Question

（2012?常州）根據古文《論衡?是應篇》中的記載：“司南之杓（用途），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

S

（N/S）極．
（2）1952年，中國科學院物理研究所嘗試制作一具司南．如（乙）所示，制作人員根據天然磁石的磁感線分布，將磁石的

D

（B/C/D/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

摩擦

力影響了實驗效果．
（4）為達到理想的指向效果，制作人員將磁勺靠近一電磁鐵，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

正

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要更

輕

（輕/重），從而有更好的指向效果；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

分析：（1）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；
（2）磁體周圍的磁感線，都是從磁體的N極出發，回到S極；
（3）摩擦力的大小與壓力大小、接觸面的粗糙程度有關；在壓力相同的情況下，接觸面越粗糙，摩擦力越大．
（4）磁極間的作用規律是：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引；可用安培定則判斷通電螺線管的兩極極性；
（5）磁勺越輕（質量小），壓力就越小，摩擦力就小，從而有更好的指向效果．

解答：解：（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；
故答案為：（1）S；（2）D；（3）摩擦；（4）正；（5）輕．

點評：此題考查了磁現象的諸多知識點，還有力學上影響摩擦力的因素；將磁現象的多個知識點有機結合，融會貫通；可解答此題．