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2025-2026学年浙教版（新教材）八年级下册培优讲义
第三章 电磁及其应用
3.1 磁体的磁场
思维导图
知识要点精讲
知识要点1
（一）磁体和磁极
1.磁体
（1）指南针
指南针是中国古代四大发明之一，其主要组成部分是一根磁针，是一个磁体，在地磁场的作用下，磁针静止时N极总是指向地理北极方向。
磁性：磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，我们把这种性质叫做磁性。天然形成的磁体叫做天然磁体，人工加工获得的磁体叫做人造磁体，常见的人造磁体有条形磁体、蹄形磁体、针形磁体等，无论哪种磁体，都具备吸引铁磁性物质的特性。
磁极：
（1）磁体上磁性最强的部位叫做磁极，任何磁体都有两个磁极——N极（北极）和S极（南极）。将磁体悬挂起来使其自由转动，静止时总是一端指南、一端指北，指南的一端叫S极，指北的一端叫N极。
（2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，这一规律是判断磁极和分析磁现象的基础。
思考与讨论：磁体被分割后，每一段磁体是否仍然存在N和S极？
磁极不可单独存在，即磁体断裂后，每一段仍会形成新的N极和S极，不存在只有单一磁极的磁体。
知识要点2
（二）磁化
1.磁化：使原来不具有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。铁、钴、镍等铁磁性物质容易被磁化，其中铁最常见——例如用磁体靠近或摩擦铁钉，铁钉就能吸引大头针，说明它已被磁化。磁化方式主要有接触磁化（如用磁极摩擦）和感应磁化（如将铁块靠近强磁体）。
2.磁化后的物体若能长期保持磁性，称为永磁体（如钢）；若磁性易消失，不具有永久磁性，如纯铁。
3.磁铁的应用：磁性很强的磁铁可广泛应用于电声元器件（扬声器、受话器）、自动控制电器、电机、机械设备和医疗器械等。比如钕铁硼磁铁，其磁性比普通磁铁高几百倍，是新能源汽车永磁驱动电机、空调与洗衣机的电机、医疗设备中磁共振成像的核心磁体、机器人关节电机等不可或缺的基础材料。
（三）磁场和磁感线
1.磁场：
（1）磁体周围存在一种看不见、摸不着但能传递磁力作用的特殊物质，称为磁场。磁场虽不可见，但可通过它对放入其中的磁体或铁磁性物质产生力的作用来感知和验证。
（2）磁场有方向：物理学中规定，小磁针在磁场中某点静止时N极所指的方向即为该点的磁场方向。
（3）磁场具有强弱分布：磁体两极附近磁场最强，越远离磁极，磁场越弱。
2.磁感线：
（1）为形象描述磁场的分布规律，英国物理学家法拉第引入磁感线——是一组假想的、有方向的曲线，磁感线在磁体外部从N极出发，回到S极；在磁体内部则从S极指向N极，形成闭合曲线。磁感线永不相交，且实际并不存在，仅是为直观表征磁场而引入的理想模型。
（2）磁感线疏密表示磁场强弱，磁感线越密集的位置磁场越强，磁感线越稀疏的位置磁场越弱，因此在磁体的磁极位置，磁感线最密集，对应磁场最强，和磁场强弱分布的规律完全吻合。
（3）磁场方向：任意一点处，磁感线的切线方向就和该点规定的磁场方向一致。
知识要点3
（四）地磁场
1.地球本身就是一个巨大的天然磁体，地球周围存在的磁场叫做地磁场，我们之所以能够用指南针指示南北，正是因为指南针受到了地磁场的作用。
（1）地磁场的分布和条形磁体的磁场分布十分相似，地磁北极位于地理南极附近，地磁南极位于地理北极附近，因此小磁针静止时N极指向地理北极，也就是地磁南极的方向。不过地磁两极和地理两极并不完全重合，地磁轴和地球自转轴之间存在大约11°的夹角，这个夹角叫做磁偏角，我国宋代学者沈括是世界上最早记录磁偏角现象的人，这一发现比西方早了四百多年。
（2）地磁场对地球上的生命活动有着重要意义，它可以阻挡来自宇宙空间的高能带电粒子流，保护地球大气层不被太阳风剥离，为地球生命提供安全的生存环境。
（3）许多生物体内含有磁性物质，也依靠地磁场进行导航，比如白蚁、蜜蜂、鸽子、鲸、海龟、海豚等都离不开地磁场的指引认路。磁场还能促进动物生长，并影响植物的生长发育等。
（4）地磁场还具有缓慢变化的特性——地磁极会随时间发生漂移，甚至发生倒转。地磁场的这种保护作用，也被称为“地球磁盾”——它像一张无形的防护网，持续偏转太阳风中的高能粒子，使它们沿磁力线绕行或沉入两极大气层，从而产生极光现象。
（5）宇宙中许多天体也拥有类似地球的磁场结构，且它们的磁场也在变化之中。
经典例题精讲
【典例1】（24-25八年级下·浙江金华·期末）a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．图中P点处没有磁场 B．图中的磁感线是真实存在的
C．a、b对应的磁极分别为N极和S极 D．在Q点放置小磁针，静止后N极指向a
【答案】C
【详解】A．磁体周围存在磁场，图中P点处有磁场，故A错误；B．磁感线为了形象描述磁场而画出的线，图中的磁感线不是真实存在的，故B错误；C．在磁体外部磁感线从N极出发回到S极，a、b对应的磁极分别为N极和S极，故C正确； D．放在磁场中的小磁针静止时N即所指的方向为该点的磁场方向，在Q点放置小磁针，静止后N极指向b，故D错误。故选C。
【典例2】（22-23八年级下·浙江台州·期中）为辨别钢棒是否有磁性，小明设计了以下方案进行探究。
（1）根据甲图实验现象，____（填“能”或“不能”）判断钢棒一定具有磁性；
（2）在乙图实验中，悬挂的钢棒在某一次转动后，静止时一端指南一端指北，由此判断钢棒____（填“一定”或“不一定”）具有磁性；
（3）根据丙图实验现象，____（填“能”或“不能”）判断钢棒一定具有磁性；
