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2. (★★★)某同学用如图14-10乙所示的天然磁石仿制如图14-10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14-10丙所示。下列说法正确的是【
- A. 天然磁石的D端是S极
- B. 天然磁石的B端是S极
- C. 天然磁石B、D两端磁性最弱
- D. 图丙中司南静止时,勺柄指向地球的北方
A
】- A. 天然磁石的D端是S极
- B. 天然磁石的B端是S极
- C. 天然磁石B、D两端磁性最弱
- D. 图丙中司南静止时,勺柄指向地球的北方
答案
A
解析
司南是用天然磁石磨制而成，磁石呈现磁体性质，具有两个磁极，即S极和N极。磁石感应地球磁场时，勺柄（D端）指向南方，说明D端为磁体的S极，能与地磁场的N极相吸引。根据题意，磁石的D端为勺柄，若其能正确指示南方，则D端应为S极。此外，磁体的磁性最强处位于两端，中间磁性最弱，因此B、D两端为磁极，磁性最强，而非最弱。对于选项D，勺柄若为S极，应指向地球南方，而非北方。
3. (★★★)(2024·山西模拟)如图14-11所示,小明用条形磁体沿一个方向多次摩擦缝衣针,再将针穿过纸片放在水面上,自制了一个指南针,旋转后,静止时针头总是指南。下列说法正确的是【
- A. 说明地球周围存在磁感线
- B. 针头是自制指南针的N极
- C. 该指南针周围磁场均匀分布
- D. 用磁体的N极靠近针尾会排斥
D
】- A. 说明地球周围存在磁感线
- B. 针头是自制指南针的N极
- C. 该指南针周围磁场均匀分布
- D. 用磁体的N极靠近针尾会排斥
答案
D
解析
地球周围存在磁场，磁感线是理想化模型并非真实存在，A错误；指南针静止时指南的一端是S极，针头指南，故针头是S极，B错误；条形磁体（缝衣针磁化后相当于条形磁体）周围磁场分布不均匀，两极磁场最强，C错误；针尾为N极，用磁体N极靠近会排斥，D正确。
4. (★★★)如图14-12所示,在竖直固定的玻璃板右侧放置一电磁铁,接通电源后,电磁铁可将铁块A吸附在玻璃板上保持静止。
- (1)画出铁块A受到的摩擦力f的示意图(力的作用点图中已标出)。
- (2)用“N”或“S”标出电磁铁右端的极性。
- (1)画出铁块A受到的摩擦力f的示意图(力的作用点图中已标出)。
- (2)用“N”或“S”标出电磁铁右端的极性。
N
答案
(1) 摩擦力f的示意图：在作用点处画一个竖直向上的箭头，标为f。
(2) 电磁铁右端的极性：N极（根据右手螺旋定则判断，电流从左侧流入，右手握住电磁铁，四指弯曲方向为电流方向，大拇指指向右端为N极）。
(2) 电磁铁右端的极性：N极（根据右手螺旋定则判断，电流从左侧流入，右手握住电磁铁，四指弯曲方向为电流方向，大拇指指向右端为N极）。
5. (★★★)如图14-13所示是某道路限载报警器的工作原理图。电源电压不变$,R_1$是力敏电阻,其阻值随压力的变化而变化。闭合开关S,当车的质量超过限载质量时,电磁铁吸下衔铁,电铃响。根据不同的路面可以改变滑动变阻器$R_2$的滑动头P的位置,来设定不同的限载质量。下列说法正确的是【
- A. 电磁铁能吸下衔铁,是由于通电导体在磁场中受力
- B. 检测时,车的质量越大电磁铁的磁性越弱
- C. 力敏电阻$R_1$的阻值随压力的增大而增大
- D. 若要提高设定的限载质量,应将滑动头P向左移动
D
】- A. 电磁铁能吸下衔铁,是由于通电导体在磁场中受力
- B. 检测时,车的质量越大电磁铁的磁性越弱
- C. 力敏电阻$R_1$的阻值随压力的增大而增大
- D. 若要提高设定的限载质量,应将滑动头P向左移动
答案
D
解析
A.电磁铁吸下衔铁是电流的磁效应，并非通电导体在磁场中受力，A错误；
B.车质量越大，压力越大，电磁铁磁性应越强才能吸合衔铁，B错误；
C.力敏电阻$R_1$随压力增大阻值减小，使电流增大磁性增强，C错误；
D.提高限载质量需更大压力（更小$R_1$）时电流才达标，应增大$R_2$接入电阻，滑片P向左移动可增大$R_2$，D正确。
B.车质量越大，压力越大，电磁铁磁性应越强才能吸合衔铁，B错误；
C.力敏电阻$R_1$随压力增大阻值减小，使电流增大磁性增强，C错误；
D.提高限载质量需更大压力（更小$R_1$）时电流才达标，应增大$R_2$接入电阻，滑片P向左移动可增大$R_2$，D正确。
