第十七章从指南针到磁悬浮列车
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第十七章从指南针到磁悬浮列车单元总结思维导图知识要点知识要点一、磁是什么【知识详解】1.磁现象:(1)磁性:物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。
(2)磁体:具有磁性的物体叫做磁体。
(3)磁极:磁体上磁性最强的部分叫做磁极。
任何磁体都有两个磁极(磁北极和磁南极),将磁体水平悬挂起来,当它静止时,指北的一端叫做磁北极(N极),指南的一端叫做磁南极(S极)。
(4)磁极间的相互作用:同名磁极之间相互排斥,异名磁极之间相互吸引。
(5)磁化:我们把原来不显磁性的物质通过靠近或接触磁体等方式使其显出磁性的过程叫磁化。
2.磁场:(1)磁场的存在:在磁体的周围存在着一种看不见、摸不着的物质,人们将其称为磁场。
(2)磁场的方向:磁场具有方向性,当小磁针放在磁场各点不同处,小磁针N极的指向不同,这说明磁场各点方向是不同的,我们规定:在磁场中的某一点,小磁针静止时北极所指的方向就是这一点的磁场方向。
(3)磁场的性质:磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用,磁体间的相互作用就是通过磁场而产生的。
放在磁场中的小磁针能发生偏转,就是因为磁针受到了磁场的作用。
磁场虽然看不见、摸不着,但我们可以根据它对放在其中的磁体所产生的作用来感知它、认识它。
(4)磁感线:磁感线是一种描述磁场的方法。
为了形象直观地描述磁场,物理学中人为地引入了磁感应线(简称磁感线),即用带箭头的曲线来描述磁场的某些特征和性质。
磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出来回到磁体的S极。
利用这些曲线可以形象地表示磁场中各点的磁场方向和磁场的强弱。
(5)地磁场:地球本身就是一个巨大的磁体,地球周围空间存在的磁场叫做地磁场。
地磁场的N极在地理南极附近,S极在地理北极附近。
地磁的两极与地理的两极并不重合。
【典例分析】例1、(2019•河北模拟)关于磁感线,正确的说法是()A.磁感线确实存在于磁场中B.在磁体内磁感线是从N极到S极C.将磁铁放在硬纸上,周围均匀地撒上铁粉,然后轻轻地敲打几下,我们就看到了磁铁周围的磁感线D.磁感线密集的地方磁场强,磁感线稀疏的地方磁场弱,任何两条磁感线都不可能相交【答案】D【解析】磁体的周围存在着看不见、摸不着但又客观存在的磁场,为了描述磁场,在实验的基础上,利用建模的方法想象出来的磁感线,磁感线并不客观存在,A错误;磁感线在磁体的周围是从磁体的N极出发回到S极;在磁体的内部,磁感线是从磁体的S极出发,回到N极,故B错误;在该实验中,我们看到的是铁粉形成的真实存在的曲线,借助于该实验,利用建模的思想想象出来磁感线,但这不是磁感线,故C 错误;磁感线最密集的地方,磁场的强度最强,反之磁场最弱。
目录第十二章温度与物态变化—————————————————2第十三章内能与热机——————————————————5第十四章了解电路———————————————————9第十五章探究电路———————————————————11第十六章电流做功与电功率———————————————14第十七章从指南针到磁悬浮列车—————————————17第十八章电能从哪里来—————————————————19第十九章走进信息时代—————————————————19第二十章能源、材料与社会———————————————20附件1:初中常用物理量及其单位—————————————22附件2:初中常用物理概念、规律公式———————————23附件3:力学计算公式——————————————————24第十二章温度与物态变化一、温度与温度计1、温度:温度是用来表示物体冷热程度的物理量;2、摄氏温度:(1)我们采用的温度是摄氏温度,单位是摄氏度,用符号“℃”表示;(2)摄氏温度的规定:把一标准大气压下,冰水混合物的温度规定为0℃;沸水的温度规定为100℃;然后把0℃和100℃之间分成100等份,每一等份代表1℃。