（4）图丁，水平向右移动钢棒，弹簧测力计示数有变化，____（填“能”或“不能”）判断钢棒一定具有磁性。
【答案】 能 不一定 不能 能
【详解】（1）磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性；大头针是由铁制成的（不是磁体），甲图中钢棒吸引大头针，能说明钢棒一定具有磁性。
（2）磁体具有指向性，悬挂的钢棒转动后，静止时一端指南一端指北，符合磁体能够指示南北的特点，但仅凭一次实验得到的结论具有偶然性，所以钢棒不一定具有磁性。
（3）由于异名磁极相互吸引，同时磁体也可以吸引磁性物质，所以凭图中的实验不能判断钢棒是否有磁性。
（4）磁体上的不同部位的磁性强弱并不一样，磁体两端（磁极）磁性最强，而中间磁性最弱，因而钢棒在条形磁体的两极处受到的吸引力最大，在正中处受到的吸引力最小，所以从左开始，弹簧测力计的示数是先变小，到中间位置时，是最小的示数，然后再变大。
【典例3】磁体通过磁场发生相互作用，如图所示甲、乙、丙为条形磁体，虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线。则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是（ ）
A．N、S、N、N B．S、N、S、S C．N、N、S、N D．S、S、N、N
【答案】C
【详解】由磁感线的特知道，A、B为同名磁极，C与D是异名的，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。
【典例4】小敏将数枚硬币放在甲、乙两根平行的条形磁铁上，搭成一座漂亮的“硬币桥”，如图所示。下列分析正确的是（　　）
A．“硬币桥”中间磁性最强
B．两枚硬币相邻的部分是异名磁极
C．“硬币桥”两端的硬币没有磁性
D．甲、乙条形磁铁的上端是同名磁极
【答案】B
【详解】当硬币都放在磁体的N极上时，会被磁体磁化，硬币也具有N极和S极，由于异名磁极相互吸引，因此硬币的S极会吸引在磁体的N极上，最外侧的硬币也有磁性；同理，当硬币都放在磁体的S极上时，会被磁体磁化，硬币也具有N极和S极，由于异名磁极相互吸引，两枚硬币的相邻部分是异名磁极，相当于条形磁铁，并且中间磁性最弱，因此硬币的N极会吸引在磁体的S极上，所以搭成了一座漂亮的“硬币桥”，所以甲、乙条形磁铁的上端是异名磁极，故ACD错误，B正确。故选B。
【典例5】如图所示，两个完全相同的条形磁体甲和乙叠放在水平桌面上并处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A．甲受到的支持力和重力是一对相互作用力
B．乙对桌面的压力和桌面对乙的支持力是一对平衡力
C．甲受到的支持力可能小于甲的重力
D．乙对桌面的压强可能等于甲对乙的压强
【答案】D
【详解】A．甲受到的支持力和重力都作用在同一个物体上，而相互作用力作用在不同物体上，故A错误；B．乙对桌面的压力和桌面对乙的支持力是两个物体之间的相互作用，是一对相互作用力，故B错误；C．甲处于静止状态，受力平衡，竖直方向上甲受到竖直向上的支持力、竖直向下的重力、竖直向下的吸引力，所以支持力要大于重力，故C错误；D．由于存在磁极间的作用，甲对乙的压力等于甲的重力加上乙对甲的吸引力，甲对乙的压力有可能等于甲的重力的2倍，此时乙对地面的压力也等于甲的重力的2倍，受力面积相同，根据可知，乙对桌面的压强可能等于甲对乙的压强，故D正确。故选D
【典例6】（24-25八年级下·浙江宁波·期末）小余根据所学的知识画出了如图甲所示的两个磁极间的磁感线分布图。
(1)据此判断，P处的磁场强度__________（填“大于”“小于”或“等于”）Q处的磁场强度；
(2)若在Q处放置一枚小磁针，则小磁针的指向应为图乙中的__________（填序号）；
(3)采用磁感线来研究磁场，属于科学方法中的（　　）
A．控制变量法 B．模型法
C．类比法 D．转换法
【答案】(1)小于 (2)① (3)B
【详解】（1）磁极周围的磁感线是用来描述磁场强弱的，据图可知，P处的磁感线比Q处的稀疏，说明P处的磁场强度小于Q处的磁场强度。
（2）磁感线是从N极出发回到S极，说明a是N极，b是S极，根据磁极间的相互作用可知，小磁针左端应为S极，右端为N极，指向应为图乙中的①。
（3）模型法是通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法。磁场客观存在，磁感线实际不存在，用磁感线描述磁场分布，采用的是模型法，故B符合题意。
【典例7】（23-24八年级下·浙江台州·期中）在甲、乙、丙、丁四幅图中分别标出磁体的N，S极或磁感线的方向。
【答案】见解析
【详解】甲图中根据磁感线由N极出发回S极，则作图如下：
乙图中磁感线均从两个半磁体出发，说明两个相对的磁极为N极，即：
丙、丁两图根据磁感线 方向为从N极出发回S极，可知，作图为：
【典例8】（24-25八年级下·浙江温州·期中）温州某校的项目化学习小组要制作简易指南针，以下是它的制作说明书：
简易指南针制作说明书【制作材料】：条形磁体、大号钢质缝衣针、硬卡纸、橡皮、大头针、小磁针、记号笔等 【制作过程】：①取2枚大号钢质缝衣针，将缝衣针沿条形磁体的S-N方向摩擦10余次（如图甲），使缝衣针磁化。 ②将1张硬壳卡纸折成直角，将2枚被磁化的缝衣针对称地穿在卡纸两侧（如图乙），用1块橡皮和1枚大头针做成支座，将插有缝衣针的卡纸水平支起。 ③观察简易指南针静止时的指向，判断其是否具有指南北的性质。 ④用小磁针确定简易指南针所指的方向并用记号笔标记出N极和S极。
(1)将条形磁铁S极靠近图乙中缝衣针针尖，缝衣针被排斥，则缝衣针针尖的磁极为________极。
