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1、微專題23導(dǎo)線磁場與地磁場例1(2021,臺州月考)如圖所示,在水平放置的光滑絕緣桿ab上,掛有兩個(gè)相同的金屬環(huán)M和N。當(dāng)兩環(huán)均通以圖示的相同方向的電流時(shí),分析下列說法,說法正確的是( )A靜止不動(dòng)B兩環(huán)互相靠近C兩環(huán)互相遠(yuǎn)離D兩環(huán)同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)題型一通電螺線管B根據(jù)安培定則分別判斷兩個(gè)金屬環(huán)產(chǎn)生磁場的極性,然后根據(jù)磁極之間的相互作用規(guī)律分析它們之間的關(guān)系。跟蹤訓(xùn)練11(2021,寧波模擬)磁場看不見、摸不著。小科想利用細(xì)鐵屑和小磁針來顯示通電螺線管外部的磁場,下列方法錯(cuò)誤的是( )A用細(xì)鐵屑的疏密來顯示磁場的強(qiáng)弱B用細(xì)鐵屑的分布來顯示磁場的分布C用小磁針的偏轉(zhuǎn)來顯示磁場的存在D用小磁針S極的指
2、向來顯示磁場的方向D跟蹤訓(xùn)練12下列四幅圖中,通電螺線管周圍小磁針的指向正確的是( )C跟蹤訓(xùn)練13在探究通電螺線管的實(shí)驗(yàn)中,小明連接了如圖所示的電路,通電螺線管M端放有一小磁針,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,下面說法正確的是( )A通電螺線管M端為S極B小磁針N極指向水平向右C若滑動(dòng)變阻器的滑片P向b端移動(dòng),通電螺線管的磁性增強(qiáng)D若滑動(dòng)變阻器的滑片P向b端移動(dòng),通電螺線管的磁性減弱D跟蹤訓(xùn)練14小明在課下通過查閱資料知道,通電線圈相當(dāng)于一匝的通電螺線管,其兩側(cè)的磁極與線圈中電流方向的關(guān)系也符合安培定則。他做了如圖所示的實(shí)驗(yàn),把一個(gè)條形磁體放在水平桌面上,其上放置一玻璃制成的光滑圓柱,在圓柱
3、上套一鋁制圓環(huán)。當(dāng)圓環(huán)中通入電流時(shí),發(fā)現(xiàn)圓環(huán)可以懸浮在空中,圓環(huán)中通入了俯視_(選填“順”或“逆”)時(shí)針方向的電流;圓環(huán)中通入電流前后,桌面受到的壓力_(選填“變大”“變小”或“不變”)。順不變跟蹤訓(xùn)練15小明想利用小磁針來探究通電螺線管外部磁場的特點(diǎn)。將許多小磁針放在通電螺線管周圍的不同位置,接通電路后觀察各小磁針靜止時(shí)的指向(黑色一端為N極),然后根據(jù)小磁針指向,畫出螺線管周圍的磁感線。(1)可通過觀察小磁針靜止時(shí)N極的指向來判斷出該通電螺線管左端的極性為_極。N(2)觀察發(fā)現(xiàn),通電螺線管外部的磁場分布與_磁體周圍的磁場分布十分相似。后來,小明對調(diào)電源正負(fù)極重新實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)小磁針靜止時(shí)N極的
4、指向都與原來相反,這說明通電螺線管的磁場方向與_有關(guān)。條形電流方向題型二地磁場例2(2021,濱江期中)小明同學(xué)用硬紙板和大頭針制作底座,把兩縫衣針磁化后,穿過按扣的兩個(gè)孔,放在底座的針尖上,就制成了一個(gè)如圖所示的指南針,指南針能指南北說明地球周圍存在著_,該指南針靜止后,受到的重力和支持力是一對_(選填“相互作用”或“平衡”)力,針尖指向南方,則針尖是指南針_(選填“N”或“S”)極。地磁場平衡S地球相當(dāng)于一個(gè)巨大的條形磁鐵,它的磁極與地理兩極交錯(cuò)分布。根據(jù)磁極之間的相互作用可知,小磁針在地磁場的作用下,會(huì)沿地磁方向靜止下來,從而指示方向;大小相等,方向相反,作用在同一直線上是平衡力和相互作
5、用力的共同點(diǎn),前者作用在同一物體上,而后者作用在兩個(gè)物體上;當(dāng)磁體靜止下來時(shí),指南的一端為S極,指北的一端為N極。跟蹤訓(xùn)練21宋代科學(xué)家沈括在夢溪筆談中最早記載了地磁偏角:“以磁石磨針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也。”圖中符合上述說法的是( )C跟蹤訓(xùn)練22經(jīng)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn):在某些細(xì)菌的細(xì)胞質(zhì)中有一些磁生小體,它們相當(dāng)于一個(gè)個(gè)微小磁針。實(shí)驗(yàn)證明:在只有地磁場而沒有其它磁場作用時(shí),小水滴中的一些細(xì)菌會(huì)持續(xù)不斷地向北游動(dòng),并聚集在小水滴北面的邊緣。實(shí)驗(yàn)中,若把這些細(xì)菌中的磁生小體看成小磁針,則它的S極指向地球的( )A南方B北方C西方D東方A跟蹤訓(xùn)練23根據(jù)古文論衡是應(yīng)篇中的記載:“司南之杓(
6、用途),投之于地,其柢(握柄)指南?!睂W(xué)術(shù)界于1947年想象出司南的模樣如圖甲所示。(1)把磁勺放在光滑的木盤上,使磁勺水平轉(zhuǎn)動(dòng)直至最終靜止,磁勺A端指向_方。南(2)1952年,中國科學(xué)院物理研究所嘗試將如圖乙所示的天然磁石制作成司南,制作人員根據(jù)天然磁石的磁感線分布,將磁石的_(填乙中字母)處打磨成磁勺的A端。(3)為使磁勺達(dá)到理想的指向效果,制作人員將磁勺靠近一電磁鐵,閉合開關(guān)S,磁勺和電磁鐵相互吸引后如圖丙所示,可增加磁勺的磁性,由此判斷H為電源的_極。D負(fù)例3根據(jù)通電螺線管的N、S極和磁感線形狀,在圖中標(biāo)出磁體A的N極,磁感線方向(任選一根標(biāo)出即可)和電源“”“”極。題型三作圖題通電螺線管的磁場與條形磁體磁場相似,磁體極性與導(dǎo)線的繞法和電流方向有關(guān),磁體的極性和電流方向關(guān)系用安培定則記憶;磁體的磁感線都是從磁體的N極出發(fā),回到磁體的S極;同名磁極相互排出,異名磁極相互
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