172電流的磁場（原卷版）

滬科版九年級第十七章《從指南針到磁浮列車》17.2電流的磁場【知識梳理】一、電流的磁效應：平行于小磁針的導線通電后，會發(fā)現(xiàn)小磁針轉動，改變電流方向，小磁針的轉動方向也會改變。通電導線的周圍存在磁場，稱為電流的磁效應。該現(xiàn)象在1820年被丹麥的物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)。奧斯特實驗說明：通電導線的周圍存在磁場，且磁場方向與電流的方向有關。二、通電螺線管的磁場通電螺線管周圍的磁場方向和條形磁體的磁場相似。通電螺線管的兩端相當于條形磁體的兩個極，通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關。三、右手螺旋定則1.右手螺旋定則的內(nèi)容：用右手握住螺線管，讓四指彎曲的方向跟螺線管中電流的方向一致，則大拇指所指的那端就是通電螺線管的N極。2.電磁鐵：插有鐵芯的通電螺線管。3.電磁體工作特點：電磁鐵的磁性有無可由通斷電控制，通電有磁性，斷電無磁性；電磁鐵磁極極性可由電流方向控制。4.影響電磁鐵磁性強弱的因素：電流大小、線圈匝數(shù)。電磁鐵的電流越大，它的磁性越強；電流一定時，外形相同的電磁鐵，線圈匝數(shù)越多，它的磁性越強。4.電磁繼電器：電磁繼電器是利用較小的電流、較低的電壓去控制較大電流、較高電壓的一種“自動開關”?！疽族e點】判斷通電螺線管的極性，不僅可以使用右手螺旋定則來判定，也可以根據(jù)擺放在通電螺線管周圍的小磁針的指向來判定（轉換法的應用）?！疽?guī)律總結】右手螺旋定則闡述了通電螺線管中電流方向與磁場方向的關系。根據(jù)右手螺旋定則，已知通電螺線管的電流方向、磁場方向中的一個，可以判斷另一個?！镜淅治觥浚?022·湖南益陽·中考真題）如圖所示的螺線管，當閉合開關后，下列判斷正確的是（）A．螺線管的左端為S極B．右邊小磁針的N極向左偏轉C．當滑片P右移時，螺線管的磁性會減弱D．改變電流方向，通電螺線管的外部磁場方向不會改變【答案】B【解析】AB．由安培定則可知通電螺線管的左端是N極，右端是S極，因同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，所以小磁針的N極向左偏轉，故A錯誤，B正確；C．滑片P向右滑動時，滑動變阻器的電阻減小，電路的電流增大，通電螺線管的磁性增強，故C錯誤；D．通電螺線管外部的磁場和條形磁體外部的磁場一樣，它的兩端分別是N極、S極，當改變螺線管中的電流方向時，螺線管的兩磁極交換位置，外部磁場方向會改變，故D錯誤。故選B。【思路小結】本題先確定電流方向，然后利用右手螺旋定則確定磁極，然后根據(jù)磁極間的相互作用判斷小磁針的的轉向?！緤Z冠訓練】一、單選題1．（2022·廣西·中考真題）如圖所示，通電螺線管周圍存在磁場，M是某一磁感線上的一點，小磁針靜止在磁場中，則M點的磁場方向及小磁針的左端極性分別是（）A．向左

N極 B．向右

N極C．向左

S極 D．向右

S極2．（2022·山東煙臺·中考真題）如圖所示，是巨磁電阻特性原理的示意圖，其中GMR是一個巨磁電阻，其阻值隨磁場的增強而急劇減小。閉合開關S1、S2，下列說法正確的是（）A．電磁鐵的右端為N極B．當滑片P向右滑動時，電磁鐵磁性增強C．當滑片P向左滑動時，巨磁電阻的阻值增大D．當滑片P向左滑動時，指示燈變亮3．（2022·山東·青島市城陽區(qū)實驗中學九年級期末）下列關于電和磁的說法正確的是（）A．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了磁生電 B．通電螺線管加入鐵芯后磁性會變?nèi)魿．磁場中的磁感線是實際存在的曲線 D．電磁鐵是電流磁效應的實際應用4．（2022·廣西賀州·中考真題）下列選項中，能減弱通電螺線管磁性的措施是（）A．改變線圈中的電流方向 B．增加線圈的匝數(shù)C．減小線圈的電流 D．在線圈中插入鐵芯5．（2022·黑龍江·肇東市第十中學九年級期末）下列通電螺線管中，磁極極性跟電流方向的關系相符的是（）A． B． C． D．6．（2022·廣西百色·中考真題）如圖所示，閉合開關，下列判斷正確的是（）A．小磁針偏轉，說明通電導體周圍存在磁場B．只對調(diào)電源正負極，小磁針偏轉方向不變C．通電螺線管的右端為N極D．在螺線管內(nèi)插入鐵芯，螺線管的磁性強弱不變7．（2022·遼寧沈陽·中考真題）如圖所示是電磁繼電器的工作原理圖，閉合開關后，下列說法正確的是（