(2)在步骤③中，判断制作的简易指南针是否具有指南北性质的操作是________。
(3)为了使该简易指南针能更好应用户外探索环境中，请你从结构或功能的角度提出合理的改进建议________（写出一点即可）。
【答案】(1)S (2)见解析 (3)见解析
【详解】（1）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”，当条形磁铁S极靠近缝衣针针尖时，缝衣针被排斥，说明缝衣针针尖的磁极为S极。
（2）可以将制作好的简易指南针用细线悬挂起来，使其能够在水平面内自由转动。观察静止时它是否总是一端指南，一端指北，若总是指向南北方向，则说明该简易指南针具有指南北性质；也可以将其放在光滑的水平面上，如玻璃、塑料板等，让其自由转动，看静止时是否指向南北方向。
（3）可以给指南针制作一个保护外壳，防止在户外被碰撞或损坏。例如用透明塑料制作一个密封的盒子，将指南针放在里面，既可以保护指南针，又不影响观察。同时，在盒子上可以设置一个悬挂孔或固定装置，方便携带和使用。
习题精练
题组A 夯实基础过关练
1．（24-25八年级下·浙江台州·期末）磁体的周围存在磁场，常用磁感线来描述。下列绘制的磁感线正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】A．在磁体的周围磁感线是从磁体的N极出发回到S极，图中磁感线从S极出发回到N极，是错误的，故A错误；B．异名磁极相互吸引，磁体的周围磁感线是从磁体的N极出发回到S极，故B正确；C．磁体的周围磁感线是从磁体的N极出发回到S极，同名磁极相互排斥，图中磁感线的方向错误，故C错误；D．在磁体的周围磁感线是从磁体的N极出发回到S极，图中磁感线的方向错误，故D错误。故选B。
2．（24-25八年级下·浙江舟山·期末）爱因斯坦曾说，在一个现代的物理学家看来，磁场和他坐的椅子一样实在。为了形象地研究磁场，物理学家法拉第最先发明并引入了磁感线。如图是条形磁体的磁感线分布。下列说法正确的是（　　）
A．a点没有磁场 B．磁感线是真实存在的
C．①端磁极是S极 D．b点的磁场比c点的更强
【答案】C
【详解】A．磁体的周围存在磁场，a点有磁场，故A错误；B．为了形象地描述磁场的性质，物理学中引入了磁感线，但磁感线不是真实存在的，故B错误；C．在磁体外部，磁感线从磁体的N极出来回到S极，所以①端磁极是S极，②端磁极是N极，故C正确；D．磁体两极的磁性是最强的，由图可知，c相对b更靠近磁极，所以c点的磁场比b点的更强，故D错误。故选C。
3．（24-25八年级下·浙江湖州·期末）巴克球是一种具有磁性的小球体，可随意组合成各种形状，用于锻炼思维与放松解压。下列关于巴克球的说法正确的是（ ）
A．巴克球不能由铜质材料制成
B．巴克球之间只有引力作用
C．静止的巴克球周围存在磁感线
D．巴克球可以随意组合，没有固定磁极
【答案】A
【详解】A．巴克球是一种具有磁性的小球体，铜不是磁性材料（铁、钴、镍等才是），铜不能被磁化，所以巴克球不能由铜质材料制成，故A正确；B．同名磁极互相排斥，异名磁极互相引，所以巴克球巴克球作为磁体，之间既有引力又有斥力作用，故B错误；C．磁体周围存在磁场，磁场是真实存在的，磁感线是描述磁场的假想曲线，实际并不存在，故C错误；D．任何磁体都有两个固定磁极（N极和S极），即使组合成不同形状，整体仍具有磁极，故D错误。故选A。
4．（20-21八年级下·浙江金华·期中）如图，根据放在两个磁极间小磁针的指向，标出两个磁极的名称及a、b两条磁感线的方向。
【答案】
【详解】小磁针静止时，N极朝上，所以小磁针附近的磁感线方向向上，根据磁场外部的磁感线是从N极出发回到S极，图中磁感线都是回到S极，所以两个磁极都是S极。图示如下：
5．（2021八年级下·浙江·专题练习）小明爸爸的银行卡因长期放在高温环境下消磁了，小明为了验证高温环境下是否真的能够使磁体的磁性减弱，他做了如下实验：将一条形磁体的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁体加热，如图甲所示，经过一段时间后，当磁体被烧红时，发现铁钉纷纷落下。
（1）从小明的实验可得出的初步结论是___________。
（2）根据这一结论，小明大胆设计了一个温度报警器，如图乙所示，请简述它的工作原理：当温度逐渐升高时，磁体的___________减弱，无法___________（填“排斥”或“吸引”）弹簧开关，弹簧开关向下恢复原状，这样下面的电路被接通，从而使电铃报警。
（3）实验中用到的一种重要科学研究方法是___________。
A．类比法B．转换法C．控制变量法D．等效替代法
【答案】 温度影响磁体的磁性，温度越高，磁性越弱，高温下可以消磁 磁性 吸引 B
【详解】(1)如图甲所示，开始磁体的右端吸引了很多的铁钉，说明磁体的磁性很强，加热一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下，说明磁体没有磁性了，实验表明温度影响磁体的磁性，温度越高，磁性越弱，高温下可以消磁。
(2)]如图乙所示，开始时磁体吸引弹簧开关，当温度逐渐升高时，磁铁的磁性减弱直至消失，无法吸引弹簧开关，弹簧开关向下恢复原状，这样下面的电路就被接通，从而使电铃报警。
(3)通过磁体吸引铁钉的多少说明磁体磁性的强弱，这用到了转换法，故B正确。
6．（24-25八年级下·浙江金华·月考）小科同学在学习了“电与磁”章节知识之后，设计了对磁体磁性的一系列探究。
(1)①图甲，将铁棒的一端靠近小磁针的N极，互相吸引；将另一端靠近小磁针N极，也互相吸引，说明铁棒_______（选填“有”或“无”）磁性；
