4 跨学科实践:指南针 指南针 1.人类最早的磁化技术出现在我国宋代。如图甲所示,古人先将鱼形铁烧红,令铁鱼指向南北,然后将其放入水中冷却,依靠地磁场获得磁性,再将其放入水中漂浮制成指南鱼,图乙是它静止时的指向。下列判断正确的是 ( ) A.指南鱼不能吸引铁、钴、镍 B.指南鱼周围存在磁感线 C.指南鱼的腹部磁性最强 D.指南鱼鱼头应标注“N” 磁偏角 2.在研究地磁场方向时,如图所示,发现司南的长柄静止时总是指向南方,则长柄相当于指南针的 极,指向地球磁场的 极,下方的托盘应选用 (选填“铁”或“铜”)制成,并将其表面磨制平滑。我国宋代学者沈括最早记述了地理的两极和地磁场的两极 (选填“重合”或“不重合”)的现象。 1.如图所示,这是一个自制的小指南针。用硬纸板和大头针制作指南针的底座,使缝衣针磁化后,穿过按扣的两孔,放在底座的针尖上,当小指南针静止后,针尖指向北方。则下列说法中正确的是 ( ) A.针尖能指北,是受到地球周围磁感线的作用 B.针尖是指南针的S极,针尾是指南针的N极 C.制作缝衣针的材料可以是金属铜 D.若自制指南针静止时明显偏离南北方向,说明该空间存在除地磁场以外的其他磁场 2.指南针是我国四大发明之一,《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南。”如图所示的司南,是把天然磁石磨成勺子的形状,放在水平光滑的“地盘”上,“柢”指的是司南长柄。下列说法正确的是 ( ) A.司南“柢”与小磁针的南极相互排斥 B.司南只有一个磁极,该磁极指南 C.司南周围真实存在看不见的磁感线 D.把铜丝放在“地盘”上,会受到司南的引力 3.小明自己制作了一个指南针,当他将指南针和一块条形磁体放在一起时(指南针与条形磁体颜色深的一极为N极),下列四个指南针中指向正确的是 ( ) 4.(科学思维)如图所示,拿一条形磁铁在钢针AB上用图中所示的方式进行摩擦,若钢针被磁化后用来制作指南针, (选填“A”或“B”)端指向南。 【详解答案】 基础达标 1.D 2.南 北 铜 不重合 能力提升 1.D 解析:磁感线是不存在的,是人们为了形象地描述磁场的分布情况而假想出来的,而磁场是真实存在的,所以针尖能指北,是受到地球周围磁场的作用,故A错误;地球是一个大磁体,指南针指南北是由于受到了地磁场的作用;当小指南针静止后,针尖指向北方,针尖是指南针的N极,故B错误;制作缝衣针的材料要磁性材料,而金属铜不是磁性材料,故C错误;指南针静止时明显偏离南北方向,是因为该空间存在除地磁场以外更强的其他磁场,指南针不只受地磁场影响,故D正确。故选D。 2.A 解析:“其柢指南”说明“柢”静止时指向地理的南方,是南极,与小磁针的南极属于同名磁极,相互排斥,故A正确;任何磁体都有南、北两个磁极,故B错误;磁感线是为了研究磁场而引入的假想曲线,不是真实存在的,故C错误;磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质,不能吸引铜,故D错误。故选A。 3.C 解析:A.根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,小磁针S极应该向下,故A错误:BCD.根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,小磁针的N极在条形磁体的S极附近,小磁针的S极在条形磁体的N极附近,故只有C正确,BD错误。故选C。 4.B 解析:拿磁体的N极在钢针上从左向右摩擦,钢针被磁化,此时把钢针的内部等效为由无数个小磁针组成的,在条形磁铁的摩擦下这些小磁针方向调整至最终被N极吸引的方向,B端为S极,所以B端指南。 ... ...
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