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文档简介

第2节电生磁

>题型归纳

一.奥斯特实验(共6小题)

二.电流周围的磁场及其分布规律(共5小题)

三.探究通电螺线管的磁场特点(共6小题)

四.判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系(共14小题)

五.通电螺线管之间或与磁体的相互作用(共9小题)

六.安培定则及利用安培定则作图(共5小题)

A题型速练

一.奥斯特实验(共6小题)

1.如图所示,小磁针静止时指向南北,当导线A端与电池"+〃极连通瞬间,小磁针发生偏转,此现象说明()

A.小磁针被磁化B.小磁针磁性消失

C.地磁场方向改变D.电流周围存在磁场

【答案】D

【详解】当导线A端与电池极连通瞬间,小磁针发生偏转,说明小磁针受到磁场的作用,说明通电导线周

围存在磁场。故ABC不符合题意,D符合题意。

故选D。

2.关于电流的磁场,下面说法错误的是()

A,通中,导线的周围存在磁场

B.奥斯特实验表明通电直导线周围的磁场各点方向总是相同的

C.通电螺线管的磁性强弱与通过它的电流强度有关

D.通电螺线管停止通电时,磁性就会消失

【答案】B

【详解】AB.奥斯特实验表明,通电导体周围存在磁场,由于磁场内各点小磁针的的N极指向为该点的磁场

方向,所以通电直导线周围的磁场各点方向不相同,故A正确,不符合题意,B错误,符合题意;

C.由丁通电螺线管的电流越大,通电螺线管的磁性约强,通电螺线管的电流越小,通电螺纹管的磁性约弱,

所以通电螺线管的磁性强弱与通过它的电流强度有关,故c正确,不符合题意;

D.由于有电流通过螺线管时,螺线管周围存在磁场,没有电流通过螺线管时,螺线管周围不存在磁场,所

以停止通电时,螺线管的磁性就会消失,故D正确,不符合题意。

故选Bo

3.“小磁针〃很神奇,它为探究磁现象立下大功,以下说法错误的是()

A.如果只受地磁场影响,小磁针静止时总是一端指南一端指北

B.如图甲,小磁针发生偏转,是受条形磁体周围磁场的影响

C.如图乙,小磁针发生偏转,则证明通电导线周围产生了磁场

D.小磁针是磁体,能吸引羽毛、纸屑等轻小物体

【答案】D

【详解】A.小磁针如果只受地磁场的影响,小磁针的N极总是指着地磁南极,所以小磁针静止时总是一端

指南一端指北,故A正确,不符合题意;

B.如图甲,由同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,小磁针发生偏转,是受条形磁体周围磁场的影响,

故B正确,不符合题意;

C.由图乙可知,是奥斯特实验,闭合电路,小磁针将发生偏转,则电流周围存在磁场,证明通电导线周围产

生了磁场,故C正确,不符合题意;

