高中物理 第三章 磁场 1 磁现象和磁场课后训练 新人教版选修3-1
高中物理第三章1磁现象和磁场练习(含解析)新人教版选修3_1
A级抓基础1.（多选）指南针是我国古代四大发明之一.关于指南针，下列说法正确的是（）A.指南针可以仅具有一个磁极B.指南针能够指向南北，说明地球具有磁场C.指南针的指向会受到附近铁块的干扰D.在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转答案：BC2.在做“奥斯特实验”时，下列操作中现象最明显的是（）A.沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上B.沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的正下方C.导线沿南北方向放置在磁针的正上方D.导线沿东西方向放置在磁针的正上方答案：C3.（多选）如图所示，通电直导线处在蹄形磁铁的两极间，受到力F的作用发生偏转，下列说法正确的是（）A.这个力F是通过磁场产生的B.这个力F没有反作用力C.这个力F的反作用力作用在通电导线上D.这个力F的反作用力作用在蹄形磁铁上答案：AD4.一块没有标明南、北极的小磁针，你能想办法判断它的磁极吗？（1）A同学用一个已知磁性的小磁针，立刻得出了结果.你知道他是怎样得出的吗？（2）B同学设计了这样一个方案：他将小磁针固定在小塑料盘中，然后放在水中.他的结论也是正确的，你能说出他利用了什么原理吗？解析：（1）A同学利用磁体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.（2）B同学利用了地磁场的影响，地理的南极为地磁的北极，地理的北极为地磁的南极.小磁针指地理南极的一端一定是小磁针的S极，指地理北极的一端一定是小磁针的N极.答案：见解析B级提能力5.如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现，棋子在竖直放置的棋盘上可以移动，但不会掉下来.原来棋盘和棋子都是由磁性材料制成的.棋子不会掉落是因为（）A.质量小，重力可以忽略不计B.受到棋盘对它向上的摩擦力C.棋盘对它的吸引力与重力平衡D.它一方面受到棋盘的吸引，另一方面受到空气的浮力答案：B6.月球表面周围没有空气，它对物体的引力仅为地球上的16，月球表面没有磁场，根据这些特征，在月球上，下列四种情况能够做到的是（）答案：D7.如图所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C（包括支架）的总质量为M，B为铁片，质量为m.当电磁铁通电时，在铁片被吸引上升的过程中，轻绳OO′的拉力F的大小为（）A.F＝MgB.Mg＜F＜（M＋m）gC.F＝（M＋m）gD.F＞（M＋m）g答案：D8.如图所示是医生用来取出病人吞下的金属物品的仪器.当仪器顶部接触金属物品时，医生将手控环内推，再拉出整条塑料管.（1）你能说出这种仪器的原理吗？（2）如果小孩不慎吞下的是易拉罐拉环或一个回形针，哪种物体可以用这种仪器取出来？解析：（1）当仪器顶部接触金属物品时，医生将手控环内推，其上活动的永久磁铁使固铁磁化，磁化后吸引金属物品，然后拉出整条塑料管，即可把金属物品带出.（2）由于磁铁只能吸引磁性物质，而易拉罐拉环是铝合金，不是磁性物质，因此不能取出，而回形针可以.。
高中物理选修3-1 磁现象和磁场 课后作业(含解析)
《磁现象和磁场》课后作业一、选择题考点一磁现象与磁场1．(多选)某同学身边有一个长铁条，为了检验它是否具有磁性，该同学用它的一端靠近能自由转动的小磁针．下列给出了几种可能产生的现象以及相应结论，其中正确的是() A．若小磁针被吸引过来，则说明长铁条一定有磁性B．若小磁针被吸引过来，则长铁条可能没有磁性C．若小磁针被推开，则说明长铁条一定有磁性D．若小磁针被推开，则长铁条可能没有磁性答案BC解析因为磁铁有吸引铁质物体的性质，小磁针有磁性，可吸引长铁条，故长铁条可能没有磁性，选项A错，B对；根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，选项C对，D错．2.如图1所示，举世瞩目的上海磁悬浮列车线是世界上第一条投入商业运营的磁悬浮列车线，其全程共30 km，列车最高速度可达552 km/h，单向运行约8 min.磁悬浮列车底部装有电磁铁，轨道地面上则安装有线圈．通过地面线圈与列车上的电磁铁之间的排斥力使列车悬浮起来．地面线圈的上端磁极极性与列车上的电磁铁下端极性总保持()图1A．相同B．相反C．不能确定D．以上均不对答案A解析磁悬浮列车采用磁场力使列车与轨道分离并悬浮起来，减小摩擦阻力，地面线圈与列车上的电磁铁间存在斥力，相对的磁极极性应相同．3.如图2所示，弹簧测力计下挂一铁球，将弹簧测力计自左向右从条形磁铁上方缓慢移动时，弹簧测力计的示数()图2A．不变B．逐渐减小C．先减小后增大D．先增大后减小答案C解析磁铁上磁极的磁性最强，对铁球的吸引力最大，所以铁球自左向右移动时，所受磁铁的引力先减小后增大，弹簧测力计的示数也随之先减小后增大，故选C.4．(多选)下列说法中正确的是()A．磁场并不存在，它是人们为了研究问题方便而假想出来的B．同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引C．磁体和通电导体都能产生磁场D．若小磁针始终指向南北方向，则小磁针的附近一定没有磁铁答案BC解析磁场是一种“场”物质，它和我们常见的分子、原子组成的物质不同，它是以一种“场”的形式存在的，故选项A错误．由磁极间相互作用的基本规律及电流的磁效应可知，选项B、C正确．若磁铁放在小磁针的南方或北方，小磁针仍可能始终指向南北方向，故选项D错误．5.将A、B两个磁环先后套在光滑的木支架上，并使两磁环相对的磁极极性相同，此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中，如图3所示，设两磁环受到的重力相等且都为G，则磁环B对木支架底座的压力F与重力G的大小关系是()图3A．F＜G B．F＝GC．G＜F＜2G D．F＝2G答案D解析由A、B两磁环相对的磁极极性相同，知它们之间相互作用力是斥力．A悬浮在空中，说明A受力平衡，因此，A受到的重力和B对A的排斥力大小相等．根据牛顿第三定律，B 受到A的斥力大小等于G.对B受力分析可知，B受到重力、向下的斥力和底座对B向上的支持力，B静止，所以F支＝2G，所以B对底座的压力F也为2G.6．(多选)如图4所示，关于磁铁、电流间的相互作用，下列说法正确的是()图4A．甲图中，电流不产生磁场，电流对小磁针力的作用是通过小磁针的磁场发生的B．乙图中，磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的C．丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的D．丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的答案BC解析题图甲中，电流对小磁针力的作用是通过电流的磁场发生的；题图乙中，磁体对通电导线力的作用是通过磁体的磁场发生的；题图丙中，电流对另一个电流力的作用是通过该电流的磁场发生的．综上所述，选项B、C正确．考点二电流的磁效应7．在做“奥斯特实验”时，下列操作中现象最明显的是()A．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上B．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的正下方C．导线沿南北方向放置在磁针的正上方D．导线沿东西方向放置在磁针的正上方答案C解析把导线沿南北方向放置在地磁场中处于静止状态的磁针的正上方，通电时磁针发生明显的偏转，是由于沿南北方向放置的通电导线的正下方的磁场恰好是东西方向．正确选项为C. 8．(多选)下列说法正确的是()A．小磁针放在一根通电直导线附近，小磁针没有转动，说明电流没有磁效应B．两根通电直导线相互垂直放置，解除固定后都发生转动，说明了电流的磁效应C．奥斯特发现的电流磁效应现象，首次揭示了电与磁之间是有联系的D．以上说法均错误答案BC解析把小磁针放在电流周围，如果小磁针N极方向正好与该处电流磁场方向一致，小磁针不转动，说明不了电流有没有磁效应，选项A错；两根相互垂直放置的通电直导线都发生转动，说明了电流的磁效应，选项B对，选项D错；选项C显然也对．