第二节 磁场(举一反三·讲义)物理新教材北师大版九年级全一册
2026-10-08
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精品
内容正文:
第二节 磁场
【新教材北师大版】
【知识框架+知识精讲(3个知识归纳+6个题型)+课后作业】
模块二 知识精讲
情景导入
演示实验:将燕尾夹放于桌面,尝试用磁体靠近燕尾夹,当燕尾夹被吸引到磁体上前的一瞬间,磁体是否与燕尾夹接触?
【教师过渡】
观察到燕尾夹被吸引前的一瞬间,磁体并未与燕尾夹接触,这说明磁体在和燕尾夹未接触时,就对燕尾夹有力的作用。未接触时,磁体通过什么作用于燕尾夹呢?
教师演示:如图14-12所示,把一根条形磁体悬挂起来,用另一根磁体的同名磁极靠近它。再换用它的异名磁极靠近另一根磁体。
图14-12
请同学根据观察到的现象并结合以往经验,提炼磁极间相互作用的规律。
师生共同得出结论:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
教师演示:如图14-13、图14-14。
图14-13 磁体靠近燕尾夹 图14-14 燕尾夹被磁体吸起
教师提问:在燕尾夹被吸到磁体上之前,二者之间有什么看得见或者摸得着的物体吗?
学生观察思考:在燕尾夹被吸到磁体上之前,二者之间没有能看得见、摸得着的实物。
教师引导:二者之间尽管看不见、摸不着,但磁体对燕尾夹确实发生了力的作用。
学生思考,师生共同得出结论:可以推断一定存在某种看不见、摸不着的物质,叫作场。由磁体产生的场,叫作磁场。也就是说磁场是客观存在的,是一种物质。
知识归纳
【知识点1 磁场】
1.磁场定义:磁体周围能使指针偏转的物质。
2.磁场特点:看不见、摸不着但真实存在。
3.磁场基本性质:对放入其中的磁体产生磁力的作用。 (磁体间的相互作用就是通过磁场发生的)
4.磁场的方向
物理学中把磁场对小磁针作用力的方向,即小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。
【例1】(2026•湖南郴州期末)下列关于磁场的说法错误的是( )
A.磁体周围的磁场看不见、摸不着,是一种真实存在的物质
B.磁体通过磁场对放入其中的小磁针产生力的作用
C.磁体周围铁屑的排列情况反映了磁场的分布情况
D.磁体周围没有小磁针、铁屑时,磁场就不存在
【答案】D
【解析】AB.磁体周围的磁场看不见、摸不着,但磁场对放入其中的磁体有力的作用,因此在磁场中放入小磁针,磁场对放入其中的小磁针产生力的作用,说明磁场是一种真实存在的物质,故AB正确,不符合题意;
C.磁体周围铁屑被磁化后相当于小磁针,铁屑的排列情况反映了磁场的分布情况,故C正确,不符合题意;
D.磁场是真实存在,磁体周围没有小磁针、铁屑时,磁场也存在,故D错误,符合题意。故选D。
【变式1-1】下列关于磁场的说法错误的是( )
A.磁体周围的磁场看不见、摸不着,是一种真实存在的物质
B.磁体通过磁场对放入其中的小磁针产生力的作用
C.磁体周围铁屑的排列情况反映了磁场的分布情况
D.磁体周围没有小磁针、铁屑时,磁场就不存在
【答案】D
【解析】AB.磁体周围的磁场看不见、摸不着,但磁场对放入其中的磁体有力的作用,因此在磁场中放入小磁针,磁场对放入其中的小磁针产生力的作用,说明磁场是一种真实存在的物质,AB正确,不符合题意;
C.磁体周围铁屑被磁化后相当于小磁针,铁屑的排列情况反映了磁场的分布情况,故C正确,不符合题意;
D.磁场是真实存在,磁体周围没有小磁针、铁屑时,磁场也存在,故D错误,符合题意。故选D。
【变式1-2】(2026•河南信阳期末)一个圆纸盒内藏着一条形磁铁,在盒子周围放置一些小磁针(小磁针涂黑的一端为N极),这些小磁针静止时的指向如图所示,则选项图中能正确反映盒中条形磁铁放置的情况的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由盒子周围的小磁针静止的指向可知,盒内磁体的磁感线是从左上方出来、回到右下方,所以磁体的N极指向左上方、S极指向右下方,故A正确。故选:A。
【例2】(2026•北京昌平区期末)某同学研究磁体周围的磁场情况,将两根条形磁体放在水平桌面上,在它们上面放一块有机玻璃,轻轻敲打玻璃,可以看到铁屑的分布情况如图所示。下列说法正确的是( )
A.图中所示的实验研究的是两个异名磁极之间的磁场分布
B.利用撒在磁体周围的铁屑可以判断磁体周围各点的磁场方向
C.磁极周围的磁场是均匀分布的
D.磁极周围的磁场是真实存在的
【答案】D
【解析】A、图中所示是条形磁体周围的磁场分布情况;
B、磁体周围始终存在磁场,但不能判断磁体周围各点的磁场方向;
C、在磁体的周围,越是靠近磁极的地方,磁性就越强,磁感线就越稀,故C错误;
D、磁场虽然看不到,但客观存在于磁体周围空间。故选:D。
【变式2-1】(2026•江苏盐城月考)如图所示,一条形磁铁周围放着能自由转动的小磁针甲、乙、丙、丁,这四根磁针静止时N极指向画错的是(磁针的黑端表示N极)( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】C
【解析】由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引知,
小磁针甲左端为N极,右端为S极;
小磁针乙左端为S极,右端为N极;
小磁针丙应该是左端为N极,右端为S极;
小磁针丁左端为S极,右端为N极。故选:C。
【变式2-2】(2026•广东江门月考)磁体周围存在磁场,电荷周围存在电场,电场和磁场有许多相似之处,例如电场线起始于正电荷,终止于负电荷等等。某一电场区域有如图所示的电场线( )