②图乙，现有A、B、C三根金属棒，其中有两根是具有磁性的磁棒，另一根是铁棒，它们互相靠近时的情形如图所示， 则_______（填“A”、“B”或“C”）棒是铁棒。
(2)如图丙所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可知，b点的磁场比a点的磁场_______（填“强”或“弱”）：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N极指向_______（填“P”或“Q”）处。
【答案】(1) 无 C (2) 强 Q
【详解】（1）[1]图甲，将铁棒的一端靠近小磁针的N极，互相吸引；将另一端靠近小磁针N极，也互相吸引，说明铁棒无磁性，因为如果有磁性肯定是一端相互吸引，一端相互排斥。
[2]图乙，现有A、B、C三根金属棒，其中有两根是具有磁性的磁棒，另一根是铁棒，它们互相靠近时的情形如图所示， 由于相互排斥两个棒，都是有磁性的，则AB 是磁棒，所以C棒是铁棒。
（2）[1]磁感线的疏密描述磁场的强弱，由图丙可知，b点的磁场比a点的磁场弱。
[2]磁感线的方向表示磁场的方向，小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向，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N极指向Q处。
7．（23-24八年级下·浙江台州·期末）如图甲所示，是一种“磁悬浮地漏”；磁悬浮地漏的排水速度可随积水深度自动调节，在不排水时能密封管道，它的工作原理如图乙所示；
（1）当密封盖上方无水时，在磁体作用下，磁体A将密封盖顶起；若磁体A的上端为N极，磁体B的上端为_____________极；
（2）如图丙所示为磁体A周围磁场的磁感线，b点的磁场比a点的磁场_____________（选填“强”或“弱”）。
【答案】 S 强
【详解】（1）在磁体作用下，磁体A将密封盖顶起，则磁体A与磁体B相互排斥，磁体A的上端为N极，则磁体A的下端为S极，由同名磁极相互排斥可知，磁体B的上端为S极。
（2）由图可知，b点的磁感线密集，a点的磁感线稀疏，所以b点的磁场比a点的磁场强。
8．（23-24八年级下·浙江·期中）1852年，法拉第经过深入的思考和大量的尝试，建立了“磁场”的概念。他认为在磁体周围充满了磁场，依靠磁场将磁体间的作用联系起来。小科学习相关知识后，利用铁屑把“磁场”形象地呈现出来。
（1）请你帮小科画出该条形磁铁周围的磁场；_______
（2）小科将两个条形磁铁相互靠近，并在两者之间放置了一枚小磁针。请你根据小磁针的NS极指向，标出条形磁体的磁极______；

（3）地磁场是地球内部一块大磁铁产生的，如图所示的四个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是_______。
A． B． C． D．
【答案】 D
【详解】（1）磁场是磁体周围的空间，磁感线能形象地描述磁场，在磁体周围，磁感线从N极出来，回到S极，如图所示：
（2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，根据小磁针的指向和磁感线的形状可知，两个条形磁体的磁极都是S极，如图所示：
（3）地磁场是地球内部一块大磁铁产生的，地磁场相当于一个条形磁铁，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，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。
题组B 拓展培优提分练
9．（24-25八年级下·浙江杭州·期中）某兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，于是几位同学将四个完全相同的环形磁铁a、b、c、d套在塑料支架的光滑杆上，如图所示。静止时磁铁a、b、c悬浮在空中，d压在塑料支架底板上。若每个磁铁受到的重力均为G，磁铁a的上表面是N极。
(1)磁铁b的上表面是_________极；
(2)磁铁b受到磁铁c的斥力大小是_________；
(3)磁铁d对底板的压力是_________；
(4)若光滑杆足够长，在磁体a的上方再放上一个完全相同的磁体e（a、e间也相互排斥），则相邻两个磁体间的距离Lab_________Lae（填“大于”“等于”或“小于”）。
【答案】(1)S (2)2G (3)4G (4)小于
【详解】（1）磁铁a的上表面是N极，则下表面是S极，磁铁b与a相互排斥，故b的上表面是S极，下表面是N极。
（2）a、b在c上悬浮，磁铁c对b的斥力支撑着a、b，a、b的重力之和为2G，故磁铁b受到磁铁c的斥力大小是2G。
（3）a、b、c在d上悬浮，d的磁力肯定支撑着a、b、c，力的作用是相互的，d受到3G的向下压力，再加上自身重为G，故d对底板压力为4G。
（4）若光滑杆足够长，在磁体a的上方再放上一个完全相同的磁体e（a、e间也相互排斥），a磁铁静止时，由力的平衡条件可得Fa对b=G+Fe对a，所以Fa对b>Fe对a，即a对b的排斥力更大，说明a、b间的距离更小，则相邻两个磁铁间的距离Lab10．（24-25八年级下·浙江·期中）在项目化学习中，兴趣小组用条形磁体、大号缝衣针、硬纸板、按扣、大头针制作简易指南针，制作过程如下：
①取2枚大号钢质缝衣针，分别将条形磁体沿同一方向摩擦10余次（如图甲），使缝衣针磁化。
②用硬纸板和大头针制作指南针的底座，使缝衣针穿过按扣的两孔，放在底座的针尖上（如图乙）
③确定简易指南针能否指向南北方向。
④在老师的指导下，针对制作指南针的科学性设计了评价表。