考点三地磁场9.指南针是我国古代的四大发明之一．司南是春秋战国时期发明的一种指南针，如图5所示．它由青铜盘和磁勺组成，磁勺放置在青铜盘的中心，可以自由转动．由于受地磁场作用，司南的磁勺尾静止时指向南方．下列说法中正确的是()图5A．磁勺能够指示方向，是利用了地磁场对磁勺的作用B．磁勺的指向不会受到附近磁铁的干扰C．磁勺的指向不会受到附近铁块的干扰D．磁勺的N极位于司南的磁勺尾部答案A二、非选择题10．(磁现象与磁场)关于月球上的物理现象和规律，同学们提出了很多问题和猜想．有关月球有无磁场，同学们提出了自己的猜想和检验猜想的实验方案：(1)取一枚小磁针用细线悬挂在月球表面附近，如果它静止时N极指向某一方向，则可表明月球周围存在磁场．(2)小磁针静止时，它的N极指向就是“月磁”的北极．你认为这个实验方案中有没有需要改进和改正的地方，如有，请改进或改正．答案有需改进和改正的地方．(1)应做多次实验，观察小磁针N极是否总是指向某一个方向．(2)小磁针静止时，它的N极指向就是“月磁”的南极．11．(磁现象与磁场)两个完全相同的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图6所示，开始时平板和磁铁均处于水平位置，且静止不动．图6a．若将AB突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触)，并使之停在A″B″处，结果发现两个条形磁铁吸在了一起；b．若将AB从原来位置突然竖直向下平移，并使之停在位置A′B′处，结果发现两个条形磁铁也吸在了一起．回答下列问题：(1)开始时两磁铁静止不动的原因是__________________________________；左侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向________(填“左”或“右”)．(2)在a过程中，磁铁开始滑动时，平板在向上做______(填“加速”或“减速”)运动．(3)在b过程中，磁铁开始滑动时，平板在向下做______(填“加速”或“减速”)运动．(4)若平板AB突然向右加速，则左侧的磁铁将会做什么运动？答案(1)两磁铁间相互作用的磁力小于磁铁与平板间的最大静摩擦力左(2)减速(3)加速(4)相对于平板AB静止或相对于平板AB向左滑动解析(1)两磁铁间相互作用的磁力小于磁铁与平板间的最大静摩擦力，所以两磁铁都静止不动，此时对左侧的磁铁来说，吸引力向右，故静摩擦力的方向向左．(2)平板向上运动时，两磁铁吸在了一起，说明磁铁受到的摩擦力减小，支持力减小，磁铁处于失重状态，加速度方向向下，故平板向上做减速运动．(3)平板向下运动时，两磁铁也吸在了一起，说明磁铁仍处于失重状态，故平板向下做加速运动．(4)若平板AB运动的加速度较小，左侧磁铁相对于平板AB静止不动；若平板AB运动的加速度较大，左侧磁铁将会相对于平板AB向左滑动．。
高中物理人教版选修3-1第三章第1节磁现象和磁场同步练习
高中物理人教版选修3-1第三章第1节磁现象和磁场同步练习姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共6题；共12分)1. （2分）(2019·荆门模拟) 关于磁感线，以下说法中正确的是（）A . 磁感线是磁场中客观存在的曲线B . 磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向，也是小磁针S极静止时所指的方向C . 磁感线起始于磁铁的N极，中止于磁铁的S极D . 磁感线是人们假象出来描述磁场的，是不存在的。
2. （2分） (2017高二上·陆丰期末) 如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直流导线，电流方向指向读者，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中（）A . a、b两点磁感应强度相同B . a点磁感应强度最大C . c、d两点磁感应强度相同D . b点磁感应强度最大3. （2分） (2017高二上·东莞期末) 如图所示，在通电螺线管的磁场中，放有一个小磁针，当小磁针静止时，在下列各图中N极指向正确的是（）A .B .C .D .4. （2分） (2017高二上·如皋期末) 下列四幅图中，小磁针静止时，其指向正确的是（）A .B .C .D .5. （2分）以下涉及物理学史上的叙述中，说法不正确的是（）A . 麦克斯韦预言了电磁波的存在，后来被赫兹所证实。
B . 安培通过多年的研究，发现了电流周围存在磁场C . 法拉第通过实验研究，总结出法拉第电磁感应定律D . 开普勒揭示了行星的运动规律，为牛顿万有引力定律的发现奠定了基础6. （2分）银行、医院、公交等机构发行的磁卡，都是利用磁性材料记录信息的。
关于磁卡的使用和保存，下列做法不合适的是A . 用软纸轻擦磁卡B . 用磁卡拍打桌面C . 使磁卡远离热源D . 使磁卡远离磁体二、多项选择题 (共2题；共6分)7. （3分）在隧道工程以及矿山爆破作业中，部分未发火的炸药残留在爆破孔内，很容易发生人员伤亡事故。
3.1 磁现象和磁场 (人教版选修3-1)
3.1 磁现象和磁场每课一练（人教版选修3-1）1．首先发现电流磁效应的科学家是( )A．安培B．库仑C．奥斯特D．法拉第2．下列说法正确的是( )A．磁体上磁性最强的部分叫磁极，任何磁体都有两个磁极B．磁体与磁体之间的相互作用是通过磁场而发生的C．地球的周围存在着磁场，但地磁的两极与地理的两极并不重合，其间有一个夹角，这就是磁偏角，磁偏角的数值在地球上不同地点是相同的D．在地球表面各点磁场强弱相同3．把铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部，发现两者吸引，而把乙的一端靠近甲的中部时，两者互不吸引，则( )A．甲有磁性，乙无磁性B．甲无磁性，乙有磁性C．甲、乙都有磁性D．甲、乙都无磁性4．实验表明：磁体能吸引一元硬币，对这种现象解释正确的是( )A．硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁B．硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝C．磁体的磁性越强，能吸引的物质种类越多D．硬币中含有磁性材料，磁化后能被吸引5．奥斯特实验说明了( )A．磁场的存在B．磁场的方向性C．电流可以产生磁场D．磁体间有相互作用6．如图1所示，假设将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将()图1A．指北B．指南C．竖直向上D．竖直向下7.________和________都叫做永磁体，它们都能吸引铁质物体，我们把这种性质叫做________，磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫做__________．将能够自由转动的磁体，例如悬吊着的磁针，放在地磁场中，静止时指南的磁极叫__________极，又叫____________(填“N”或“S”)极，指北的磁极叫做____________极，又叫________(填“N”或“S”)极．参考答案课后巩固提升1．C [1820年奥斯特发现导线通电后其下方与导线平行的小磁针发生偏转之前，安培、库仑等人都认为磁与电完全是两回事，故选C]2．AB [地磁场类似于条形磁铁的磁场，所以在地球表面赤道上的磁场最弱，选项D不正确；在地球上不同位置，磁偏角的数值是不同的，因此C不正确．]3．A [磁体具有磁性，能够吸引铁磁性一类的物质，磁体各个部分的磁性强弱不同，条形磁体两端的磁性最强，叫做磁极，中间的磁性最弱，几乎没有．当铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部，两者互相吸引，说明甲是磁体，具有磁性；把铁棒乙的一端靠近铁棒甲的中部，两者不能相互吸引，说明乙不是磁体，没有磁性．]4．D [一元硬币为钢芯镀镍，钢和镍都是磁性材料，放在磁体的周围能够被磁化而获得磁性，能够和磁体相互吸引．]5．C [奥斯特实验中电流能使静止的小磁针发生偏转，说明电流周围能产生磁场．故正确答案为C.]6．D [地磁场的分布规律与条形磁铁类似，在地理北极附近，地磁场竖直向下，此处小磁针的N极应竖直向下，D对．]7．天然磁石人造磁体磁性磁极南S北N。
