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16．1　永磁体的磁场
学习目标 1. 了解磁性、磁体及其分类、磁化、去磁。 2. 通过实验认识磁极及磁极间的相互作用。 3. 认识磁场，知道磁感线可用来形象地描述磁场，会用磁感线描述磁体周围的磁场分布情况。 4. 知道地磁场的存在及地磁场的南、北极。 5. 了解形形色色的磁性材料。
磁体
　　用磁体制作的指南针，是我国古代的四大发明之一，它曾为世界航海事业作出了很大的贡献。你知道什么是磁体吗？磁体有哪些性质呢？
问题1：什么是磁体？
(1)磁体具有吸引__ __等物质的性质，这种性质叫做磁性。
(2)磁体分为__ __磁体和__ __磁体。
(3)能够长期保存磁性的磁体叫做__ __。
问题2：你对磁体了解多少？请用如图所示的器材进行实验，并研究以下问题。
(1)磁体各处的磁性是否一样？
(2)磁体各处的磁性哪里最强？
(3)磁体有几个磁极？
(4)磁极的指向有何特点？
(5)磁极间的相互作用有什么规律？
问题3：怎样使物体获得和失去磁性？
准备一根条形磁体、两枚铁钉和一些铁屑。实验前，先用铁钉接触铁屑以证明铁钉无磁性。
(1)按照如图所示的方法，可以使物体获得磁性吗？获得磁性的过程在物理学中叫什么？
　
(2)有什么方法可以使物体失去磁性吗？失去磁性的过程在物理学中叫什么？
1. 磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，这种性质叫做磁性。
2. 把磁体上磁性最强的两个部位叫做磁极。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)。
3. 磁极间相互作用的规律为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
4. 使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。被磁化的物体失去磁性的过程叫做“去磁”。
【应用1】如图所示，其中能正确反映两根大头针被条形磁体吸起时的真实情况的是 ( )
甲　 乙　 丙
A. 图甲　　　　　　 B. 图乙
C. 图丙　　　　　 D. 图乙和图丙
【应用2】如图所示是三根形状相同的钢棒 (均不带电)用细线悬挂静止后的位置，由此可以判断 ( )
A. 它们都是磁体　　
B. 它们都不是磁体
C. 至少有两根是磁体
D. 只能有两根不是磁体
特别提醒：磁体相互排斥的一定是同名磁极，相互吸引的可能是异名磁极，也可能是磁体吸引铁、钴、镍等物质。
磁场
　　磁体的磁极间不需要直接接触，也能发生相互作用。在磁体的周围有什么呢？磁极间的相互作用是通过什么发生的呢？
问题1：磁体的周围存在什么？
(1)磁体周围存在着一种看不见的物质，这种物质叫做__ __。
(2)磁体间的相互作用和磁化现象都是通过__ __发生的。
问题2：磁场有方向吗？磁场的方向是怎么规定的呢？
问题3：磁体周围的磁场是怎么分布的呢？
(1)在水平放置的磁体上放一块玻璃板，在玻璃板上均匀地撒一些铁屑，轻敲玻璃板，就可看到铁屑形成如图所示的图形。这些铁屑受到__ __的作用，就在磁场中形成了如图所示的排列。
　　
(2)观察上面的图形，说明同名磁极和异名磁极周围的铁屑分布有什么不同。
1. 磁体周围存在着一种看不见的物质，这种物质叫做磁场。磁体两极磁场最强，中间磁场最弱，离磁体越远，磁场越弱。
2. 磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生力的作用。
3. 磁体间的相互作用和磁化现象都是通过磁场发生的。
4. 磁场是有方向的，人们把小磁针在磁场中静止时N极所指的方向，规定为这一点磁场的方向。
【应用3】关于磁场，下列说法错误的是 ( )
A. 磁体周围的空间存在看不见、摸不着的磁场
B. 磁极间的相互作用是通过磁场发生的
C. 只有在磁体周围有其他磁体时，磁场才会产生；否则，磁场就不存在了
D. 在磁场中的某点，小磁针北极所受磁力的方向与该点磁场的方向一致
特别提醒：磁体的周围无论有无其他磁体，都存在磁场。
磁感线
　　磁场看不见、摸不着，我们怎样形象地描述磁场呢？
问题1：什么是磁感线？
