电与磁实验与作图题-人教版九年级物理重难点训练

专项08电与磁实验与作图专题

＞题型归纳

一.探究通电螺线管的磁场特点（共6小题）

二.探究影响带电磁铁磁性强弱的实验（共5小题）

三.探究磁场对通电导线的作用（共3小题）

四.探究产生感应电流的条件（共6小题）

五.关于磁现象的作图（共6小题）

六.标出螺线管中电流的方向（共6小题）

七.设计含有电磁继电器的电路图（共5小题）

A题型速练

一.探究通电螺线管的磁场特点（共6小题）

I.小明同学在做“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验时，在嵌入螺线管的纸板上均匀撒满细铁屑，并在螺线

管的旁边放两个小磁针，如图所示。

（1）给螺线管通电并敲击纸板，观察铁屑的排列情况。

（2）根据图中两个小磁针静止时N极的指向可知，通电螺线管的左端是N极。

（3）小明还想探究通电螺线管的磁极与电流的方向是否有关，接下来的操作是调换电源的正负极，改变

电流方向，观察小磁针的偏转情况o

（4）实验时发现通电螺线管周围的磁场比较弱，实验现象不太明显，想要增强通电螺线管周围的磁场强度，

在不更换螺线管的前提下，可行的方法是增大电流。

【答案】（1）敲击；（2）N；（3）调换电源的正负极，改变电流方向，观察小磁针的偏转情况；（4）增大

电流。

【解答】解：（1）实验时，给螺线管通电井敲击纸板，铁屑弹起重新落卜时受磁场力的作用，通过观察铁屑

的徘列情况，探究通电螺线管外部的磁场分布。

（2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，根据图中两个小磁针静止时N极的指向可知，通电螺线管的左

端是N极，右端是S极。

（3）若探究通电螺线管的磁极与电流的方向是否有关，应改变电流方向，接下来的操作是调换电源的正负极，

改变电流方向，观察小磁针的偏转情况。

（4）通电螺线管周围的磁场强度与电流大小和线圈匝数有关，在线圈的匝数一定时，电流越大，磁场越强,

在不更换螺线管的前提下，可行的方法是增大电流。

故答案为：（1）敲击；（2）N；（3）调换电源的正负极，改变电流方向，观察小磁针的偏转情况；（4）增

大电流。

2.利用实验探究通电螺线管外部磁场的方向。

（1）把导线绕制成螺线管形状，安装在水平放置的有机玻璃板上，板面上均匀洒满铁屑，给螺线管通以电流，

铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁针，从而在磁场中有序地排列起来。

（2）轻轻敲击玻璃板面，玻璃板上铁屑分布如图所示，在通电螺线管的两端各放•个小磁针，据小磁针静止

时的指向，可以判定图中通电螺线管的右（选填“左”或“右”）端是它的N极；

（3）如果想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，接下来的操作是改变电流的方向,并观察小磁

针的指向。

【答案】（1）磁化；（2）右；（3）改变电流的方向。

【解答】解：（1）给螺线管通以电流，通电螺线管具有磁性，会将周围的铁屑磁化：

（2）由图可知，通电螺线管的左端与小磁针的N极靠近，右端与小磁针的S极靠近，由同名磁极相互排斥,

异名磁极相互吸引可知，图中通电螺线管的右端是它的N极；

（3）如果想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，接下来的操作是改变电流的方向，并观察小磁针的指

向。

故答案为：（1）磁化；（2）右；（3）改变电流的方向。

3.在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中：

（1）如图所示，闭合开关，通电螺线管的右端为N极，小磁针的左端为S极。

（2）对调电源正、负极，小磁针N极指向与（1）中相反，这表明，通电螺线管外部的磁场方向与电流的

方向有关。

（3）在螺线管中插入一根铁棒，可使通电螺线管的磁性增强。

<o

【答案】（1）N；S；（2）电流；（3）增强。

n【解答】解：（1）如图所示，闭合开关，由安培定则知，通电螺线管的右端为N极，小磁针的左端为S极;

（2）对调电源正、负极后重新实验，此时电流方向改变，发现小磁针静止时N极指向与原来用反，说明通电

螺线管的磁场方向与电流方向有关；

（3）通电螺线管中插入一根铁棒，铁棒被通电螺线管的磁场磁化，磁化后的铁棒也变成了一个磁体，这样由

于两个磁场互相叠加，从而使螺线管的磁性大大增强。

故答案为：（1）N；S：（2）电流；（3）增强。

4.在“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中：

（1）小明在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒满细铁屑，闭合开关后轻敲玻璃板（填写操作方法），观察