高中人教版高二选修3-1第三章第1节磁现象和磁场课时练习[答案解析]
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人教版高二选修3-1第三章第1节磁现象和磁场课时练习学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．铁棒A两端均能吸引小磁针,铁棒B能排斥小磁针，若铁棒A靠近铁棒B，则（）A．A、B一定相互吸引B．A、B一定相互排斥C．A、B间可能无磁力作用D．A、B间一定有磁力作用，可能吸引，也可能排斥2．奥斯特实验说明了( )A．磁场的存在B．磁场的方向性C．电流可以产生磁场D．磁场间有相互作用3．两个完全相同的圆形线圈，如图所示，穿在一根绝缘的光滑水平横杆上，分别通以方向相同的电流1I、2I，则（）A．两线圈相互吸引B．两线圈相互排斥C．两线圈静止D．两线圈先吸引后排斥4．物理实验都需要有一定的控制条件，奥斯特做电流磁效应实验时，应排除地磁场对实验的影响，关于奥斯特的实验，下列说法正确的是（）A．该实验必须在地球赤道附近进行B．通电直导线应该竖直放置C．通电直导线应该水平东西方向放置D．通电直导线应该水平南北方向放置5．实验表明：磁体能够吸引一元硬币，对这种现象解释正确的是（）A．硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁B．硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝C．磁铁的磁性越强，能吸引的物质种类越多D．硬币中含有磁性材料，磁化后能被吸引6．以下说法中正确的是( )A ．磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B ．电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C ．磁体与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D ．磁场和电场是同一种物质7．如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现，棋子在竖直放置的棋盘上可以移动，但不会掉下来．原来，棋盘和棋子都是由磁性材料制成的．棋子不会掉落是因为 ( )A ．质量小，重力可以忽略不计B ．受到棋盘对它向上的摩擦力C ．棋盘对它的吸引力与重力平衡D ．它一方面受到棋盘的吸引，另一方面受到空气的浮力8．如图所示，A 为电磁铁，C 为胶木秤盘，A 和C （包括支架）的总质量为m 总；B 为铁块，质量为m ，整个装置用轻绳悬挂于点O ，当电磁铁通电时，铁块被吸引上升的过程中，轻绳上拉力F 的大小为（ ）A ．F m g =总B ．()m g F m m g <<总总＋C ．()F m m g =总＋D ．()F m m g >总＋9．下列关于磁场的说法正确的是（ ） A ．磁体周围的磁场看不见、摸不着，所以磁场不是客观存在的B ．将小磁针放在磁体附近，小磁针会发生偏转是因为受到磁场力的作用C ．把磁体放在真空中，磁场就消失了D ．当磁体周围撒上铁屑时才能形成磁场，不撤铁屑磁场就消失10．在重复奥斯特的电流磁效应实验时，下列操作中现象最明显的是（ ）A ．沿导线方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上B ．沿导线方向放置磁针，使磁针在导线的正下方C ．导线沿南北方向放置在磁针的正上方D ．导线沿东西方向放置在磁针的正上方11．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示意如图所示，结合上述材料，下列说法不正确的是（ ）A ．地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B ．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近C ．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D ．信鸽可以借助地磁场来辨别方向12．如图所示，弹簧测力计下挂一铁球，将弹簧测力计自左向右逐渐移动时，弹簧测力计的示数（ ）A ．不变B ．逐渐变小C ．先变小再变大D ．先变大再变小13．将A 、B 两个磁环先后套在光滑的木支架上，并使两个磁环相对的磁极极性相同，此时可以看到上方的磁环A "悬浮"在空中，如图所示.设两个磁环受到的重力相等且都为G ，则磁环B 对木支架底座的压力F 与重力G 的大小关系是（ ）A ．F G <B ．F G =C ．2G F G <<D ．2F G = 14．下列所述情况，哪一种可以肯定钢棒没有磁性 ( )A ．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢棒的另一端接近磁针的南极，两者互相排斥B ．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢棒的另一端接近磁针的南极，两者仍互相吸引C ．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢棒的另一端接近磁针的北极，两者仍互相吸引D ．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相排斥15．指南针是我国古代的四大发明之一，司南是春秋战国时期发明的一种指南针，如图所示，它由青铜盘和磁勺组成，磁勺放置在青铜盘的中心，可以自由转动，由于受地磁场作用，司南的磁勺尾静止时指向南方，下列说法中正确的是（）A．磁勺能够指示方向，是利用了地磁场对磁勺的作用B．磁勺的指向不会受到附近磁铁的干扰C．磁勺的指向不会受到附近铁块的干扰D．磁勺的N极位于司南的磁勺尾部16．如图所示，a、b为两根外形完全相同的铁棒，让其中一根的一端靠近另一根中部，当手提a棒时，图一中b棒下落，图二中b棒不下落，则可得（）A．a棒肯定有磁性B．b棒肯定有磁性C．a、b棒肯定都有磁性D．a、b棒可能都没有磁性17．在宇宙环境中，地磁场保护着地球，地质记录表明，自地球在46亿年前形成以来，已经有过数百次地磁反转，也就是说，地球的磁场在“反极性”（地磁场方向与现在的方向相反）和“正极性”（地磁场方向与现在的方向相同）之间不断变换物理学家研究认为，地球的磁极反转在未来仍可能会发生下列关于地磁反转期间的说法正确的是（）A．对依靠磁场进行导航的物种不会有影响B．地磁场处于最弱的状态时，不会对地球生物的生存有影响C．来自太阳的高速带电粒子流直接轰击地球的大气层，可能引发一些疾病D．地球磁场的反转是瞬间发生的，而不是一个缓慢、渐进的过程18．某同学做奥斯特实验时，把小磁针放在水平的通电直导线的下方，通电后发现小磁针不动，稍微用手拨动一下小磁针，小磁针转动180°后静止不动，由此可知，通电直导线产生的磁场方向是（）A．自东向西B．自南向北C．自西向东D．自北向南二、多选题19．下列关于磁场的说法正确的是（）A．磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质B．磁场是为了解释磁极间的相互作用而人为引入的C．磁体和电流都能产生磁场D．导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场20．指南针是我国古代四大发明之一．关于指南针，下列说明正确的是A．指南针可以仅具有一个磁极B．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场C．指南针的指向会受到附近铁块的干扰D．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转21．关于地球的磁场，下列说法正确的是（）A．在地面上放置一个可自由转动的小磁针，静止时小磁针的南极指向地磁场的南极B．地磁场的南极在地理北极附近C．地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D．地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的22．自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献．