“自制指南针”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 指针磁性强，且能自由转动 指针磁性强，不能自由转动 指针磁性弱，不能自由转动
指标二 不能指示南北方向，能保持水平平衡 不能指示南北方向，不能保持水平平衡
(1)按扣选塑料不选铁质的原因是__________，不会对实验造成干扰；
(2)步骤①中缝衣针被条形磁体沿同一方向摩擦10余次后，针尖的磁极为__________极；
(3)在不添加器材情况下，若要确定简易指南针能否指示南北方向，应如何操作__________；
(4)请你完成指示二中优秀的评价标准：__________；
(5)根据评价量表进行测试评价，小组制作的指南针“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“合格”，请你说说造成这种后果的原因__________。
【答案】(1)塑料按扣不会被磁铁吸引 (2)S (3)以将自制的指南针多次转动，看针尖的指向是否为同一个方向 (4)能准确指示南北方向，能保持水平平衡 (5)见解析
【详解】（1）由于磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，若按扣是铁质的，按扣容易被磁铁吸引，会对实验产生干扰。
（2）步骤①中缝衣针被条形磁体沿同一方向摩擦10余次后，缝衣针会被磁化，用一条形磁铁的S极在一根钢条上由左向右摩擦，由于异名磁极相互吸引，所以被磁化的钢棒中N极一直跟着磁体的S极指向右端，所以右端是N极，左端是S极。
（3）在不添加器材情况下，若以将自制的指南针多次转动，看针尖的指向是否为同一个方向。
（4）根据合格和待改进可知，优秀的标准应是：能准确指示南北方向，能保持水平平衡。
（5）不能指示南北方向，可能是周围存在其他磁场的干扰或地磁场被屏蔽。
11．（24-25八年级下·浙江金华·月考）在物理学中，磁感应强度（用字母B表示，国际单位是特斯拉，符号是T）表示磁场的强弱，磁感应强度B越大，磁场越强；磁感线形象、直观描述磁场，磁感线越密，磁场越强。

(1)图1为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图。若在1处放一枚小磁针，当小磁针静止时，其指向应是图2中的___________（选填“甲”“乙”“丙”“丁”）。
(2)如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化，则这种电阻叫磁敏电阻。某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像如图3所示。根据图线可知，磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而___________；图线没有过坐标原点，是因为 ___________。
(3)利用该磁敏电阻的R﹣B特性曲线可以测量图中磁场中各处的磁感应强度。
1 2 3
U/V 1.50 3.00 4.50
I/mA 3.00 6.00 9.00
①将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处。设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路，所提供的实验器材如图4所示。其中磁敏电阻所处的磁场未画出；
②测得的数据如表所示。根据该磁敏电阻的R-B特性曲线可知，1处的磁感应强度为___________T。
【答案】(1)甲 (2) 增大 磁感应强度B为零时，磁敏电阻的阻值不为零(3)1.0
【详解】（1）磁体周围的磁感线都是从N极出来回到S极，则图1中磁体的磁极是N极，所以位置1的小磁针的N极指向和磁场方向相同，其指向对应的是图2中的甲图。
（2）[1][2]由图3知，横坐标是磁感应强度，纵坐标是磁敏电阻的阻值，磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而增大；图线没有过坐标原点，是因为磁感应强度B为零时，磁敏电阻的阻值不为零。
（3）②由表格数据知，电流跟电压成正比，所以此时磁敏电阻的阻值一定，则此时磁敏电阻的阻值为
在图3中可以判断当磁敏电阻为500Ω时，磁感应强度为1.0T。
12．（24-25八年级下·浙江金华·月考）磁控防盗装置都装有干簧管，它在电路中起到开关的作用。干簧管由两个磁簧片和玻璃管组成，磁簧片的触点在弹力的作用下处于断开状态。当磁体靠近干簧管时（如图乙所示）磁簧片被磁化，触点连接。
(1)磁化后，能长期保持磁性的物质叫硬磁体，不能长期保持磁性的物质叫软磁体。干簧管的磁簧片材料应该选用_________（填“软磁体”或“硬磁体”）。如图乙所示，条形磁体靠近干簧管，磁簧片最左端是_________极。
(2)图丙是门上磁控防盗装置的设计图，装置内有一个竖直放置的干簧管，其内部简化电路如图丁所示；在门框上安装有条形磁铁。当盗贼打开门时该装置能实现电铃报警。
①在图丁的电路中，电阻起到了_________的作用。
②说明门在关闭时，电铃不响的原因 _________。
【答案】(1) 软磁体 S/南 (2) 保护电路 夜间关上门，门上的条形磁铁靠近干簧管，干簧管触点处于闭合状态，对电铃短路，所以报警电铃不响
【详解】（1）[1]干簧管中的磁簧片通电时有磁性，断电时无磁性，所以是软磁性材料制成的；
[2]根据异名磁极相互吸引，磁簧片靠近条形磁铁的N极的一端是S极，所以磁簧片最左端是S极。