D.小磁针是磁体,具有一-定的磁性,不能吸引羽毛、纸屑等轻小物体,故D错误,符合题意。

故选D,

4.如图所示,将小磁针置于导线下方,通电后小磁针发生偏转,该现象说明周围存在着磁场。

【答案】通电导体/通电导线

【详解】丹麦物理学家奥斯特做的著名的奥斯特实验,将小磁针置于导线下方:通电后小磁针发生偏转,说

明通电导体或通电导线周围存在磁场。

5.如图是奥斯特实验,当水平导线中有电流通过时,小磁针将发生_____,说明通电导体周围存在______,如

具移走小磁针,该结论(选填"成立”、“不成立”工

【答案】偏转磁场成立

【详解】⑶当将通电导体放在小磁针上方时,小磁针会发生偏转,说明了通电导线周围存在磁场,该

磁场与小磁针的有无无关,选用小磁针是运用转换法来显示磁场,故移走小磁针后,该结论仍成立。

6.冰冰在做奥斯特实验。她将一枚转动灵活的小磁针置于桌面匕上方平行放普一根直导线。

甲通电乙断电丙改变电流方向

⑴当小磁针静止后,使导线与电池接触,看到小磁针偏转方向如图甲所示,断电后小磁针又回到原来的位

置(如图乙),这说明通电导体周围存在O

(2)为使实验效果更加明显,通电直导线应沿(选填“东西'"南北”或"竖直”)方向放置。

⑶改变电流方向,看到小磁针偏转方向如图丙所示,对比甲、丙两图可以得到的结论是通电导体的磁场方

向与有关。

(4)我们把奥斯特实验中的发现称为电流的效应。

【答案】(1)磁场(2)南北(3)电流的方向(4)磁

【详解】(1)当导线通电时小磁针偏转,断电后小磁针回到原来位置,这表明通电导体周围存在磁场,因为

个磁针的偏转是受到磁场力的作用。

(2)由于地球本身是个大磁体,小磁针静止时会指向南北方向。为使实验效果更明显,通电直导线应沿南

北方向放置,这样导线产生的磁场方向与地磁场方向不同,小磁针的偏转更易观察。

(3)对比甲、丙两图,改变电流方向,看到小磁针的偏转方向发生了改变,这说明磁场的方向发生了改变,

故结论为:通电导体的磁场方向与电流方向有关。

(4)1820年丹麦物理学家奥斯特通过实验证实了电流周围存在磁场,即电流的磁效应。

二.电流周围的磁场及其分布规律(共5小题)

7.如图所示,将一根通电直导线放在静止的小磁针正上方,且与小磁针平行。闭合开关后,下列说法正确的是

()

A.如果将导线沿东西方向放置,小磁针最容易发生偏转

B.实验中使用小磁针的作用是检测电流的周围是否有磁场

C.将小磁针移至直导线上方,道电后小磁针不会发生偏转

D.实验中改变电源的正、负极,小磁针的偏转方向不会发生改变

【答案】B

【详解】A.如果将导线沿东西方向放置.,小磁针处的磁场沿南北方向,而小磁针自由静止时即指向南北方向,

这样操作小磁针最不容易发生偏转,故A错误;

B.磁场看不见,不方便观察其是否存在,实验中使用小磁针的作用是检测电流的周围是否有磁场,采用了转

换法,故B正确;

C.将小磁针移至直导线上方,道电后小磁针仍会发生偏转,且偏转的方向与原来不同,故C错误;

D.实验中改变电源的正、负极,电流方向改变,小磁针的偏转方向会发生改变,故D错误。

故选Bo

8.某物理兴趣小组的同学对“电与磁”非常感兴趣,他们共同完成了以下实验:探究通电螺线管外部磁场的分布

(1)如图所示,闭合开关后,小破针发生偏转,说明通电螺线管周围存在;

(2)把小磁针放到螺线管四周不同位置,螺线管通电后记录小磁针—极的方向,这个方向就是该点的磁

场方向;

(3)观察图甲发现,通电螺线管外部的磁场分布与一形磁体的磁场分布十分相似;

【答案】磁场N或北条

【详解】(1)⑴磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用,闭合开关,观察到螺线管周围的小磁针由

于受到磁场的作用而发生偏转,说明了通电螺线管周围存在磁场。

(2)⑵物理学中规定,自由小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向,故把小磁针放到螺线管四周

不同位置,螺线管通电后,小磁针N极所指的方向就是该点的滋场方向。

(3)⑶观察图甲发现,小磁针的N极,指向通电螺线管的左端,即为S极,右端即为N极,再观察小磁针

的分布情况发现,通电螺线管外部的磁场分布与条形磁铁的磁场十分相似。

9.科学需要实验探究。如图,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

小磁针发生转动,原来静止的直导线仍然未动。下列分析正确的是()

A.小磁针发生转动,说明通电直导线周围存在磁场

B.小磁针发生转动,说明通电直导线周围存在磁感线

C.直导线仍然未动,此时偏转的小磁针对直导线没有力的作用

D.改变电池正负极,原来静止的小磁针发生转动方向不变

【答案】A

【详解】AB.小磁针发生转动,说明通电导线周围存在磁场,小磁针受到磁力的作用,磁感线实际不存在,

是为了描述磁场的分布假想的曲线,故A正确,B错误;