下列说法正确的是（）A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B．欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C．库仑总结出了库仑定律，定量给出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的计算式D．焦耳发现了电流的热效应，定量给出了电能和热能之间的转换关系23．以下用途的物体中，应该用硬磁性材料的是：A．录音带和录象带上的磁性材料；B．录音机磁头线圈的铁芯；C．银行卡储存信息的磁性材料；D．电铃上的电磁铁铁芯．24．如图所示，通电直导线处在蹄形磁铁两极间，受到力F的作用发生偏转，以下说法正确的是( )A．这个力F是通过磁场产生的B．这个力F没有反作用力C．这个力F的反作用力作用在通电导线上D．这个力F的反作用力作用于蹄形磁铁上25．磁力玻璃擦是目前很时尚的玻璃清洁器，其原理是利用异性磁极的吸引作用可使外面的一片跟着里面的一片运动，旧式磁力玻璃擦在使用时由于相对移动会导致前后两面的同性磁极间距较小，由于同性磁极相互斥力作用很容易脱落，其内部N、S磁极分布如图甲所示．经过改进后，新式磁力玻璃擦其内部的N、S磁极分布如图乙所示，使用时两片不易脱落，关于两种磁力玻璃擦脱落的主要原因，下列说法中正确的是（）A．甲图中前后面的同性磁极间距较小，同性磁极相互斥力大，容易脱落B．甲图中前后面的异性磁极间距较小，异性磁极相互引力大，不容易脱落C．乙图中前后面的同性磁极间距较大，同性磁极相互斥力小，不容易脱落D．乙图中前后面的异性磁极间距较大，异性磁极相互引力小，容易脱落26．停在10层的电梯地板上放置有两块相同的条形磁铁，磁铁的极性及放置位置如图所示．开始时两块磁铁静止在电梯地板上，则下列分析正确的是A．若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触)，并停在1层，最后两块磁铁可能已碰在一起B．若电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触)，并停在1层，最后两块磁铁一定仍在原来位置C．若电梯突然向上开动，并停在20层，最后两块磁铁可能已碰在一起D．若电梯突然向上开动，并停在20层，最后两块磁铁一定仍在原来位置三、解答题27．一光滑木杆竖直放在桌面上，上面套有三个磁环X 、Y 和Z ，处于平衡状态其中环X 位于桌面上，相邻两磁环间的距离分别为1d 和2d ，如图所示.若两磁环间的作用力与两磁环间的距离的4次方成反比，环Z 的质量为Y 的两倍，忽略环X 与Z 之间的作用力，则12:d d _____参考答案1．A【详解】铁棒A两端均能吸引小磁针，说明A一定没有磁性；铁棒B能排斥小磁针，则说明B一定有磁性；若铁棒A靠近铁棒B，则会出现相互吸引现象，A正确，BCD错误。
高中物理 第三章 1 第1节 磁现象和磁场练习(含解析)新人教版选修3-1
磁现象和磁场(建议用时：40分钟)【A组基础巩固】1．以下说法中正确的是( )A．磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B．电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C．磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D．磁场和电场是同一种物质解析：选A.电流能产生磁场，在电流的周围就有磁场的存在，不论是磁极与磁极间、电流与电流间还是磁极与电流间，都有相互作用的磁场力．磁场是一种特殊物质，它的基本特点是对放入磁场中的磁极、电流有磁场力的作用；而电场是电荷周围存在的一种特殊物质，其最基本的性质是对放入电场中的电荷有电场力的作用，但它不会对放入电场中的磁极产生力的作用，因此，磁场和电场是两种不同的物质，各自具有其本身的特点．2．如图所示，假设将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将( )A．指北B．指南C．竖直向上D．竖直向下解析：选D.地球的北极点是地磁场的S极附近，此处的磁感线竖直向下，故此处小磁针的N极竖直向下．3．如图所示，甲、乙、丙、丁四幅图中，四个相同的组合磁体都处于静止状态(弹簧都处于拉伸状态)，则( )A．对地面压力最大的是丙B．对地面压力最大的是甲C．对地面压力最大的是甲、丙、丁D．对地面压力最大的是丙、丁解析：选D.对磁体整体受力分析，甲、乙受向上的拉力，丙、丁不受向上的拉力，可知D正确．4．磁性是物质的一种普遍属性，大到宇宙星体，小到电子、质子等微观粒子，几乎都会有磁性，地球就是一个巨大的磁体．在一些生物体内也会含有微量磁性物质，鸽子就是利用这种体内外磁性的相互作用来辨别方向的．若在鸽子身上绑一块永久磁铁，且其产生的磁场比附近的地磁场强的多，则在长距离飞行中( )A．鸽子仍能如平时一样辨别方向B．鸽子会比平时更容易的辨别方向C．鸽子会迷失方向D．不能确定鸽子是否会迷失方向解析：选C.永久磁铁会产生磁场，该磁场干扰鸽子识别地磁场，影响鸽子通过地磁场识别方向，所以鸽子会迷失方向，C是正确的．5．现有甲、乙两根钢棒，当把甲的一端靠近乙的中部时，没有力的作用；而把乙的一端靠近甲的中部时，二者相互吸引，则( )A．甲有磁性，乙无磁性B．甲无磁性，乙有磁性C．甲、乙均无磁性D．甲、乙均有磁性解析：选B.条形磁体两端磁性最强，中部磁性最弱，当甲的一端对乙中部没有力，说明甲一定没有磁性，但不能判定乙是否有磁性，而乙的一端对甲中部有吸引力，则可判定乙有磁性．6．(多选)下列关于磁场的说法正确的是( )A．最基本的性质是对处于其中的磁体和电流有力的作用B．磁场是看不见、摸不着、实际不存在的，是人们假想出来的一种物质C．磁场是客观存在的一种特殊的物质形态D．磁场的存在与否决定于人的思想，想其有则有，想其无则无解析：选AC.磁场虽看不见、摸不着，但其是客观存在的，不随人的意志而转移，它是一种特殊的物质形态，最基本的性质是对处于其中的磁体和电流有力的作用．7．(多选)以下关于地磁场的说法中正确的是( )A．地磁场是地球的盾牌，起着保护地球上生命的作用B．地磁场的N极在地理位置的南极附近，但不与南极重合C．地磁场的方向会随时间的流逝而缓慢变化D．在行星中，只有地球有磁场解析：选ABC.宇宙中射向地球的高能粒子流如果不受阻碍地射到地球上，会杀死地球上的生命体，正是由于地磁场的保护，使得大量的粒子被偏转，人类和其他生命才得以延续，故A项正确．地磁场的N极在地理南极附近，但不与南极重合，有地磁偏角，B项正确．地磁场的N、S极的位置会缓慢移动，故C项正确．在行星中，并不是只有地球有磁场，故D项错误．8．(多选)关于地球的磁场，下列说法正确的是( )A．在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极B．地磁场的南极在地理北极附近C．赤道上方的磁场方向与地面不平行D．地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的解析：选BD.小磁针S极指南是因为地磁的N极在地理的南极附近，A错误．地磁场的两极和地理两极是相反的，B正确．依据地磁场的空间分布，只有赤道上方的磁场方向和地面平行，C错误．地球的磁偏角在地球上的不同地点是不同的，地球两磁极的位置也是变化的，D 正确．【B组素养提升】9．(多选)如图为一种用电磁原理制作的充气泵的结构示意图．其工作原理类似打点计时器．当电流从电磁铁的接线处a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是( )A．小磁铁的下端为N极B．小磁铁的下端为S极C．电磁铁的上端为N极D．电磁铁的上端为S极解析：选AD.由安培定则知电磁铁的上端为S极，下端为N极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的规律可知，小磁铁的下端为N极，B、C错误，A、D正确．10.如图所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C(包括支架)的总质量为M，B为铁片，质量为m，当电磁铁通电时，在铁片被吸引上升的过程中，轻绳上拉力F的大小为( )A．F＝MgB．mg<F<(M＋m)gC．F＝(M＋m)gD．F>(M＋m)g解析：选D.