专训1：通电螺线管

专训1：通电螺线管习题课第十七章从指南针到磁浮列车1.通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似，两端有两个磁极，其外部磁感线的方向是从N极到S极，

内部磁感线的方向是从S极到N极；2.磁感线分布越密的地方，磁场越强；磁场强弱与电

流的大小和线圈匝数有关；3.通电螺线管的极性跟螺线管中电流方向有关，它们

的关系可以用右手螺旋定则来判断。1训练角度通电螺线管外部的磁场如图所示，在探究“通电螺线管外部的磁场分布”实验中：(1)在螺线管的两端各放一个小

磁针，并在硬纸板上均匀地

撒满铁屑。通电后观察小磁

针的指向，轻敲纸板，观察

铁屑的排列情况。改变电流方向，铁屑的排列情况________(填“发生”或“没发生”)改变；小磁针的偏转方向_______(填“发生”或“没发生”)改变。例1没发生发生(2)将几个小磁针放到螺线管周围不同位置，观察小磁针N极的指向，我们会判断出通电螺线管的磁场与________磁体的磁场相似。(3)在实验中，可以在螺线管中间插入一根铁棒，这样做的目的是_______________________________________。(4)下列研究方法与本实验相同的是(

)A.通过测100张纸的厚度来测1张纸的厚度B.人们通过研究墨水的扩散现象认识分子的运动情况C.研究电流与电压、电阻关系时，控制电阻(电压)不变，研究电流与电压(电阻)的关系D.学习电压时，我们可以通过对比水压来认识它条形增强磁场B【点拨】(1)改变螺线管中电流的方向，磁场的方向改变，但磁场的形状不变，所以铁屑的排列情况没发生改变，但小磁针的偏转方向发生改变；(2)通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似；(3)在螺线管中间插入一根铁棒，铁棒被磁化具有磁性，铁棒的磁场与螺线管的磁场叠加，使磁场加强；(4)A是累积法，B是转换法，C是控制变量法，D是类比法。2训练角度通电螺线管内部的磁场将小磁针放在螺线管内部，开关S断开，小磁针静止时如图(a)所示。闭合开关S，小磁针转动，静止后如图(b)所示。接着改变电流的方向，再闭合开关S，小磁针静止后如图(c)所示。请根据现象及相关条件归纳得出初步结论。例2(1)比较图(a)和(b)可知：_______________________________________________________________________。(2)比较图(b)和(c)可知：_______________________________________________________________________。当螺线管通电时，螺线管内部有磁场当螺线管内的电流方向变化时，螺线管内磁场的方向发生变化3训练角度通电螺线管极性的判断【中考·东营】请在图中分别标出小磁针a、b静止时的N、S极。例3解：如图所示。点拨：电流从螺线管的左端流入，右端流出，结合螺线管的绕向，根据右手螺旋定则，可以确定螺线管的右端为N极。因为小磁针北极所指方向为小磁针所在处磁场方向，所以小磁针a的左端为N极，右端为S极，小磁针b的左端为S极，右端为N极。4训练角度通电螺线管磁性强弱的改变【中考·庆阳】如图所示，闭合开关S，通电螺线管右侧的小磁针静止时，小磁针的N极指向左。则电源的右端为_____极。若要使通电螺线管的磁性增强，滑动变阻器的滑片P应向_____(填“a”或“b”)端移动。例4正b5训练角度通电螺线管的磁感线方向及画法【中考·凉山】螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出电源的正极和该螺线管外部磁感线的方向。例5解：如图所示。点拨：由小磁针S极靠近螺线管的右端可知，螺线管的右端为N极，左端为S极，根据右手螺旋定则，螺线管中的电流的方向应由左向右，所以电源左端为正极，右端为负极；螺线管外部磁感线由N极到S极。两个通电螺线管，它们的一端位于图甲中的虚线框内，为探究两个通电螺线管之间的磁场方向，把一个小磁针分别放在虚线框内9个点的位置上，记录小磁针在各位置上的指向如图乙所示(小磁针涂黑的一端为N极)。请画出虚线框内两通电螺线管之间的磁感线(画出三条磁感线)。1.【同类变式】解：如图所示。6训练角度通电螺线管的绕法如图所示，将两螺线管连接起来，并通以电流使它们互相排斥，请画出它们与电源的连接情况，并标出通电后螺线管的N、S极。例6解：如图所示。点拨：由于两个螺线管相斥，导致了靠近的磁极有两种可能：同为N极或同为S极。易犯的错误是漏掉其中的一种，因此考虑问题要全面、细致。(1)第一种情况：假定左面螺线管的右端为N极，再结合螺线管的绕向，运用右手螺旋定则可以确定螺线管中的电流是从螺线管的左端流入，右端流出。因为两个螺线管相互排斥，所以右面螺线管的左端为N极，再结合螺线管的绕向，运用右手螺旋定则可以确定该螺线管中的电流是从右端流入，左端流出。(2)第二种情况：假定左面螺线管的左端为N极，再结合螺线管的绕向，运用右手螺旋定则可以确定螺线管中的电流是从螺线管的右端流入，左端流出。因为两个螺线管相互排斥，所以右面螺线管的右端为N极，再结合螺线管的绕向，运用右手螺旋定则可以确定该螺线管中的电流是从左端流入，右端流出。【中考·随州】如图，将铜丝、铁丝插入菠萝中，便成了水果电池。一根软导线在纸筒A上绕成螺线管，导线两端接在电池两极上，螺线管产生的磁场使小磁针静止在如图状态。图中已标出

电路中电子定向移动的方向。(1)标出电池正、负极。(2)画出纸筒A上导线绕向并形成闭合电路。(3)画出一条经过小磁针的磁感线(并标明方向)。1.【同类变式】解：如图所示。7训练角度由磁感线的方向判断通电螺线管的极性和电流方向【中考·聊城】如图所示，为永磁体A和电磁铁B之间的磁场分布。请根据图中磁感线的方向标出永磁体A右端的磁极和电磁铁B中电源的“＋”“－”极。例7解：如图所示。点拨：在磁体的外部，磁感线总是从磁体的N极发出最后回到S极，所以永磁体A的右端为S极，电磁铁B的左端是N极。根据右手螺旋定则可知，电流从电磁铁B的右端流入，所以电源的右端为“＋”极，左端为“－”极。8训练角度判断小磁针的偏转方向【中考·广安】如图所示，闭合开关，请用箭头符号标出小磁针N极的偏转方向。例8解：如图所示。点拨：根据电源的正负极，可以确定电流从螺线管的右端流入，左端流出，结合线圈的绕向，可以确定螺线管的左端为S极，右端为N极；由于异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，所以小磁针的N极将靠近螺线管的S极，小磁针的S极将远离螺线管的S极。9训练角度关于通电螺线管的电路设计【中考·达州】将图中的电磁铁连入你设计的电路中(在虚线框内完成)，要求：能改变电磁铁磁性的强弱；闭合开关S后，小磁针受力静止时，其N极如图所示。例9解：