(3)摄氏温度的读法:如“5℃”读作“5摄氏度”;“-20℃”读作“零下20摄氏度”或“负20摄氏度”(4)常考的温度:人体的正常体温为37℃;舒适的气温:26℃,洗澡水的温度40℃。
3、常用的温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制造的;4、温度计的构成:玻璃泡、均匀的玻璃管、玻璃泡总装适量的液体(如酒精、煤油或水银)、刻度;5、温度计的使用:使用前要:观察温度计的量程、分度值(每个小刻度表示多少温度),并估测液体的温度,不能超过温度计的量程(否则会损坏温度计)测量时,要将温度计的玻璃泡与被测液体充分接触,不能紧靠容器壁和容器底部;读数时,玻璃泡不能离开被测液、要待温度计的示数稳定后读数,且视线要与温度计中夜柱的上表面相平。
沪科版九年级物理第十七章从指南针到磁浮列车同步训练考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、下面所做探究实验与得出结论相匹配的是()A.托里拆利实验可以得出液体内部存在压强B.奥斯特实验可以得出通电导体周围存在磁场C.用小磁针探究磁体周围磁场的实验可以得出磁感线是真实存在的D.探究带电体间的相互作用的实验可以得出同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥2、下列有关电学知识说法正确的是()A.电功率越大,电流做功就越多B.灯泡的额定功率越大,灯泡越亮C.将标有“12V 12 W“和“24 V 12 W“的两个灯泡与36 V电源串联,两灯均能正常发光D.电风扇工作时,主要是电能转化为机械能3、图是兴趣小组同学设计的运动音乐踏板装置,踩下或松开踏板,两音乐灯交替工作。
下列描述正确的是()A.踏板与电磁铁是并联的B.踩下踏板时绿灯亮、红灯灭C.松开踏板时,动触点与b接触D.增大R的阻值,可增大电磁铁对衔铁的吸引力4、图中各磁体的磁感线方向,标注正确的是()A.B.C.D.5、根据生活中的现象进行推论是常用的科学思维方法。
下列根据现象作出的推论中()A.根据两灯各自的两端电压相等推论两灯是并联B.根据电路中的灯泡不发光推论电路中没有电流C.根据两手搓动手会发热推论机械能转化为内能D.根据直导体下磁针没有旋转推论导体中无电流6、小东在探究条形磁体周围磁场的特点时,实验现象如图所示。
小磁针(黑色一端为N极)静止时的指向情况如图甲所示,铁屑静止时的分布情况如图乙所示。
运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。
11、势能分为重力势能和弹性势能。
12、重力势能:物体由于被举高而具有的能。
物体质量越大,被举得越高,重力势能就越大。
13、弹性势能:物体由于发生弹性形变而具的能。
物体的弹性形变越大,它的弹性势能就越大。
14、机械能:动能和势能的统称。
(机械能=动能+势能)单位是:焦耳(J)15、动能和势能之间可以互相转化的。
方式有:动能重力势能;动能弹性势能。
在动能和势能的相互转化中,没有摩擦等阻力,机械能的总量保持不变;若有摩擦等阻力,机械能会不断减少。
第十一章 小粒子与大宇宙1.分子运动论的内容是:(1)物质由分子组成;(2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动。
(3)分子间存在相互作用的引力和斥力。
2.扩散:不同物质相互接触,彼此进入对方现象。
3.固体、液体压缩时分子间表现为斥力大于引力。
固体很难拉长是分子间表现为引力大于斥力。
4、物体由分子组成,分子由原子组成,原子由原子核和核外电子组成,原子核又由中子和质子组成,质子和中子由更小的粒子“夸克”组成。
5、物质世界从小到大的尺度:电子→原子核→原子→分子→生物体→地球→太阳系→银河系→宇宙分成100等分,每一等分为1℃。
4、体温计:测量范围是35℃至42℃,每一小格是0.1℃。
5、温度计使用:(1)使用前应观察它的量程和最小分度值;(2)使用时温度计玻璃泡要全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁;(3)待温度计示数稳定后再读数;(4)读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中液柱的上表面相平。