（2）[1][2]①②由电路图可知：干簧管和电铃并联后与电阻串联，电阻、开关在干路上，夜间关上门，闭合开关S，门上的条形磁铁靠近干簧管，干簧管触点处于闭合状态，对电铃短路，所以报警电铃不响，此时干路中的电阻起到保护电路的作用；当盗贼打开门时，干簧管远离磁体，干簧管退磁，触点在弹力作用下分开，干簧管触点处于断开状态，电流通过电铃，则电铃响起。
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2025-2026学年浙教版（新教材）八年级下册培优讲义
第三章 电磁及其应用
3.1 磁体的磁场
思维导图
知识要点精讲
知识要点1
（一）磁体和磁极
1.磁体
（1）指南针
指南针是中国古代四大发明之一，其主要组成部分是一根磁针，是一个磁体，在地磁场的作用下，磁针静止时N极总是指向地理北极方向。
磁性：磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，我们把这种性质叫做磁性。天然形成的磁体叫做天然磁体，人工加工获得的磁体叫做人造磁体，常见的人造磁体有条形磁体、蹄形磁体、针形磁体等，无论哪种磁体，都具备吸引铁磁性物质的特性。
磁极：
（1）磁体上磁性最强的部位叫做磁极，任何磁体都有两个磁极——N极（北极）和S极（南极）。将磁体悬挂起来使其自由转动，静止时总是一端指南、一端指北，指南的一端叫S极，指北的一端叫N极。
（2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，这一规律是判断磁极和分析磁现象的基础。
思考与讨论：磁体被分割后，每一段磁体是否仍然存在N和S极？
磁极不可单独存在，即磁体断裂后，每一段仍会形成新的N极和S极，不存在只有单一磁极的磁体。
知识要点2
（二）磁化
1.磁化：使原来不具有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。铁、钴、镍等铁磁性物质容易被磁化，其中铁最常见——例如用磁体靠近或摩擦铁钉，铁钉就能吸引大头针，说明它已被磁化。磁化方式主要有接触磁化（如用磁极摩擦）和感应磁化（如将铁块靠近强磁体）。
2.磁化后的物体若能长期保持磁性，称为永磁体（如钢）；若磁性易消失，不具有永久磁性，如纯铁。
3.磁铁的应用：磁性很强的磁铁可广泛应用于电声元器件（扬声器、受话器）、自动控制电器、电机、机械设备和医疗器械等。比如钕铁硼磁铁，其磁性比普通磁铁高几百倍，是新能源汽车永磁驱动电机、空调与洗衣机的电机、医疗设备中磁共振成像的核心磁体、机器人关节电机等不可或缺的基础材料。
（三）磁场和磁感线
1.磁场：
（1）磁体周围存在一种看不见、摸不着但能传递磁力作用的特殊物质，称为磁场。磁场虽不可见，但可通过它对放入其中的磁体或铁磁性物质产生力的作用来感知和验证。
（2）磁场有方向：物理学中规定，小磁针在磁场中某点静止时N极所指的方向即为该点的磁场方向。
（3）磁场具有强弱分布：磁体两极附近磁场最强，越远离磁极，磁场越弱。
2.磁感线：
（1）为形象描述磁场的分布规律，英国物理学家法拉第引入磁感线——是一组假想的、有方向的曲线，磁感线在磁体外部从N极出发，回到S极；在磁体内部则从S极指向N极，形成闭合曲线。磁感线永不相交，且实际并不存在，仅是为直观表征磁场而引入的理想模型。
（2）磁感线疏密表示磁场强弱，磁感线越密集的位置磁场越强，磁感线越稀疏的位置磁场越弱，因此在磁体的磁极位置，磁感线最密集，对应磁场最强，和磁场强弱分布的规律完全吻合。
（3）磁场方向：任意一点处，磁感线的切线方向就和该点规定的磁场方向一致。
知识要点3
（四）地磁场
1.地球本身就是一个巨大的天然磁体，地球周围存在的磁场叫做地磁场，我们之所以能够用指南针指示南北，正是因为指南针受到了地磁场的作用。
（1）地磁场的分布和条形磁体的磁场分布十分相似，地磁北极位于地理南极附近，地磁南极位于地理北极附近，因此小磁针静止时N极指向地理北极，也就是地磁南极的方向。不过地磁两极和地理两极并不完全重合，地磁轴和地球自转轴之间存在大约11°的夹角，这个夹角叫做磁偏角，我国宋代学者沈括是世界上最早记录磁偏角现象的人，这一发现比西方早了四百多年。
（2）地磁场对地球上的生命活动有着重要意义，它可以阻挡来自宇宙空间的高能带电粒子流，保护地球大气层不被太阳风剥离，为地球生命提供安全的生存环境。
（3）许多生物体内含有磁性物质，也依靠地磁场进行导航，比如白蚁、蜜蜂、鸽子、鲸、海龟、海豚等都离不开地磁场的指引认路。磁场还能促进动物生长，并影响植物的生长发育等。
（4）地磁场还具有缓慢变化的特性——地磁极会随时间发生漂移，甚至发生倒转。地磁场的这种保护作用，也被称为“地球磁盾”——它像一张无形的防护网，持续偏转太阳风中的高能粒子，使它们沿磁力线绕行或沉入两极大气层，从而产生极光现象。
（5）宇宙中许多天体也拥有类似地球的磁场结构，且它们的磁场也在变化之中。
经典例题精讲
【典例1】（24-25八年级下·浙江金华·期末）a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．图中P点处没有磁场 B．图中的磁感线是真实存在的
C．a、b对应的磁极分别为N极和S极 D．在Q点放置小磁针，静止后N极指向a
【典例2】（22-23八年级下·浙江台州·期中）为辨别钢棒是否有磁性，小明设计了以下方案进行探究。
（1）根据甲图实验现象，____（填“能”或“不能”）判断钢棒一定具有磁性；
（2）在乙图实验中，悬挂的钢棒在某一次转动后，静止时一端指南一端指北，由此判断钢棒____（填“一定”或“不一定”）具有磁性；
（3）根据丙图实验现象，____（填“能”或“不能”）判断钢棒一定具有磁性；
（4）图丁，水平向右移动钢棒，弹簧测力计示数有变化，____（填“能”或“不能”）判断钢棒一定具有磁性。
