162電流的磁場(作業(yè))

16.2電流的磁場一、單選題1．首先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場的物理學(xué)家是（）A．安培 B．奧斯特 C．牛頓 D．帕斯卡【答案】B【解析】電流周圍存在磁場叫做電流的磁效應(yīng)，首先發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)的科學(xué)家是奧斯特。故選B。2．在學(xué)習(xí)了電生磁知識后，小明制作了一個(gè)簡易的電磁鐵，如圖，他制作完成后發(fā)現(xiàn)可以吸引大頭針，他想使電磁鐵的吸引能力更強(qiáng)些，下列方法不可行的是（）A．鋼釘上增加線圈匝數(shù) B．電池正負(fù)極對調(diào)C．滑動(dòng)變阻器滑片向右移 D．串聯(lián)一節(jié)干電池【答案】B【分析】通過電磁鐵吸引大頭針的多少來認(rèn)識其磁性強(qiáng)弱；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，根據(jù)變阻器連入電路中的電阻變化，由歐姆定律分析電路中的電流變化，若電流越大，則電磁鐵磁性越強(qiáng)?！窘馕觥緼．鋼釘上增加線圈匝數(shù)，因線圈的電阻比較小，對電流的影響不大，但線圈匝數(shù)增加，所以該電磁鐵的磁性增強(qiáng)，故A可行，不符合題意；B．電池正負(fù)極對調(diào)，改變了電流方向，電磁鐵的極性也會改變，但不能改變電磁鐵的磁性強(qiáng)弱，故B不可行，符合題意；C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，變阻器連入電路中的電阻變小，由歐姆定律可知電路中的電流變大，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，故C可行，不符合題意；D．串聯(lián)一節(jié)干電池，電源電壓增大，電流變大，該電磁鐵的磁性增強(qiáng)，故D可行，不符合題意。故選B。3．下列改變通電螺線管磁性強(qiáng)弱的方法中不正確的是（）A．改變通過螺線管電流的強(qiáng)弱 B．改變螺線管的匝數(shù)C．調(diào)換螺線管兩端的極性 D．調(diào)節(jié)鐵芯在通電螺線管中的深淺【答案】C【解析】通電螺線管磁性的強(qiáng)弱與電流的大小，線圈的匝數(shù)及是否有鐵芯插入有關(guān)；螺線管中的電流越大，螺線管的匝數(shù)越多，有鐵芯插入都可以使通電螺線管的磁性增強(qiáng)，因此調(diào)換螺線管兩端的極性，只是改變電流的方向，因此只能改變通電螺線管磁場的方向，不能改變通電螺線管磁性強(qiáng)弱；故C項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)符合題意。故選C。4．如圖所示小張同學(xué)在一個(gè)通電螺線管的周圍添畫上一些小磁針以表示該處的磁感線方向，其中小磁針涂黑的是N極，指出畫錯(cuò)的小磁針為（）A．a(chǎn) B．b C．c D．d【答案】C【解析】由右手螺旋定則可知，通電螺線管左側(cè)為N，磁體外部磁感線從N極出來，回到S極，a、b、d三個(gè)小磁針N極指向正確，cN極指向錯(cuò)誤，故選C。5．在如圖所示的電路中，小磁針在螺線管內(nèi)部，根據(jù)小磁針靜止時(shí)的指向可知A．a(chǎn)端是通電螺線管的N極，c端是電源正極 B．b端是通電螺線管的N極，d端是電源正極C．a(chǎn)端是通電螺線管的N極，c端是電源負(fù)極 D．b端是通電螺線管的N極，d端是電源負(fù)極【答案】A【分析】根據(jù)小磁針的指向，通過安培定則判斷出螺線管電流的流向，從而知道電源的正負(fù)極．螺線管等效為條形磁鐵，根據(jù)內(nèi)部磁場的方向得出螺線管的極性．【解析】通電螺絲管內(nèi)部中間的小磁針，靜止時(shí)N極指向左端，可知，螺線管內(nèi)部的磁場方向水平向左，根據(jù)安培定則，知螺線管中的電流從左側(cè)流進(jìn)，右側(cè)流出，則c端為電源的正極，d端為負(fù)極，內(nèi)部的磁場由b指向a，則a端是通電螺線管的N極，故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A.6．如圖所示，將一個(gè)條形磁鐵置于水平桌面上，電磁鐵左端固定在豎直墻壁上并保持水平。當(dāng)開關(guān)S閉合后，條形磁鐵能保持靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）A．條形磁鐵受到的摩擦力的方向是水平向右的B．條形磁鐵受到的摩擦力的方向是水平向左的C．在滑片P向上移動(dòng)的過程中，電磁鐵的磁性減弱D．在滑片P向下移動(dòng)的過程中，條形磁鐵所受的摩擦力增大【答案】B【解析】AB．