到细铁屑的排列如图甲所示，同时观察到小磁针发生偏转，则说明通电螺线管周围存在磁场。此时，

如果移走小磁针，该结论仍成立（选填“成立”或“不成立”）；

（2）如图乙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N极的方向，这个方向就是

该点的磁场方向。由此判断，通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的磁场分布相似；

（3）接下来小明断开开关，对调电源的正负极，闭合开关后，观察小磁针的指向。此时小明是想要探究通电

螺线管的极性与电流方向的关系。

W

Ix•,JC

机W

甲

【答案】（1）轻敲；磁场；仍成立；（2）N；条形：（3）电流方向。

【解答】解：（1）在嵌入螺线管的有机玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后需要轻敲有机玻璃板，这样做的目

的是克服摩擦力的影响，使细铁屑可以自由移动。

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。

闭合开关后，发现无论小磁针放在螺线管周围的那个位置.，均发生偏转，说明通电螺线管周围存在磁场，电

流周围存在的磁场是真实的，不会由于小磁针的有无而消失。

（2）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磁场方向。

在通电螺线管外部多放置一些细铁屑，可以形象的显示出通电螺线管周围的细铁屑的排列与条形磁铁周围的

细铁屑排列相似，由此可以判断，通电螺线管的外部磁场与条形磁铁的磁场相似。

（3）在其它因素不变的情况下，改变通过螺线管的电流方向，可将与螺线管相连的电源的正负极调换，观察

小磁针的指向有无改变，探究通电螺线管的极性与电流方向的关系。

故答案为：（1）轻敲：磁场；仍成立；（2）N；条形；（3）电流方向。

5.小明在做测小灯泡电功率的实验时，发现挂在脖子上的钥匙靠近滑动变阻器时，钥匙被通电的滑动变阻器吸

引，小明认为通电的滑动变阻器可能有磁性，便组装器材进行探究。

（1）小明认为通电的滑动变阻器可能有磁性的依据是滑动变阻器由电阻丝绕制而成，通电后相当于螺线

（2）在滑动变阻器乙附近摆放好小磁针，在开关没有闭合前，小磁针（涂有黑色的一端为N极）静止时如图

所示，则图中地球的北极在左（选填“左''或"右"）边；

（3）闭合开关后，发现只有最左侧的小磁针的指向反转过来，上下的小磁针几乎不动；将滑动变阻器乙上下

的接线互换，上下的小磁针指向反转过来，而左侧的小磁针几乎不动。由此可看出滑动变阻器外部的磁场与

磁沐的条形磁场相似，同时发现滑动变阻器两端的磁极与电流的方向有关；

（4）在图中，如果要使乙滑动变阻器的磁性变强，你的操作是在瓷管中插入•根铁芯（写出•种即可）。

【答案】（1）螺线管；（2）左；（3）条形；电流的方向；（4）在瓷管中插入一根铁芯。

【解答】解：（1）通电的滑动变阻器可能有磁性的依据是滑动变阻器由电阻丝绕制而成，通电后相当于螺线

管。

（2）根据小磁针静止时，N指向左侧，图中地球的北极在左边。

（3）实验表明：滑动变阻器外部的磁场与条形磁体的磁场相似，同时发现滑动变阻器两端的磁极与电流的方

向有关。

（4）要使乙滑动变阻器的磁性变强，下一步操作是在瓷管中插入一根铁芯。

故答案为：（1）螺线管；（2）左；（3）条形；电流的方向；（4）在瓷管中插入一根铁芯。

6.如图为“探究通电螺线管外部磁场方向”的实验装置。

（1）闭合开关前，把小磁针放在水平桌面匕发现小磁针静止时总是指向南北方向，这是因为受到地磁

场的作用。

（2）闭合开关后，竖直悬挂的小铁球向右运动，这说明通电螺线管周围存在磁场;同时发现小磁针的

N段与通电螺线管的右端相互吸引.

