1.3利用磁铁辨别方向（知识点+同步训练)-2025-2026学年科学三年级下册教科版

1.3利用磁铁辨别方向(知识点+同步训练) 知识点： 1.在两千五百多年前，我国古代人民发现了一种能吸铁的特殊石头，即磁石，磁石为快速辨别方向带来了新方法。 2.使磁铁水平自由转动的要点：保持水平、减小阻力。 3.人们发现，自由旋转的磁铁停止转动后，总是指向南北，于是就把磁铁指向南方的一端叫作南极（S），指向北方的一端叫作北极（N）。 4.用磁铁辨别方向：利用标好南北极的磁铁，拿到需要辨别方向的场所，用细绳把磁铁水平悬挂在架子上，轻轻转动磁铁，磁铁静止后南极指向的是南方，北极指向的是北方。 5.据记载，我国早在2000多年前，就用磁石制作了勺状的司南，其勺柄总是指向南方。 6.用磁铁辨别方向时，若不小心靠近铁栏杆或其他磁铁，磁铁会被铁吸引而偏转，甚至直接吸附。若靠近其他磁铁，磁铁会受其磁场干扰，表现为剧烈摆动或直接吸附，磁铁指向失真，无法准确指示方向。 7.除了用细线悬挂磁铁和让磁铁漂浮在水面上外，将磁铁安装在一个塑料支架上，支架的顶部设有一个尖状的轴承，可以减小摩擦力，将磁铁平稳放置在此轴尖上，这种方法叫支撑法。 同步训练： 一、选择题 1．磁铁的哪个磁极会指向地球的北方？（ ） A．N B．S C．都可以 2．利用条形磁铁代替磁石的优点是 (    ) 。 A．指示方向更明确 B．更便于悬挂等操作 C．以上都是 3．验证环形磁铁是否能指南北时，初始实验指向不固定，改进的正确方法是（       ）。 A．将环形磁铁固定在桌面 B．用细线悬挂环形磁铁，确保磁极水平且灵活转动 C．把环形磁铁放在粗糙桌面 4．已知一条条形磁铁的一端是N极，则另外一端（    ）。 A．S极 B．N极 C．可能S极，可能N极 5．下列辨别方向的方法最精确的是（    ）。 A．观察植物叶片的疏密程度 B．利用磁铁指示方向 C．观察树木年轮的疏密程度 6．我们可以用（    ）法来测试条形磁铁是否能指示方向。 A．悬挂法 B．支架法 C．以上方法都可以 7．一根自由转动的条形磁铁，停止转动后的方向一定是（   ）。 A．东西 B．南北 C．不确定 8．关于磁铁指示方向，下列说法错误的是（    ）。 A．利用磁铁可以指示南北方向 B．只有条形磁铁可以指示方向 C．用磁铁辨别方向时，我们不能让磁铁靠近其他磁铁 9．在做利用磁铁指示方向的实验时，下列做法正确的是（    ）。 A．把磁铁包起来，放在水平桌面上进行实验 B．实验时，铁架台的旁边可以放其他磁铁 C．实验要重复做几次，每次都标记指示的方向 二、填空题 10．在两千五百多年前，我国古代人民发现了一种能吸铁的特殊石头，即_____。 11．漂浮法实验中，将条形磁铁放在______中，再将其放入盛水容器中。 12．让磁铁水平自由旋转的常用方法有两种，分别是______和______。 13．让磁铁水平自由旋转的方法除了用细线悬挂，还可以将磁铁放在轻的塑料小碗中，让小碗________在水面上。 14．将磁铁放在轻的塑料小碗中，让其漂浮在水面上辨别方向的方法是______。 三、判断题 15．不同形状的磁铁，磁极的数量不一样。( ) 16．利用磁铁辨别方向时，让磁铁水平自由旋转后，需等待其停止转动再观察指向。( ) 17．磁铁在教室里面能指南北，到操场上就不能指南北。( ) 18．漂浮法实验中，可以直接将条形磁铁放入水中观察指向。( ) 19．