滬粵版初中九年級(jí)物理16-2奧斯特的發(fā)現(xiàn)課件

第十六章電磁鐵與自動(dòng)控制16.2奧斯特的發(fā)現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)1電流的磁場(chǎng)基礎(chǔ)過(guò)關(guān)全練1.(2023安徽定遠(yuǎn)一模)將一根直導(dǎo)線放在靜止的小磁針的正上方,并與小磁針平行,接通電路后,觀察到小磁針偏轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是

(

)A.導(dǎo)線若沿東西方向放置,磁針最容易發(fā)生偏轉(zhuǎn)B.改變直導(dǎo)線中的電流方向,小磁針偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生改變C.實(shí)驗(yàn)中小磁針的作用是檢測(cè)電流的磁場(chǎng)D.實(shí)驗(yàn)中用到的一種重要科學(xué)研究方法是轉(zhuǎn)換法A解析實(shí)驗(yàn)中為了避免地磁場(chǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,導(dǎo)線應(yīng)沿南北

方向放置,A錯(cuò)誤;直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)方向與電流方向有關(guān),改

變電流方向,小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生改變,B正確;小磁針受

到磁場(chǎng)力的作用能夠發(fā)生偏轉(zhuǎn),小磁針的作用是檢測(cè)電流的

磁場(chǎng),C正確;磁場(chǎng)看不見(jiàn)、摸不著,但小磁針?lè)湃氪艌?chǎng)后會(huì)受

到磁場(chǎng)力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn),實(shí)驗(yàn)中借助小磁針感知磁場(chǎng)的

存在,采用的是轉(zhuǎn)換法,D正確。2.(2023廣東中考)如圖所示,桌面上有一枚轉(zhuǎn)動(dòng)靈活的小磁針,靜止時(shí),小磁針

極指南。當(dāng)導(dǎo)線與電池觸接時(shí),小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明通電導(dǎo)線周圍存在

;斷開(kāi)電路,小磁針

(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)回到原來(lái)位置。S磁場(chǎng)會(huì)解析地理的南極附近是地磁的北極,根據(jù)異名磁極互相吸

引,靜止時(shí)小磁針的S極指南;在實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)導(dǎo)線觸接電池通電

時(shí),可以看到小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),即小磁針受到磁場(chǎng)力的作用,

說(shuō)明通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng);斷開(kāi)電路,電路中無(wú)電流,小磁

針在地磁場(chǎng)作用下回到原來(lái)的位置。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向3.(新考法·設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn))(新獨(dú)家原創(chuàng))在“探究通電螺線管外部

的磁場(chǎng)分布”實(shí)驗(yàn)中。(1)在硬紙板上放置一個(gè)螺線管,并在紙板上均勻地撒滿鐵

屑,通電后,鐵屑分布無(wú)明顯變化,則接下來(lái)應(yīng)進(jìn)行的操作是

;敲擊紙板(2)觀察鐵屑的排列情況,發(fā)現(xiàn)通電螺線管外部的磁場(chǎng)與

磁體的磁場(chǎng)相似;(3)若要通過(guò)實(shí)驗(yàn)判斷通電螺線管外部的磁場(chǎng)方向,需要再增

加一種器材,增加的器材是

;(4)在螺線管外部A、B兩處放置小磁針,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)A處小

磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),而B(niǎo)處小磁針不偏轉(zhuǎn),試說(shuō)明B處小磁針不偏轉(zhuǎn)的可能原因:

(寫(xiě)出一條即可);(5)將電池的正負(fù)極對(duì)調(diào)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),是為了探究通電螺線管外

部磁場(chǎng)的方向與

方向的關(guān)系;條形小磁針小磁針N極的指向與磁場(chǎng)方向相同電流

(6)如果想讓小磁針旋轉(zhuǎn)180°后靜止,接下來(lái)的操作是

;(7)實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)通電螺線管的磁場(chǎng)較弱,鐵屑規(guī)則排列的效果

不明顯,為增強(qiáng)螺線管的磁場(chǎng),可行的措施:

(寫(xiě)出一種方法即可);(8)如果想探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系,可以增加的實(shí)驗(yàn)器材:

(寫(xiě)出一個(gè)