（3）将小铁球换成小铝球，闭合开关后，小铝球将保持静止o（选填“向右运动”“向左运动”或“保持静

止”）

（4）为了探究通电螺线管周围磁场强弱与电流大小是否有关，可在电路中串联一个滑动变阻器（填电

学元件）。

（5）为了探究通电螺线管周围磁场方向与电流方向是否有关，写出一种操作方法：二将电池的正负极对调。

I

【答案】（1）受到地磁场的作用;（2）磁场;吸引;（3）保持静止；（4）滑动变阻器；（5）将电池的正

负极对调。

【解答】解：（1）由「地球的周围存在地磁场，所以地球周围任何范围内的小磁针（指南针）都要受到地磁

场的作用而指向南北方向；

（2）闭合开关后，竖直悬挂的小铁球向右运动，这说明通电螺线管周围存在磁场；

由图知，电流从螺线管的右端流入，左端流出，根据安培定则可知，螺线管的右端为S极；由于异名磁极相

互吸引，所以小磁针的N极与通电螺线管的右端相互吸引；

（3）通电螺线管周围存在磁场，对小铁球存在磁力作用，铝球不受磁力作用，故铝球将保持静止；

（4）要想探究通电螺线管周围磁场强弱与电流大小是否有关，可在电路中串联一个滑动变阻器，用来改变电

流的大小；

（5）要想探究通电螺线管周围磁场方向与电流方向是否有关，可以将电池的正负极对调。

故答案为：（1）受到地磁场的作用；（2）磁场；吸引；（3）保持静止；（4）滑动变阻器；（5）将电池的

正负极对调。

二.探究影响带电磁铁磁性强弱的实验（共5小题）

7.小明用漆包线绕在铁钉上制作了简易电磁铁，利用大头针等器材探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，设计的

实验装置如图所示。

（1）实验中小明通过观察电磁铁吸引大头针的数量来比较电磁铁磁性的强弱。

（2）小明将制成的甲、乙电磁铁串联的目的是控制电流相同。

（3）由实验现象可知，在其他条件相同时，电磁铁线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强o

（4）在如图所示的实验装置中，改变滑动变阻器的滑片位置，可探究“电磁铁的磁性强弱与电流大小的

关系”C

Rg

---O---------------

S

【答案】（1）电磁铁吸引大头针的数量；（2）电流；（3）强；（4）电流大小。

【解答】解：（1）电磁铁磁性的强弱无法用眼睛直接观察，实脸中通过电磁铁吸引大头针的多少来反映电磁

铁磁性的强弱，这是转换法的应用；

（2）（3）把甲、乙两个电磁铁串联，目的是使通过它们的电流相等；由图可知，甲、乙电磁铁的线圈匝数

不同，所以是探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系；

由图可知，电流相同时，线圈匝数多的甲电磁铁吸引大头针的个数多，说明中的磁性强，可得出结论：电流

一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；

（4）改变滑动变阻器的滑片位置，可以改变电路中的电流大小，甲和乙的匝数不变；可探究电磁铁的磁性强

弱与电流大小的关系。

故答案为：（1）电磁铁吸引大头针的数量；（2）电流；（3）强；（4）电流大小。

8.如图是物理实验小组“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”实验装置，电磁铁A.与B的线圈匝数不同。

（1）该实验装置中，电流表的作用是观察电磁铁中电流的大小,滑动变阻器的作用是控制通过电

磁铁的电流大小o

（2）实验中通过弹簧的伸长判断电磁铁的磁性强弱。

（3）实验小组完成实验后在交流评估时，小王同学认为应该增加一把塑料刻度尺，你认为是否需要？为什么？

需要，这样实验更严谨，准确。

【答案】（1）观察电磁铁中电流的大小；控制通过电磁铁的电流大小；（2）弹簧的伸长；（3）需要，这样

实验更严谨，准确。

【解答】解：（1）该实验装置中，电流表的作用是观察电磁铁中电流的大小，滑动变阻器的作用是控制通过

电磁铁的电流大小。

（2）实验中通过弹簧的伸长判断电磁铁的磁性强弱。

（3）实验小组完成实验后在交流评估时，小王同学认为应该增加一把塑料刻度尺，你认为是否需要？为什么？

需要，这样实验更严谨，准确。

故答案为：（1）观察电磁铁中电流的大小；控制通过电磁铁的电流大小；（2）弹簧的伸长；（3）需要，这

样实验更严谨，准确。

9.“创新”小组的同学为了把大头针从木屑、塑料与陶瓷碎片中分离出来，选用电压一定的电源、滑动变阻器、

铁钉、长导线及开关等器材，制成电磁铁。经过几次实验，同学们成功将所有的大头针分离出来，小组同学

想进一步探究“影响电磁铁磁性强弱的因素于是添加电流表设计了如图比验装置进行宴验c

实验次数电流大小线隆匝数吸引大头针个数

11.5A50匝10

22.5A50匝15

32.5A30匝12

（1）实验中，同学们通过吸引大头针个数来显示电磁铁磁性的强弱。

（2）小宇连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P.比较1、2次实验数据可知，通电螺线

管的磁性强弱与电流大小有关（选填“有关”或“无关。

（3）比较2、3次实验数据，你得出的结论是电流大小相同时，线圈匝数越多，电磁铁的感性越强。

（4）小宇同学想要帮助老师制作一个磁性较强的电磁铁，你的建议是增加线圈的匝数（或增大通过线圈

的电流）o

三

三

百

等

【答案】（I）吸引大头针个数；（2）1、2；有关；（3）电流大小相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越