6、内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫内能。
(内能也称热能)7、物体的内能与温度有关:物体的温度越高,分子运动速度越快,内能就越大。
8、热运动:物体内部大量分子的无规则运动。
9、改变物体的内能两种方法:做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能是等效的。
10、物体对外做功,物体的内能减小;外界对物体做功,物体的内能增大。
从指南针到磁悬浮列车 检测题一、填空题:1. 中国古代四大发明之一的__________是利用磁极具有指南北的特点。
因为地球本身就是一个大__________,地磁北极在地理__________附近,地磁南极在地理__________附近。
2. 磁极具有吸引铁、钴、镍等物质的特点。
磁体吸引铁块时,铁块__________(选填“会”或“不会”)吸引磁体。
因为力的作用总是______ ____。
3. 没有互相接触的二个磁体也有相互吸引或排斥,这是因为磁体的周围存在着__________。
磁极间的相互作用是通过_____ _____进行的。
磁场的最基本的性质是______________ 。
4. (2005·南京)爱因斯坦曾说过,磁场在物理学家看来正如他坐的椅子一样实在.磁场虽然看不见、摸不着,但可以通过它对放人其中的_____________产生力的作用来认识它,还可以用____ ___形象地来描述它.5. 电磁铁与普通磁铁比较,主要的特点是:磁性的有无可以用__________来控制,磁性的强弱用__________来控制,N 、S 极可以用__________来控制。
电磁铁在生产和生活中的应用很多,在电炉,电铃,电灯中,用到电磁铁的是__________。
6. 小刚同学家的门上安装有一圆形钢片,在墙上相对的位置则装有一个钢块,把门打开并靠近墙时,门就会自动贴在墙上,即使刮风也不会关上。
这个装置称为“磁性门吸”,它是利用磁体能够______ ____的性质制成的。
老师上课时也常用一些色彩鲜艳、形状好象钮扣的东西将挂图“贴”在铁质的黑板上,这些小“钮扣”也是利用磁体能够__________的性质制成的。
7. 小红同学用一只小直流电动机制作了一台汽车模型,装上电池小汽车就能在地上快速地奔跑。
它是利用通电线圈在磁场中_____ _____的原理。
小汽车行驶时,电流通过电动机做功,消耗__________能,转化为__________能。
《第16章从指南针到磁悬浮列车》2010年单元测试卷(1)《第16章 从指南针到磁悬浮列车》2010年单元测试卷(1)一、选择题(共12小题,每小题4分,满分48分)1.(4分)图中有甲乙两根外形完全相同的钢棒,当乙的一端靠近甲的一端时,甲被吸引而转动起来,则可以判断()3.(4分)若在小桌上放一圈小磁针,观察小磁针的指向,再把一条形磁铁放在小磁针的中间,小磁针静止时都不再指向南北,而且有了新的方向,如图所示,通过这个实验说明(). C D .6.(4分)(2010•咸宁)法国科学家阿尔贝•费尔和德国科学家彼得•格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR )效应,荣获了诺贝尔物理学奖.如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图.实验发现,当闭合S 1、S 2后使滑片P 向左滑动过程中,指示灯明显变亮,则下列说法正确的是( )7.(4分)(2007•威海)如图所示为研究磁场对通电导线作用的实验装置.当接通电源,有电流由a至b通过导线ab时,它将受到磁场力作用而向左运动,则().C D.12.(4分)为了形象而又方便地表示磁场,物理学家用磁感线来描绘,在下列四个问题的实例中,采取的研究方法与刚才研究磁场而引入磁感线研究方法相同的是()二、填空题(共5小题,每小题5分,满分25分)13.(5分)A,B,C三根金属棒中有两根具有磁性的磁棒,另一根是铁棒,它们互相靠近时的情形如图所示,则_________棒是铁棒.14.(5分)(2007•广东)如图所示,根据通电螺线管的磁感线方向,可判断通电螺线管的左端为_________极,电源的a端为_________极,小磁针的b端为_________极.15.