【典例3】磁体通过磁场发生相互作用，如图所示甲、乙、丙为条形磁体，虚线是表示磁极间磁场分布情况的磁感线。则可以判断图中A、B、C、D四个磁极依次是（ ）
A．N、S、N、N B．S、N、S、S C．N、N、S、N D．S、S、N、N
【典例4】小敏将数枚硬币放在甲、乙两根平行的条形磁铁上，搭成一座漂亮的“硬币桥”，如图所示。下列分析正确的是（　　）
A．“硬币桥”中间磁性最强
B．两枚硬币相邻的部分是异名磁极
C．“硬币桥”两端的硬币没有磁性
D．甲、乙条形磁铁的上端是同名磁极
【典例5】如图所示，两个完全相同的条形磁体甲和乙叠放在水平桌面上并处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A．甲受到的支持力和重力是一对相互作用力
B．乙对桌面的压力和桌面对乙的支持力是一对平衡力
C．甲受到的支持力可能小于甲的重力
D．乙对桌面的压强可能等于甲对乙的压强
【典例6】（24-25八年级下·浙江宁波·期末）小余根据所学的知识画出了如图甲所示的两个磁极间的磁感线分布图。
(1)据此判断，P处的磁场强度__________（填“大于”“小于”或“等于”）Q处的磁场强度；
(2)若在Q处放置一枚小磁针，则小磁针的指向应为图乙中的__________（填序号）；
(3)采用磁感线来研究磁场，属于科学方法中的（　　）
A．控制变量法 B．模型法
C．类比法 D．转换法
【典例7】（23-24八年级下·浙江台州·期中）在甲、乙、丙、丁四幅图中分别标出磁体的N，S极或磁感线的方向。
【典例8】（24-25八年级下·浙江温州·期中）温州某校的项目化学习小组要制作简易指南针，以下是它的制作说明书：
简易指南针制作说明书【制作材料】：条形磁体、大号钢质缝衣针、硬卡纸、橡皮、大头针、小磁针、记号笔等 【制作过程】：①取2枚大号钢质缝衣针，将缝衣针沿条形磁体的S-N方向摩擦10余次（如图甲），使缝衣针磁化。 ②将1张硬壳卡纸折成直角，将2枚被磁化的缝衣针对称地穿在卡纸两侧（如图乙），用1块橡皮和1枚大头针做成支座，将插有缝衣针的卡纸水平支起。 ③观察简易指南针静止时的指向，判断其是否具有指南北的性质。 ④用小磁针确定简易指南针所指的方向并用记号笔标记出N极和S极。
(1)将条形磁铁S极靠近图乙中缝衣针针尖，缝衣针被排斥，则缝衣针针尖的磁极为________极。
(2)在步骤③中，判断制作的简易指南针是否具有指南北性质的操作是________。
(3)为了使该简易指南针能更好应用户外探索环境中，请你从结构或功能的角度提出合理的改进建议________（写出一点即可）。
习题精练
题组A 夯实基础过关练
1．（24-25八年级下·浙江台州·期末）磁体的周围存在磁场，常用磁感线来描述。下列绘制的磁感线正确的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（24-25八年级下·浙江舟山·期末）爱因斯坦曾说，在一个现代的物理学家看来，磁场和他坐的椅子一样实在。为了形象地研究磁场，物理学家法拉第最先发明并引入了磁感线。如图是条形磁体的磁感线分布。下列说法正确的是（　　）
A．a点没有磁场 B．磁感线是真实存在的
C．①端磁极是S极 D．b点的磁场比c点的更强
3．（24-25八年级下·浙江湖州·期末）巴克球是一种具有磁性的小球体，可随意组合成各种形状，用于锻炼思维与放松解压。下列关于巴克球的说法正确的是（ ）
A．巴克球不能由铜质材料制成
B．巴克球之间只有引力作用
C．静止的巴克球周围存在磁感线
D．巴克球可以随意组合，没有固定磁极
4．（20-21八年级下·浙江金华·期中）如图，根据放在两个磁极间小磁针的指向，标出两个磁极的名称及a、b两条磁感线的方向。
5．（2021八年级下·浙江·专题练习）小明爸爸的银行卡因长期放在高温环境下消磁了，小明为了验证高温环境下是否真的能够使磁体的磁性减弱，他做了如下实验：将一条形磁体的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁体加热，如图甲所示，经过一段时间后，当磁体被烧红时，发现铁钉纷纷落下。
（1）从小明的实验可得出的初步结论是___________。
（2）根据这一结论，小明大胆设计了一个温度报警器，如图乙所示，请简述它的工作原理：当温度逐渐升高时，磁体的___________减弱，无法___________（填“排斥”或“吸引”）弹簧开关，弹簧开关向下恢复原状，这样下面的电路被接通，从而使电铃报警。
（3）实验中用到的一种重要科学研究方法是___________。
A．类比法B．转换法C．控制变量法D．等效替代法
6．（24-25八年级下·浙江金华·月考）小科同学在学习了“电与磁”章节知识之后，设计了对磁体磁性的一系列探究。
(1)①图甲，将铁棒的一端靠近小磁针的N极，互相吸引；将另一端靠近小磁针N极，也互相吸引，说明铁棒_______（选填“有”或“无”）磁性；
②图乙，现有A、B、C三根金属棒，其中有两根是具有磁性的磁棒，另一根是铁棒，它们互相靠近时的情形如图所示， 则_______（填“A”、“B”或“C”）棒是铁棒。
(2)如图丙所示是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可知，b点的磁场比a点的磁场_______（填“强”或“弱”）：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N极指向_______（填“P”或“Q”）处。
7．（23-24八年级下·浙江台州·期末）如图甲所示，是一种“磁悬浮地漏”；磁悬浮地漏的排水速度可随积水深度自动调节，在不排水时能密封管道，它的工作原理如图乙所示；