强；（4）增加线圈的匝数（或增大通过线圈的电流）。

【解答】解：（1）实验中，同学们通过吸引大头针个数来显示电磁铁磁性的强弱。

（2）小宇连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P,比较1、2次实验数据可知，它们的电流不

同，所绕线圈匝数相同，吸引的大头针个数不同，所以可得通电螺线管的磁性强弱与电流大小有关。

（3）比较2、3次实验数据，得出的结论是电流大小相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。

（4）小宇同学想要帮助老师制作一个磁性较强的电磁铁，建议是增加线圈的匝数（或增大通过线圈的电流）。

故答案为：（1）吸引大头针个数；（2）1、2；有关；（3）电流大小相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性

越强；（4）增加线圈的匝数（或增大通过线圈的电流）。

10.某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的带有薄绝缘皮的导线和铁钉绕制成

两个电磁铁A和B,B铁钉上绕芍更多匝数的线圈，实验装置如图所示。

（I）如图甲.闭合开关,电磁铁A的钉尖是S极（选填"N”或：将滑动变阻器的滑片P向右移动.

电路中的电流变小（选填“变大”“变小”或“不变”），电磁铁吸引大头针的数量变少（选填“变多”“不

变”或“变少”）。

（2）如图乙，把电磁铁A和B串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片P,发现电磁铁B总能吸引更

多的大头针，由此可以得出的结论是：当电流相同时，线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强。

（3）电磁铁在生活中应用广泛，请列举一例：电铃。

B四A

RY/7

g-7

』T

S

S

「

#兹

乙

【答案】（1）S：变小；变少；（2）电流；线圈的匝数越多；（3）电铃。

【解答】解：（I）如图甲，电流从电磁铁A的上方流入、下方流出，由安培定则可知，电磁铁A的上端是

N吸，下端的钉尖是S极；

将滑动变阻器的滑片P向右移动，电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性变弱，能吸引的大头针变少。