(5分)(2007•长春)如图所示,开关闭合时,通电螺线管旁的小磁针按图中所示方向偏转.由此判断通电螺线管的a端为_________极,电源的c端为_________极.16.(5分)(2005•海淀区)请写出一条图反映的有关地磁场的信息:_________.17.(5分)(2010•梅州)小明用导线绕在铁钉上,接入图所示的电路中,制成了一个电磁铁.闭合开关S,小磁针静止时左端应为_________极,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电磁铁的磁性将_________.三、解答题(共6小题,满分0分)18.(2009•相城区一模)在图中,标出磁体的N,S极和磁感线的方向.19.一天,小明在炉子旁边,将手中的铁钩在炉子中烧得通红.他突然想到,如果将磁铁放在火中烧,会有什么现象呢?是磁性变强,还是磁性变弱?小明猜想,可能会变强吧.那么究竟怎样呢?小明设计并做了如图所示的实验:将一条形磁铁的一端固定在铁架台上,另一端吸着一些小铁钉.现在,用酒精灯给磁铁加热.经过一段时间后,当磁铁被烧红时,小明发现小铁钉纷纷落下.请你回答下列问题:(1)根据上述短文的阅读,你可以得出什么初步结论?(2)你认为这一结论可以有什么应用?请举一个应用的设想.20.为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关,小聪所在的实验小组用漆包线(表面涂在绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干圈,制成简单的电磁铁,结合其它实验器材做了如图所示的实验.根据b、c、d中观察到的情况,完成下面填空:(1)通过观察电磁铁吸引大头针数目的不同,来判断它_________不同.(2)通过比较_________两种情况,可以知道通过的电流越大,电磁铁的磁性越强.(3)通过比较d中甲、乙两个电磁铁,发现外形结构相同的电磁铁,通过相同的_________时,线圈匝数越_________,磁性越强.(4)这个实验中用到了物理学中常用的一种方法,叫_________法.请列举我们学过的一个运用了这一方法的另一个实验:_________.21.如图所示的实验中,闭合开关后,导体棒ab向右运动,这说明_________对通电导体有力的作用;若要使ab向左运动,你的方法是_________.22.“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求.如图是课堂上老师的演示实验.在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线.闭合开关,原来静止的小磁针转动了.某同学看了实验后想到:小磁针转动肯定是因为受到力的作用.这个力是谁施加给它的呢?他认为有这几种可能:可能是风吹;可能是小磁针旁磁铁的吸引;可能是铁质物体接近小磁针;还可能是直导线中有电流通过时产生了磁场.(1)铁质物体接近小磁针,小磁针会转动,这是因为_________.(2)为了验证是“直导线中通过的电流产生的磁场使小磁针转动”这一事实,最简单的实验操作是_________.(3)老师在其它实验条件不变的情况下,把电池正负极对调,闭合开关后,小磁针将_________.23.(2008•芜湖)科学研究经常需要猜想与假设.合理的猜想与假设不是主观臆测,它总伴随着理性的分析和科学的思考,并有待进一步的实验检验.(1)19世纪20年代,以塞贝克为代表的科学家已经认识到:温度差会引起电流.安培考虑到地球自转造成了太阳照射后地球正面与背面的温度差,于是提出如下假没:地球磁场是由绕地球的环形电流引起的.若规定地磁场N极与S极在地球表面的连线称为“磁子午线”(如图所示),则安培假设中的电流方向应该是_________A.由西向东垂直磁子午线;B.由东向西垂直磁子午线C.由南向北沿磁子午线;D.由北向南沿磁子午线(2)和物理学家们一样,在初中物理的科学探究中,我们经常要根据自己的经验和已有的知识进行猜想与假没,对某种物理现象作出试探性的解释.