C.直导线仍然未动,直导线对小磁针有力的作用,由于物体间力的作用是相互的,偏转的小磁针对直导线也

有力的作用,故C错误;

D.磁场方向与电流方向有关,改变电池正负极,电流的方向改变,磁场的方向改变,原来静止的小磁针发

生转动方向改变,故D错误。

故选A。

10.如图所示实验,最早是(填物理学家)完成的,为了使实验现象明显,则导线应〔选填"东西”“南

北”或"任意方向”)放置。

【答案】奥斯特南北

【详解】⑴由图知道,该实验为奥斯特实验,说明了电流的周围存在磁场。

⑵由于小磁针受到地磁场的作月,要指南北方向,为了观察到明显的偏转现象,应使电流产生的磁场方向

为东西方向,故应使把直导线南北放置。

11.妇图所示,先将小磁针放在水平桌面上,静止时小磁针N极指向方。再将一根直导线平行架在小

磁针上方,给导线通电后,小破针将旋转,说明通电导线周围存在.

导线

X

【答案】北磁场

【详解】⑴先将小磁针放在水平桌面上,在地磁场作用下,静止时小磁针N极指向地磁南极,即指向地理

北极。

⑵将一根直导线平行架在小磁针上方,给导线通电后,小磁A在磁力的作用下将旋转,说明通电导线周围

存在磁场。

三.探究通电螺线管的磁场特点(共6小题)

12.科技小组的同学将不同金属丝插入菠萝中自制了水果电池,然后将一根导线在纸筒A上绕制成螺线管,导

线两端接在水果电池两极上,螺线管产生的磁场使小磁针静止在如图所示状态。下列判断正确的是()

A.通电螺线管的左侧是N极

B.水果电池M端为负极

C.把小磁包取走,则通电螺线管周围的磁场消失

D.改变电流方向,小磁针偏转方向不变

【答案】B

【详解】AB.由图可知,小磁针左侧是N极,根据异名磁极相互吸引,则通电螺线管的左侧是S极,右侧为

N极,螺线管电流从右侧流入,故水果电池N为正极,M端为负极,故A错误,B正确;

C.把小磁针取走,磁场依然存在,则通电螺线管周围的磁场不会消失,故C错误;

D.改变电流方向,通电螺线管N、S极方向改变,小磁针偏转方向改变,故D错误。

故选Bo

13.如图是小李同学探究“通电螺线管的磁场方向〃的实验示意图。近合开关,小磁针静止时N极的指向如图所示。

下列说法正确的是()

A.根据小磁针指向可以判定,通电螺线管的右端为S极

B.本实验可以得出:通电螺线管的磁极与电流方向无关

C.将小磁针移到其他位置,N极所指方向一定不变

D.小磁针静止时N极所指方向就是该点的磁场方向

【答案】D

【详解】A.小磁针的左端为S极,根据异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的右端为N极,故A错误;

B.实验中,当螺线管中电流方向改变时,螺线管两端的极性改变,小磁针静止时N极的指向也会发生改变,

故能得出通电螺线管的磁极与电流方向有关,故B错误;

C.将小磁针移到其他位置,磁场方向可能发生改变,故小磁针N极所指方向不一定不变,故C错误;