（2）图中电流大小相同，铁芯相同，线圈的匝数越多，电磁铁吸引的大头针越多，电磁铁的磁性越强。所以

可以得出的结论是电流相同，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。

（3）电磁铁的应用十分广泛，有电铃、电磁继电器、空气开关等。

故答案为：（1）S：变小；变少：（2）电流；线圈的匝数越多；（3）电铃。

IL（1）如图1所示，用A、B两刻度尺测同一木块的长度，就使用方法而言，A正确（选填“A”或"B”）。

正确测量出的物体长度是2.20cm。

（2）如图2所示，用酒精灯将烧瓶内的水加热到沸腾后，可以看到管口附近有“白气”，“白气”实际是液

（优填“固”“液”或“气”）态的水，“白气”的形成过程会放热（选填"吸热”或“放热”）。

（3）如图3所示为“探究电磁铁磁性强弱的因素”的实验电路图。图中甲和乙两个电磁铁，乙的磁性较

强。滑片P向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数变多。

【答案】（1）A；2.20；（2）液；放热；（3）乙；多。

【解答】解：（1）由图1可知，刻度尺A的刻度线与物体紧贴，刻度尺B的刻度线与物体没有紧贴，因此A

的放置是正确的：刻度尺A的分度值是1mm,被测物体的长度是2.20cm：

（2）白气是水蒸气液化形成的小水珠，是液态，这是液化现象；液化要放热；

（3）实验中通过吸引大头针的多少显示磁性强弱，乙吸引的多，说明乙的磁性较强；滑片P向左移动时，滑

动变阻器接入电路的有效电阻减小，根据欧姆定律，电路中的电流增大，所以甲、乙两个电磁铁的磁性增强，

电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加。

故答案为：（1）A；2.20；（2）液；放热；（3）乙；多。

三.探究磁场对通电导线的作用（共3小题）

12.如图所示，在“探究让通电导线在磁场中动起来”实验中，小明把一根连接导线的轻质铝棒ab置于蹄形磁体

的磁场中。

（1）闭合开关，通过观察铝棒ab摆动来判断磁场对通电直导线有力的作川；

（2）若只将磁体的两极对调，闭合开关观察到铝棒ab会向相反方向运动，说明力的方向与磁场方向有

关；

（3）探究“通电导线在磁场中受力大小是否与电流大小有关"：通过调节滑动变阻器改变电路中电流大

小：观察导体ab摆动幅度大小得到结论。

【答案】（1）铝棒ab摆动；（2）磁场方向；（3）调节滑动变阻器。

【酢答】解：（1）闭合开关，通过观察铝棒ab摆动来判断磁场对通电直导线有力的作用；（2）若只将磁体

的两极对调，闭合开关观察到铝棒ab会向相反方向运动，说明力的方向与磁场方向有关；（3）探究“通电导

线在磁场中受力大小是否与电流大小有关"：通过调节滑动变阻器改变电路中电流大小，观察导体ab摆动幅

度大小得到结论。

故答案为：（1）铝棒ab摆动；（2）磁场方向；（3）调节滑动变阻器。

13.学习小组想探究“通电导体在磁场中受力的大小与导体在磁场中长度的关系”。

【实验目的】探究通电导体在磁场中受力大小与导体在磁场中长度的关系

【实验器材.】边长不同的矩形线图2个、足够宽的U形磁铁、弹簧测力计、电源、导线、开关。

【实验步骤】（1）如图，用弹簧测力计测量矩形线圈a的重力Gi,再将a放入磁场中。通电后，弹簧测力计

示数变为Fi.发现Fi小于Gi,则磁场对线圈a作用力的方向是竖直向上。

<2）换用矩形线圈b,重攵步骤（1）中的实验，每次实险时AB边在磁场中的位置相同。记录线圈b

受到的重力G2和拉力值F2.应比较Gi-Fi和G2-F2的关系，得出结论。

（3）某次实验时，发现弹簧测力计的示数比该矩形线圈的重力大，你觉得可能的原因是；磁场方向发生改

变或电流方向发生改变

【答案】（1）竖直向上；（2）位置：Gi・Fi；G2・F2；（3）磁场方向发生改变或电流方向发生改变。

【解答】解：

（1）用弹簧测力计测量矩形线圈a的重力Gi,再将a放入磁场中，通电后，弹簧测力计示数变为Fi.发现

Fi小于G1,则可判断磁场对线圈a有一竖直向上的力F,此时的磁场力F=Gi-Fi：

（2）探究通电导体在磁场中受力大小与导体在磁场中长度的关系，则保证线圈在磁场中的位置不变，改变线

圈的长度，换用矩形线圈b,记录线圈b受到的重力G2和拉力直F2,此时的磁场力F=G2-F2;