回顾你的物理学习历程,列举一个自己经历合理猜想并继而通过实验得到成功验证的学习案例,要求写出猜想的内容和依据,并简要说明实验验证的过程.《第16章从指南针到磁悬浮列车》2010年单元测试卷(1)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题4分,满分48分)1.(4分)图中有甲乙两根外形完全相同的钢棒,当乙的一端靠近甲的一端时,甲被吸引而转动起来,则可以判断()3.(4分)若在小桌上放一圈小磁针,观察小磁针的指向,再把一条形磁铁放在小磁针的中间,小磁针静止时都不再指向南北,而且有了新的方向,如图所示,通过这个实验说明().C D.6.(4分)(2010•咸宁)法国科学家阿尔贝•费尔和德国科学家彼得•格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获了诺贝尔物理学奖.如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图.实验发现,当闭合S1、S2后使滑片P向左滑动过程中,指示灯明显变亮,则下列说法正确的是()7.(4分)(2007•威海)如图所示为研究磁场对通电导线作用的实验装置.当接通电源,有电流由a至b通过导线ab时,它将受到磁场力作用而向左运动,则().C D.12.(4分)为了形象而又方便地表示磁场,物理学家用磁感线来描绘,在下列四个问题的实例中,采取的研究方法二、填空题(共5小题,每小题5分,满分25分)13.(5分)A,B,C三根金属棒中有两根具有磁性的磁棒,另一根是铁棒,它们互相靠近时的情形如图所示,则C棒是铁棒.14.(5分)(2007•广东)如图所示,根据通电螺线管的磁感线方向,可判断通电螺线管的左端为N极,电源的a端为负极,小磁针的b端为N极.15.(5分)(2007•长春)如图所示,开关闭合时,通电螺线管旁的小磁针按图中所示方向偏转.由此判断通电螺线管的a端为S(或南)极,电源的c端为负极.16.(5分)(2005•海淀区)请写出一条图反映的有关地磁场的信息:磁场分布与条形磁体磁场分布相似.17.(5分)(2010•梅州)小明用导线绕在铁钉上,接入图所示的电路中,制成了一个电磁铁.闭合开关S,小磁针静止时左端应为南极,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电磁铁的磁性将增强.三、解答题(共6小题,满分0分)18.(2009•相城区一模)在图中,标出磁体的N,S极和磁感线的方向.19.一天,小明在炉子旁边,将手中的铁钩在炉子中烧得通红.他突然想到,如果将磁铁放在火中烧,会有什么现象呢?是磁性变强,还是磁性变弱?小明猜想,可能会变强吧.那么究竟怎样呢?小明设计并做了如图所示的实验:将一条形磁铁的一端固定在铁架台上,另一端吸着一些小铁钉.现在,用酒精灯给磁铁加热.经过一段时间后,当磁铁被烧红时,小明发现小铁钉纷纷落下.请你回答下列问题:(1)根据上述短文的阅读,你可以得出什么初步结论?(2)你认为这一结论可以有什么应用?请举一个应用的设想.20.为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关,小聪所在的实验小组用漆包线(表面涂在绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干圈,制成简单的电磁铁,结合其它实验器材做了如图所示的实验.根据b、c、d中观察到的情况,完成下面填空:(1)通过观察电磁铁吸引大头针数目的不同,来判断它磁性不同.(2)通过比较bc两种情况,可以知道通过的电流越大,电磁铁的磁性越强.(3)通过比较d中甲、乙两个电磁铁,发现外形结构相同的电磁铁,通过相同的电流时,线圈匝数越多,磁性越强.(4)这个实验中用到了物理学中常用的一种方法,叫控制变量法.请列举我们学过的一个运用了这一方法的另一个实验:电流与电压电阻的关系.21.如图所示的实验中,闭合开关后,导体棒ab向右运动,这说明磁场对通电导体有力的作用;若要使ab向左运动,你的方法是将电源两极对调或把磁极对调.22.“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求.如图是课堂上老师的演示实验.在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线.