在铁片B上升的过程中，轻绳上的拉力F大小等于A、C的重力Mg和B对A 的引力F′引之和．在铁片B上升的过程中，对B，有F引－mg＝ma，所以F引＝mg＋ma.由牛顿第三定律可知，B对A的引力F′引与A对B的引力F引大小相等、方向相反，所以F＝Mg＋mg＋ma.11．一块没有标明南、北极的小磁针，你能想办法判断它的磁极吗？(1)A同学用一个已知磁性的小磁针，立刻得出了结果．你知道他利用了什么原理吗？(2)B同学设计了这样一个方案：他将小磁针固定在小塑料盘中，然后放在水中．他的结论也是正确的，你能说出他利用了什么原理吗？答案：(1)A同学利用磁体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(2)B同学利用了地磁场的影响，地磁的北极在地理南极附近，地磁的南极在地理的北极附近．小磁针静止时指地理南极的一端一定是小磁针的S极12．两个完全相同的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图所示，开始时平板及磁铁皆处于水平位置，且静止不动．a．现将AB突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触)，并使之停在A″B″处，结果发现两条形磁铁吸在了一起．b．如果将AB从原来位置突然竖直向下平移，并使之停在位置A′B′处，结果发现两条形磁铁也吸在了一起，请回答下列问题：(1)开始时两磁铁静止不动，磁铁间的相互作用力是________力(填“吸引”或“排斥”)；右侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向________．(2)在a过程中磁铁开始滑动时，平板正在向上加速还是向上减速？(3)在b过程中磁铁开始滑动时，平板正在向下加速还是向下减速？解析：(1)由题图知两磁铁间是异名磁极相对，故磁铁间的相互作用力是吸引力；右侧磁铁静止受力平衡，而左侧磁铁对它的吸引力向左，故右侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向右．(2)平板向上运动时，两磁铁吸在了一起，说明磁铁受到的摩擦力减小，支持力减小，磁铁处于失重状态，故平板向上做减速运动，加速度方向向下．(3)平板向下运动时，两磁铁也吸在了一起，说明磁铁仍处于失重状态，故平板向下做加速运动．答案：(1)吸引右(2)向上减速(3)向下加速。
高中物理 第三章 第1节 磁现象和磁场学案(含解析)新人教版选修3-1-新人教版高二选修3-1物理学
磁现象和磁场1.磁体是具有磁性的物体，磁体有N、S两个极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
2．奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系。
3．磁场是一种特殊的物质，它对放入其中的磁体、电流有力的作用。
4．地球的地理两极与地磁两极并不重合，因此，磁针并非准确地指向南北，其间有一个夹角，这就是地磁偏角，简称磁偏角。
5．火星上没有一个全球性的磁场，所以指南针在火星上不能工作。
一、磁现象及电流的磁效应1．磁现象(1)磁性：物质具有吸引铁质物体的性质叫磁性。
(2)磁体：天然磁石和人造磁铁都叫做磁体。
(3)磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫磁极。
能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫做南极(S极)，指北的磁极叫做北极(N极)。
(4)磁极间相互作用规律：自然界中的磁体总存在着两个磁极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
2．电流的磁效应(1)奥斯特实验：把导线沿南北方向放置在指向南北的磁针上方，通电时磁针发生了转动。
(2)意义：奥斯特实验发现了电流的磁效应，即电流可以产生磁场，首先揭示了电与磁的联系。
二、磁场1．磁体、电流间的相互作用(1)磁体与磁体间存在相互作用。
(2)通电导线对磁体有作用力，磁体对通电导线也有作用力。
(3)两条通电导线之间也有作用力。
2．磁场(1)定义：磁体与磁体之间，磁体与通电导线之间，以及通电导线与通电导线之间的相互作用，是通过磁场发生的，磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的特殊物质。
(2)基本性质：对放入其中的磁体或通电导线有力的作用。
三、地球的磁场1．地磁场地球本身是一个磁体，N极位于地理南极附近，S极位于地理北极附近。
自由转动的小磁针能显示出地磁场的方向，这就是指南针的原理。
2．磁偏角小磁针的指向与正南方向之间的夹角。
3．太阳、月亮、其他行星等许多天体都有磁场。
1．自主思考——判一判(1)奥斯特实验说明了磁场可以产生电流。
(×)(2)天然磁体与人造磁体都能吸引铁质物体。
高中物理 3-1 磁现象和磁场 课后强化作业(含解析)新人教版选修3-1
解析）新人教版选修3-11．如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转。
发现这个实验现象的物理学家是( )答案：C解析：牛顿是经典力学的奠基人，爱因斯坦创立了狭义和广义相对论，居里夫人在天然放射性的研究领域有杰出的贡献，奥斯特首先发现了电流的磁效应，正确答案为C。
2．磁铁吸引小铁钉与摩擦过的塑料尺吸引毛发碎纸屑两现象比较，下列说法正确的是( )A．两者都是电现象B．两者都是磁现象C．前者是电现象，后者是磁现象D．前者是磁现象，后者是电现象答案：D解析：磁铁是靠其周围的磁场作用于小铁钉，是磁现象，摩擦过的塑料尺带上电荷，靠其周围的电场作用于毛发纸屑等物体，是电现象，D对，A、B、C错。
3.如图所示，假如将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将( )A．指北B．指南C．竖直向上D．竖直向下答案：D解析：北极点上磁场方向竖直向下，指南针的N、S两极受力分别竖直向下和竖直向上，即指南针的N极指向正下方。
4．(2013·海淀高二质检)目前许多国家都在研制磁悬浮列车，我国拥有全部自主知识产权的第一条磁悬浮列车试验线已建成通车(如图)。
一种磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安放着磁体，车厢用的磁体大多是通过强大电流的电磁铁，现有下列说法：①磁悬浮列车利用了磁极间的相互作用；②磁悬浮列车利用了异名磁极互相排斥；③磁悬浮列车消除了车体与轨道之间的摩擦；④磁悬浮列车增大了车体与轨道之间的摩擦。
正确的组合是( )A．①③B．①④C．②③D．②④答案：A解析：磁悬浮列车利用磁极间的相互作用的特性而与铁轨分离，这样它在前进过程中不再受到与铁轨之间的摩擦阻力，而只会受到空气的阻力。
故A正确。
5．明永乐三年(1405年)的一天，江苏太仓城外刘家港的港湾里，一支庞大的船队正准备起锚远航，“宝舟体势巍然，巨无匹敌，棚帆锚舵，非二三百人莫能举动。
”整个船队有官兵、水手、工匠、医生、翻译等两万多人……以上是对郑和统帅船队将要“下西洋”时的描述。
2017高中物理第三章磁场1磁现象和磁澄时训练新人教版选修3_1
了车体与轨道之间的摩擦 ;④磁浮列车增大了车体与轨道之间的摩擦。正确的组合是
()
A. ①③
B. ①④
C.②③ D. ②④
解析 :磁浮列车是利用同名磁极的排斥 (或异名磁极的吸引 )作用来消除车体与轨道间的摩擦的。
答案 :A 6.
如图所示 ,A 为电磁铁 ,C 为胶木秤盘 ,A 和 C(包括支架 )的总质量为 M;B 为铁片 ,质量为 m。整个装置
果绝大部分缚铜块的信鸽飞回到鸽舍 ,而缚着磁铁的信鸽却全部飞散了 ,这一实验证实了人们的一个 猜想 —— 信鸽高超的认路本领是依赖于 ( )
A. 信鸽的眼力和对地形地貌极强的记忆力 B.信鸽对地磁场的感应
C.信鸽发射并接收反射回来的超声波
D.信鸽发射并接收反射回来的次声波 解析 :信鸽翅膀下的磁铁影响了信鸽对地磁场方向的判断
10.一块没有标明南、北极的小磁针 ,你能想办法判断它的磁极吗 ? (1) A 同学用一个已知磁性的小磁针 ,立刻得出了结果。你知道他是怎样得出的吗 ?
(2) B 同学设计了这样一个方案 : 他将小磁针固定在小塑料盘中 ,然后放在水中。他的结论也是正确的 , 你能说出他利用了什么原理吗 ?