(1)为了形象地表示磁场，我们仿照铁屑在磁场中的分布图形，画出一条条带有__ __的曲线，这样的曲线叫做磁感线。
(2)磁感线上各点的__ __方向就是该点的磁场方向；磁体外面的磁感线是从它的N极出来，回到它的S极。
(3)磁感线的__ __可以表示磁场的强弱，磁感线越密表示磁场越__ __。
问题2：为什么指南针总是指向南北呢？
(1)地球是一个巨大的天然磁体，地球周围的磁场叫做__ __。
(2)地磁场的磁感线分布和__ __磁体的磁场相似。
(3)地磁的北极在地理的__ __极附近，地磁的南极则在地理的__ __极附近。指南针在地磁场的作用下发生偏转而指向地球的南北方向。
(4)地磁的两极跟地理的两极并不重合，我国宋代学者__ __是世界上最早注意到这一现象的人。
1. 仿照铁屑在磁场中的分布图形，画出一条条带箭头的曲线，可以方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫做磁感线，磁感线是有方向的曲线。
2. 曲线上各点的切线方向就是该点磁场的方向，磁感线的疏密可以表示磁场的强弱，磁感线越密表示磁场越强。
3. 地球周围的磁场叫地磁场。地磁的两极和地理的两极相反且不重合，地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近。
4. 地磁的两极跟地理的两极并不重合，因而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。
【应用4】三个磁体相邻磁极间的磁感线分布情况如图所示，D端为__ __极，B端为__ __极。(均选填“N” 或 “S”)
特别提醒：磁极间相互作用的规律为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。
形形色色的磁性材料
　　阅读课本P7相关内容，回答下列问题。
问题1：什么是软磁材料？什么是硬磁材料？
(1)磁性材料按磁化后去磁的难易程度分为__ __材料和__ __材料。
(2)磁化后__ __失去磁性的物质叫做软磁材料，__ __失去磁性的物质叫做硬磁材料。
问题2：软磁材料和硬磁材料有哪些应用？
1. 磁性材料按磁化后去磁的难易程度分为软磁材料和硬磁材料。
2. 磁化后容易失去磁性的物质叫做软磁材料，不容易失去磁性的物质叫做硬磁材料。
3. 软磁材料适用于需要反复磁化的场合，硬磁材料适合制造永磁体。
【应用5】由稀土原材料与其他金属一起经过熔化、冷却、破碎、烧结等复杂工艺形成毛坯，然后利用强大电流进行磁化制成的永磁体，在高温下也能产生很强的永久磁场。这种永磁体已用于制作新能源汽车的电动机。下列关于这种永磁体的说法错误的是 ( )
A. 耐高温
B. 制作时利用电流的磁场进行磁化
C. 磁性弱
D. 制作时经历了熔化和凝固过程
特别提醒：从题干中给定的语言逐步分析，即可得到永磁体在制作、应用等过程中用到的物理知识。
知识点一　磁体
1. 如图，趋磁细菌体内可以合成纳米级、链状排列的磁小体，可用于生产磁性定向药物或抗体，制造生物传感器等。为合成磁小体，趋磁细菌需要从海洋中汲取金属元素 ( )
第1题图
A. Na B. Al C. Fe D. Cu
2. 如图所示，两个相同的条形磁体的两端互相吸引在一起，成为一个新的磁体，那么新的磁体的磁极有 ( )
第2题图
A. 两个 B. 四个 C. 无数个 D. 没有
第3题图
3. 如图所示，将一个铁块挂在弹簧测力计下，从磁体左端向右端移动的过程中，弹簧测力计的示数变化情况是__ __，原因是__ __。
4. 磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，小昌同学想探究磁体对回形针的吸引力的大小与放入它们之间物体的哪些因素有关，请你参与探究并解决以下问题。
　　
第4题图
(1)如图甲，保持磁体和纸片间的距离一定，在纸片上放入不同的物体时，通过比较纸片下面能吸附的回形针数量，显示磁体对回形针吸引力的大小。回形针的放置有乙、丙两种方法，依据二力平衡的原理，回形针在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力，应选择图中__ __(选填“乙”或“丙”)所示的方法。