比较GI-Fl与G2-F2的大小关系，得出结论。

（3）通电导线在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关系。

当电流方向和磁场方向有一个改变时，通电导线的受力方向将会发生改变，使得弹簧测力计的示数等于线圈

重力与磁场力之和，故示数比该矩形线圈的重力大；

故答案为：

<1）竖直向上；（2）位置；GI-FI；G2-F2；（3）磁场方向发生改变或电流方向发生改变。

14.如图所示，使线圈位于磁体两磁极间的磁场中。

b

甲乙丙

（1）使线圈静止在图乙位置上，闭合开关，发现线圈并没有转动，这是因为这个位置是线圈的平衡位置，此

时线圈上下两个边所受的力大小相等（选填“相等”或“不相等”）：

（2）使线圈静止在图甲位置上，闭合开关，线圈受力沿顺时针方向转动，并由于惯性而越过平衡位置，

但不能继续转下去，最后要返回平衡位置。使线圈静止在图丙的位置上，这是刚才线圈冲过平衡位置以后所

到达的地方，闭合开关，线圈逆时针转动。由此我们可以分析出线圈不能连续转动的原因是线圈越过了平

衡，’立置.以后，受到的力会阻碍它转动；

（3）牛.活中的电动机都能连续转动且具有平稳的动力，实际的电动机是通过换向器来实现这一目的的。

【答案】（1）相等；

（2）惯性；线圈越过了平衡位置以后，受到的力会阻碍它转动；

（3）换向器。

【解答】解：（1）线圈处于平衡位置，由于电流大小相等，方向相反，故受力大小相等，方向相反，则受力

平衡。

（2）线圈受力沿顺时针方向转动，转到平衡位置时，由于惯性，线圈不会立即停下来，会转过平衡位置，在

力的作用下左右摇摆，最终静止在平衡位置。线圈越过了平衡位置以后，受到的力会阻碍它转动，所以线圈

不能连续转动。

（3）换向器可以在线圈刚转过平衡位置时改变线圈中电流的方向，改变线圈受力情况，使线圈持续转动，所

以实际的电动机是通过安装换向黯来实现持续转动的。

故答案为：（1）相等；

（2）惯性：线圈越过了平衡位置以后，受到的力会阻碍它转动；

（3）换向器。

四.探究产生感应电流的条件（共6小题）

15.小明利用如图所示的装置探究感应电流产生的条件。

（I）实验时，通过观察灵敏电流计指针是否偏转判断电路中是否有感应电流产生。

（2）闭合开关，将蹄形磁体水平放置，使导体AB从图示位置向左运动，电路中有（选填“无”或“有”）

感应电流产生；若保持导体AB不动，要产生感应电流，还可以进行的操作是左右移动蹄形磁体o

（3）小明在操作中发现灵敏电流计的指针偏转角度较小，请你写出一种使实验现象更明显的方法。

【答案】（1）灵敏电流计指针是否偏转；

（2）有：左右移动蹄形磁体：

（3）加快导体AB切割磁感线的速度。

【解答】解：（1）感应电流的有无是通过灵敏电流计的指针是否偏转来体现的，若灵敏电流表的指针发生偏

转，就说明产生了感应电流；

（2）要使电路中有感应电流，必须让闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，闭合开关，将蹄形磁

体水平放置，使导体AB从图示位置向左运动，电路中有感应电流产生；如保持AB不运动，则可以拉动磁体

左右运动，导体AB此时也可以切割磁感线产生感应电流：

（3）加快导体AB切割磁感线的速度水平向右运动，速度变大，产生的感应电流变大，灵敏电流计偏转角度

变大。

故答案为：

（1）灵敏电流计指针是否偏转；

（2）有；左右移动蹄形磁体；

（3）加快导体AB切割磁感线的速度。

16.某小组的同学对“电与磁”非常感兴趣，他们共同完成了以下实验。

【实验一】探究通电螺线管外部磁场的分布。

（1）如图甲所示，闭合开关后，小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围存在磁场。

（2）小明对调电源正负极后重新实验，发现小磁针静止时N极指向与原来相反，说明通电螺线管的磁场方向

与电流方向有关。

（3）在不改变原电路连接情况下，要增强通电螺线管的磁性，可以在通电螺线管中插入铁芯o

【实验二】探究什么情况下磁可以生电。

①蹄形磁体和棒都静止

②蹄形磁体静止，棒AB左右运动

③蹄形磁体静止，棒AB斜向上运动

④碓AB静止，蹄形磁体左右运动

（5）若将灵敏电流计换成电源，该实验装置还可以用来探究磁场对电流的作用，生活中应用比原理的用电器

是电风扇.

【答案】（2）电流方向；（3）插入铁芯；（4）②③④；（5）电风扇。

【解答】解：

（2）小明对调电源正负极后重新实验，发现小磁针静止时N极指向与原来相反，说明通电螺纹管的磁场方向

与电流方向有关。

（3）在不改变原电路连接情况下，要增强通电螺线管的磁性，可以在通电螺线管中插入铁芯，

（4）①蹄形磁体和棒都静止，此时导体棒不切割磁感线，不会产生感应电流，故①不符合题意；

②蹄形磁体静止，棒AB左右运动，此时导体棒切割磁感线，会产生感应电流，故②符合题意；

③蹄形磁体静止，棒AB斜向上运动，此时导体棒切割磁感线，会产生感应电流，故③符合题意：

④库AB静止，蹄形磁体左右运动，此时导体棒切割磁感线，会产生感应电流，故④符合题意。

故选②③@。

（5）若将灵敏电流计换成电源，该实验装置还可以用来探究磁场对电流的作用，应用于电动机，应用此原理

的用电器是电风扇等。

故答案为：（2）电流方向；（3〕插入铁芯；（4）②③④；（5）电风扇。

17.如图所示，用蹄形强磁体、导体AB、开关、灵敏电流计组成电路，探究电磁感应现象。

（1）实验中，我们通过观察灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生。

（2）保持导体AB切割磁感线运动的方向不变，仅将磁体N、S极对调，是为了探究感应电流方向与磁场

方向的关系。

（3）探究感应电流大小与导体运动快慢是否有关时，应闭合开关，保持其他条件不变，具体操作方法是改

变导体AB的水平•运动速度，观察灵敏电流计的指针偏转情况。

（4）若将此装置中的灵敏电流计换成电源可探究电动机的工作原理。

【答案】（1）灵敏电流计指针是否偏转；（2）磁场方向：（3）改变导体AB的水平运动速度，观察灵敏电

流计的指针偏转情况；（4）电源。

【解答】解：（1）当电路中有电流时，灵敏电流计指针会转动，因此可以通过观察灵敏电流计的指针是否偏

转来确定是否产生了感应电流；

（2）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调进行实验时，只有磁场的方向发生了改变，则这次实

验主要是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系；

（3）要验证感应电流的大小和导体运动快慢的关系，就要控制其它因素一定，而导体的运动快慢不同，通过

观察灵敏电流计的指针偏转情况，得出感应电流的大小和导体运动速度的关系，具体操作方法为：改变导体

AB的水平运动速度，观察灵敏电流计的指针偏转情况；

（4）电动机的原理为：通电导体在磁场中受到力的作用而运动，由此可知需要有通电导体，则电路中应该有

电源，因此将此装置中的灵敏电流计换成电源可探究电动机的工作原理。

故答案为：（1）灵敏电流计指针是否偏转；（2）磁场方向；（3）改变导体AB的水平运动速度，观察灵敏

电流计的指针偏转情况；（4）电源。

18.如图是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。

（1）实验时，小明通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否产生感应电流;