）A．彈簧的彈性勢能減小B．電磁鐵的上端為極C．電動機工作，燈不發(fā)光D．電磁鐵的工作原理是電磁感應8．（2022·河北石家莊·九年級期末）如圖所示的電路中，將電磁鐵與滑動變阻器串聯(lián)接入電路，閉合開關S，下列說法正確的是（）A．電磁鐵的上端為S極B．電磁鐵周圍存在磁感線C．將滑動變阻器的滑片P向右滑動，電磁鐵的磁性減弱D．將滑動變阻器的滑片P向左滑動，電磁鐵的磁極會對調(diào)9．（2022·福建莆田·九年級期末）如圖所示，A是懸掛在彈簧測力計下的條形磁鐵，B是螺線管。閉合開關S，待彈簧測力計示數(shù)穩(wěn)定后，將滑動變阻器的滑片緩慢向右滑動。則（）A．彈簧測力計示數(shù)變小 B．V表示數(shù)變大C．螺線管上端為S極 D．A表示數(shù)變小10．（2022·廣東梅州·九年級期末）如圖所示是一種江河水位自動報警器的原理圖，下列說法中正確的是（）A．當水位未到達金屬塊A時，紅燈亮 B．當水位未到達金屬塊A時，銜鐵被吸引C．當水位到達金屬塊A時，綠燈亮 D．當水位到達金屬塊A時，紅燈亮二、填空題11．（2022·河北保定·九年級期末）如圖，閉合開關，將滑動變阻器的滑片P向右滑動，電流表示數(shù)_____（選填“變大”“不變”或“變小”），電磁鐵上端為_____（選填“N”或“S”）極。12．（2022·河南平頂山·九年級期末）1820年，丹麥物理學家奧斯特通過如圖所示的實驗發(fā)現(xiàn)：當導線通電時，它下方的小磁針發(fā)生了偏轉，揭示了電與磁之間的聯(lián)系，當導線通電時，小磁針對導線________（選填“有”或“沒有”）力的作用，你判斷的依據(jù)是：________。13．（2022·河北石家莊·九年級期末）在一次課外活動中，小明和小剛設計了如圖甲所示的實驗，當他們閉合開關S后，發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉，這說明___________的周圍存在著磁場。接著小紅又想用該電路判斷電源的正負極。經(jīng)過討論小剛找來了一個小鐵釘，把導線的一部分繞在上面，制成了一個電磁鐵連在電路中，當再次閉合開關S后，小磁針靜止時N極的指向如圖乙所示。據(jù)此他們判斷出電源的___________端是正極（選填“a”或“b”），當滑動變阻器的滑片向左移動時，電磁鐵的磁性___________（選填“增強”“減弱”或“不變”）。14．（2022·河北邢臺·九年級期末）如圖所示，閉合開關，鐵塊、彈簧在圖中位置靜止，電磁鐵的上端為______極（選填“N”或“S”）；當滑動變阻器的滑片向右移動時，彈簧的長度將______（選填“變大”、“變小”或“不變”）在圖上標出電磁鐵下端磁感線的方向______。15．（2022·山東濟南·九年級期末）我國古代的司南是指南針的始祖。司南之所以能指示方向，是因為地球本身就是一個大磁體，周圍存在著______。磁在生活中應用很多，如圖是小陳設計的蔬菜大棚溫度自動報警器的電路圖，當控制電路中有電流通過時，電磁鐵的a端為______極。（選填“N”或“S”）16．（2022·河南新鄉(xiāng)·九年級期末）如圖甲所示的“聰明電梯”在有、無人乘坐時會以不同的速度運行，這樣可以節(jié)約用電。圖乙所示是其控制電路圖，R是一個壓敏電阻，其阻值隨壓力的增大而減小。當有人走上電梯后，則圖中電磁鐵的磁性將________（選填“增強”“減弱”或“不變”），工作電路中動融點與靜融點________（選填“1”或“2”）接觸，電梯速度加快。三、作圖題17．（2022·河南·鄭州市樹人外國語中學九年級期末）如圖所示，請用筆畫線代替導線，將實物圖補充完完整，要求：①小磁針的指向滿足如圖所示的方向，②滑動變阻器的滑片向右端滑動，通電螺線管的磁性減弱。四、實驗題18．（2022·山東菏澤·九年級期末）在探究“通電螺線管外部的磁場分布情況”時，小合按如圖所示布置器材。（1）實驗中應該把小磁針放到螺線管四周不同的位置，在圖1上記錄小磁針___________極的方向，這個方向就是該點的磁場方向；（2）與圖2對比，通電螺線管外部的磁場跟___________磁體的磁場相似；（3）如圖3所示，開關閉合后，小磁針會___________（填“順時針”或“逆時針”）轉動，然后擺動幾下靜止在螺線管右側；（4）1820年，法國科學家安培在科學院的例會上做了一個小實驗，引起到會科學家的興趣：把螺線管水平懸掛起來，然后給導線通電，懸掛著的通電螺線管靜止后，會指向南北方向，因為地球本身是一個巨大的___________。19．（2022·海南·中考真題）某實驗小組用自制電磁鐵探究影響電磁鐵磁性強弱的因素。他們用相同的漆包線和鐵釘繞制成兩個電磁鐵A和B，B鐵釘上繞有更多匝數(shù)的線圈，實驗裝置如圖所示。（1）如圖甲，閉合開關，電磁鐵A的釘尖是______極（選填“N”或“S”）；將滑動變阻器的滑片P向右移動，能吸引______的大頭針（選填“更多”“不變”或“更少”）；（2）如圖乙，把電磁鐵A和B串聯(lián)，閉合開關，多次移動滑動變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)電磁鐵B總能吸引更多的大頭針，通過比較，得出的結論是______；（3）電磁鐵在生活中應用廣泛，請舉一例：______。20．（2022·廣東佛山·九年級期末）某機器人小組設計了一種傳送裝置，為避免傳送物體的質(zhì)量過大影響正常工作，當所傳送物體質(zhì)量過大時，紅燈會亮進行報警。其工作原理如圖所示，在傳送裝置下方裝有壓敏電阻R1，R2為保護電阻，R3為變阻器。K為動觸點，M、N為靜觸點。（1）該裝置中的電磁鐵是利用電流的____