(2)选择正确的方法后，他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同，材料不同的铁板、铝板等，观察能吸引的回形针个数，多次实验后将数据记录在下表中。
磁体与纸片间放入的物体 吸引回形针数量/个
不放物体 4
铁板 1
镍板 1
铝板 3
陶瓷板 3
玻璃板 3
塑料板 3
分析数据，可以得出结论：在其他条件相同时，放入铁板或镍板，吸引回形针的数量明显减少，说明铁板和镍板对吸引力的影响__ __(选填“较小”或“较大”)，即对磁性屏蔽效果明显。
(3)铁、镍、铝都是导体，而铝对磁性屏蔽效果不明显，原因可能是__ __。
(4)日常生活中，磁卡常受外界磁场影响出现消磁现象。请你根据含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显的性质，写出一种保护磁卡磁性的方法：__ __。
知识点二　磁场
5. 小科有三个N极和一个S极被涂黑的小磁针，将它们摆在条形磁体周围，现象如图所示，其中S极被涂黑的是小磁针 ( )
第5题图
A. 甲 B. 乙
C. 丙 D. 丁
6. 某同学研究磁体周围的磁场情况，将一根条形磁体放在水平桌面上，在它上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀撒一层铁屑，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 ( )
第6题图
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
7. 小明探究条形磁体周围的磁场时，将玻璃板平放在磁体上，并在玻璃板上均匀撒上一层铁屑后，再放上小磁针，如图所示。轻轻敲击玻璃板，观察到小铁屑在磁场中由于被__ __成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列；又观察到每个小磁针有固定指向，说明磁体周围的磁场具有__ __。
第7题图
知识点三　磁感线
8. 关于磁体和磁场，下列说法正确的是 ( )
A. 磁体周围存在磁场，磁场是真实存在的
B. 磁体周围的磁感线是真实的
C. 磁体的磁场方向是从北极指向南极
D. 磁体周围不存在磁场
9. 如图所示是条形磁体的磁感线分布图，下列说法正确的是 ( )
第9题图
A. 磁感线是磁场中真实存在的曲线
B. P和Q两处的磁场强弱相同
C. 没有磁感线的区域就没有磁场
D. 该条形磁体的左端为S极，右端为N极
10. (2025·广州模拟)小明同学用图乙所示的天然磁石仿制图甲所示的司南，他以该磁石的D端为勺柄打磨成司南，再用细线将其悬挂，如图丙所示。下列说法正确的是 ( )
第10题图
A. 天然磁石的D端是S极
B. 天然磁石B、D两端磁性最弱
C. 图乙磁感线是客观存在的
D. 图丙司南静止时，勺柄指向地球的北方
知识点四　形形色色的磁性材料
11. 关于天然磁体、人造磁体和永磁体，下列说法正确的是 ( )
A. 所有的人造磁体都是永磁体
B. 只有天然磁体才能吸引铁、钴、镍等物质
C. 能长期保持磁性的磁体，通称为永磁体
D. 天然磁体不一定都是永磁体
12. 磁力片是一种能拼出各种造型的玩具。每块磁力片的每条塑料边内有一个可旋转的圆柱形磁体，如图所示。任意两块磁力片的塑料边靠近均能相互吸引。下列关于该磁体磁极分布最合理的是 ( )
　　　
第12题图
A　 　B　 　C　 　D
13. (物理与地理)某巡查小组进入森林后在Q处迷失方向，图甲为小组利用卫星技术获取的森林俯视图，他们携带的指南针静止时的指向如图乙所示。他们要尽快找到出口应选择的方向是 ( )
　
第13题图
A. 朝E的方向 B. 朝F的方向
C. 朝G的方向 D. 朝H的方向
14. 磁体间力的作用是通过__ __发生的。如图所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，a点和b点磁场更强的是__ __点。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S极指向__ __(选填“P”或“Q”)处。
第14题图
15. 如图所示，在用铁屑显示磁场磁感线形状时，撒落在平板上的铁屑要薄而均匀。当把撒有铁屑的平板放在条形磁体上时，铁屑都将被__ __成“小磁针”。为了显示磁感线的形状，还要轻轻地敲击平板，这样做的目的是__ __。如果有木板和玻璃板，承载铁屑的平板应该选择__ __，原因是__ __。