答案 :(1)A 同学利用磁体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。
,会杀死地球上的生命体 ,正是由于地 ,故 A 项正确。地磁场的 N 极在地
理南极附近 ,但不与南极重合 ,有地磁偏角 ,B 项正确。地磁场的 确。在行星中 ,并不是只有地球有磁场 ,故 D 项错误。 答案 :ABC
N、 S 极的位置会缓慢移动
,故 C 项正
6.地球是个大磁场 ,在地球上 ,指南针能指南北是因为受到
用轻绳悬挂于 O 点。当电磁铁通电时 ,铁片 B 被吸引加速上升的过程中 ,轻绳的张力 F 的大小为
2019年秋高中物理 第3章 第1节 磁现象和磁场课后强化演练(含解析)新人教版选修3-1.doc
2019年秋高中物理第3章第1节磁现象和磁场课后强化演练（含解析）新人教版选修3-1一、选择题1．关于磁极间相互作用，下列说法正确的是( )A．同名磁极相吸引B．同名磁极相排斥C．异名磁极相排斥D．异名磁极相吸引解析：磁体之间的相互作用力遵循：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．答案：BD2．把一个条形磁铁水平悬挂起来，N极应指向( )A．地理正北极B．地理正南极C．地磁北极D．地磁南极解析：地磁场在地球外部由地磁北极指向地磁南极，条形磁铁的N极指向地磁南极．答案：D3．某同学在北京将一根质量分布均匀的条形磁铁用一条细线悬挂起来，使它平衡并呈水平状态，悬线系住条形磁铁的位置是( )A．磁铁的重心处B．磁铁的某一磁极处C．磁铁重心的北侧D．磁铁重心的南侧解析：条形磁铁只受到重力和细线的拉力而平衡时，细线应该系在磁铁的重心处，但由于北京的地磁场方向指向水平向北偏下，所以要使条形磁铁呈水平平衡状态，细线应系在重心偏北的位置．答案：C4．磁体与磁体间、磁体和通电导线间、通电导线和通电导线间相互作用的示意图，以下正确的是( ) A．磁体⇔磁场⇔磁体B．磁体⇔磁场⇔通电导线C．通电导线⇔电场⇔通电导线D．通电导线⇔磁场⇔通电导线解析：磁体与磁体之间、磁体与通电导线之间、通电导线与通电导线之间的作用都是靠磁场来发生的，A、B、D对，C错．答案：ABD5．磁力玻璃擦是目前很时尚的玻璃清洁器，其原理是利用异性磁极的吸引作用可使外面的一片跟着里面的一片运动，旧式磁力玻璃擦在使用时由于相对移动会导致前后两面的同性磁极间距较小，由于同性磁极相互斥力作用很容易脱落，其内部N、S磁极分布如图甲所示．经过改进后，新式磁力玻璃擦其内部的N、S磁极分布如图乙所示，使用时两片不易脱落，关于两种磁力玻璃擦脱落的主要原因，下列说法中正确的是( )A．甲图中前后面的同性磁极间距较小，同性磁极相互斥力大，容易脱落B．甲图中前后面的异性磁极间距较小，异性磁极相互引力大，不容易脱落C．乙图中前后面的同性磁极间距较大，同性磁极相互斥力小，不容易脱落D．乙图中前后面的异性磁极间距较大，异性磁极相互引力小，容易脱落解析：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，甲图中前后面的同性磁极间距较小，同性磁极相互斥力大，容易脱落，乙图中前后面的同性磁极间距较大，同性磁极相互斥力小，不容易脱落，故A、C选项正确．答案：AC6．如图所示，A为电磁铁，C为胶木大秤盘，A和C(包括支架)的总质量为M，B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳悬挂于O点，当电磁铁通电，铁片被吸引上升过程中，轻绳上拉力F的大小为( )A．F＝mgB．Mg＜F＜(M＋m)gC．F＝(M＋m)gD．F＞(M＋m)g解析：A、C受重力Mg，绳拉力F，B给A的磁场力f1，B受力为重力mg和A给B的磁场力f2，对A、C(包括支架)由平衡条件有：F＝Mg＋f1，对B由牛顿第二定律有：f2－mg＝ma(a＞0)，由牛顿第三定律有f1＝f2，联立解得F＝Mg＋m(g＋a)＞(M＋m)g.该题亦可用超重规律分析：以A、B、C组成的系统为研究对象，整个系统处于超重状态，故F＞(M＋m)g，且在A、B接触前F不断增大．答案：D二、非选择题7．实验室里用的磁铁是用什么材料制成的？解析：磁性材料分为硬磁材料和软磁材料，硬磁性材料磁化后能长久保持磁性；软磁性材料指磁化后，不能保持原有的磁性．故实验室里用的磁铁是用硬磁性材料制成的．答案：实验室中的磁铁是用硬磁性材料制成的8．如果小朋友误吞了金属类物品于腹腔内，如何把它取出来呢？某同学在学习了磁场之后，设计出了这样一个仪器，如图所示．当仪器顶部接触金属物品时，将手控环内推，再拉出整条塑料管．(1)你能说出这种仪器的原理吗？(2)如果小朋友不慎吞下的是易拉罐拉环或一个回形针，哪种物体可以用这种仪器取出来？(3)如果把活动永磁铁换成电磁铁，你认为是不是更实用呢？答案：(1)当仪器顶部接触金属物品时，将手控环内推，其上的活动永磁铁使固铁磁化，磁化后吸引铁磁性金属物品，然后拉出整条塑料管，即可把这种金属物品取出．(2)由于磁铁只能吸引铁磁性物体，而易拉罐拉环是铝合金材料的，不是铁磁性物质，因此不能取出；回形针是铁磁性物体，可以用此仪器取出．(3)电磁铁的磁性强弱可以随电流的变化而变化，如果是误吞了比较重的金属，可通过调节电流大小使磁性增强，把金属取出来．故使用电磁铁应更实用一些．。
高中物理 第3章 磁场 第1节 磁现象和磁场练习(含解析)新人教版选修31
第三章磁场第1节磁现象和磁场磁现象、磁场1.(多选)以下说法中正确的是( BC )A.磁场看不见、摸不着,所以它并不存在,它是人们为了方便研究问题而假想出来的B.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引C.磁体和通电导体都能产生磁场D.若小磁针始终指向南北方向,则小磁针附近一定没有磁铁解析:磁场是一种“场”物质,它和我们常见的分子、原子组成的物质不同.它是以一种“场”的形式存在的,故选项A错误.由磁极间、磁体与电流间相互作用的基本规律,可知选项B,C 正确.若磁铁放在小磁针的南方或北方,小磁针仍可能指向南北方向,选项D错误.2.力是物体与物体间的相互作用,对于磁铁与附近的铁钉,下列说法中正确的是( C )A.施力物体只有磁铁,受力物体只有铁钉B.只有当磁铁和铁钉接触时,才会产生力的作用C.磁铁和铁钉虽然没有接触,但也会产生力的作用D.磁铁对铁钉有吸引作用,而铁钉不会吸引磁铁解析:磁场力是通过磁场作用的,所以磁铁和铁钉不一定要接触才会产生力的作用,故选项B 错误.既然磁场力也是力,则其作用应是相互的,因此,磁铁和铁钉互为施力物体和受力物体,故选项A错误.由于铁钉被磁化而具有磁性,铁钉也会吸引磁铁,故选项C正确,D错误.地磁场3.关于地磁场,下列叙述正确的是( D )A.地球的地磁两极和地理两极重合B.我们用指南针确定方向,指南的一极是指南针的北极C.地磁的北极与地理的南极重合D.地磁的北极在地理南极附近解析:地球是一个大磁体,其磁北极(N极)在地理南极附近,磁南极(S极)在地理北极附近,并不重合.指南针指南的一极应该是磁针的南极(S极),选项D正确.4.月球表面周围没有空气,它对物体的引力仅为地球上的1/6,月球表面没有磁场,根据这些特征,在月球上,图中的四种情况能够做到的是( D )解析:既然月球表面没有磁场,那么在月球上就不能用指南针定向,所以选项A错误;月球表面周围没有空气,所以无法使用电风扇吹风,而声音的传播需要介质,所以选项B,C均不对,只有选项D正确.电流的磁效应5.判断一段导线中是否有直流电流通过,手边若有几组器材,其中最可行的是( A )A.被磁化的缝衣针及细棉线B.带电的小纸球及细棉线C.小灯泡及导线D.蹄形磁铁及细棉线解析:判断一段导线中有无电流通过时,可以看导线周围有无磁场,所以可以用一根细棉线将被磁化的缝衣针(相当于一个小磁针)水平吊起,如果发生偏转,则说明导线中有电流通过,A 方法可用;通电导线周围不会产生电场,所以用细棉线悬挂带电的纸球不会产生任何现象,B 方法不可行;若将小灯泡用导线连接到要判断的导线上,若电流太小小灯泡可能不会发光,若电流过大还会损坏小灯泡,所以C方法不科学;由于蹄形磁铁质量较大,即使导线周围产生了磁场,可能也观测不到悬挂磁铁的偏转,D方法不科学.磁场力与力学的综合6.