（2）小明进行了如图所示的5次操作，其中能产生感应电流的是①③④（选填所有符合要求的操作序

号）；

导体

①导体②导体ABAi④磁体水平⑤磁体竖直

上

斜向

水平向竖直向向左运动向上运动

运动

右运动上运动

（3）利用“磁生电”工作的装置有动圈式话筒（选填“电铃”“扬声器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”）。

【答案】（1）灵敏电流计的指针是否偏转；（2）①③④；（3）动圈式话筒

【解答】解：（1）实验时，通过观察灵敏电流计的指针是否偏转，来确定电路中是否产生感应电流，这用到

了转换法。

（2）①当导体AB水平向右运动时，会切割磁感线，产生感应电流；

②当导体AB竖直向上运动时。，不会切割磁感线，不会产生感应电流；

③当导体AB斜向上运动时，会切割磁感线，产生感应电流：

④磁体水平向左运动时，会切割磁感线，产生感应电流；

⑤磁体竖直向上运动时，不会切割磁感线，不会产生感应电流；

由此可知，会产生感应电流的是①③④。

（3）电铃、电磁起重机利用电流的磁效应，扬声器利用通电导体在磁场中受力工作的，动圈式话筒利用电磁

感应产生电流的。

故答案为：（1）灵敏电流计的指针是否偏转；（2）①③④；（3）动圈式话筒。

19,科技的浪潮深刻影响着我们的生活。部分手机和电动牙刷的充电装置已经采用了电能无线传输技术。图乙是

科技小组的同学制作的模拟无线充电装置的示意图，送电线圈利用电流产生碳:场，正对的受电线圈两端随之

输出电压，于是用相同规格的漆包线绕制了多个匝数相同，直径不同的受甩线圈进行探究。

图甲图乙

（I）如甲图所示，闭合开关，若导体上下移动，灵敏电流计的指针不偏转；当导体棒左右运动时，灵敏电流

计的指针偏转，说明只有闭合电路的一部分导体在磁场中做切指磁感线运动，才会产生感应电流；

（2）在模拟的无线充电装置中，如图乙，送电线圈相当于甲图中的①o（选填①或②，①代表U形磁

铁，②代表导体ab）

【答案】（1）切割磁感应线；（2）①。

【解答】解：（1）如甲图所示，闭合开关，若导体上下移动，导体没有切割磁感线，灵敏电流计的指针不偏

转，没有产生感应电流；当导体棒左右运动时，导体切割磁感线，灵敏电流计的指针偏转，产生感应电流，

说明只有闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，才会产生感应电流；

（2）送电线圈利用电流产生磁场，故送电线圈相当于甲图中的U形磁铁，故选：①。

故答案为：（1）切割磁感应线；（2）①。

20.实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的实验装置。

（I）实验中是通过观察灵敏电流计是否偏转来显示电路中是否有电流产生。

（2）保持装置不变，改变开关通断状态，让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏甩流计指针的偏转

情况，记录在下表中。

实验次数开关磁场方向导体AB运动情况灵敏电流计的指针偏转情况

1断开上N下S左右或上下运动不偏转

2闭合上N下S静止不偏转

3闭合上NFS上下运动不偏转

4闭合上N下S左右运动偏转

（3）分析实验1和4可知，产生电流的条件之一是：电路是闭合的。

（4）分析实验3和4可知，产生电流的另个条件是电路中的部分导体必须做切割磁感线运动。

（5）如图所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，结合上述实验的结论，以下选项中

能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流的有CD。

--------►A.