第15题图
16. (2025·珠海模拟)请在图中虚线框内标出“S”或“N”极和磁感线A点的方向。
第16题图
17. (2025·东莞模拟)在图中，请根据静止小磁针的指向，标出磁体的两个磁极的极性及磁感线方向。
第17题图
18. (2025·深圳模拟)从古代司南到现代高铁，磁现象推动着科技发展，高科技产品的原理离不开基本的物理知识。
(1)如图甲所示，桌面上放有一定量的铁屑，将两根完全相同的条形磁体A和B，放置在靠近铁屑的上方并吸附一定量的铁屑。现用一根长度略大于两磁体间距的软铁棒将两磁体连接起来，如图乙所示。则被吸附的铁屑会__ __(选填“增加”“不变”或“减少”)。
　
第18题图
(2)另取一根条形磁体，左端为S极，右端为N极，如图丙所示，下列图像能正确表示沿磁体表面从O点经a点移动到b点的过程中磁性强弱变化情况的是__ __。
A 　　　B
C 　　　D
1/1616．1　永磁体的磁场
学习目标 1. 了解磁性、磁体及其分类、磁化、去磁。 2. 通过实验认识磁极及磁极间的相互作用。 3. 认识磁场，知道磁感线可用来形象地描述磁场，会用磁感线描述磁体周围的磁场分布情况。 4. 知道地磁场的存在及地磁场的南、北极。 5. 了解形形色色的磁性材料。
磁体
　　用磁体制作的指南针，是我国古代的四大发明之一，它曾为世界航海事业作出了很大的贡献。你知道什么是磁体吗？磁体有哪些性质呢？
问题1：什么是磁体？
(1)磁体具有吸引__铁、钴、镍__等物质的性质，这种性质叫做磁性。
(2)磁体分为__天然__磁体和__人造__磁体。
(3)能够长期保存磁性的磁体叫做__永磁体__。
问题2：你对磁体了解多少？请用如图所示的器材进行实验，并研究以下问题。
(1)磁体各处的磁性是否一样？
答：不一样。
(2)磁体各处的磁性哪里最强？
答：磁极。
(3)磁体有几个磁极？
答：2个。
(4)磁极的指向有何特点？
答：悬挂着的磁体静止时，总是一端指南，一端指北；指南的一端是磁体的南极，又叫做S极；另一端是北极，又叫做N极。
(5)磁极间的相互作用有什么规律？
答：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
问题3：怎样使物体获得和失去磁性？
准备一根条形磁体、两枚铁钉和一些铁屑。实验前，先用铁钉接触铁屑以证明铁钉无磁性。
(1)按照如图所示的方法，可以使物体获得磁性吗？获得磁性的过程在物理学中叫什么？
　
答：可以。磁化。
(2)有什么方法可以使物体失去磁性吗？失去磁性的过程在物理学中叫什么？
答：不断敲击或放在火焰上加热已被磁化的物体。去磁。
1. 磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，这种性质叫做磁性。
2. 把磁体上磁性最强的两个部位叫做磁极。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)。
3. 磁极间相互作用的规律为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
4. 使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。被磁化的物体失去磁性的过程叫做“去磁”。
【应用1】如图所示，其中能正确反映两根大头针被条形磁体吸起时的真实情况的是 (　C　)
甲　 乙　 丙
A. 图甲　　　　　　 B. 图乙
C. 图丙　　　　　 D. 图乙和图丙
【应用2】如图所示是三根形状相同的钢棒 (均不带电)用细线悬挂静止后的位置，由此可以判断 (　C　)
A. 它们都是磁体　　
B. 它们都不是磁体
C. 至少有两根是磁体
D. 只能有两根不是磁体
特别提醒：磁体相互排斥的一定是同名磁极，相互吸引的可能是异名磁极，也可能是磁体吸引铁、钴、镍等物质。
磁场
　　磁体的磁极间不需要直接接触，也能发生相互作用。在磁体的周围有什么呢？磁极间的相互作用是通过什么发生的呢？
问题1：磁体的周围存在什么？
(1)磁体周围存在着一种看不见的物质，这种物质叫做__磁场__。
(2)磁体间的相互作用和磁化现象都是通过__磁场__发生的。
