的示数一直不变 【变式1-3】如题图所示，用橡皮和大头针做底座，将两根缝衣针磁化后，穿过按抽的两个孔，放在底座的针尖上，缝衣针可在水平方向转动，这就是一个小指南针，指南针能够指向北是因为受到 的作用；小指南针的N极所指的是地磁的 极；将通电螺线管右端靠近小磁针的N极，小磁针N极向通电螺线管的右端方向转动，说明靠近的是通电螺线管的 极。 磁场和磁感线 知识点2 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。 注意：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。 注意：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。 注意： （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2】下列关于磁场和磁感线的说法，正确的是（　　） A．磁感线是磁场中实际存在的曲线 B．磁场看不见、摸不着，所以它并不存在 C．磁感线的疏密程度能反映磁场的强弱程度 D．地磁场的磁感线是从地球北极附近发出回到南极附近 【变式2-1】关于磁场的知识，下列说法中正确的是（　　） A．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线 B．磁场看不见摸不着，但可以借助小磁针的偏转和指向来间接反映 C．磁感线的方向都是从磁体的N极到磁体的S极 D．磁极间的相互作用不都是通过磁场来发生的 【变式2-2】磁场方向：在磁场中的某一点，小磁针 时 所指的方向就是该点的磁场方向。磁场中某点的磁场方向、磁感线方向、小磁针静止时北极指的方向相同。 【变式2-3】磁场是有方向的，磁体周围的磁场方向都从磁体 极出发，回到磁体的 极，当小磁针静止不动时 极的指向与该点的磁场方向相同， 极的受力方向与该点磁场方向相反． 磁场与指南针 知识点3 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3】中华民族自古勇于探索自然奥秘，《周礼•考工记》中记有“劝登马力，马力既竭，转犹能一取焉”，意思是马停止拉车了，但车由于 还能向前运动一段距离；东汉《论衡》中记有“司南之杓，投之于地，其柢指南”，其中“柢指南“是因为“柢”受到 的作用，“柢”即握柄，是磁体的 极。 【变式3-1】地球表面任一点的磁子午圈同地理子午圈的夹角叫做地磁偏角，历史上最早发现它的科学家是（　　） A．奥斯特 B．法拉第 C．安培 D．沈括 【变式3-2】中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布如图示。关于地磁场，下列说法正确的是（　　） A．地磁场的S极在地理的南极附近 B．地磁场的南、北极与地理南、北极完全重合 C．地球周围存在着很多条疏密不同的磁感线 D．可以通过小磁针静止时N极的指向来确定该点的地磁场方向 【变式3-3】回答下列问题： (1)将缝衣针的一端在磁铁的一端接触一会儿，它就被磁化，将磁化后的两根缝衣针穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，就制作成了一个如图所示的小指南针。该指南针静止后针尖指北，则针尖是小指南针的 （选填“N”或“S”）极。 (2)由同种材料制成的甲、乙两个小球，体积分别是和，质量分别是24g和36g，已知其中有一个是空心的，则空心的是 球，这种材料的密度为 。 1．下列物质中，不能被磁铁吸引的是（　　） A．钢 B．铁 C．钴 D．镍 2．下列实例可用“流体压强与流速的关系”解释的是（   ） A．用塑料梳子梳头，头发随梳子飘起 B．“拔火罐”的过程中，罐体紧紧“吸”在人体皮肤上 C．磁悬浮列车“悬浮”行驶 D．树叶被“吸”向高速行驶的列车 3．通过可直接感知的现象，推测无法直接感知的物理规律，这是物理学中常用的探究方法。小明观察到以下的现象，并进行了初步推测，其中不符合事实的是（    ） A．现象：将小磁针靠近某物体时，小磁针发生偏转，推测：该物体一定是磁体 B．现象：将留有少量水的易拉罐加热后封住罐口并冷却，罐体会变瘪，推测：大气有压强 C．现象：两滴水银靠近时，会自动结合成一滴较大的水银，推测：分子间存在引力 D．