如果你看过中央电视台体育频道的围棋讲座就会发现,棋子在竖直放置的棋盘上可以移动,但不会掉下来.原来,棋盘和棋子都是由磁性材料制成的.棋子不会掉落是因为( B )A.质量小,重力可以忽略不计B.受到棋盘对它向上的摩擦力C.棋盘对它有吸引力且与重力平衡D.它一方面受到棋盘的吸引,另一方面还受到空气的浮力解析:棋子受力如图所示,磁性棋子受到棋盘的吸引力而对棋盘产生压力,棋盘对棋子有向外的弹力.重力使得棋子有向下滑动的趋势,因此棋子受到棋盘向上的静摩擦力,此力和重力平衡,使得棋子不会掉下来.由于空气浮力远小于重力,故可以忽略不计.7.如图所示,甲、乙、丙、丁四幅图,其中甲、乙中弹簧处于伸长状态,且四个相同的磁体都处于静止状态,则( D )A.对地面压力最大的是丙B.对地面压力最大的是甲C.对地面压力最大的是甲、丙、丁D.对地面压力最大的是丙、丁解析:将相互作用的两个磁铁看做一个整体,甲、乙中整体受向上的拉力,而磁体间的作用力为内力,由平衡条件可知甲、乙对地面的压力小于丙、丁对地面的压力,选项D正确.8.如图所示为一电磁选矿机的示意图,其中M为矿石漏斗,D为电磁铁.在开矿中,所开采出的矿石有含铁矿石和非含铁矿石,那么矿石经过选矿机后,落入B槽中的矿石是,落入A槽中的矿石是.解析:含铁矿石被电磁铁D磁化吸引,故落入B槽;非含铁矿石不受D的作用,故落入A槽. 答案:含铁矿石非含铁矿石9.如图所示,a,b,c三根铁棒中有一根没有磁性,则这一根是( A )A.aB.bC.cD.都有可能解析:由题图知b,c相互排斥,说明b,c都有磁性,故a棒无磁性.故选项A正确.10.如图所示,A为电磁铁,C为胶木大秤盘,A和C(包括支架)的总质量为M,B为铁片,质量为m,整个装置用轻绳悬挂于O点,当电磁铁通电,铁片被吸引上升过程中,轻绳上拉力F的大小为( D )A.F=mgB.Mg<F<(M+m)gC.F=(M+m)gD.F>(M+m)g解析:A,C(包括支架)受重力Mg,绳拉力为F,B给A的磁场力为f1,B受力为重力mg和A给B 的磁场力f2,对A,C(包括支架)由平衡条件有F=Mg+f1,对B由牛顿第二定律有f2-mg=ma(a>0),由牛顿第三定律有f1=f2,联立解得F=Mg+m(g+a)>(M+m)g.该题亦可用超重规律分析:以A,B,C(包括支架)组成的系统为研究对象,整个系统处于超重状态,故F>(M+m)g,且在A,B接触前F不断增大.11.如图所示,质量为m的一枚大头针用细线系住,被磁铁吸引保持静止,此时线与竖直方向的夹角为θ,问:(1)能否求得此时细线的拉力?(2)现用燃烧的火柴给大头针加热,会有何变化?请说明原因.解析:(1)大头针静止时受重力、细线的拉力和磁铁的吸引力而处于平衡状态,但由于磁铁的吸引力大小和方向不能确定,故无法求得细线的拉力.(2)当用火柴给大头针加热时,会发现夹角θ变小甚至减小到零,原因是磁铁吸引大头针时,大头针被磁化了具有磁性,当给它加热时,大头针的磁性会减弱甚至消失,磁铁对它的吸引力减小甚至消失.。
2019高中物理 第三章 磁场 1 磁现象和磁场课时作业 新人教版选修3-1
1 磁现象和磁场[课时作业][A组基础巩固]一、单项选择题1．判断一段导线中是否有直流电流通过，手边若有几组器材，其中最为可用的是( ) A．被磁化的缝衣针及细棉线B．带电的小纸球及细棉线C．小灯泡及导线D．蹄形磁铁及细棉线解析：判断一段导线中有无电流通过时，可以看导线周围有无磁场，所以可以用一根细棉线将被磁化的缝衣针(相当于一个小磁针)水平吊起，如果发生偏转，则说明导线中有电流通过，A方法可用；通电导线周围不会产生电场，所以用细棉线悬挂带电的纸球不会产生任何现象，B方法不可行；若将小灯泡用导线连接到要判断的导线上，若电流太小小灯泡可能不会发光，若电流过大还会损坏小灯泡，所以C方法不科学；由于蹄形磁铁质量较大，即使导线周围产生了磁场，可能也观测不到悬挂磁铁的偏转，D方法不科学．答案：A2．如图四个实验现象中，不能表明电流能产生磁场的是( )A．甲图中，导线通电小磁针发生偏转B．乙图中，通电导线在磁场中受到力的作用C．丙图中，当电流方向相同时，导线相互靠近D．丁图中，当电流方向相反时，导线相互远离解析：磁场对小磁针、通电导体有作用力，图甲中的小磁针发生了偏转，图丙、丁中的通电导体发生了吸引和排斥，都说明了电流周围存在磁场．乙图不能说明电流能产生磁场，所以答案为B.答案：B3．某同学在做奥斯特实验时，把小磁针放在水平的通电直导线的下方，当通电后发现小磁针不动，稍微用手拨动一下小磁针，小磁针转动180°后静止不动，由此可知，通电直导线产生的磁场在小磁针处方向是( )A．自东向西B．自南向北C．自西向东D．自北向南解析：导线通电前小磁针指向南北方向，导线通电后小磁针不动，说明通电直导线产生的磁场方向在小磁针处沿南北方向；稍微用手拨动一下小磁针，小磁针转动180°后静止不动，说明通电直导线产生的磁场在小磁针处与地磁场方向相反．答案：D4.信鸽有惊人的远距离辨认方向的本领．为了弄清信鸽究竟靠什么来判断方向，科学家们曾经做过这样一个实验：把几百只训练有素的信鸽分成两组，在一组信鸽的翅膀下缚了一块小磁铁，而在另一组信鸽的翅膀下缚一块大小相同的铜块，然后把它们带到离鸽舍数千米至数十千米的地方，逐批放飞，结果绝大部分缚铜块的信鸽飞回到鸽舍，而缚着磁铁的信鸽却全部飞散了，这一实验证实了人们的一个猜想——信鸽高超的认路本领是依赖于( )A．信鸽的眼力和对地形地貌极强的记忆力B．信鸽对地磁场的感应C．信鸽发射并接收反射回来的超声波D．信鸽发射并接收反射回来的次声波解析：信鸽翅膀下的磁铁影响了信鸽对地磁场方向的判断，影响了飞行方向，故A、C、D 错误，B正确．答案：B5．月球表面周围没有空气，它对物体的引力仅为地球对该物体引力的16，月球表面没有磁场．根据这些特征，在月球上，图中的四种情况能够做到的是( )解析：既然月球表面没有磁场，那么在月球上就不能用指南针定向，所以A错误；月球表面周围没有空气，所以无法使用电风扇吹风，而声音的传播需要介质，所以B、C均不对，只有选项D正确．答案：D二、多项选择题6．超导是当今高科技的热点之一，当一块磁体靠近超导体时，超导体中会产生强大的电流，对磁体有排斥作用，这种排斥力可使磁体悬浮在空中，磁悬浮列车就采用了这项技术．磁体悬浮的原理是 ( )A．超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相同B．超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相反C．超导体使磁体处于失重状态D．超导体对磁体的作用力与磁体的重力相平衡解析：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以电流的磁场方向和磁体的磁场方向相反，磁体悬浮在空中，重力和超导体对磁体的作用力平衡，故B、D正确，A、C错误．答案：BD7．关于地球的磁场，下列说法正确的是( )A．在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极B．地磁场的南极在地理北极附近C．地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的D．地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的解析：小磁针S极指南是因为地磁的N极在地理的南极附近，A错误．地磁场的两极和地理两极是相反的，B正确．依据地磁场的空间分布，只有赤道上的磁场方向和地面平行，C错误．地球的磁偏角在地球上的不同地点是不同的，地球两磁极的位置也是变化的，D正确．故选B、D.答案：BD8．教师在课堂上演示奥斯特实验——电流对小磁针的作用时，同学们发现，南北放置的导线下方的小磁针在导线不通电时，小磁针的N极总指向北方，通电后小磁针偏转；改变电流的方向，小磁针的偏转方向恰好相反，导线中的电流增大，小磁针偏转更迅速．关于实验的分析，下列说法正确的是( )A．只要是导线，周围都有磁场B．导线只有通电后，周围才能产生磁场C．电流的磁场具有方向性D．通电导线周围形成的磁场强弱与电流大小有关解析：不通电时导线下方小磁针N极指北，是因为地磁场的S极在地理北极附近，与导线是否通电无关；导线通电后小磁针偏转，导线中电流方向相反，小磁针偏转方向相反，说明电流产生的磁场也具有方向性；电流大，小磁针偏转迅速，说明电流大，磁场强．