磁铁指示方向的特性是它的固有属性。( ) 四、简答题 20．我们是怎样发现磁铁能指示南北的？ 21．悬挂起来的条形磁铁可以稳定地指示方向，是什么在吸引它？ 五、实验题 22．小明在家里找到了一块磁铁，但是这个磁铁磨损了，磁极标志看不清楚了，为了了解磁铁的磁极，他开始了探究。 (1)实验时，我们知道磁铁的A端被条形磁铁所吸引，那A端应该是什么极呢？请填写在上面括号里。 (2)磁铁指向南边的应该是（   ）。 A．N端 B．S端 C．F端 (3)下列哪样东西不会被磁铁所吸引？（   ） A．铁钥匙 B．不锈钢碗 C．木桶 第2页，共3页 第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 A C B A B C B B C 1．A 【详解】磁铁在自由旋转时，北极会指向地球的北方。这是因为地球本身就像一个巨大的磁铁，其地理北极实际上是地球磁场的南极，而地理南极是地球磁场的北极。根据磁铁的同极相斥、异极相吸的原则，磁铁的N极会被地球磁场的南极吸引，因此磁铁的N极会指向地球的北方。 故选A。 2．C 【详解】条形磁铁具有固定的北极和南极，能更清晰地指示方向；同时，其规则的条形形状使得悬挂和操作更加方便。因此，利用条形磁铁代替磁石在指示方向和操作便利性上都有优势。故选C。 3．B 【详解】A. 将磁铁固定在桌面会完全限制其转动，无法观察到指向变化，因此不能验证指南北性质。A选项错误。 B. 用细线悬挂磁铁可减少摩擦阻力，保持磁极水平并灵活转动，有利于磁铁自由指向南北方向。B选项正确。 C. 粗糙桌面会增加摩擦，使磁铁转动困难，干扰实验结果。C选项错误。 故选B。 4．A 【详解】磁铁有两个磁极，分别是N极和S极，且总是成对出现。题目中条形磁铁一端是N极，因此另一端必然是S极。故选A。 5．B 【详解】A.植物叶片的疏密程度受光照、水分、土壤等多种因素影响，无法稳定指示方向，因此精确度低。 B.磁铁能指向地球的磁北极，如指南针的原理，科学可靠且精确度高。 C.树木年轮疏密可反映生长方向，但受气候、地形等干扰，结果易偏差，不够精确。 故选B。 6．C 【详解】磁铁具有指示南北方向的性质，测试时需确保磁铁能在水平面内自由转动。悬挂法通过细线吊起磁铁，支架法通过支点支撑磁铁，这两种方式都能有效减小摩擦，使磁铁静止后指向南北方向。因此两种方法均适用于测试磁铁的指向性。 故选C。 7．B 【详解】磁铁具有指示南北方向的性质。自由转动的条形磁铁静止时，一端指南，一端指北，所以停止转动后的方向一定是南北方向。故选B。 8．B 【详解】A. 磁铁具有指向性，自由静止时能指示南北，常用来制作指南针，A选项正确。 B. 能够自由转动的磁铁都能指示方向，包括蹄形磁铁、磁针等，不限于条形磁铁，B选项错误。 C. 磁铁之间或磁铁与铁制品靠近会产生磁力干扰，影响指向准确性，C选项正确。 故选B。 9．C 【详解】A. 磁铁指示方向时需要能够自由转动，直接放在桌面上摩擦力较大，阻碍转动，A选项错误。 B. 周围放置其他磁铁会产生磁力干扰，影响指示方向的准确性，B选项错误。 C. 重复实验几次并标记方向可以排除偶然因素，使实验结果更可靠，C选项正确。 故选C。 10．磁石 【详解】在两千五百多年前，我国古代人民发现了一种能够吸引铁的特殊石头。这种石头在古代被称为“磁石”，也称“慈石”，因其吸引铁的特性被古人比作慈母吸引子女。