A.电场线是虚拟的,但电场是实际存在的
B.b点电场比a点的电场强
C.电场线和磁感线一样,都不能相交
D.a、b两点电场的方向相同
【答案】D
【解析】A、根据题中电场和磁场的相似性,电场线是为了形象地描述电场分布而人为引入的假想曲线,而电场是一种客观存在的物质。
B、电场线的疏密程度表示电场强度的大小,所以b点电场比a点的电场强。
C、由于电场中每一点的电场强度都有确定的方向,则交点处电场强度就有两个方向,所以电场线不能相交,故C正确。
D、电场线某点的切线方向表示该点的电场强度方向,a、b两点处电场线的切线方向不同、b两点电场的方向不相同。故选:D。
【知识点2 磁感线】
1.磁感线:我们把小磁针在磁场中排列情况,用一根带箭头的曲线画出来,形象地描述磁场,这样的曲线叫作磁感线。
2.磁感线的特点:
(1)磁感线只是假想的曲线,是帮助我们描述磁场 而模拟出的(模型法),实际并不存在,但磁场是客观存在的。
(2)在磁体外部,从磁体N极出发,回到S极;在磁体内部,从S极回到N极为闭合曲线。
(3)磁感线上任何一点的切线方向表示该点磁场的方向。
(4)磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁体两端处磁感线最密,表示其两极处磁性最强。
(5)任何两条磁感线都不会相交。因为磁场中某点的磁场方向只有一个确定的方向。
【例3】(2026•湖南益阳期末)下列关于磁感线的说法,正确的是( )
A.磁感线分布越密的地方,磁场越弱
B.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线,但可以用实验显示其分布形态
C.磁体周围的磁感线从磁体的S极出来,回到磁体的N极,构成闭合曲线
D.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时南极所指的方向相反
【答案】D
【解析】A.磁感线分布越密的地方,磁场越强,故A错误;
B.磁感线不是真实存在的,而是一些假想的曲线,故B错误;
C.在磁体的外部,磁感线从磁体的N极出来,回到S极;在磁体的内部,磁感线是从S极回到N极,故C错误;
D.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极所指的方向一致,与南极所指的方向相反,故D正确。
故选D。
【变式3-1】(2026•安徽合肥包河区期末)描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线分布情况如图所示。下列说法中正确的是( )
A.由P到Q磁场越来越弱
B.a点与b点磁场方向不相同
C.a点磁场强度比b点磁场强度强一些
D.a点与b点的磁场强度相同
【答案】B
【解析】ACD、磁感线越密说明磁场越强,AC错误;
B、磁感线上一点的切线方向即为这点的磁场方向,故B正确。故选:B。
【变式3-2】】(2026•河南商丘期中)磁感线可以形象地描述磁场的分布,下列关于磁感线的说法正确的是( )
A.磁感线是真实存在的曲线
B.磁感线的方向总是从N极指向S极
C.磁感线分布越密的地方,磁场越强
D.磁感线相交于磁场中的某一点
【答案】C
【解析】A、磁感线不是真实存在的,而是一些假想的线,故A错误;
B、磁体周围的磁感线从磁体的N极出来,回到磁体的S极,构成闭合曲线,故B错误;
C、磁感线分布越密的地方,其磁场越强,故C正确;
D、磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极所指的方向一致,故磁感线不相交,故D错误。故选:C。
【例4】(2026•四川成都期末)图中两个磁极间磁感线的画法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A、磁体周围的磁感线从磁体的N极出来,图中磁感线从磁体的S极出来,故A错误;
B、图中磁体周围的磁感线从磁体的N极出来,故B正确;
C、图中磁体周围的磁感线从磁体的S和N极出来;
D、图中磁体周围的磁感线从磁体的S极出来回到N极。
故选:B。
【变式4-1】如图所示,用磁感线描述磁体外部磁场正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】AB.磁体外部的磁感线总是从N极发出,回到S极,故B正确,A错误;
C.同名磁极相互排斥,同名的N极之间的磁感线方向都是朝外的,故C错误;
D.同名磁极相互排斥,同名的S极之间的磁感线方向都是向内的,故D错误。
故选B。
【变式4-2】(2026•湖北鄂州期末)下列各图中,用磁感线描述磁体外部磁场正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】在磁体外部,磁感线从磁体的N极出发,故A正确。
故选:A。
【知识点3 地磁场】
1.地球周围存在的磁场叫作地磁场;
2.研究表明地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似;
3.地磁N极在地理的南极附近;地磁S极在地理的北极附近;
4.地理两极与地磁两极相反,且并不完全重合。
归纳:水平放置的磁针的指向跟地理子午线之间有一个夹角,这个夹角就是磁偏角。我国宋代学者沈括是世界上最早注意到这一现象的人。
【例5】(2026•四川成都期末)在班级组织的“自制指南针”活动中,小伟同学将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上,待树叶静止后,针尖和树叶尖总是指向南方,如图所示。下列说法正确的是( )
A.磁化后的针尖总指向地磁场北极
B.磁化后的缝衣针能吸引铜质金属