水平移动

【答案】（1）灵敏电流表指针是否偏转；（3）电路是闭合的；（4）切割磁感线；（5）CDo

【蟀答】解：（1）实验中，通过观察灵敏电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流；

（3）①产生感应电流的条件：①闭合电路部分导体；②在磁场中；③做切割磁感线运动；分析实验1和4可

知，要想产生电流的条件之•是开关必须闭合；

（4）分析实验3和4可知，产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做切割磁感线运动；

（5）如图所示.a表示垂直干纸面的一根导线.它是闭合电路的一部分，结合卜述实验的结论可知A导线切

割磁感线可产生感应电流，所以选项CD能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流。

故答案为：（1）灵敏电流表指针是否偏转；（3）电路是闭合的；（4）切割磁感线；（5）CDo

五.关于磁现象的作图（共6小题）

21.图中画出了两个磁极间的磁感线。请在图中（）里分别标出磁体和小磁针的磁极。

【解答】解：磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极，据此可知左侧磁极为N极：同名磁极互相排斥，异

名遨极互相吸引，因此小磁针的上端为S极，下端为N极。据此作图如下：

（N）

22.如图所示，请在图中用箭头标出a点的磁感线方向。

【答案】解：在磁体外部，磁感线的方向总是从N极指向S极，a点的磁感线方向作图如下:

23.磁体旁的小磁针静止时如图所示，请标出磁体的N、S极。（小磁针黑端为N极）

NS

s)|(N5

【解答】解：小磁针的N极指向磁体左侧，同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，因此磁体的右端为N、

左瑞为S极。如图所示:

z(S)|(N)

NS

24.在虚线框中用箭头画出磁感线的方向。

【答案】

【解答】解：由图可知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，由安培定则可知，螺线管的右端为N极，左

端为S极，螺线管外部的磁感方向从N极到S极，通电螺线管周围磁感线的方向如图所示：

25.请标出如图中所有磁感线的方向和小磁针的N极（把N极涂黑并标上字母）。

【答案】解：由图可知，磁体的左端是N极，磁体的右端为S极，根据异名磁极相互吸引，同名磁极相互排

斥：则右端磁体的左端为S极，小磁针的上端为N极，下端为S极。

因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以磁感线的方向是指向S极的，如下图所示：

26.地球是一个天然的大磁体，类似条形磁铁，如图所示，请在图中标出小磁针静止时上端的磁极以及在图中（）

处标出地磁场的磁极，并用箭头标出P点的磁感线方向。标注时要求磁极均用“N”或表示。

(S)极

【答案】

【解答】解：地球本身是一个巨大的磁体，周围存在着磁场，地球的地理南北极与地磁南北极并不重合，地

磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近。

在磁体外部，磁感线是从N极到S极，因此地磁场的外部磁感线是从地理南极出来，回到地理北极。

同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，因此小磁针静止时上端的磁极为N极。

据此作图如下：

(S)极

六.标出螺线管中电流的方向（共6小题）

27.如图（a）是一款磁悬浮饮料展示架，其简化原理图如图（b）所示，在饮料上方固定一个条形磁体，展示架

内有一电磁铁，闭合开关后使饮料悬空，请在括号中标出电磁铁下端极性和电源上端极性。

【解答】解：饮料悬空,说明饮料罐受到引力作用,由磁极间的相互作用可知，电磁铁下方为S极,则电磁

铁上端为N极，由安培定则得，电流从电磁铁.上端流入，则电源上端为正极，如图所示:

28.如图甲是桌面摆件悬空灯泡，图乙是其结构图。小磁针靠近底座静止时如图乙所示，请在图乙中标出电源上

方的极性（用“+”或“■”表示）、磁感线的方向和灯泡底部的磁极（用“N”或“S”表示）。

【答案】N

【解答】解：（1）根据磁极间的相互作用规律，异名磁极相互吸引，通电螺线管的下端是N极，上端是S

极。同名磁极互相排斥，灯泡才能悬起来，所以灯泡的底端也是S极。

（2）根据安培定则，电源的上端是负极，下端是正极。

（3）磁体周围的磁感线从N极发出，回到S极，如图所示：

29.根据图中小磁针静止时的指向1黑色为N极），标出通电螺线管的磁感线的方向和电源的正负极。

【答案】

【解答】解：最左侧的小磁针的右端为N极，自由静止时靠近螺线管的左端，所以螺线管的左端为S极，右

端为N极，在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出回到S极，所以磁感线的方向是向左的，

利用螺线管的右端为N极和线圈的绕向，根据安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出，从而可

以确定电源的左端为正极，右端为负极，如图所示：

30.在括号里标出电源的“+”极或“-”极并用管头标出磁感线方向。

【答案】（+）

【解答】解：由图知，小磁针的右端为N极，根据磁极间的相互作用规律可知，螺线管的左端为S极、右端

为N极；在磁体的周围，磁感线从磁体的N极出来回到S极，所以图中磁感线的方向是向左的；

螺线管的右端为N极，根据安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入、右端流出，从而可知电源的左端为

正吸，如下图所示：

31.如图所示，闭合开关S后，磁铁的B端与通电螺线管左端相互排斥，请在图上标出：磁体A端的极性、磁

感线的方向（画出一条线即可）。

【答案】解：根