即可)。改變通過(guò)通電螺線管的電流方向增大通電螺線管線圈中的電流滑動(dòng)變阻器解析

(1)螺線管通電后觀察到鐵屑分布無(wú)明顯變化,這是由

于摩擦力的作用,使鐵屑不能移動(dòng),需敲擊紙板使得鐵屑與紙

板分離,減小摩擦;(2)從鐵屑的排列情況可以發(fā)現(xiàn),通電螺線

管外部磁場(chǎng)與條形磁體外部的磁場(chǎng)相似;(3)探究通電螺線管

外部磁場(chǎng)的方向時(shí),可以將小磁針?lè)旁谕娐菥€管外部,小磁

針靜止時(shí)N極的指向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向;(4)閉合開(kāi)關(guān),B處

小磁針不偏轉(zhuǎn),可能原因是小磁針N極的指向與磁場(chǎng)方向相

同;(5)將電池的正負(fù)極對(duì)調(diào)改變了通電螺線管線圈中電流方向,是為了探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向與電流方向的關(guān)系;(6)如果想讓小磁針旋轉(zhuǎn)180°后靜止,接下來(lái)的操作是改變

通過(guò)通電螺線管的電流方向;(7)通電螺線管的磁場(chǎng)較弱,鐵

屑規(guī)則排列的效果不明顯,可以增大通電螺線管線圈中的電

流,通電螺線管的磁性就會(huì)增強(qiáng);(8)想探究通電螺線管外部

磁場(chǎng)的強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系,可以通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器來(lái)

改變電流大小。知識(shí)點(diǎn)2右手螺旋定則（安培定則）4.(新課標(biāo)·模型建構(gòu))(2023廣東惠州二模)如圖所示,通電螺線

管周圍小磁針靜止時(shí),小磁針N極指向正確的是(小磁針上涂

黑的一端為N極)

(

)A.a、c、dB.a、b、cC.a、c

D.b、c、dD解析根據(jù)電源正負(fù)極可知,電流從通電螺線管的右側(cè)背面

流入,左側(cè)正面流出,利用安培定則判斷通電螺線管的左端為

S極,右端為N極;因?yàn)榇朋w周圍的磁感線從N極出發(fā),回到S極,

小磁針在磁場(chǎng)中任意一點(diǎn)靜止時(shí)N極指向和該點(diǎn)的磁感線

方向一致,所以a點(diǎn)小磁針N極指向右端,b點(diǎn)小磁針N極指向

左端;c點(diǎn)小磁針N極指向左端;d點(diǎn)小磁針N極指向右

端,A、B、C錯(cuò)誤,D正確。5.(2023廣東東莞模擬)在圖中標(biāo)出磁感線的方向及小磁針的

N極。答案如圖所示解析根據(jù)電流表的正負(fù)接線柱可知,電流從螺線管的右端

流入、左端流出,根據(jù)安培定則可知,螺線管的左端為N極,右

端為S極;在磁體外部,磁感線總是從磁體的N極發(fā)出,最后回

到S極,所以磁感線的方向是從左向右;根據(jù)異名磁極相互吸

引可知,小磁針的左端為N極,右端為S極。能力提升全練6.(2023安徽合肥模擬,15,★☆☆)在螺線管附近放一小磁針,

靜止時(shí)小磁針位置如圖所示。閉合開(kāi)關(guān)后,下列判斷正確的

是

(

)A.通電螺線管的左側(cè)是N極,小磁針順時(shí)針旋轉(zhuǎn)B.螺線管外A點(diǎn)磁場(chǎng)的方向向左C.通電螺線管外真實(shí)存在磁感線D.把小磁針取走,則通電螺線管周圍的磁場(chǎng)消失B解析根據(jù)安培定則,電流從螺線管的左側(cè)流入,則通電螺線

管的左側(cè)是S極,右側(cè)為N極,根據(jù)異名磁極相互吸引,小磁針

逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),A錯(cuò)誤;根據(jù)磁體外部的磁感線由N極出發(fā),回到

S極,螺線管外A點(diǎn)磁場(chǎng)的方向向左,B正確;磁感線是假想的

曲線,通電螺線管外不存在磁感線,C錯(cuò)誤;小磁針是顯示磁場(chǎng)

存在的,把小磁針取走,通電螺線管周圍的磁場(chǎng)依然存在,D錯(cuò)