现象：温度计放在色散光带红光外侧时示数会增大。推测：该区域存在一种人眼看不见的光 4．关于磁现象下列说法正确的是（　　） A．“石，铁之母也。以有慈石，故能引其子”说明磁石能吸引铁的原因是同名磁极相互吸引 B．“司南之杓，投之于地，其柢指南。”“柢”即握柄，是司南的北极 C．磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥原理来实现悬浮的 D．地球周围真实存在着我们看不见摸不着的磁感线 5．如图，用条形磁铁使回形针竖直静止在空中，细线紧绷且质量不计。下列说法正确的是（　　） A．回形针上端被磁化成S极 B．回形针受到的磁力与自身的重力是一对平衡力 C．石头对桌面的压力是由于桌面的形变产生的 D．在磁铁与回形针之间插入薄铁板（与它们不接触），回形针会掉下来 6．新型陶瓷材料在性能上有其独特的优越性。这种材料有耐高温、隔热、高硬度、耐磨耗、绝缘性、磁性等性质，下列有关说法正确的是（　　） A．新型陶瓷材料可用于制造新型消防服 B．新型陶瓷材料可以制作导线 C．新型陶瓷材料可用于制作手机芯片 D．新型陶瓷材料主要成份是钢 7．关于家庭安全用电和磁的知识，下列说法中正确的是（　　） A．电路发生了短路，漏电保护器将跳闸 B．使用测电笔辨别火线、零线时，必须用手直接接触金属笔尾 C．晚上用电高峰期，家里的白炽灯比正常发光要暗一些，原因是电路中的总电阻增大 D．磁体和带电体一样，能吸引轻小物体 8．下列说法正确的是（　　） A．利用磁感线只能描述磁场方向，不能描述磁场强弱 B．利用撒在磁体周围铁屑的分布情况可以判断磁体周围各点的磁场强弱 C．可水平转动的小磁针在地磁场作用下，静止时N极指向地理的南极附近 D．条形磁体外部的磁感线方向由磁体的S极指向N极 9．中国人的智慧是中华民族长期积累和努力的结果，我国古代学者墨子通过小孔成像的实验证明了光在 介质中沿直线传播；世界上最早发现存在磁偏角这一现象的人是中国宋代学者 ，这一现象对于后来的航海和地理研究影响远大。 10．如图所示为一款磁悬浮蓝牙音箱，音箱通电时喇叭 发出声音；我们能从不同方向都能看到它，是因为发生了 ；音箱悬浮在空中，是利用了同名磁极相互 的原理；音响背面贴着一张纸质商标很难揭下来，这是因为分子间存在 。 11．作为四大文明古国之一，历史上的创造与发明无不彰显着我国古代人民的智慧和工艺技巧。如图甲所示是考古发现的最早的乐器——贾湖骨笛，笛声是靠空气柱 产生的；如图乙所示是明代的水罗盘，把磁针放在一个中间凹陷处盛水、边上标有方向的盘子里，磁针浮在水上能够自由地旋转，静止时，磁针的南极指向地理的 极附近（选填“南”或“北”）。 12．2002年12月31日举世瞩目的上海磁悬浮列车线首次试运行，它采用的是先进的常导磁悬浮技术，是世界上第一条投入商业运营的磁浮列车线。根据学过的物理知识并观察图后判断：要使列车悬浮起来，车身线圈的上方应该是 极（选填“N”或“S”）。当列车悬浮在轨道上方后，列车受到轨道线圈的作用力和列车受到的 力是一对平衡力。 13．将被磁化后的缝衣针放在水中漂浮的一片树叶上，多次轻轻旋转树叶静止时，针尖总是指向南方，则针尖为 极，其总是指向南方是受到了 的影响。 14．如图所示是我国的超高速客运列车在2公里长的低真空管道中进行试验。这一列车的目标速度为每小时1000公里，它比民航飞机更快，被称作超高速低真空管道磁浮交通系统，它不与地面轨道接触，而是利用同名磁极 的原理使得列车脱离地面，在低压真空仓内高速飞行，在真空仓的上表面分布有由 （选填“半导体”或“超导体”）材料制成的硅光电池板，将光能转化为电能为列车提供动力能源。 15．根据图中小磁针静止时的指向，请在图中标出两个磁极的极性，并画出磁感线（每个磁极画两条）。 16．如图甲所示，请在图中用箭头标出蹄形磁体a点处的磁感线方向：如图乙所示，闭合开关，灯泡发光，请在虚线框内填上电路所需的电学元件符号。 17．某款磁悬浮台灯及其工作原理图如图甲、乙所示，灯泡内部装有条形磁体，灯座内部有电磁铁；闭合开关后，灯泡会静止“悬浮”在灯座上方。请在图乙中画出灯泡“悬浮”时所受力的示意图（力的作用点画在灯泡的重心O上）。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $