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磁场和磁感线 例题解析例7 一物理教师准备了一个不透明塑料盒,内放一条形磁铁,(盒盖上标有8个数字)和4个小磁针在做演示实验时,发现其中3个磁针已损坏物理教师急中生智,用一个小磁针也做完了实验其方法是,将小磁针分别放在1,3,5,7号位,观察其小磁针静止时的位置如图117所示,请你说出条形磁极的位置 AN极靠近5,S极靠近1BN极靠近1,S极靠近5CN极靠近4,S极靠近8策略 解题关键是根据小磁针在磁场中北极所指的方向,准确地画出条形磁铁的磁感线然后再由磁感线的进出规律确定条形磁铁N、S极的位置解答 首先画出1号位和5号位小磁针的磁感线,知道条形磁铁的磁感线是从5号进来,从1号位出去,故可判定:S极靠近5号位,N极靠近1号位所以正确答案应选B选项总结 1易错分析:错选A选项是常见的,究其原因是磁感线的进出方向未弄清的缘故2同类变式:在一个圆纸盒里有一个条形磁体,圆纸盒外放着一些小磁针,各磁针N极的指向如图118所示你能画出圆纸盒里的磁体并标明它的N、S极吗?答案:如图118虚线部分所示 3思维延伸:如图119所示,在铁棒的一端放有一枚可以自由转动的小磁针,当条形磁铁的N极由远处逐渐靠近铁棒的另一端时,小磁针 A将在原位置左右摆动B仍保持原位置不动CS极将转向铁棒DN极将转向铁棒(答案:如图119所示,选C选项)本例以较少的实验器材,通过移动而变通,取得了用多种或多个器材所能达到的效果因地制宜地解决了实验中出现的问题,开拓思路,启迪思维例2 物理实验室往往是将两块完全相同的条形磁铁一起放置在一个塑料盒内,问这两块磁铁应如何放置,才不致使其磁性减弱?策略 解题的关键在于理解磁化过程,通过运用“换元法”把甲物当作乙物来看待,很容易把复杂问题简单化解答 我们不妨把甲乙两磁铁作如图1110放置,把乙磁铁当作“小磁针”将它放在甲的磁场中,凭乙磁铁(“小磁针”)的北极指向,就能判断出乙的左端为S极,右端为N极,只有这样磁体才会加强磁性本题答案为:两磁体异名极叠放在一起本例也可从磁体间的相互作用规律来探求解法由于磁体间是同名极相斥异名极相吸甲磁铁N极将乙磁体S极(“磁分子”)拉至左端,甲磁铁S极被乙磁铁N极(“磁分子”)拉至右端,这样磁性最强就在两磁铁的两端,其磁性更强既有利于甲磁体也有利于乙磁体,双方磁性都加强总结 思考问题可以从已知的知识、规律出发,借“换元法”之功能转换角度,把陌生的事物当作熟悉的事物来看待,把微观现象当作宏观现象来处理,使不好研究的问题,便于研究,这种方法在科学上叫做“转换法”1易错分析:本题可能错答“随意放置”,其错误的原因是无法着手分析2同类变式:保存蹄形磁铁时,要在磁铁的两极上放一软铁片,试说明这样做的理由(答案:软铁片和蹄形磁铁将会互相磁化,而使磁铁的磁性得到较好的保护)3思维延伸:如图1111

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