C.磁化后的缝衣针周围存在磁感线
D.用磁铁N极靠近针尖会相互排斥
【答案】A
【解析】A.待树叶静止后,针尖和树叶尖总是指向南方,故缝衣针尖端为S极,地磁场的北极在地理的南极附近,所以磁化后的针尖总指向地磁场北极,故A正确;
B.磁体有吸引铁、钴、镍的性质,磁体不能吸引铜,所以磁化后的缝衣针不能吸引铜质金属,B错误;
C.磁化后的缝衣针周围存在磁场,磁感线是为了描述磁场引入的辅助线,本身并不存在,故C错误;
D.针尖是S极,若用条形磁铁N极靠近针尖,会相互吸引,故D错误。故选:A。
【变式5-1】(2026•广西南宁期末)趋磁细菌是指能够在体内合成具有磁性物质的一类细菌(如图),将磁铁置于细菌附近,细菌会向磁铁的N极运动。海洋中,这种细菌在地磁场驱使下运动的方向为( )
A.由西向东 B.由东向西 C.由南向北 D.由北向南
【答案】D
【解析】因为地球是一个大磁体,地球周围存在的磁场叫地磁场,且地磁场的N极在地理南极附近,细菌会向地磁场的N极运动,所以地磁场将驱使这种细菌运动的方向是由北向南。故ABC不符合题意,D符合题意。故选:D。
【变式5-2】(2026•江苏扬州中考真题)有研究认为:一些植物的生长有“趋磁性”,即根系指向地磁南极的胚芽会更早发芽。按此观点,最早发芽的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】磁场的N极在地理的南极附近,磁场的S极在地理的北极附近,一些植物的生长有“趋磁性”,即根系指向地磁南极的胚芽会更早发芽,故C符合题意,ABD不符合题意。 故选:C。
模块三 课后作业
一、单选题(共?题)
1.(2026•江苏盐城中考真题)如图所示是我国古代船舶上使用的导航工具——水罗盘,盘中的磁针浮在水面上,静止时针尖总指向南方。当船舶向东航行时,针尖的指向为( )
A.东 B.西 C.南 D.北
【答案】C
【解析】磁针静止时针尖总指向南方,是因为受到地磁场的作用,故船舶向东航行时,针尖的指向不变,仍指向南方,故C正确,ABD错误。故选:C。
2.(2026•江苏宿迁中考真题)公元1世纪,东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南”,“柢”即杓柄,如图所示。下列说法正确的是( )
A.“司南”静止时指向东西方向
B.“司南”在转动过程中不受惯性的作用
C.“柢”是司南的S极
D.“司南”是由铜制成的
【答案】C
【解析】AC、“司南”是磁体,因为受到地磁场的作用,静止时“司南”指示南北,勺柄指南,标为S极,故A错误、C正确;
B、惯性是物体本身的一种性质,不能说“受到”惯性,“司南”在转动过程中具有惯性,故B错误;
D、制作“司南”的材料必须是永磁体材料,铜不是磁性材料,不能用铜制作“司南”,故D错误。
故选:C。
3.(2026•四川成都中考真题)地球是一个巨大的磁体,下列对磁体的认识正确的是( )
A.指南针指南北是因为受到地磁场的作用
B.磁体能吸引小铜块
C.同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥
D.地球周围存在大量磁感线
【答案】A
【解析】A、指南针指南北是因为受到地磁场的作用,故A正确;
B、铜不是磁性材料,不能被磁体吸引,故B错误;
C、同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引,故C错误。
D、磁体周围存在磁场,人们用磁感线的疏密描述磁场的强弱,磁感线越密的地方磁场越强,磁感线不是真实存在的,故D错误。
故选:A。
4.(2026•陕西西安期末)古诗《扬子江》中,有诗句“臣心一片磁针石,不指南方不肯休”。关于诗中所说的“磁针石”,下列说法正确的是( )
A.磁针石只有一个磁极
B.磁针石“指南方”,是由于受到地磁场的作用
C.磁针石静止时,其S极指向地理北极附近
D.磁针石周围存在无数条磁感线
【答案】B
【解析】A、磁针石具有磁性,具有两个磁极,A错误;
B、磁针石受到地磁场的作用,静止时指南方,B正确;
C、磁针石静止时,其S极指向地磁北极,地磁北极在地理南极附近,C错误;
D、磁感线是为了描述磁场而引入的,不是真实存在的,D错误。
故选:B。
5.(2026•北京朝阳区期末)宋代《武经总要》中记载了“指南鱼”的制作方法,指南鱼就是将鱼形薄铁片通过磁化制造的人工磁体。将指南鱼放入水中,使其浮于水面,静止时鱼头指向南方,如图所示。下列说法正确的是( )
A.指南鱼周围存在磁感线
B.指南鱼的鱼头为它的北极
C.指南鱼静止时鱼头指向地磁的北极
D.指南鱼所指的南北方向与地理的南北方向完全重合
【答案】C
【解析】A、磁感线是为了形象描述磁场而假想的曲线,并不是真实存在的物质。指南鱼周围存在磁场,但不存在实际的磁感线,故A错误。
B、地球本身是一个大磁体,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。指南鱼静止时鱼头指向地理南方,根据异名磁极相互吸引的规律,鱼头应该是指南鱼的南极(S极),而非北极,故B错误。
C、地磁的北极位于地理南极附近,指南鱼的鱼头(南极)会被地磁的北极吸引,因此静止时鱼头指向地磁的北极,故C正确。
D、由于地磁两极与地理两极并不完全重合,存在磁偏角,因此指南鱼所指的南北方向与地理的南北方向不完全重合,故D错误。
故选:C。
6.(2026•江苏盐城期末)科学家研究发现水星周围磁场分布如图所示。若在该磁场中的A、B两点各放置一枚小磁针,下列说法正确的是( )
A.水星周围存在磁场,同时也存在磁感线
B.水星周围磁场的分布与地磁场分布相同
C.A、B两点小磁针在磁场中不受力的作用
D.A、B两点小磁针静止时N极指向不同
