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【題目】
在研究磁場時,我們常常把磁感應強度B的方向規定為小磁針的北極(N極)受力方向,而小磁針靜止時北極所指的方向與該點的磁場方向一致。現有一塊條形磁鐵,其北極的磁感應強度B1比南極的磁感應強度B2大得多,現將條形磁鐵放在水平桌面上,并使其在磁場中靜止不動。
1. 畫出條形磁鐵的受力示意圖。
【解答】
首先畫出小磁針的受力示意圖,其中小磁針靜止時北極指向條形磁鐵的北極,即B1方向。根據磁場方向的規定,小磁針的南極指向與該點的磁場方向相反,即B2方向。因此,條形磁鐵在水平桌面上受到的力可以表示為:
F = B1 × S1 - B2 × S2
其中,S1和S2分別為條形磁鐵與桌面的接觸面積和小磁針與桌面的接觸面積。
【注意】本題中未涉及小磁針與條形磁鐵之間的相互作用力,因此可以忽略不計。同時,本題也未涉及其他相關因素,如摩擦力、重力等。
通過這個例題,我們可以考察學生對磁場、小磁針、磁感應強度等概念的理解和應用,以及受力分析的能力。同時,也可以引導學生關注題目中不相關的信息,從而更好地理解題目要求。