闭合开关,原来静止的小磁针转动了.某同学看了实验后想到:小磁针转动肯定是因为受到力的作用.这个力是谁施加给它的呢?他认为有这几种可能:可能是风吹;可能是小磁针旁磁铁的吸引;可能是铁质物体接近小磁针;还可能是直导线中有电流通过时产生了磁场.(1)铁质物体接近小磁针,小磁针会转动,这是因为磁体能吸引铁质物体.(2)为了验证是“直导线中通过的电流产生的磁场使小磁针转动”这一事实,最简单的实验操作是断开开关,观察小磁针是否回到原来的位置.(3)老师在其它实验条件不变的情况下,把电池正负极对调,闭合开关后,小磁针将反向转动.23.(2008•芜湖)科学研究经常需要猜想与假设.合理的猜想与假设不是主观臆测,它总伴随着理性的分析和科学的思考,并有待进一步的实验检验.(1)19世纪20年代,以塞贝克为代表的科学家已经认识到:温度差会引起电流.安培考虑到地球自转造成了太阳照射后地球正面与背面的温度差,于是提出如下假没:地球磁场是由绕地球的环形电流引起的.若规定地磁场N极与S极在地球表面的连线称为“磁子午线”(如图所示),则安培假设中的电流方向应该是BA.由西向东垂直磁子午线;B.由东向西垂直磁子午线C.由南向北沿磁子午线;D.由北向南沿磁子午线(2)和物理学家们一样,在初中物理的科学探究中,我们经常要根据自己的经验和已有的知识进行猜想与假没,对某种物理现象作出试探性的解释.回顾你的物理学习历程,列举一个自己经历合理猜想并继而通过实验得到成功验证的学习案例,要求写出猜想的内容和依据,并简要说明实验验证的过程.参与本试卷答题和审题的老师有:pydrx;zhehe;wslil76;卢远望;fhp826;hyan;吴长青;739830;gwb46;sdpyqjy;dongfeng;sdwdrlx(排名不分先后)菁优网2014年9月16日。
第十七章从指南针到磁悬浮列车单元测试题一、填空题(每空1分,共33分)1.如图1所示,将磁铁的两极分别靠近小磁针的某一磁极时,原来静止的磁针均发生偏转,甲说明了_______________________,乙说明了__________________________.2.一个能在水平面内自由转动的小磁针,静止时总是一端指南,另一端指北,这是由于地球本身是一个________,地磁北极在________附近,地磁南极在________附近,因此磁针静止时指南北是因为受到________的作用.3.电磁铁有许多优点,它的磁性有无可以由________来控制.________可以由电流大小来控制.磁极的极性可以由________来控制,在________中插入铁芯就成为电磁铁,它的磁性增强是因为______________________________________.4.一些物体在________或________的作用下会获得磁性,这种现象叫做________.5.1820年,丹麦物理学家________通过实验证实了________的周围存在着________,在世界上是第一个发现了电与磁之间的联系的物理学家.6.电磁继电器利用了电流的________效应;它可以实现由低电压、弱电流来控制________的工作电路;还可以实现________和________.在电磁继电器的________电路中接入对温度或光照敏感的元件,还可以实现温度自动控制或光自动控制.7.如图2所示,A为螺线管,B为悬挂在弹簧秤下方的条形磁铁,当开关S断开时,弹簧秤的示数将________,电流表的示数将________,若再将软铁C插入管中,弹簧秤的示数又会________.8.图3所示是“研究电磁铁实验”的示意图,图中I1<I2=I3.(1)比较图甲、图乙,可以得出:___________________(2)比较图乙、图丙,可以得出:___________________9.图4是小亮同学模拟“奥斯特实验”的装置图,图中AB是用方木块垫高的直导线,导线下方是一个小磁针.组装该装置时,要求______________;实验操作时,要求_______________.10.把条形磁铁从中间断为两段,那么这两个断面再靠近时,将 ;如图将喇叭上的圆形磁铁截断后,再让原断处相对,两半磁铁之间将 (选填“相互吸引”或“相互排斥”或“不发生相互作用”)。