【答案】D
【解析】A.磁场是真实存在的,但磁感线是为了形象描述磁场特点而建立的假想曲线,磁感线不是真实存在的,故A错误;
B.地磁场的分布类似于条形磁铁,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。从图中可以看出,水星磁场的分布特点与地磁场不同,故B错误;
C.小磁针是磁体,因此在A、B两点都会受到磁场力的作用,故C错误;
D.小磁针静止时N极的指向与该点的磁场方向一致,而磁场方向沿磁感线的切线方向。从图中可以看出,A、B两点的磁感线切线方向不同,因此两点的磁场方向不同,小磁针静止时N极的指向也不同,故D正确。故选:D。
7.(2026•广西南宁期末)在有机玻璃板上均匀地撒上细铁屑,并将它放在条形磁体上,轻敲玻璃板,则下列有关分析正确的是( )
A.细铁屑的分布形象地显示了磁场中磁感线有多少条
B.细铁屑的排列形象地显示出磁场的分布情况
C.磁场强弱的分布情况与细铁屑的多少有关
D.细铁屑所在的位置才存在磁场
【答案】B
【解析】AB、细铁屑的分布形象的显示了磁场的分布,故A错误;
C、我们只能利于铁屑的分布来模拟磁感线的形状,故C错误;
D、磁体周围存在磁场,故D错误。故选:B。
8.(2026•山东济南期末)某同学用磁体将缝衣针磁化,然后将缝衣针放在一片在水中静止的树叶上制成“指南针”。多次将树叶轻轻旋转,待树叶静止后( )
A.叶尖指向地磁南极
B.“指南针”的叶尖所指方向为该点的磁场方向
C.“指南针”周围存在磁场和磁感线
D.磁化后的缝衣针能带动树叶指南北,是因为它受到地磁场的作用
【答案】D
【解析】A、叶尖是S极、地磁北极;
B、“指南针”的叶尖所指方向为该点的磁场方向的反方向;
C、“指南针”周围存在磁场,故C错误;
D、磁化后的缝衣针能带动树叶指南北。故选:D。
9.(2026•湖北黄石期中)许多物理现象具有对称美、平衡美和曲线美。下列优美的曲线中,用磁感线描述磁体外部磁场正确的是
( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】根据课本知识可知,磁体外部的磁感线是从N极出来回到S极的,ACD错误。
故选:B。
10.(2026•四川成都月考)关于磁感线的概念,下面说法中错误的是( )
A.磁体周围的磁感线分布越密的地方,其磁场越强
B.磁体周围的磁感线从磁体的N极出发,回到磁体的S极
C.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线,还可以通过实验来模拟
D.磁感线方向与放在该点的小磁针静止时N极所指的方向相同
【答案】C
【解析】A.磁感线的疏密程度代表了磁场的强弱,其磁场越强,不符合题意;
B.在磁体的外部,回到南极,不符合题意;
C.磁感线不是真实存在的,可以通过实验来模拟,符合题意;
D.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极所指的方向相同,不符合题意。故选:C。
11.(2026•陕西榆林期末)关于磁场和磁感线,以下说法正确的是( )
A.磁体周围存在磁感线
B.地磁场的S极在地理北极附近
C.鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极
D.利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向
【答案】B
【解析】A.磁场是真实存在的,而磁感线是为了形象地描述磁场而引入的假想曲线,并不是真实存在于磁体周围的,故A错误,不符合题意;
B.地球本身是一个大磁体,周围存在地磁场,地磁的两极与地理的两极相反,地磁场的S极在地理的北极附近,故B正确,符合题意;
C.任何磁体都有两个磁极,即N极和S极,鱼形铁被磁化后制成的指南鱼也有两个磁极,而不是只有一个磁极,故C错误,不符合题意;
D.利用撒在磁体周围的铁屑可以显示磁感线的分布情况,但不能判断该磁体周围各点的磁场方向,小磁针静止时N极所指的方向才是该点的磁场方向,故D错误,不符合题意。故选:B。
12.(2026•河南商丘期末)中国宋代科学家沈括在《梦国笔谈》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极在地球上地理的北极附近 B.铁针具有磁性是磁石将磁性传递给了它
C.小磁针指南北方向是因为受地磁场作用 D.“微偏东”是因东半球磁性比西半球强
【答案】C
【解析】A、地磁场的N极在地理的南极附近,故A错误;
B、铁针被磁石磁化后具有磁性,这个过程是磁石使铁针内部的磁畴有序排列,从而产生磁性,B错误;
C、小磁针能够指南北是受地磁场作用,故C正确;
D、沈括发现的“地磁偏角”(即小磁针指向与地理南北极存在微小偏差),是因为地磁场的磁极与地理南北极并不完全重合,和东西半球的磁性强弱没有关系,故D错误。故选:C。
二、填空题
13.(2026•河北邯郸期中)“指南针”是我国四大发明之一,利用指南针能够辨别方向,是因为指南针受到了 的作用,指向地理南方的一端是 极。
【答案】地磁场;S。
【解析】地球是一个巨大的磁体,它对放入其中的磁体产生磁力作用,指南针之所以能够指方向就是因为受到了地磁场的作用。
异名磁极相互吸引。指南针静止时南极(S极)指向地理南方(地磁场N极)。
14.(2026•广东深圳期末)如图所示,地球和磁体一样,周围存在着 ,地球上指南针静止时N极所指的是地理的 (选填“北”或“南”)方,地磁的北极在地理的 (选填“南”或“北”)极附近。
【答案】磁场;北;南。
【解析】地球和磁体一样,周围存在着磁场,地球上指南针静止时N极所指的是地理的北方,地磁的北极在地理的南极附近。