问题2：磁场有方向吗？磁场的方向是怎么规定的呢？
答：有。人们把小磁针在磁场中静止时N极所指的方向，规定为这一点磁场的方向。
问题3：磁体周围的磁场是怎么分布的呢？
(1)在水平放置的磁体上放一块玻璃板，在玻璃板上均匀地撒一些铁屑，轻敲玻璃板，就可看到铁屑形成如图所示的图形。这些铁屑受到__磁场__的作用，就在磁场中形成了如图所示的排列。
　　
(2)观察上面的图形，说明同名磁极和异名磁极周围的铁屑分布有什么不同。
答：同名磁极之间的铁屑相互排斥，异名磁极周围的铁屑相互吸引。
1. 磁体周围存在着一种看不见的物质，这种物质叫做磁场。磁体两极磁场最强，中间磁场最弱，离磁体越远，磁场越弱。
2. 磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生力的作用。
3. 磁体间的相互作用和磁化现象都是通过磁场发生的。
4. 磁场是有方向的，人们把小磁针在磁场中静止时N极所指的方向，规定为这一点磁场的方向。
【应用3】关于磁场，下列说法错误的是 (　C　)
A. 磁体周围的空间存在看不见、摸不着的磁场
B. 磁极间的相互作用是通过磁场发生的
C. 只有在磁体周围有其他磁体时，磁场才会产生；否则，磁场就不存在了
D. 在磁场中的某点，小磁针北极所受磁力的方向与该点磁场的方向一致
特别提醒：磁体的周围无论有无其他磁体，都存在磁场。
磁感线
　　磁场看不见、摸不着，我们怎样形象地描述磁场呢？
问题1：什么是磁感线？
(1)为了形象地表示磁场，我们仿照铁屑在磁场中的分布图形，画出一条条带有__箭头__的曲线，这样的曲线叫做磁感线。
(2)磁感线上各点的__切线__方向就是该点的磁场方向；磁体外面的磁感线是从它的N极出来，回到它的S极。
(3)磁感线的__疏密__可以表示磁场的强弱，磁感线越密表示磁场越__强__。
问题2：为什么指南针总是指向南北呢？
(1)地球是一个巨大的天然磁体，地球周围的磁场叫做__地磁场__。
(2)地磁场的磁感线分布和__条形__磁体的磁场相似。
(3)地磁的北极在地理的__南__极附近，地磁的南极则在地理的__北__极附近。指南针在地磁场的作用下发生偏转而指向地球的南北方向。
(4)地磁的两极跟地理的两极并不重合，我国宋代学者__沈括__是世界上最早注意到这一现象的人。
1. 仿照铁屑在磁场中的分布图形，画出一条条带箭头的曲线，可以方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫做磁感线，磁感线是有方向的曲线。
2. 曲线上各点的切线方向就是该点磁场的方向，磁感线的疏密可以表示磁场的强弱，磁感线越密表示磁场越强。
3. 地球周围的磁场叫地磁场。地磁的两极和地理的两极相反且不重合，地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近。
4. 地磁的两极跟地理的两极并不重合，因而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。
【应用4】三个磁体相邻磁极间的磁感线分布情况如图所示，D端为__N__极，B端为__N__极。(均选填“N” 或 “S”)
特别提醒：磁极间相互作用的规律为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。
形形色色的磁性材料
　　阅读课本P7相关内容，回答下列问题。
问题1：什么是软磁材料？什么是硬磁材料？
(1)磁性材料按磁化后去磁的难易程度分为__软磁__材料和__硬磁__材料。
(2)磁化后__容易__失去磁性的物质叫做软磁材料，__不容易__失去磁性的物质叫做硬磁材料。
问题2：软磁材料和硬磁材料有哪些应用？
答：软磁材料可以用来制造天线磁棒、磁头、计算机的记忆元器件，以及变压器、交流电机的铁芯等；硬磁材料适合制造永磁体，广泛应用于磁记录，如购物卡、银行卡上的磁条、计算机硬盘内部盘片表面的磁粉等。
1. 磁性材料按磁化后去磁的难易程度分为软磁材料和硬磁材料。
2. 磁化后容易失去磁性的物质叫做软磁材料，不容易失去磁性的物质叫做硬磁材料。
3. 软磁材料适用于需要反复磁化的场合，硬磁材料适合制造永磁体。
