磁鐵截成兩段後,兩截面靠近會相互吸引還是相互排斥?為什麼?

在電視上看到這個問題,當時覺得是相互吸引,但答案是相互排斥。也去問過物理老師,但老師們說法不一樣,想知道出現這個現象到底是為什麼。


答案是:磁鐵斷開之後,斷口處可以是相吸,也可以相斥,取決於磁鐵內磁矩的取向,和磁鐵斷開的方式。
例如下面3中情況,分別是相吸、相斥、相斥。
很多回復裡面說實驗了都是相斥,估計都是第三種情形。

我前面犯了一個錯誤,腦補成軟磁材料了,那樣磁矩(或者磁鐵的南北極)完全由形狀決定,應該都是第1種。而實際上的磁鐵大都是硬磁材料製成的,其磁極和磁化歷史有關,和形狀不相關。

1. 長條磁鐵,徑向斷開

2. 沿著另一個方向斷開,會相斥。不過這樣斷開極難發生,除非是故意切開

3. 有磁各向異性的磁鐵,斷開後是相斥。

補充一點,斷面處不平整的話,不會改變結論。


@dahai wei 的答案里的圖看得更明白,大家去看他的回答吧。

------------------原答案----------------------------
要看這根磁鐵的極性是如何分布的。

以條形磁鐵為例,簡單畫了個圖。

從虛線處將磁鐵截斷,左邊這種情況就是相吸,右邊這種情況就是相斥。

至於球形磁鐵沿任意大圓面截斷的情況,還請大神們分析。

有朋友評論說左邊的磁鐵不存在,補充一張圖。不是廣告,請無視右下角logo。


從來沒有相吸,全是相斥!我單位面試題,多年了基本沒人會!……二維世界的人理解不了三維世界的精彩,呵呵!
... ........................................

這問題曾經在百度上充斥了大量錯誤解釋,都是似是而非的,其實後來百度上也有幾個人答對了!因在我單位是面試考題,本不想說……,
磁場並非平面,我們被磁力線圖誤導,實際上磁場是立體的!四面八方都有,因此我說二維世界的人理解不了三維世界的精彩 (自己試試找個立方體,每個面都畫一下)!按磁條長度角(上下)那個緯度是相吸,其他(前後左右一圈)全是相斥,斷口處斥力面太多,引力面太少,因此相斥!
重來都相斥,沒有被相吸!


我們可以把一個磁體的N極和另一個磁體的S極用「膠水」連接起來,然後再切斷,然後他們就相互吸引了。
也是磁體,對吧。


首先要明確,一塊長條磁鐵在長度方向斷成兩截後,斷口處自然形成一對N、S極,原磁鐵的兩端極性不變。無論斷成幾個部分,磁鐵內部的磁力線方向不變,極性也不會變化的。

那為什麼兩半磁鐵不能在斷口處吸在一起呢?是由於斷口處不是完全的平面斷開,會形成複雜的曲面,這樣斷面的磁場方向也是複雜的結構。另外,磁體受外力發生斷裂,斷裂處的局部磁場也發生變化了。因此兩個磁體有互相吸引的力,也有更大的橫向的排斥力存在,很難再復原。


看小孩子玩具的時候 遇到這樣一個類似的問題 沒有的得到解答

是兩塊三角形的玩具 每一條邊上有一塊磁鐵

忽略手和背景

當兩塊放在一起的時候 改變面的方向依舊能夠相吸

對於一條邊 有類似現象

當我改變一面磁鐵的時候 並沒有觀察到裡面磁鐵有轉動


相斥,這是常識,也可以理論證明。看高中物理書磁鐵磁化原理就知道,磁鐵的磁場是內部許許多多小磁場同向疊加的效果。磁場是立體的,你把斷面的立體磁力線畫一下就知道排斥是唯一合理解釋了。


@ferris 是不是這樣的磁鐵?
但是這樣的磁力線是什麼樣子,求3D磁力線


相斥 因為試過
一塊磁鐵玩了一個暑假


磁鐵和磁場都很神奇媽的


題主沒玩過磁鐵吧?相斥


不同意「可以相吸,也可以相斥」的答案,即便那是理論上正確的。原因:我和我的小夥伴們誰都沒見過相吸的case。


推薦閱讀:

刷碗的時候盤子和碗吸在一起了怎麼分開?
如果地球突然在一秒鐘之內自轉了一圈後隨即恢復正常速度會對我們的世界造成什麼影響?
空氣加濕器會加重室內空氣污染嗎?
為什麼彩色鉛筆的筆芯特別容易被削斷?
為什麼颱風吹得飛房子吹得走摩托,卻吹不起人?

TAG:物理學 | 電磁學 | 磁鐵 | 微波技術 | 固體物理 |