15.(2026•安徽淮北期末)在班级组织的“自制指南针”活动中,小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后,将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转,如图所示,观察到树叶的尖端总是指向南方。因为其受到了 的影响;被磁化的缝衣针指向树叶尖端的部分为 极。
【答案】地磁场 S
【解析】观察到树叶的尖端总是指向南方。因为其受到了地磁场的影响,即为S极。
16.(2026•辽宁锦州期末)三个磁体相邻磁极间的磁感线分布如图所示,D端为 极,B端为 极(均选填“N”或“S”)。
【答案】N;N
【解析】由图知,中间磁体与右边磁体之间的磁感线呈排斥状,中间磁体的D端为N极;
由图知,中间磁体与左边磁体之间的磁感线呈吸引状,左边磁体的B端为N极。
17.(2026•陕西榆林期末)“指南针”是我国四大发明之一,利用指南针能够辨别方向,是因为指南针受到了 的作用。某校研学活动组织学生参观市科技馆,一位同学用一根不知有无磁性的铁棒的A端靠近一根悬挂的条形磁体的N极时,磁体靠近铁棒,如图甲,由此可知铁棒 (选填“一定”或“可能”)带有磁性;若改将铁棒的B端靠近悬挂的条形磁体的N极时,磁体远离铁棒,如图乙,则可判断铁棒B端为 (选填“N”或“S”)极。
【答案】地磁场;可能;N。
【解析】地球周围有磁场,指南针能够辨别方向,是因为指南针受到了地磁场的作用。
铁是磁性材料,即使铁棒无磁性时也能被磁铁吸引,因此铁棒可能带有磁性。
同名磁极相互排斥,铁棒的B端与N极排斥,可判断B端为N极。
18.(2026·广东茂名·期末)在一个圆纸盒里放一个条形磁铁,在圆纸盒外放一些小磁针,各小磁针静止时N极指向如图中箭头所示,则条形磁铁是沿 ( 选填“AC” 或“BD”)方向放置的, (用字母表示)端为条形磁铁的N极,条形磁铁对小磁针有力的作用是通过 产生的。
【答案】BD D 磁场
【解析】[1][2]根据磁感线方向的规定,从N极出发,回到S极;由小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向,可以确定条形磁体是沿BD方向放置的,磁体B端为S极,D端为N极。
[3]磁体周围存在磁场,根据磁场的性质可知,条形磁铁对小磁针有力的作用是通过磁场产生的。
19.用条形磁体接触铁屑后,发现它的两端吸引铁屑最多,如图甲所示。条形磁体上吸引铁屑最多的两个部位叫 ,若图甲条形磁体从中间断开,则每部分有 (选填“一个”或“两个”)磁极。如图乙所示,把一个能自由旋转的小磁针放在水平桌面上,静止时指南的A端叫 极,用字母 表示;指北的B端叫 极,用字母 表示。
【答案】 磁极 两个 南 S 北 N
【解析】[1]用条形磁体接触铁屑后,条形磁体上吸引铁屑最多的两个部位磁性最强,被称为磁极,这是磁体的基本性质之一。
[2]当条形磁体从中间断开时,每部分都会形成两个磁极,这是磁体的特性,即使磁体被分割,每个部分仍然具有两个磁极。
[3][4][5][6]地球是一个巨大的磁体,把一个能自由旋转的小磁针放在水平桌面上,小磁针静止时,指南的一端称为南极,用字母S表示;指北的一端称为北极,用字母N表示,这是由于地球磁场对小磁针的作用。
20.(2025•湖南岳阳·期末)为了研究蹄形磁铁周围的磁场,小明同学将蹄形磁铁放在玻璃板上,并将铁屑撒在磁铁周围,得到如图所示的实验现象。
(1)从铁屑排布,小明同学可以得知蹄形磁铁周围磁场的 (选填“方向特点”或“分布特点”);
(2)小明同学发现两个磁极之间的铁屑分布近似均匀直线,于是他据此画出蹄形磁铁两磁极之间的磁感线是均匀直线,这说明蹄形磁铁磁极之间的磁场是 (选填“越来越强”、“越来越弱”、“强度均匀”)的;
(3)小明同学画出蹄形磁铁两磁极之间的磁感线形状后,还想要标注出磁感线的方向,他接下来实验需要的仪器是 。
【答案】(1)分布特点;(2)强度均匀;(3)小磁针。
【解析】(1)如图,小铁屑被磁化,从铁屑排布,不能根据小铁屑的排列情况得知蹄形磁铁周围磁场的方向特点。
(2)两个磁极之间的铁屑分布近似均匀直线,据此画出蹄形磁铁两磁极之间的磁感线是均匀直线。
(3)画出蹄形磁铁两磁极之间的磁感线形状后,要标注出磁感线的方向,把小磁针放在磁场中,标出磁感线的方向。
21.(2026•湖北宜昌期末)如图所示,请根据圆圈周围小磁针静止时的指向,在圆圈内大致画出条形磁体的位置并注明N、S极。
【答案】
【解析】根据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”以及磁场方向的规定“小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向”可确定条形磁体的位置和磁极,如上图所示。
22.(2026•四川眉山中考真题)请根据图中磁感线的方向在括号内标出永磁体右端的磁极,在a点标出导线中电流的方向。
【答案】。
【解析】磁体外部的磁感线,都是从N极出发,回到S极,则图中通电螺线管的右端为N极,永磁铁的左端为N极;
永磁铁的左端为N极,则永磁铁的右端为S极;已知图中通电螺线管的右端为N极,根据安培定则,右手握住螺线管,大拇指指向右端N极,四指环绕方向为电流方向,所以a点导线中电流箭头向上,如上图所示。
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第二节 磁场
【新教材北师大版】
【知识框架+知识精讲(3个知识归纳+6个题型)+课后作业】
模块二 知识精讲
情景导入
演示实验:将燕尾夹放于桌面,尝试用磁体靠近燕尾夹,当燕尾夹被吸引到磁体上前的一瞬间,磁体是否与燕尾夹接触?