根据历史文献如《管子》《山海经》等记载，磁石（主要成分为四氧化三铁）的吸铁特性早已被认识和记录。因此，题干中所指的“能吸铁的特殊石头”即为磁石。 11．轻质小碗 【详解】 需要用轻质容器承载磁铁，让磁铁能随容器在水面自由漂浮旋转，轻质小碗、泡沫块、轻质塑料片等都可达到该目的。 12． 悬挂法 漂浮法 【详解】悬挂法指用细线悬挂条形磁铁，漂浮法指将磁铁放在轻的塑料小碗中让其漂浮在水面上，两种方法均能实现磁铁的水平自由旋转。 13．漂浮 【详解】漂浮法是让磁铁水平自由旋转的常用方法，将磁铁放在轻质塑料小碗中，让小碗漂浮在水面上，水的浮力和流动性可以让磁铁摆脱摩擦，实现水平自由旋转。 14．漂浮法 【详解】漂浮法是借助水的浮力，让放置在塑料小碗中的磁铁实现水平自由旋转，进而完成方向辨别，是适合低年级学生操作的实验方法。 15．× 【详解】磁铁上磁力最强的位置称为磁极，所有磁铁无论形状如何都只有两个磁极。题目中磁极数量不一样的说法与这一科学事实不符。 16．√ 【详解】磁铁在自由旋转时，受地球磁场作用，其北极会指向地理北极方向。当磁铁水平旋转后，它会逐渐稳定并指向南北，需等待完全停止再观察指向。题干要求等待停止转动再观察，与实际操作相符，因此正确。 17．× 【详解】磁铁指南北是因为地球本身具有磁场，磁铁的两极会指向地球的磁北极和磁南极。地球磁场在教室和操场等不同位置都存在且稳定，因此磁铁在任何地点都能指南北。题目中的说法忽略了地球磁场的普遍性，与实际不符。 18．× 【详解】磁铁具有指向南北方向的特性，漂浮法实验通过将磁铁固定在漂浮物上放入水中，使其自由旋转来演示这一现象。直接将条形磁铁放入水中会导致磁铁沉没，无法在水面自由旋转指向，因此操作不可行。 19．√ 【详解】磁铁具有磁性，能够吸引铁磁性物质，并在磁场中指示方向，这是由其内部结构决定的固有属性。题目中的说法正确，因为磁铁指示方向的特性不需要外部干预即可自然显现。 20．人们在生活中偶然发现自由悬挂的磁石（天然磁铁）总能自动指向南北方向，从而发现了磁铁能指示南北的特性。 【详解】磁铁指示南北是人们从生活中的偶然现象出发，通过反复观察、实验发现的科学特性。人们在生活中偶然发现自由悬挂的磁石（天然磁铁）总能自动指向南北方向，从而发现了磁铁能指示南北的特性。人们把磁石打磨成小磁针，利用这个特点发明了指南针。 21．悬挂起来的条形磁铁可以稳定地指示方向，是因为地球本身是一个巨大的磁体，有南极和北极。地球的磁极会吸引磁铁的磁极，使磁铁的一端指向北方，另一端指向南方。 【详解】磁铁有南极（S极）和北极（N极），同极相斥、异极相吸。地球就像一块大磁铁，也有南极和北极（地理北极附近是地磁南极，地理南极附近是地磁北极）。当条形磁铁自由悬挂时，它的北极会被地球的地磁南极吸引而指向北方，南极则指向南方，所以能稳定指示方向。 22．(1)S（南） (2)B (3)C 【详解】（1）磁铁的基本性质是异名磁极相互吸引，图中条形磁铁靠近A端的是N极（北极），A被N极吸引，因此A端是S极（南极）。 （2）自由静止的磁铁，S极（南极）天然指向地理南方，N极（北极）指向地理北方。 故选B。 （3）磁铁只能吸引铁、钴、镍这类铁磁性材料，铁钥匙、不锈钢碗都含铁，可以被吸引；木桶由木材制成，不含可被磁铁吸引的材料。 故选C。 答案第4页，共4页 答案第1页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 $