D.小磁针的作用是:证明通电螺线管周围存在磁场,并显示通电螺线管周围的磁场方向,其静止时N极所

指方向就是该点的磁场方向,故D正确。

故选Do

14.如图是小米同学探究“通电螺线管的磁场方向〃的实验示意图。闭合开关,小磁针静止时N极的指向如图所示。

则该点处的磁场方向为,若将图中小磁针置于A点处,小磁针N极指向(选填"改变〃或"不

变”)。

O>N

【答案】向右不变

【详解】[1]磁体附近某点磁场方向,与放在该点的小磁针静止对N极所指的方向一致,如图所示的小磁针,

静止时N极的指向右侧,所以,该点处的磁场方向为向右。

⑵利用安培定则,判断出通电螺线管的右端为N极,左端为S极,若将图中小磁针置于A点处,根据磁极

间的作用规律,小磁针N极指向右。因此不变。

15.小明将许多小磁针放在螺线管周围,闭合开关,小磁针静止时N极的指向如图所示,实验表明通电螺线管

外部的磁场和磁体的磁场一样:根据其小磁针指向可知电源的端为电源正极(选填幺”或

【答案】条形A

【详解】⑴由图可看出,通电螺线管周围的小磁针指向与条形磁铁周围的小磁针指向相似,可知通电螺线

管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。

[2]磁场对放入其中的磁体产生磁力作用,小磁针静止时N极指向跟该点的磁场方向相同,可以判断通电螺

线管周围的磁感线从左端出发回到右端,可以判断通电螺线管的左端是N极,右端是S极,根据安培定则

可以判断电流从通电螺线管的左端进入,从右端流出,可以判断电源八端是正极,8端是负极。

16.在探究电流与磁场的关系实验中:

⑴如图甲,闭合开关的瞬间,观察到小磁针会偏转,该实验说明周围存在磁场;

(2)如图乙,在玻璃板上均匀撒上铁屑,放上小磁针,闭合开关三,玻璃板,由铁屑分布情况可知,

通电螺线管外部磁场与磁体周围的磁场相似;

⑶图乙中将电源正负极对调,小磁针偏转方向发生改变,铁屑分布情况(选填"会"或"不会〃)改

变;小磁针N极指向相反说明通电螺线管的磁极极性与方向有关,且这个关系可以用来

判断。

【答案】(1)电流⑵轻敲条形⑶不会电流安培定则

【详解】(1)如图甲,闭合开关的瞬间,观察到小磁针会偏转,说明小磁针受到了磁力,说明电流周围存在

磁场。

(2)[1]放上小磁针,闭合开关后,轻敲玻璃板,减小阻力,铁屑由于受到磁场而重新分布。

⑶由铁屑分布情况可知,通电螺线管外部磁场与条形磁铁相似,两端磁性较强,中间磁性较弱。

(3)⑴铁屑的分布情况描述螺线管的磁性强弱,图乙中将电源正负极对调,小磁针偏转方向发生改变,仍

然是两端磁性较强,中间磁性较弱,故铁屑分布情况不变。

⑵图乙中将电源正负极对调,通电螺线管电流的方向发生了变化,小磁针N极指向相反,说明通电螺线管

的磁极极性与电流的方向有关。

⑶描述通电螺线管的极性与电流的方向和绕线方向的关系,需要用到安培定则,右手四指的方向为电流的

方向,大拇指的方向为N极。

17.探究通电螺线管外部磁场的方向

(1)演示:在螺线管的两端各放一个小磁针,在硬纸板上均匀地撤满铁屑;通电后观察小磁针指向,轻敲

纸板,观察铁屑的排列情况;改变电流方向,两侧小磁针的指向发生反转。

(2)结论:通电螺线管外部的磁场与周围的磁场分布类似,它的两端相当于条形磁体的两个磁极;通

电螺线管两端的极性与螺线管中的方向有关。

【答案】条形磁体电流

【详解】⑴⑵通电螺线管外部的磁场与条形磁体周围的磁场分布类似,它的两端相当于条形磁体的两个磁

极;通电螺线管两端的极性与螺线管中电流的方向有关,当改变通电螺线管中的电流方向时,其两端的磁极

极性会随之改变,这一规律可通过安培定则判断,即根据电流方向确定通电螺线管的磁极极性,或根据磁极

极性判断电流的方向。

四.判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系(共14小题)

18.如图所示,)

A.不动

【答案】A

【详解】根据安培定则可知,当开关S闭合后,通电螺线管左侧是南极,右侧是北极,在通电螺线管的内部,

磁感线的方向是从南极到北极,窗中小磁针的北极指向与通电螺线管内部的磁感线的方向相同,所以小磁针

的北极指向不动,故A符合题意,BCD不符合题意。

故选Ao

19.在一次物理实验中,小于同学连接了如图所示的电路,电磁铁的B端右侧有一个可自由转动的小磁针,闭合

开关后,下列说法中错误的是()

