“电和磁”疑难问题辨折

2018-07-31

  一、正确认识磁场

  在磁体周围存在着看不见,摸不着的磁场,对于磁场的存在、磁场的方向和磁场的性质,我们是通过实验来确认的。我们利用放在磁体周围的小磁针的指向和受力偏转等现象来认识磁场。小磁针在一般情况下是指示南北方向的,若小磁针不再指示南北方向,则可以判断小磁针所在的空间必有其他磁场的存在,当把小磁针放在磁场中不同位置时,小磁针n极的指向不同,所以磁场中各点的方向一般是不同的。在磁场中某一点,小磁针静止时北极所指的方向就是该点磁场的方向。磁场的基本性质是它对放入其中的磁体或易磁化物质能产生磁力的作用,磁体间的相互作用就是通过磁场而产生的。放在磁场中的小磁针能发生偏转,就是因为小磁针受到了磁场的作用。磁场虽然看不见,摸不着,但是我们可以根据它对放入其中的磁体所产生的作用来认识它,理解它。

  二、一块磁铁断成两块后有几个磁极

  我们把磁铁上磁性最强的部分叫做磁极,任何一块磁铁都有两个磁极,我们把它们规定为北极(n极)和南极(s极)。当一块磁铁断成两块后,每一块都成为一块独立的磁铁。因此,一块磁铁断成两块后,每一块都有两个磁极,即使这块磁铁断成无数块,每一小块也都有两个磁极。

  三、为什么能自由转动的磁铁有指南北的性质

  地球本身就是一个大磁体,所以地球的周围存在磁场──地磁场,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(如图1所示)。根据磁体之间存在“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的性质可知:在地球表面上能够自由转动的磁体的南极恰好被地磁的北极吸引,而地磁的北极在地理的南极附近,故自由转动磁体的南极指向地球的地理南极,即磁体静止时南极指南;同理可分析得出自由转动磁体的北极指向地球的地理北极,即磁体静止时北极指北,所以能够自由转动的磁铁有指南北的性质。

  四、给你两根形状相同的铁棒,一根带有磁性,一根不带磁性,试判断哪一根是磁铁,哪一根是普通铁棒

  由于磁铁的两极磁性最强,中间几乎没有磁性。故在鉴别两根铁棒哪一根铁棒有磁性时可采用如图2所示的方法,将其中一根铁棒a的一端靠近另一根铁棒b的中间。如果铁棒a吸引铁棒b,则说明铁棒a是磁铁,铁棒b是普通铁棒;若铁棒a不吸引铁棒b,则说明铁棒a是普通铁棒,铁棒b是磁铁。

  五、正确理解磁感线

  磁感线是为了形象地描述磁体周围空间磁场的分布情况,在磁场中所画的一些有方向的疏密不等的封闭曲线,以便用来描述磁场的方向和强弱。这些曲线不是实际存在的线,而是想象的曲线,任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致,磁感线不会相交,磁感线布满磁体周围空间而不是在一个平面内,磁感线是闭合的。

  六、怎样判断磁铁的n、s极

  若手边有已知n、s极的小磁针,我们可以利用磁铁具有的“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的性质进行判断。即将已知n、s极的小磁针的其中一个磁极靠近未知磁极的磁铁的一端(如图3所示),若小磁针被吸引,则说明未知磁铁的这一磁极与小磁针的这一磁极是异名磁极;若相互排斥,则说明相互靠近的这两个磁极是同名磁极。

  若没有已知磁极的小磁针,可以利用以下两种方法进行判别:

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