【应用5】由稀土原材料与其他金属一起经过熔化、冷却、破碎、烧结等复杂工艺形成毛坯，然后利用强大电流进行磁化制成的永磁体，在高温下也能产生很强的永久磁场。这种永磁体已用于制作新能源汽车的电动机。下列关于这种永磁体的说法错误的是 (　C　)
A. 耐高温
B. 制作时利用电流的磁场进行磁化
C. 磁性弱
D. 制作时经历了熔化和凝固过程
特别提醒：从题干中给定的语言逐步分析，即可得到永磁体在制作、应用等过程中用到的物理知识。
知识点一　磁体
1. 如图，趋磁细菌体内可以合成纳米级、链状排列的磁小体，可用于生产磁性定向药物或抗体，制造生物传感器等。为合成磁小体，趋磁细菌需要从海洋中汲取金属元素 (　C　)
第1题图
A. Na B. Al C. Fe D. Cu
解析：趋磁细菌体内可以合成纳米级、链状排列的磁小体，磁小体具有磁性，可以吸引铁、钴、镍等物质，因此趋磁细菌需要从海洋中汲取金属元素Fe，故C正确。
2. 如图所示，两个相同的条形磁体的两端互相吸引在一起，成为一个新的磁体，那么新的磁体的磁极有 (　A　)
第2题图
A. 两个 B. 四个 C. 无数个 D. 没有
解析：一个磁体有且只有两个异名磁极，所以两个磁体合为一个新的磁体后，依然是两个异名磁极，未接触的原来的N极仍然是N极，未接触的原来的S极仍然为S极。故选A。
第3题图
3. 如图所示，将一个铁块挂在弹簧测力计下，从磁体左端向右端移动的过程中，弹簧测力计的示数变化情况是__先变小再变大__，原因是__磁体两端磁性最强，中间最弱__。
解析：磁体上的不同部位的磁性强弱并不一样，磁体两端(磁极)处的磁性最强，而中间部分的磁性最弱，因而铁块在条形磁体的N极和S极处受到的吸引力最大，在正中处受到的吸引力最小，所以从左端开始，弹簧测力计的示数先变小，到中间位置时，是最小的示数，然后再变大。
4. 磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，小昌同学想探究磁体对回形针的吸引力的大小与放入它们之间物体的哪些因素有关，请你参与探究并解决以下问题。
　　
第4题图
(1)如图甲，保持磁体和纸片间的距离一定，在纸片上放入不同的物体时，通过比较纸片下面能吸附的回形针数量，显示磁体对回形针吸引力的大小。回形针的放置有乙、丙两种方法，依据二力平衡的原理，回形针在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力，应选择图中__丙__(选填“乙”或“丙”)所示的方法。
(2)选择正确的方法后，他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同，材料不同的铁板、铝板等，观察能吸引的回形针个数，多次实验后将数据记录在下表中。
磁体与纸片间放入的物体 吸引回形针数量/个
不放物体 4
铁板 1
镍板 1
铝板 3
陶瓷板 3
玻璃板 3
塑料板 3
分析数据，可以得出结论：在其他条件相同时，放入铁板或镍板，吸引回形针的数量明显减少，说明铁板和镍板对吸引力的影响__较大__(选填“较小”或“较大”)，即对磁性屏蔽效果明显。
(3)铁、镍、铝都是导体，而铝对磁性屏蔽效果不明显，原因可能是__铝不能被磁化__。
(4)日常生活中，磁卡常受外界磁场影响出现消磁现象。请你根据含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显的性质，写出一种保护磁卡磁性的方法：__磁卡放入铁盒中__。
解析：(1)回形针受到两个力的作用，即重力和磁力。图乙中，回形针受到的磁力和重力不在一条直线上，所以不是平衡力，因此选择图丙；(2)分析题表数据可以得出结论：在其他条件相同时，放入铁板或镍板，吸引回形针的数量较少，说明铁板和镍板对吸引力的影响较大，即对磁性屏蔽效果明显；(3)铁、镍、铝都是导体，而铝对磁性屏蔽效果不明显，原因可能是铝不是磁性物质，不能被磁化；(4)由于含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显，所以可以将磁卡放在铁盒中，磁性就能长时间保持了。
知识点二　磁场
5. 小科有三个N极和一个S极被涂黑的小磁针，将它们摆在条形磁体周围，现象如图所示，其中S极被涂黑的是小磁针 (　A　)
第5题图
A. 甲 B. 乙
C. 丙 D. 丁