【教师过渡】
观察到燕尾夹被吸引前的一瞬间,磁体并未与燕尾夹接触,这说明磁体在和燕尾夹未接触时,就对燕尾夹有力的作用。未接触时,磁体通过什么作用于燕尾夹呢?
教师演示:如图14-12所示,把一根条形磁体悬挂起来,用另一根磁体的同名磁极靠近它。再换用它的异名磁极靠近另一根磁体。
图14-12
请同学根据观察到的现象并结合以往经验,提炼磁极间相互作用的规律。
师生共同得出结论:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
教师演示:如图14-13、图14-14。
图14-13 磁体靠近燕尾夹 图14-14 燕尾夹被磁体吸起
教师提问:在燕尾夹被吸到磁体上之前,二者之间有什么看得见或者摸得着的物体吗?
学生观察思考:在燕尾夹被吸到磁体上之前,二者之间没有能看得见、摸得着的实物。
教师引导:二者之间尽管看不见、摸不着,但磁体对燕尾夹确实发生了力的作用。
学生思考,师生共同得出结论:可以推断一定存在某种看不见、摸不着的物质,叫作场。由磁体产生的场,叫作磁场。也就是说磁场是客观存在的,是一种物质。
知识归纳
【知识点1 磁场】
1.磁场定义:磁体周围能使指针偏转的物质。
2.磁场特点:看不见、摸不着但 存在。
3.磁场基本性质:对放入其中的磁体产生 。 (磁体间的相互作用就是通过 发生的)
4.磁场的方向
物理学中把磁场对小磁针作用力的方向,即小磁针静止时 所指的方向规定为该点的 。
【例1】(2026•湖南郴州期末)下列关于磁场的说法错误的是( )
A.磁体周围的磁场看不见、摸不着,是一种真实存在的物质
B.磁体通过磁场对放入其中的小磁针产生力的作用
C.磁体周围铁屑的排列情况反映了磁场的分布情况
D.磁体周围没有小磁针、铁屑时,磁场就不存在
【变式1-1】下列关于磁场的说法错误的是( )
A.磁体周围的磁场看不见、摸不着,是一种真实存在的物质
B.磁体通过磁场对放入其中的小磁针产生力的作用
C.磁体周围铁屑的排列情况反映了磁场的分布情况
D.磁体周围没有小磁针、铁屑时,磁场就不存在
【变式1-2】(2026•河南信阳期末)一个圆纸盒内藏着一条形磁铁,在盒子周围放置一些小磁针(小磁针涂黑的一端为N极),这些小磁针静止时的指向如图所示,则选项图中能正确反映盒中条形磁铁放置的情况的是( )