（1）当密封盖上方无水时，在磁体作用下，磁体A将密封盖顶起；若磁体A的上端为N极，磁体B的上端为_____________极；
（2）如图丙所示为磁体A周围磁场的磁感线，b点的磁场比a点的磁场_____________（选填“强”或“弱”）。
8．（23-24八年级下·浙江·期中）1852年，法拉第经过深入的思考和大量的尝试，建立了“磁场”的概念。他认为在磁体周围充满了磁场，依靠磁场将磁体间的作用联系起来。小科学习相关知识后，利用铁屑把“磁场”形象地呈现出来。
（1）请你帮小科画出该条形磁铁周围的磁场；_______
（2）小科将两个条形磁铁相互靠近，并在两者之间放置了一枚小磁针。请你根据小磁针的NS极指向，标出条形磁体的磁极______；

（3）地磁场是地球内部一块大磁铁产生的，如图所示的四个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是_______。
A． B． C． D．
题组B 拓展培优提分练
9．（24-25八年级下·浙江杭州·期中）某兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，于是几位同学将四个完全相同的环形磁铁a、b、c、d套在塑料支架的光滑杆上，如图所示。静止时磁铁a、b、c悬浮在空中，d压在塑料支架底板上。若每个磁铁受到的重力均为G，磁铁a的上表面是N极。
(1)磁铁b的上表面是_________极；
(2)磁铁b受到磁铁c的斥力大小是_________；
(3)磁铁d对底板的压力是_________；
(4)若光滑杆足够长，在磁体a的上方再放上一个完全相同的磁体e（a、e间也相互排斥），则相邻两个磁体间的距离Lab_________Lae（填“大于”“等于”或“小于”）。
10．（24-25八年级下·浙江·期中）在项目化学习中，兴趣小组用条形磁体、大号缝衣针、硬纸板、按扣、大头针制作简易指南针，制作过程如下：
①取2枚大号钢质缝衣针，分别将条形磁体沿同一方向摩擦10余次（如图甲），使缝衣针磁化。
②用硬纸板和大头针制作指南针的底座，使缝衣针穿过按扣的两孔，放在底座的针尖上（如图乙）
③确定简易指南针能否指向南北方向。
④在老师的指导下，针对制作指南针的科学性设计了评价表。
“自制指南针”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 指针磁性强，且能自由转动 指针磁性强，不能自由转动 指针磁性弱，不能自由转动
指标二 不能指示南北方向，能保持水平平衡 不能指示南北方向，不能保持水平平衡
(1)按扣选塑料不选铁质的原因是__________，不会对实验造成干扰；
(2)步骤①中缝衣针被条形磁体沿同一方向摩擦10余次后，针尖的磁极为__________极；
(3)在不添加器材情况下，若要确定简易指南针能否指示南北方向，应如何操作__________；
(4)请你完成指示二中优秀的评价标准：__________；
(5)根据评价量表进行测试评价，小组制作的指南针“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“合格”，请你说说造成这种后果的原因__________。
11．（24-25八年级下·浙江金华·月考）在物理学中，磁感应强度（用字母B表示，国际单位是特斯拉，符号是T）表示磁场的强弱，磁感应强度B越大，磁场越强；磁感线形象、直观描述磁场，磁感线越密，磁场越强。

(1)图1为某磁极附近磁感线的方向和分布的示意图。若在1处放一枚小磁针，当小磁针静止时，其指向应是图2中的___________（选填“甲”“乙”“丙”“丁”）。
(2)如果电阻的大小随磁场的强弱变化而变化，则这种电阻叫磁敏电阻。某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像如图3所示。根据图线可知，磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而___________；图线没有过坐标原点，是因为 ___________。
(3)利用该磁敏电阻的R﹣B特性曲线可以测量图中磁场中各处的磁感应强度。
1 2 3
U/V 1.50 3.00 4.50
I/mA 3.00 6.00 9.00
①将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处。设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路，所提供的实验器材如图4所示。其中磁敏电阻所处的磁场未画出；
②测得的数据如表所示。根据该磁敏电阻的R-B特性曲线可知，1处的磁感应强度为___________T。
12．（24-25八年级下·浙江金华·月考）磁控防盗装置都装有干簧管，它在电路中起到开关的作用。干簧管由两个磁簧片和玻璃管组成，磁簧片的触点在弹力的作用下处于断开状态。当磁体靠近干簧管时（如图乙所示）磁簧片被磁化，触点连接。
(1)磁化后，能长期保持磁性的物质叫硬磁体，不能长期保持磁性的物质叫软磁体。干簧管的磁簧片材料应该选用_________（填“软磁体”或“硬磁体”）。如图乙所示，条形磁体靠近干簧管，磁簧片最左端是_________极。
(2)图丙是门上磁控防盗装置的设计图，装置内有一个竖直放置的干簧管，其内部简化电路如图丁所示；在门框上安装有条形磁铁。当盗贼打开门时该装置能实现电铃报警。
①在图丁的电路中，电阻起到了_________的作用。
②说明门在关闭时，电铃不响的原因 _________。
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