解析：根据异名磁极相互吸引可知，乙、丙、丁三枚小磁针被涂黑部分都被条形磁体的左端吸引，说明乙、丙、丁三枚小磁针被涂黑的是N极，条形磁体的左端为S极，右端为N极，小磁针甲被涂黑部分被条形磁体的右端吸引，说明小磁针甲被涂黑部分为S极。故选A。
6. 某同学研究磁体周围的磁场情况，将一根条形磁体放在水平桌面上，在它上面放一块有机玻璃，玻璃上均匀撒一层铁屑，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 (　D　)
第6题图
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
解析：题图中所示是条形磁体周围的磁场分布情况，故A错误；磁体周围始终存在磁场，借助铁屑可以显示磁体周围的磁场分布特点，但不能判断磁体周围各点的磁场方向，故B错误；在磁体的周围，磁场一般是不均匀的，越是靠近磁极的地方，磁感线就越密集，磁性就越强，越是远离磁极的地方，磁感线就越稀，磁场就越弱，故C错误；磁场虽然看不见、摸不着，但客观存在于磁体周围空间，故D正确。故选D。
7. 小明探究条形磁体周围的磁场时，将玻璃板平放在磁体上，并在玻璃板上均匀撒上一层铁屑后，再放上小磁针，如图所示。轻轻敲击玻璃板，观察到小铁屑在磁场中由于被__磁化__成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列；又观察到每个小磁针有固定指向，说明磁体周围的磁场具有__方向性__。
第7题图
解析：铁屑原来没有磁性，但在磁场的作用下能够获得磁性，小铁屑在磁场中由于被磁化成一个个小磁针，在磁场中有序地排列。磁场是有方向的，在磁场的不同位置，其磁场方向一般不同，同一位置，磁场方向固定，所以题图中各点小磁针有固定指向。
知识点三　磁感线
8. 关于磁体和磁场，下列说法正确的是 (　A　)
A. 磁体周围存在磁场，磁场是真实存在的
B. 磁体周围的磁感线是真实的
C. 磁体的磁场方向是从北极指向南极
D. 磁体周围不存在磁场
解析：磁体周围存在磁场，磁场是真实存在的，故A正确；磁体周围的磁感线不是真实存在的，是为了描述磁场而引进的模型，故B错误；磁体的外部磁场方向是从北极指向南极，故C错误；磁体周围存在磁场，故D错误。故选A。
9. 如图所示是条形磁体的磁感线分布图，下列说法正确的是 (　D　)
第9题图
A. 磁感线是磁场中真实存在的曲线
B. P和Q两处的磁场强弱相同
C. 没有磁感线的区域就没有磁场
D. 该条形磁体的左端为S极，右端为N极
解析：磁感线不是真实存在的，而是为了便于研究磁场假想的曲线，故A不符合题意；磁感线既能描述磁场方向也能描述磁场强弱，磁感线的疏密表示磁场强弱，P和Q两处的磁感线的疏密不同，磁场强弱不同，故B不符合题意；在磁体的周围，即使没有画上磁感线，也是存在磁场的，故C不符合题意；由题图可知，小磁针的左端为N极，靠近条形磁体的左端，由异名磁极相互吸引可知，该条形磁体的左端为S极，右端为N极，故D符合题意。故选D。
10. (2025·广州模拟)小明同学用图乙所示的天然磁石仿制图甲所示的司南，他以该磁石的D端为勺柄打磨成司南，再用细线将其悬挂，如图丙所示。下列说法正确的是 (　A　)
第10题图
A. 天然磁石的D端是S极
B. 天然磁石B、D两端磁性最弱
C. 图乙磁感线是客观存在的
D. 图丙司南静止时，勺柄指向地球的北方
解析：磁体周围的磁感线，总是从磁体的N极出发，最后回到S极。由题图乙可知，磁感线从B端出发，回到D端，故天然磁石的D端是S极，磁体的磁极部分磁性最强，天然磁石B、D两端磁性最强，故A正确，B错误；磁感线是为了描述磁场假想的曲线，不是客观存在的，故C错误；地球是一个大磁场，地磁南极在地理北极附近，题图丙中，勺柄是S极，根据磁极间相互作用规律可知，司南静止时，勺柄指向地磁的北极即地球的南极附近，故D错误。故选A。
知识点四　形形色色的磁性材料
11. 关于天然磁体、人造磁体和永磁体，下列说法正确的是 (　C　)
A. 所有的人造磁体都是永磁体
B. 只有天然磁体才能吸引铁、钴、镍等物质
C. 能长期保持磁性的磁体，通称为永磁体
D. 天然磁体不一定都是永磁体