故选项B、C、D正确．答案：BCD三、非选择题9.如图所示，重力均为G的两条形磁铁分别用细线A和B悬挂在水平的天花板上，静止时，A线的张力为F1，B线的张力为F2.求F1的大小及判断F2与G的关系．解析：把两条形磁铁看做一个整体，对其受力分析并根据平衡条件可知，F1＝2G；选取下面的条形磁铁为研究对象，对其受力分析，它受到竖直向下的重力G、B线竖直向上的张力F2和上面的条形磁铁对其施加的竖直向下的斥力T，根据三力平衡条件可知，F2＝G＋T＞G.答案：见解析[B组能力提升]一、选择题1．(多选)磁力玻璃擦是目前很时尚的玻璃清洁器，其原理是利用异性磁极的吸引作用可使外面的一片跟着里面的一片运动，旧式磁力玻璃擦在使用时由于相对移动会导致前后两面的同性磁极间距较小，由于同性磁极间的斥力作用很容易脱落，其内部N、S磁极分布如图甲所示．经过改进后，新式磁力玻璃擦内部的N、S磁极分布如图乙所示，使用时两片不易脱落．关于两种磁力玻璃擦，下列说法正确的是( )A．图甲中前后面的同性磁极间距较小，同性磁极相互斥力大，容易脱落B．图甲中前后面的异性磁极间距较小，异性磁极相互引力大，不容易脱落C．图乙中前后面的同性磁极间距较大，同性磁极相互斥力小，不容易脱落D．图乙中前后面的异性磁极间距较大，异性磁极相互引力小，容易脱落解析：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，题图甲中前后面的同性磁极间距较小，同性磁极相互斥力大，容易脱落，题图乙中前后面的同性磁极间距较大，同性磁极相互斥力小，不容易脱落，故A、C正确．答案：AC2.如图所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C(包括支架)的总质量为M，B为铁片，质量为m.当电磁铁通电时，在铁片被吸引上升的过程中，轻绳OO′的拉力F的大小为( )A．F＝MgB．Mg＜F＜(M＋m)gC．F＝(M＋m)gD．F＞(M＋m)g解析：B被吸引上升时，B受到重力mg和A对B向上的吸引力F1而向上做加速运动，受力情况如图甲所示，故有F1－mg＞0①对于A和C(包括支架)，受轻绳的拉力F，自身的重力Mg及B对A向下的吸引力F1′作用处于平衡状态．受力情况如图乙所示．由平衡条件有F－F1′－Mg＝0②又F1和F1′是一对作用力和反作用力，故有F1′＝F1③由①②③式得F＝Mg＋F1＞Mg＋mg＝(M＋m)g.答案：D二、非选择题3.(2018·山东烟台质检)两个完全相同的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图所示，开始时平板及磁铁皆处于水平位置，且静止不动．A．现将AB突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触)，并使之停在A″B″处，结果发现两个条形磁铁吸在了一起．B．如果将AB从原来位置突然竖直向下平移，并使之停在位置A′B′处，结果发现两条形磁铁也吸在了一起．请回答下列问题：(1)开始时两磁铁静止不动，磁铁间的相互作用力是________力；右侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向________．(2)在A过程中磁铁开始滑动时，平板正在向上加速还是减速呢？答：________.(3)在B过程中磁铁开始滑动时，平板正在向下加速还是减速呢？答：________.解析：本题是一道综合性题目，主要考查磁体间的相互作用规律、受力分析、牛顿第二定律．磁铁静止时，二者间的相互吸引力与静摩擦力大小相等，对右侧的磁铁来说，吸引力向左，静摩擦力向右．当平板向上运动而磁铁吸在一起时，说明摩擦力减小，磁铁所受支持力减小，磁铁应处于失重状态，所以平板应向上减速运动，加速度方向向下．当平板向下运动而两磁铁吸在一起时，磁铁应处于失重状态，所以加速度仍向下，故是向下加速运动．答案：(1)吸引右(2)减速(3)加速4．一块没有标明南、北极的小磁针，你能想办法判断它的磁极吗？(1)A同学用一个已知磁性的小磁针，立刻得出了结果．你知道他是怎样得出的吗？(2)B同学设计了这样一个方案：他将小磁针固定在小塑料盘中，然后放在水中．他的结论也是正确的，你能说出他利用了什么原理吗？解析：(1)A同学利用磁体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．(2)B同学利用了地磁场的影响，地理的南极为地磁的北极，地理的北极为地磁的南极．小磁针指地理南极的一端一定是小磁针的S极，指地理北极的一端一定是小磁针的N极．答案：见解析。
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1 磁现象和磁场
课后训练
1．指南针是中国古代的四大发明之一，它能指示南北方向是由于（）。
A．指南针的两个磁极相排斥
B．指南针的两个磁极相吸引
C．指南针能吸引铁、钴、镍等物质
D．地磁场对指南针的作用
2．金属棒一端靠近小磁针的南极或北极时，都看到有吸引现象，可断定这根金属棒（）。
A．一定是永磁体
B．一定不是永磁体
C．一定是铁、钴、镍类的物质制成的棒
D．可能是磁体，也可能不是磁体
3．如图所示，a、b、c三根铁棒中有一根没有磁性，则这一根可能是（）。
A．a B．b C．c D．都有可能
4．如图所示，甲、乙两个形状、外表、颜色都相同的铁棒，一根有磁性，一根没有磁性，下列说法正确的是（）。
A．甲能吸住乙，甲有磁性
B．甲能吸住乙，乙有磁性
C．甲吸不住乙，乙有磁性
D．甲吸不住乙，甲有磁性
5．假设将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将（）。
A．指北
B．指南
C．竖直向上
D．竖直向下
6．科学家们曾经做过这样一个实验：把几百只训练有素的信鸽分成两组，在一组信鸽的翅膀下缚了一块小磁铁，而在另一组信鸽的翅膀下缚了一块大小相同的铜块。
然后把它们带到离鸽舍数千米至数十千米的地方逐批放飞，结果绝大部分缚铜块的信鸽飞回到鸽舍，而缚着小磁铁的信鸽却全部飞散了。
这一实验证实了人们的一个猜想——鸽子高超的认路本领依赖于（）。
A．鸽子的眼力和对地形地貌极强的记忆力
B．鸽子对地磁场的感应
C．鸽子发射并接收反射回来的声波
D．鸽子发射并接收反射回来的电磁波
7．下列可能发生相互作用的是（）。
A．静止电荷对固定通电直导线
B．固定磁铁对静止电荷
C．磁铁对运动电荷
D．磁铁对电流
8．磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是（）。
A．磁体的吸铁性
B．磁极间的相互作用规律
C．电荷间的相互作用规律
D．磁场对电流的作用原理
9．如图所示是汽车启动原理的电路图。
启动汽车时，需将钥匙插入仪表板上的钥匙孔，相当于闭合开关。
根据电路图，你能说明汽车钥匙是怎样控制电动机M使汽车启动的吗？
答案与解析
1.答案：D
2.答案：BC
3.答案：A
解析：由题图知，b、c排斥，所以b、c一定有磁性，选A。
4.答案：AC
解析：磁体两极磁性强，中间磁性弱，由此作出判断。
5.答案：D
6.答案：B
解析：也许同学们还不明白超声波、次声波的含义，但是，题目中给出的实验情景会帮助我们理解题意，并作出正确判断。
信鸽缚铜块不影响其辨别方位，但缚磁铁就会迷失方向，可以判断选项B正确。
7.答案：CD
解析：各种磁铁间发生作用的实质是运动电荷之间通过磁场力发生相互作用。
因此，根据磁体间作用的相互性可知，磁体不可能对静止电荷产生磁场力。
故选项A、B错误，选项
C、D正确。
8.答案：B
解析：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。
当军舰接近磁性水雷时，磁体间的相互作用引起小磁针的转动，与铁制引芯相吸引，接通电路，引起爆炸。
9.答案：钥匙插入仪表板上的钥匙孔，由电源E1、线圈组成的回路闭合，电磁铁吸合S，使触点K1、K2连接，电源E1、E2和启动电机M组成的回路闭合，启动电机工作。
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