Question

【題目】閱讀以下材料，回答問題．

指南針是我國古代的四大發明之一．司南是春秋戰國時期發明的一種指南針，如圖甲所示，它由青銅盤和磁勺組成，磁勺放置在光滑青銅盤的中心，可以自由轉動．古文《論衡·是應篇》中記載：“司南之杓，投之于地，其柢指南”．司南的作用，放在地上，它的勺柄靜止時指向南方．磁勺能夠指示方向，是利用了地磁場對磁勺的作用

（1）若假想地磁場是由地球內部一塊大磁鐵產生的，圖乙和丙所示的兩個示意圖中，能合理描述這塊大磁鐵的是______．

（2）司南的勺柄應為該磁體的____（選填“N”或“S”）極．

（3）某物理研究所嘗試利用一塊天然磁石制作一具“司南”，圖丁所示為天然磁石的磁感線分布情況，則應將磁石的______（選填“A”、“B”、“C”或“D”）處打磨成勺柄．

（4）把天然磁石按照正確方法打磨成磁勺后，放在粗糙的木盤上，使磁勺水平自由轉動直至最終靜止，但磁勺勺柄總不能正確指南．將粗糙木盤換成較光滑的青銅盤才略有改善．這是因為磁勺和盤子之間的______影響了實驗效果．

Answer 1

【答案】丙 S C 摩擦

【解析】

（1）地球是一個大磁體，地球周圍存在的磁場叫地磁場，地磁場的形狀與條形磁鐵相似；
（2）磁體靜止時，指南的叫南極用字母S表示；指北的叫北極，用字母N表示；
（3）磁體周圍的磁感線，都是從磁體的N極出發，回到S極；
（4）摩擦力的大小與壓力大小、接觸面的粗糙程度有關。

（1）地磁場的形狀與條形磁鐵相似，地磁場的南北極與地理南北極相反，即地磁的北極在地理的南極附近，故丙圖正確；

（2）磁勺的勺柄指南，根據地理的南極正是地磁的N極，異名磁極相互吸引，因此，勺柄為該磁體S極；

（3）如圖（丁）所示，根據天然磁石的磁感線分布，可判斷C端是S極，也就是磁勺的勺柄；

（4）把天然磁石打磨成的磁勺放在粗糙的木盤上，由于摩擦力較大，很難正確指示南北方向，將粗糙木盤換成較光滑的青銅盤，摩擦力減小了，能正確指示南北方向。這說明磁勺和盤子之間的摩擦力影響了實驗效果。