Question

【題目】根據古文《論衡·是應篇》中的記載，“司南之杓，投之于地，其柢(握柄)指南”，學術界于1947年想象出司南的模樣并印刷在郵票上。

(1)如圖甲所示，當磁勺在正確指南時，其A端為該磁體的________(填“N”或“S”)極。

(2)1952年，中國科學院物理研究所嘗試制作了一個司南。如圖乙所示，制作人員根據天然磁石的磁感線分布，將磁石的________(填“B”“C”“D”或“E”)處打磨成磁勺的A端。

(3)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A 端總不能正確指南。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________力影響了實驗效果。

(4)為了達到理想的指向效果，制作人員將磁勺靠近電磁鐵，如圖丙所示。閉合開關S，磁勺和電磁鐵相互吸引，由此增加磁勺的磁性。H為電源的________極。

(5)歷史上真有這樣的司南嗎？仍是眾說紛紜。一種觀點認為或許古代的磁勺比中國科學院物理研究所制作的磁勺更________(填“輕”或“重”)，從而具有更好的指向效果；另一種觀點認為除非今后出土了司南實物，才能真正下結論。

Answer 1

【答案】（1）S；（2）D；（3）摩擦；（4）正；（5）輕．

【解析】試題分析：：（1）磁勺在正確指南時，地理的南極正是地磁的N極，異名磁極相互吸引，因此，其A端為該磁體S極；

（2）如（乙）所示，根據天然磁石的磁感線分布，可判斷D端是S極，也就是磁勺的A端；

（3）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摩擦力影響了實驗效果．

（4）因為異名磁極相互吸引；用安培定則判斷通電螺線管的兩極極性以及電流方向；H端為電源的正極；

（5）壓力越小，摩擦力越小；故古代的磁勺有更好的指向效果；是因為磁勺輕，壓力小，摩擦力減小；

所以答案為：（1）S；（2）D；（3）摩擦；（4）正；（5）輕．