誤。7.(新課標(biāo)·科學(xué)推理)(2023安徽六安金安輕工中學(xué)期末,6,★

☆☆)如圖所示為條形磁鐵和通電螺線管,若虛線表示磁感

線,則丁的極性是

(選填“S”或“N”)極。S解析根據(jù)安培定則可判斷乙端為N極,丙端為S極,由磁感

線的分布情況可知,丙和丁相互排斥,所以丁端為S極。8.(跨學(xué)科·物理學(xué)與社會(huì)發(fā)展)(2023安徽蕪湖模擬,5,★☆☆)

某磁浮列車的工作原理如圖所示,則通電后車廂線圈的上方

為

(選填“N”或“S”)極。S解析由圖可知,電流從螺線管的上端流入,下端流出,結(jié)合

線圈繞向,根據(jù)安培定則,四指順著電流的方向握住螺線管,

大拇指指向螺線管的下端,所以螺線管上端是S極,下端是N

極。9.(新課標(biāo)·科學(xué)推理)(2023山西翼城一模,18,★★☆)如圖所示,物理學(xué)家羅蘭曾經(jīng)做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn),在圓形橡膠盤(pán)上注入某種電荷,當(dāng)橡膠盤(pán)沿中心軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí),圓盤(pán)上方原來(lái)靜止的小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)了。請(qǐng)你推斷橡膠盤(pán)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)電荷有沒(méi)有受到小磁針力的作用:

(選填“有”或“沒(méi)有”),你推斷的依據(jù)是

。答案見(jiàn)解析解析當(dāng)橡膠盤(pán)沿中心軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí),橡膠盤(pán)上注入的某種

電荷沿一定方向運(yùn)動(dòng),形成電流;由奧斯特實(shí)驗(yàn)知,電流周圍

存在磁場(chǎng),所以小磁針在電流周圍磁場(chǎng)的作用下轉(zhuǎn)動(dòng);由于力

的作用是相互的,電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)小磁針產(chǎn)生力的作用的

同時(shí),小磁針對(duì)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的電荷也有力的作用。10.(新中考·逆向思維)(2024廣東東莞松山湖實(shí)驗(yàn)中學(xué)期末,1

6,★☆☆)請(qǐng)根據(jù)磁感線的方向在圖中兩個(gè)虛線框內(nèi)分別標(biāo)

出通電螺線管和電源的極性。答案如圖所示解析通電螺線管外部磁感線是由N極出發(fā),回到S極,根據(jù)

題圖可知,螺線管的左端為N極。由安培定則可知,電流從螺

線管左側(cè)流入,從右側(cè)流回電源負(fù)極,則電源的左端為正極,

右端為負(fù)極。方法規(guī)律根據(jù)右手螺旋定則,四指指向螺線管中電流的方

向,則大拇指所指的那端就是螺線管的北極。同理,如果大拇

指所指的那端是螺線管的北極,那么,四指所指的方向就是螺

線管中電流環(huán)繞的方向,利用了逆向思維法。素養(yǎng)探究全練11.(跨學(xué)科·物理學(xué)與日常生活)醫(yī)學(xué)上對(duì)病人進(jìn)行腦部手術(shù)

時(shí),需要將體溫降到合適的溫度。準(zhǔn)備手術(shù)之前,病人的心肺

功能開(kāi)始由心肺機(jī)取代。心肺機(jī)的功能是用“電動(dòng)泵”替

代心臟,推動(dòng)血液循環(huán)。如圖所示,將線圈ab纏繞并固定在活

塞一端,利用與固定磁鐵之間的相互作用,帶動(dòng)電動(dòng)泵中的活

塞抽送血液。圖中閥門(mén)K1只能向外自由開(kāi)啟,反向則封閉管

路;閥門(mén)K2只能向內(nèi)自由開(kāi)啟,反向則封閉管路。(1)當(dāng)電動(dòng)泵工作時(shí),血液從閥門(mén)

抽進(jìn),從閥門(mén)

送出。(2)當(dāng)線圈中的電流從a流向b時(shí),線圈的左端為

極,

活塞處于

狀態(tài)(選填“抽血”或“送血”)。(3)在抽送血液的過(guò)程中,電動(dòng)泵將

能轉(zhuǎn)化