A.小磁针静止时,N极水平指向左

B.当滑动变阻器滑片P向右端移动时,电磁铁磁性增强

C.电磁铁的4端为N极

D.该电磁铁外部磁感线方向从8端指向人端

【答案】D

【详解】AC.用安培定则(右手握住螺线管,四指弯曲方向指向电流的方向,大拇指指向螺线管的N极),

可判断电磁铁的4端为N极,£端为S极。小磁针静止时,N极会指向电磁铁的S极(B端),即水平指向

左,故AC正确,不符合题意:

B.当滑动变阻器滑片P向右端移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的电流变大,电磁铁的磁

性增强,故B正确,不符合题意;

D.在磁体外部,磁感线总是从N极出发,回到S极,所以该电磁铁外部磁感线方向从4端指向8端,故D

错误,符合题意。

故选D。

20.小意家有一款磁悬浮音箱,由箱体和底座两部分组成(图甲),箱体底部有一块永磁铁,底座内部电路如图

乙所示。闭合开关,箱体悬浮空中,下列判断正确的是()

A.永磁体A端为N极

B.底座通电后能产生磁场利用了电流的磁效应

C.通电时,用手托住箱体,底座的磁场会消失

0.永磁体8端与电磁铁上端为同名磁极

【答案】B

【详解】A.由图乙可知,底座通电后,电流从螺线管的上后方流入,下前方流出,根据安培定则可知,螺

线管的下端是N极,上端是S极,根据同名磁极相互排斥原理可知,音箱底部磁铁的4端应该是S极,故A

错误;

BC.底座通电后能产生磁场是因为通电导线周围存在着磁场,这是电流的磁效应:只要通电,导线周围就存

在磁场,通电时,用手托住箱体,底座的磁场不会消失,故B正确,C错误;

D.因为螺线管的下端是N极,上端是S极,永磁体与螺线管相互排斥,所以音箱底部磁铁的八端是S极,

6端是N极,即永磁体4端与电磁铁上端为异名磁极,故D错误。

故选Bo

21.如图所示的是物理兴趣小组设L的“温度自动报警器〃的电路图,图中金属丝下端与95团刻度线对齐。下列说

法中正确的足()