解析：人造磁体里有永磁体和暂时性磁体两大类。钢是硬磁材料，一旦被磁化，磁性将长期保持，所以用钢制成的磁体是永磁体；铁是软磁材料，磁化后过一段时间磁性会消失，所以用铁制成的磁体是暂时性磁体，故A错误；磁体分为人造磁体和天然磁体，无论是人造磁体还是天然磁体，都能吸引铁、钴、镍等物质，故B错误；能长期保持磁性的磁体，通称为永磁体，故C正确；天然磁体是直接从自然界得到的磁性矿石，是永磁体，故D错误。故选C。
12. 磁力片是一种能拼出各种造型的玩具。每块磁力片的每条塑料边内有一个可旋转的圆柱形磁体，如图所示。任意两块磁力片的塑料边靠近均能相互吸引。下列关于该磁体磁极分布最合理的是 (　B　)
　　　
第12题图
A　 　B　 　C　 　D
解析：圆柱形磁体可旋转，且任意两块磁力片的塑料边靠近均能相互吸引。根据异名磁极相互吸引，磁体需要通过旋转使异名磁极靠近，从而相互吸引。故选B。
13. (物理与地理)某巡查小组进入森林后在Q处迷失方向，图甲为小组利用卫星技术获取的森林俯视图，他们携带的指南针静止时的指向如图乙所示。他们要尽快找到出口应选择的方向是 (　B　)
　
第13题图
A. 朝E的方向 B. 朝F的方向
C. 朝G的方向 D. 朝H的方向
解析：题图甲所示地图的方向遵循“上北下南，左西右东”的规定。由题图乙中小磁针的指向可知，GH是南北方向，H点为北方，G点为南方。因为东南西北按顺时针方向排列，所以EF是东西方向，F点为东方，E点为西方。从题图甲可以看出，出口在巡查小组所在Q处的东面，所以他们要尽快找到出口应朝F的方向前进。故选B。
14. 磁体间力的作用是通过__磁场__发生的。如图所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，a点和b点磁场更强的是__b__点。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S极指向__P__(选填“P”或“Q”)处。
第14题图
解析：磁体间力的作用是通过磁场发生的；a点和b点磁场更强的是b点；根据题图所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处，则小磁针的S极指向P处。
15. 如图所示，在用铁屑显示磁场磁感线形状时，撒落在平板上的铁屑要薄而均匀。当把撒有铁屑的平板放在条形磁体上时，铁屑都将被__磁化__成“小磁针”。为了显示磁感线的形状，还要轻轻地敲击平板，这样做的目的是__便于“小磁针”转动__。如果有木板和玻璃板，承载铁屑的平板应该选择__玻璃板__，原因是__玻璃板表面更光滑，摩擦力更小__。
第15题图
解析：当把撒有铁屑的平板放在条形磁体上时，铁屑都将被磁化成“小磁针”；为了显示磁场的分布情况，还要轻轻敲击玻璃板，这样做的目的是便于“小磁针”转动；若有表面粗糙的木板和光滑的玻璃板，则承载铁屑的平板应该选择光滑的玻璃板，这是因为光滑的玻璃板摩擦力小，“小磁针”运动起来更灵活。
16. (2025·珠海模拟)请在图中虚线框内标出“S”或“N”极和磁感线A点的方向。
第16题图
答：如图所示。
17. (2025·东莞模拟)在图中，请根据静止小磁针的指向，标出磁体的两个磁极的极性及磁感线方向。
第17题图
答：如图所示。
18. (2025·深圳模拟)从古代司南到现代高铁，磁现象推动着科技发展，高科技产品的原理离不开基本的物理知识。
(1)如图甲所示，桌面上放有一定量的铁屑，将两根完全相同的条形磁体A和B，放置在靠近铁屑的上方并吸附一定量的铁屑。现用一根长度略大于两磁体间距的软铁棒将两磁体连接起来，如图乙所示。则被吸附的铁屑会__减少__(选填“增加”“不变”或“减少”)。
　
第18题图
(2)另取一根条形磁体，左端为S极，右端为N极，如图丙所示，下列图像能正确表示沿磁体表面从O点经a点移动到b点的过程中磁性强弱变化情况的是__A__。
A 　　　B
C 　　　D
解析：(1)磁体两端磁性最强，中间磁性最弱。当用软铁棒将两根条形磁体A和B连接起来时，软铁棒会被磁化，两根磁体和被磁化的软铁棒相当于一个大磁体。此时，原来两根磁体相对的磁极之间的区域变成了大磁体的中间部分，磁性减弱，所以吸附的铁屑会减少。(2)条形磁体两端磁性最强，中间磁性最弱，从O点经a点移动到b点，a点在磁体中间位置，磁性最弱，O点和b点在磁极位置，磁性强且相同。所以能正确表示磁性强弱变化情况的图像是A。
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