磁性与磁场练习集

这套练习混合了磁性与磁场的五项技能：磁场图样、感应磁化、导线受力、永久与暂时磁铁，以及解读磁性测试。所有题目和数据都是原创，为练习而编，并非来自任何历年试卷。

每题先在纸上做，需要画图的就画出来，然后再打开解答。把做错的题记下来，错题记录与重测队列可以帮你按错误类型整理。

题目，由易到难

Q1. 左边是北极，右边是南极，两者靠得很近。缝隙中的磁场指向哪个方向？

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**从左到右。**磁感线从北极出发，进入南极。

Q2. 两块相同的条形磁铁相对放置，北极靠得最近。描述它们之间的磁场图样，并写出正中间一点的磁场。

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每个北极的磁感线都弯曲着远离另一块磁铁，所以磁感线不会横过缝隙。在正中间一点，两个磁场大小相等、方向相反，所以磁场为零（中性点）。

Q3. 把磁铁的南极靠近一枚没有磁性的铁钉，铁钉被吸引。解释原因，并写出铁钉最靠近的那一端的磁极。

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磁铁的磁场在铁中感应出磁性。最靠近南极的一端变成北极，即相反的类型。异名磁极相吸，所以铁钉被拉向磁铁。

Q4. 一个螺线管接到电池上。从左端看，电流是逆时针方向。左端是哪个磁极？

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**北极。**从该端看电流呈逆时针的一端是北极。用右手螺旋定则检查：四指逆时针弯曲，拇指指向你，那一端就是北极。

Q5. 一根竖直的直导线，电流从纸面向外、朝向你。磁感线绕着它朝哪个方向环绕？

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**逆时针。**拇指沿电流方向指出纸面，四指逆时针弯曲。磁感线是圆，越远间距越大，因为磁场越来越弱。

Q6. 三根棒分别靠近已知磁铁的北极。棒 X 的一端被排斥。棒 Y 的两端都被吸引。棒 Z 两端都没有反应。给每根棒分类。

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X 是磁铁（排斥是可靠的测试）。Y 是没有磁化的磁性材料，例如铁。Z 不是磁性材料，例如塑料或铜。

Q7. 匀强磁场指向右边。一根导线的电流进入纸面。导线所受的力朝哪个方向？

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食指（磁场）向右，中指（常规电流）进入纸面，拇指指向下方。力朝页面下方。

Q8. 磁场指向页面上方，电流向右流动。力朝哪个方向？

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转动左手，使食指指向上、中指指向右。拇指于是指向出纸面，朝向你。快速检查：把电流反向，力就会进入纸面。

Q9. 一根导线在垂直的匀强磁场中通有 2.0 A 的电流，所受的力是 0.030 N。（编造的数据。）(a) 在 3.0 A 时力是多少？(b) 磁场减半、电流仍为 2.0 A 时，力是多少？(c) 电流和磁场同时反向，力会怎样？

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(a) 力与电流成正比：0.030 ÷ 2.0 = 每安培 0.015 N，0.015 × 3.0 = 0.045 N。(b) 磁场减半，力也减半：0.015 N。(c) 两者同时反向，方向不变：大小和方向相同，仍是 0.030 N。

Q10. 一台起重机要吊起废铁，并在断电时放下。解释为什么它电磁铁的铁芯用软铁而不是钢。

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软铁在电流通过时被强烈磁化，电流停止后磁性消失，所以货物会掉下。钢芯会保留一部分磁性，货物可能不会被放开。

Q11. 一位学生测试两个线圈相同的电磁铁，一个用铁芯，一个用钢芯。表中是吸住的回形针数量。（编造的数据。）

铁芯	电流 (A)	通电时吸住的回形针	断电时吸住的回形针
铁	1.0	5	0
铁	2.0	10	0
钢	1.0	4	3

(a) 铁芯的数据显示电流与强度有什么关系？(b) 钢芯的结果说明什么？

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(a) 电流从 1.0 A 加倍到 2.0 A，回形针从 5 枚变成 10 枚也加倍，所以在这组数据中强度随电流增大，并且大致成正比。(b) 钢芯在断电时仍吸住 3 枚回形针，说明它保留了一部分磁性，而铁吸住的是 0 枚。在磁性必须关闭的场合，钢不是好选择。

如果好几行的题目都做错，请回到单元页面重新梳理。

跨越多道题的规律，有别人看着你的解题过程会更容易发现。我们的老师可以在线上一对一物理补习中做到这一点。