12V3.8V

A.图中的A是电磁铁,通电后电磁铁的上方是S极

B.控制电路的电源的正负极对调后会影响自动报警器工作

C.该液体温度计使用水银的主要原因是水银的密度很大

D.如果要升高报警温度,需要将金属丝往上提

【答案】D

【详解】A.图中的A是电磁铁,根据电流的方向,利用安培定则判断出通电后电磁铁的上方是N极,故A

错误。

B.报警器中的控制电路的电源的正负极对调后会影响电磁铁的极性,不会影响自动报警器工作,故B错误。

C.液体温度计使用水银的主要原因是水银导电和热胀冷缩的性质,故C错误。

0.若报警温度将升高,报警的温度会高于95摄氏度,上端的金属丝需要向上移,故D正确。

故选Do

22.安培定则

月手握螺线管,让四指弯向螺线管中的方向,则大拇指所指的那一端就是通电螺线管的极。

加图所示3

,磁感线方向

二^电流方向

【答案】右电流N

【详解】[1]⑵⑶安培定则为判断通电螺线管磁极的定则,其内容为:用右手握住螺线管,让四指弯向螺线

管中电流方向,则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。

23.根据图中的电流方向,可知通电螺线管的端是N极。

【答案】右

【详解】用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向(从螺线管的左端流入,右端流出),此时大

拇指所指的那端就是螺线管的N极,所以通电螺线管的右端是N极。

24.小明在科技创新设计中,利用如图所示的通电螺线管实现对控制设备的电磁控制。当开关闭合时,欲使左端

为S极,则他安装电源时,电源的右端是(选填"正"或"负")极。

s

【答案】负

【详解】由图可知,通电螺线管的左端为S极,则右端为N极,由安培定则可判断电流从右端流入电源,

左端流出电源,所以电源的右端为负极。

25.在探究通电螺线管周围磁场分布情况的实验装置中,小磁针可在水平面内自由转动,开关S闭合后,小磁针

静止时其N极指向如图所示,则电源4端为_(选填“正〃或"负”)极。

【答案】正

【详解】开关S闭合后,小磁钎静止时其N极指向如图所示,根据磁极的相互作用可知,通电螺线管的左

端为S极,右端为N极,由安培定则可知电流从螺线管的左边进入,从右边流出,则电源4端为正极“

26.请根据磁感线的方向,在“(中标出静止小磁针的N极或S极和电源的正极或负极。

【详解】磁场外部磁感线方向从N极到S极,由图得,螺线管的左端是N极;由同名磁极相排斥,异名磁

极相吸引得,小磁针的左端是N极;根据右手定则,拇指表示螺线管N极方向,四指表示电流方向得,电

流从螺线管的右端进入,左端流出;由于电路中电流从电源正极流向电源负极,则电源的右端是电源正极,

左端是电源负极,如图所示:

27.在图中根据小磁针的指向标出通电螺线管中电流的方向。

N-OS

N-«>S

【解析】【小题1】由图可知,小磁针北极指向左边,由磁极间的相互作用规律,可得通电螺线管左边为南

极(S),右边为北极(N),再由安培定则可得,电流由通电螺线管右边的导线流入,如图所示:

28.杈据图中所给通电导体的电流方向,标出磁针和通电螺线管的N、S极。

<E>

NOS

J-

【详解】由图可知.电流从螺线管的左端流入、右端流出,根据安培定则可知,此时螺线管的右端为N极.

左端为S极:在磁体外部,磁场方向是从N极出发回到S极的,小磁针N极的指向与磁场方向相同,故小

磁针的左端为N极,右端为S极,如图所示:

NOS

~~I'

29.通电螺线管上端放一小磁针,闭合开关S后,小磁针静止在如图所示的位置。请在括号里标出:通电螺线管

的极性(小”或”〃)、电源的极性("+〃或

【详解】由图可知,小磁针静止时的上端为N极,下端为S极。根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排

斥的原理,通电螺线管上端为N极,下端为S极。根据安培定则,伸出右手使大拇指指向螺线管的上端N

极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,因此电流从螺线管的下端流入,电源的下端为正极,上端为负极。

如图所不:

N

(S)

30.在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中。

电源一

甲乙

⑴实验装置如图中所示,在有螺线管的硬纸板上均匀地撒上符合实验要求的铁屑,给螺线管通上足够大的

电流后,观察到只有少量铁屑发生移动,若想使铁屑在磁场的作用下有规律地排列,应进行的操作是o

观察到铁屑的排列情况如图甲所示,说明通电螺线管外部的磁场与磁体的磁场相似;

⑵图乙中开关闭合后小磁针会发生偏转,说明力可以改变物体的。小磁针静止时如图乙所示,贝IJ电源

的左端为极。

【答案】(1)轻敲硬纸板条形

(2)运动状态正

【详解】(1)⑴若想使铁屑在磁场的作用下有规律地排列,应进行的操作是轻敲硬纸板。轻敲硬纸板可以

减小铁屑与硬纸板之间的摩擦,使铁屑在磁场力的作用下能够自由转动,从而有规律地排列。

[2]观察到铁屑的排列情况,说明通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。通电螺线管外部磁感线是

从N极出发回到S极,与条形磁体外部磁感线分布规律相似。

(2)口]图乙中开关闭合后小磁针会发生偏转,说明力可以改变物体的运动状态。小磁针在磁场力的作用下,

从静止状态变为转动,其运动状态发生了改变。

[2]根据小磁针静止时的指向,可知通电螺线管左端为N极,利用右手螺旋定则可判断电流从螺线管左端流

入,右端流出,由此可知电源的左端为正极。

31.实验小组同学用如图甲所示的装置探究通电螺线管外部磁场的方向与电流的方向是否有关,如图乙所示,仅

将电源正负极对调后连入电路。(小磁针涂黑的一端是N极)