A. B. C. D.
【例2】(2026•北京昌平区期末)某同学研究磁体周围的磁场情况,将两根条形磁体放在水平桌面上,在它们上面放一块有机玻璃,轻轻敲打玻璃,可以看到铁屑的分布情况如图所示。下列说法正确的是( )
A.图中所示的实验研究的是两个异名磁极之间的磁场分布
B.利用撒在磁体周围的铁屑可以判断磁体周围各点的磁场方向
C.磁极周围的磁场是均匀分布的
D.磁极周围的磁场是真实存在的
【变式2-1】(2026•江苏盐城月考)如图所示,一条形磁铁周围放着能自由转动的小磁针甲、乙、丙、丁,这四根磁针静止时N极指向画错的是(磁针的黑端表示N极)( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【变式2-2】(2026•广东江门月考)磁体周围存在磁场,电荷周围存在电场,电场和磁场有许多相似之处,例如电场线起始于正电荷,终止于负电荷等等。某一电场区域有如图所示的电场线( )
A.电场线是虚拟的,但电场是实际存在的
B.b点电场比a点的电场强
C.电场线和磁感线一样,都不能相交
D.a、b两点电场的方向相同
【知识点2 磁感线】
1.磁感线:我们把小磁针在磁场中排列情况,用一根带箭头的曲线画出来,形象地描述磁场,这样的曲线叫作磁感线。
2.磁感线的特点:
(1)磁感线只是假想的曲线,是帮助我们描述磁场 而模拟出的(模型法),实际并不存在,但磁场是客观存在的。
(2)在磁体外部,从磁体 出发,回到 ;在磁体内部,从S极回到N极为 。
(3)磁感线上任何一点的切线方向表示该点 。
(4)磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁体两端处磁感线 ,表示其两极处磁性 。
(5)任何两条磁感线都 。因为磁场中某点的磁场方向只有一个确定的方向。
【例3】(2026•湖南益阳期末)下列关于磁感线的说法,正确的是( )
A.磁感线分布越密的地方,磁场越弱
B.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线,但可以用实验显示其分布形态
C.磁体周围的磁感线从磁体的S极出来,回到磁体的N极,构成闭合曲线
D.磁感线上某一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时南极所指的方向相反
【变式3-1】(2026•安徽合肥包河区期末)描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线分布情况如图所示。下列说法中正确的是( )
A.由P到Q磁场越来越弱
B.a点与b点磁场方向不相同
C.a点磁场强度比b点磁场强度强一些
D.a点与b点的磁场强度相同
【变式3-2】】(2026•河南商丘期中)磁感线可以形象地描述磁场的分布,下列关于磁感线的说法正确的是( )
A.磁感线是真实存在的曲线
B.磁感线的方向总是从N极指向S极
C.磁感线分布越密的地方,磁场越强
D.磁感线相交于磁场中的某一点
【例4】(2026•四川成都期末)图中两个磁极间磁感线的画法正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式4-1】如图所示,用磁感线描述磁体外部磁场正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式4-2】(2026•湖北鄂州期末)下列各图中,用磁感线描述磁体外部磁场正确的是( )
A. B. C. D.
【知识点3 地磁场】
1.地球周围存在的磁场叫作地磁场;
2.研究表明地磁场的形状与条形磁体的磁场很相似;
3.地磁N极在地理的南极附近;地磁S极在地理的北极附近;
4.地理两极与地磁两极相反,且并不完全重合。
归纳:水平放置的磁针的指向跟地理子午线之间有一个夹角,这个夹角就是磁偏角。我国宋代学者沈括是世界上最早注意到这一现象的人。
【例5】(2026•四川成都期末)在班级组织的“自制指南针”活动中,小伟同学将磁化后的缝衣针放在水中漂浮的树叶上,待树叶静止后,针尖和树叶尖总是指向南方,如图所示。下列说法正确的是( )
A.磁化后的针尖总指向地磁场北极
B.磁化后的缝衣针能吸引铜质金属
C.磁化后的缝衣针周围存在磁感线
D.用磁铁N极靠近针尖会相互排斥
【变式5-1】(2026•广西南宁期末)趋磁细菌是指能够在体内合成具有磁性物质的一类细菌(如图),将磁铁置于细菌附近,细菌会向磁铁的N极运动。海洋中,这种细菌在地磁场驱使下运动的方向为( )
A.由西向东 B.由东向西 C.由南向北 D.由北向南
【变式5-2】(2026•江苏扬州中考真题)有研究认为:一些植物的生长有“趋磁性”,即根系指向地磁南极的胚芽会更早发芽。按此观点,最早发芽的是( )
A. B.
C. D.
模块三 课后作业
一、单选题(共?题)
1.(2026•江苏盐城中考真题)如图所示是我国古代船舶上使用的导航工具——水罗盘,盘中的磁针浮在水面上,静止时针尖总指向南方。当船舶向东航行时,针尖的指向为( )
A.东 B.西 C.南 D.北
2.(2026•江苏宿迁中考真题)公元1世纪,东汉学者王充在《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南”,“柢”即杓柄,如图所示。下列说法正确的是( )
A.“司南”静止时指向东西方向
B.“司南”在转动过程中不受惯性的作用
C.“柢”是司南的S极
D.“司南”是由铜制成的
3.(2026•四川成都中考真题)地球是一个巨大的磁体,下列对磁体的认识正确的是( )
A.指南针指南北是因为受到地磁场的作用
B.磁体能吸引小铜块
C.同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥
D.地球周围存在大量磁感线
4.(2026•陕西西安期末)古诗《扬子江》中,有诗句“臣心一片磁针石,不指南方不肯休”。关于诗中所说的“磁针石”,下列说法正确的是( )
A.磁针石只有一个磁极
B.磁针石“指南方”,是由于受到地磁场的作用
C.磁针石静止时,其S极指向地理北极附近
D.磁针石周围存在无数条磁感线
5.(2026•北京朝阳区期末)宋代《武经总要》中记载了“指南鱼”的制作方法,指南鱼就是将鱼形薄铁片通过磁化制造的人工磁体。将指南鱼放入水中,使其浮于水面,静止时鱼头指向南方,如图所示。下列说法正确的是( )
A.指南鱼周围存在磁感线
B.指南鱼的鱼头为它的北极
C.指南鱼静止时鱼头指向地磁的北极
D.指南鱼所指的南北方向与地理的南北方向完全重合
6.(2026•江苏盐城期末)科学家研究发现水星周围磁场分布如图所示。若在该磁场中的A、B两点各放置一枚小磁针,下列说法正确的是( )
A.水星周围存在磁场,同时也存在磁感线
B.水星周围磁场的分布与地磁场分布相同
C.A、B两点小磁针在磁场中不受力的作用
D.A、B两点小磁针静止时N极指向不同
7.(2026•广西南宁期末)在有机玻璃板上均匀地撒上细铁屑,并将它放在条形磁体上,轻敲玻璃板,则下列有关分析正确的是( )
A.细铁屑的分布形象地显示了磁场中磁感线有多少条
B.细铁屑的排列形象地显示出磁场的分布情况
C.磁场强弱的分布情况与细铁屑的多少有关
D.细铁屑所在的位置才存在磁场
8.(2026•山东济南期末)某同学用磁体将缝衣针磁化,然后将缝衣针放在一片在水中静止的树叶上制成“指南针”。多次将树叶轻轻旋转,待树叶静止后( )
A.叶尖指向地磁南极
B.“指南针”的叶尖所指方向为该点的磁场方向
C.“指南针”周围存在磁场和磁感线
D.磁化后的缝衣针能带动树叶指南北,是因为它受到地磁场的作用
9.(2026•湖北黄石期中)许多物理现象具有对称美、平衡美和曲线美。下列优美的曲线中,用磁感线描述磁体外部磁场正确的是
( )