⑴该啦验通过小磁针静止时极所指方向来判断通中螺线管外部磁场的方向。

(2)仅将电源正负极时调后连入电路的目的是为了改变通电螺纹管中的o

⑶根据图甲、乙所示的现象可以得出的结论是O

(4)另一组同学发现他们的小磁针偏转不明显,为了增加通电螟线管的磁性,可行的操作是(写出

一种即可)。

【答案】(1)N(2)电流方向(3)通电螺线管外部磁场的方向与电流方向有关(4)增加线圈匝数

【详解】(1)因为小磁针静止时N极指向和该点磁场方向相同,所以实验中通过小磁针静止时N极所指方

向来判断通电螺线管外部磁场的方向。

(2)将电源正负极对调后连入电路,会使通电螺线管中的电流方向发生改变,这样就能探究通电螺线管外

部磁场方向与电流方向的关系。

(3)当仅改变电源正负极,即改变电流方向时,观察到小磁针的偏转方向发生了改变,说明通电螺线管外

部磁场的方向随电流方向的改变而改变。

(4)增加通电螺线管磁性的方法有多种,例如增加线圈匝数,在相同电流情况下,线圈匝数越多,磁性越

强;或者增大电流,可通过调高电源电压或减小电路中的电阻等方式来实现。

五.通电螺线管之间或与磁体的相互作用(共9小题)

C.调换电源正、负极,小磁针N极指向不变D.A点磁场方向和小磁针N极指向相同

【答案】D

【详解】A.根据小磁针静止时的指向,利用磁极间“异名磁极相互吸引〃的规律,可判断出通电螺线管靠近

个磁针N极的一端为S极,另一端为N极。再根据安培定则,右手握住螺线管,大拇指指向N极,四指环

绕的方向为电流方向,可判断出电流从电源的右端流出,左端流入,所以电源右端是正极,故A错误;

B.向右移动滑片,滑动变阻器接入电路的阻值增大,在电源电压不变的情况下,电路中的电流减小。而电

磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数和有无铁芯有关,当线圈匝数和铁芯不变时,电流越小,磁性越弱,所

以通电螺线管磁性减弱,故B错误;

C.调换电源正、负极,通电螺纹管的磁极会发生改变,根据磁极间的相互作用,小磁针N极的指向会改变,

故C错误;

D.在磁体外部,磁感线从N极出发回到S极,小磁针静止时,N极所指的方向与磁感线方向相同,所以4

点的磁场方向和小磁针N极指向相同,故D止确。

故选Do

33.如图所示的是小明同学探究“通电螺线管的磁场方向〃的实验示意图。实验时,在圆圈位置放置小磁针,闭合

开关,画出不同位置小磁针静止时N极的指向。下列说法正确的是()

A.用铁屑代替小磁针也可以达到实验目的

B.对调电源正负极,闭合开关,通电螺线管的磁场方向不变

C.开关闭合前,放置在。、力公的小磁针静止时N极指向相反

D.闭合开关后,放置在〃、〃处的小磁针静止时N极指向相同

【答案】D

【详解】A.小磁针的作用是检验通电螺线管周围的磁场方向.铁屑只能表示磁场的分布情况,不能指示磁

场方向,故A错误;

B.对调电源正负极,闭合开关,通电螺线管的磁场方向改变,故B错误;

C.开关闭合前,通电螺线管未通电,此时小磁针仅受地磁场作用。放置在a、b处的小磁针受地磁场作用,

静止时N极指向相同,故C错误;

D.根据右手螺旋定则可知,闭合开关,通电螺线管的左端是S极,右端是N极:根据磁极间的相互作用规

律可知,放置在Q处、b处的小磁针静止时N极指向相同,故D正确。

故选Do

34.如图所示,小磁针静I卜在螺线管附近.闭合开关后,下列判断正确的是()

A.A点磁场方向向上B.A点磁场方向向下

C.小磁针N极指向左D.小磁针N极指向右

【答案】D

【详解】AB.闭合开关后,电流由螺线管的左侧流入、右侧流出,根据右手螺旋定则:用右手握住螺线管,

四指指向电流的方向,大拇指指向右端,即通电螺线管的右端为N极、左端为S极;在磁体的外部,磁感

线从N极指向S极,所以通电螺线管外A点的磁场方向向左,故AB错误;

CD.通电螺线管的右端是N极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的N极应远离螺线管的右端,即小磁

针的N极指向右,故C错误,D正确,

故选Do

35.如图所示,在通电螺线管的左边有一枚小磁针,当图中箭头表示流入螺线管电流的方向,则小磁针的N极

将转动(填"不会"、“顺时针方向〃或“逆时针方向”)。

【答案】逆时针方向

【详解】电流从通电螺线管的右后侧流入,从左前侧流出,根据安培定则可知,通电螺线管的左端为N极,

又因同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引,因此小磁针的N极将逆时针方向转动。

36.将小磁针放置在通电螺线管旁边,小磁针静止时,其N极的指向如图所示。由此可知(选填

或“(F)端是电源正极。

【答案】d

【详解】小磁针N极指向螺线管左端,说明该端为螺线管的S极,则〃端为通电螺线管的N极,根据安培

定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向N极。由此可判断电流从d端开始流向整个电路,

故d端为电源正极。

37.如图所示,条形磁铁放在粗糙程度相同的水平桌面上静止后,闭合开关S,滑片P向下移动一段距离,通电

螺线管的磁性变:条形磁铁始终静止在桌面上,则其受到的摩擦力方向为。

【答案】强水平向左

【详解】⑴闭合开关S,滑片P向下移动一段距离,滑动变阻器电阻变小,电路中电流变大,通电螺线管的

磁性变强。

[2]由图可知,电流从螺线管左端流入、右端流出,根据右手定则可知,螺线管左端为N极,右端为S极,

根据同名磁极相互排斥可知,条形磁铁受到向右的斥力,相对于桌面有向右运动的趋势,所以,则其受到的

摩擦力方向为水平向左。

38.将小磁针A放在螺线管的内部,小磁针B放在螺线管的右端,闭合开关后小磁针B的磁极如图所示,请画

出螺线管的绕线方式,并在括号内标出小磁针A右端的极性。

【详解】根据外侧小磁针B的N极靠近螺线管的右侧,根据异名磁极相互吸引,则螺线管右侧为S极;根

据安培定则可知,右手的拇指指向N极,拇指应指向螺线管的左侧,四指握住螺线管,四个手指所指的方

向为电流方向,因为电源左侧为正极,电流从左侧流入,则此时电流需从左侧流入线圈的外侧,据此画出线

圈;根据磁体内部磁场方向是从S极指向N极,小磁针A静止时N极所指方向为磁场方向,内部的小磁针A

右侧为S极,如图所示:

39.小磁针静止在如图的位置.,请在括弓内标由通电螺线管的极性,并在虚线框中标出电流方向。

【详解】小磁针静止时,N极在右侧,因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故可知螺线管左侧为S极,

右侧为N极;则由右手螺旋定则(用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,那么大拇指所指

的那端就是螺线管的N极。)可知电流由右侧流入,即虚线框内电流方向应向上,如图所示:

d磁针

40.如图所示,条形磁铁竖直放在水平地面上,上方为加入铁芯的螺线管,闭合开关后,通电螺线管与条形磁

铁产生力的作用。请你标出通电螺线管上端的极性和条形磁铁竖直向下的受力示意图(。为力的作用点)

()

(S)

【详解】根据安培定则判断通电螺线管的磁极。电流从螺线管的上端流入,下端流出,右手握住螺线管,四

指指向电流方向(向上),则大拇指所指的下端为N极,所以上端为5极。

因为通电螺线管的卜.端为N极,条形磁铁的上端为N极,同名磁极相互排斥,所以条形磁铁受到通电螺线

管对它竖直向下的排斥力。以。为力的作用点,沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并在线段旁标上

刀的符号生。

另外,条形磁铁还受到竖直向下的重力,以。为力的作用点,沿竖直向下的方向画一条带筋头的线段,并

在线段旁标上力的符号G。如图所示

六.安培定则及利用安培定则作图(共5小题)

41.由图可知,通电螺线管的磁场方向与螺线管中的有关;小明同学借助“右手螺旋定则”判定通电螺线

管的磁极,大拇指所指的一端为该螺线管的极。

【答案】电流方向N

【详解】⑴通电螺线管是利用电流的磁效应工作的,通电螺线管的磁场方向与螺线管中的电流

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