A. B.
C. D.
10.(2026•四川成都月考)关于磁感线的概念,下面说法中错误的是( )
A.磁体周围的磁感线分布越密的地方,其磁场越强
B.磁体周围的磁感线从磁体的N极出发,回到磁体的S极
C.磁感线是磁场中真实存在的一些曲线,还可以通过实验来模拟
D.磁感线方向与放在该点的小磁针静止时N极所指的方向相同
11.(2026•陕西榆林期末)关于磁场和磁感线,以下说法正确的是( )
A.磁体周围存在磁感线
B.地磁场的S极在地理北极附近
C.鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极
D.利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向
12.(2026•河南商丘期末)中国宋代科学家沈括在《梦国笔谈》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极在地球上地理的北极附近 B.铁针具有磁性是磁石将磁性传递给了它
C.小磁针指南北方向是因为受地磁场作用 D.“微偏东”是因东半球磁性比西半球强
二、填空题
13.(2026•河北邯郸期中)“指南针”是我国四大发明之一,利用指南针能够辨别方向,是因为指南针受到了 的作用,指向地理南方的一端是 极。
14.(2026•广东深圳期末)如图所示,地球和磁体一样,周围存在着 ,地球上指南针静止时N极所指的是地理的 (选填“北”或“南”)方,地磁的北极在地理的 (选填“南”或“北”)极附近。
15.(2026•安徽淮北期末)在班级组织的“自制指南针”活动中,小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后,将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转,如图所示,观察到树叶的尖端总是指向南方。因为其受到了 的影响;被磁化的缝衣针指向树叶尖端的部分为 极。
16.(2026•辽宁锦州期末)三个磁体相邻磁极间的磁感线分布如图所示,D端为 极,B端为 极(均选填“N”或“S”)。
17.(2026•陕西榆林期末)“指南针”是我国四大发明之一,利用指南针能够辨别方向,是因为指南针受到了 的作用。某校研学活动组织学生参观市科技馆,一位同学用一根不知有无磁性的铁棒的A端靠近一根悬挂的条形磁体的N极时,磁体靠近铁棒,如图甲,由此可知铁棒 (选填“一定”或“可能”)带有磁性;若改将铁棒的B端靠近悬挂的条形磁体的N极时,磁体远离铁棒,如图乙,则可判断铁棒B端为 (选填“N”或“S”)极。
18.(2026·广东茂名·期末)在一个圆纸盒里放一个条形磁铁,在圆纸盒外放一些小磁针,各小磁针静止时N极指向如图中箭头所示,则条形磁铁是沿 ( 选填“AC” 或“BD”)方向放置的, (用字母表示)端为条形磁铁的N极,条形磁铁对小磁针有力的作用是通过 产生的。
19.用条形磁体接触铁屑后,发现它的两端吸引铁屑最多,如图甲所示。条形磁体上吸引铁屑最多的两个部位叫 ,若图甲条形磁体从中间断开,则每部分有 (选填“一个”或“两个”)磁极。如图乙所示,把一个能自由旋转的小磁针放在水平桌面上,静止时指南的A端叫 极,用字母 表示;指北的B端叫 极,用字母 表示。
20.(2025•湖南岳阳·期末)为了研究蹄形磁铁周围的磁场,小明同学将蹄形磁铁放在玻璃板上,并将铁屑撒在磁铁周围,得到如图所示的实验现象。
(1)从铁屑排布,小明同学可以得知蹄形磁铁周围磁场的 (选填“方向特点”或“分布特点”);
(2)小明同学发现两个磁极之间的铁屑分布近似均匀直线,于是他据此画出蹄形磁铁两磁极之间的磁感线是均匀直线,这说明蹄形磁铁磁极之间的磁场是 (选填“越来越强”、“越来越弱”、“强度均匀”)的;
(3)小明同学画出蹄形磁铁两磁极之间的磁感线形状后,还想要标注出磁感线的方向,他接下来实验需要的仪器是 。
21.(2026•湖北宜昌期末)如图所示,请根据圆圈周围小磁针静止时的指向,在圆圈内大致画出条形磁体的位置并注明N、S极。
22.(2026•四川眉山中考真题)请根据图中磁感线的方向在括号内标出永磁体右端的磁极,在a点标出导线中电流的方向。
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