由安培定則可知，右手握住螺線管，四指指向電流的方向，大拇指指向螺線管的右側(cè)，即右側(cè)為N極，左側(cè)為S極，因?yàn)槊艠O相互排斥，條形磁鐵所受磁場力向右，有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢，所受摩擦力水平向左，故A錯(cuò)誤，B正確；C．當(dāng)開關(guān)S閉合，電路中滑動(dòng)變阻器的滑片P逐漸向上移動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻變小，由可知，電路中的電流變大，電磁鐵的磁性變強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)開關(guān)S閉合，電路中滑動(dòng)變阻器的滑片P逐漸向下移動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻變大，由可知，電路中的電流變小，電磁鐵的磁性變?nèi)?；因?yàn)闂l形磁鐵始終靜止，處于平衡狀態(tài)，受到的磁場力和摩擦力是一對平衡力，故條形磁鐵受到摩擦力將變小，故D錯(cuò)誤。故選B。7．如圖所示，閉合開關(guān)S1、S2兩個(gè)通電螺線管的相互作用情況以及A、B端的極性分別是（）A．相斥，A端為N極，B端為N極 B．相斥，A端為S極，B端為S極C．相吸，A端為S極，B端為N極 D．相吸，A端為N極，B端為S極【答案】C【分析】【解析】兩個(gè)通電螺線管正面的電流都是向下，根據(jù)安培定則可知，A端為S極，B端為N極，因此它們相互靠近的兩端是異名磁極相，相互吸引。故選C?！军c(diǎn)睛】8．如圖所示，在通電螺線管周圍a、b、c、d四個(gè)位置畫出的小磁針指向正確的是（）A．a(chǎn)、b B．b、c C．c、d D．a(chǎn)、d【答案】A【解析】由圖可知，螺線管中電流的方向是向上的，由安培定則知道，通電螺線管的左端為N極，右端為S極，由同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引知道，只有小磁針的指向正確。故選A。9．如圖所示為汽車啟動(dòng)原理圖。汽車啟動(dòng)時(shí)，需將鑰匙插入鑰匙孔并旋轉(zhuǎn)（相當(dāng)與接通電路）。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）A．啟動(dòng)后通電螺線管產(chǎn)生磁性 B．啟動(dòng)后通電螺線管F端的磁極為N級C．電動(dòng)機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理制成的 D．工作時(shí)通電螺線管兩端電壓與電動(dòng)機(jī)兩端電壓不同【答案】C【解析】A．當(dāng)接通電路時(shí)，通電螺線管產(chǎn)生磁場，具有磁性，故A正確，不符合題意；B．當(dāng)接通電路時(shí)，通電螺線管電流從上端流入，下端流出，利用安培定則可以判斷E端為S極，F(xiàn)端為N極，故B正確，不符合題意；C．電動(dòng)機(jī)是利用通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．由圖可知通電線圈電壓由一個(gè)電源提供，而電動(dòng)機(jī)的電壓由兩個(gè)電源串聯(lián)提供，因此兩者電壓不同，故D正確，不符合題意。故選C。10．如圖所示，條形磁鐵置于水平面上，電磁鐵水平放置且右端固定，閉合開關(guān)S，將滑片P向左移動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（）A．電磁鐵的磁性減弱 B．電磁鐵左端是S極C．條形磁鐵受到的排斥力增大 D．條形磁鐵所受的吸引力減小【答案】C【解析】根據(jù)安培定則知，通電螺線管左端為N極，右端為S極；根據(jù)磁極間相互作用的規(guī)律知，條形磁鐵被排斥；當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí)，根據(jù)歐姆定律知，變阻器接入電路的阻值減小，電路中的電流增大，則通電螺線管的磁場增強(qiáng)，故條形磁鐵受到的斥力增大。故選C。11．如圖所示，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．這是模擬奧斯特實(shí)驗(yàn)的一個(gè)場景B．圖示實(shí)驗(yàn)說明了通電導(dǎo)線周圍存在磁場C．將圖中導(dǎo)線斷開，小磁針N極將指向地磁的北極D．將電池正負(fù)極對調(diào)后，重新閉合電路，小磁針偏轉(zhuǎn)方向改變【答案】C【解析】A．奧斯特給導(dǎo)線通電時(shí)，導(dǎo)線附近的磁針發(fā)生輕微偏轉(zhuǎn)，故該實(shí)驗(yàn)是模擬奧斯特實(shí)驗(yàn)的一個(gè)場景，故A正確，A不符合題意；B．該實(shí)驗(yàn)中，若給導(dǎo)線通電，小磁針會轉(zhuǎn)動(dòng)，即說明通電導(dǎo)線周圍存在著磁場，故B正確，B不符合題意；C．將圖中導(dǎo)線斷開，小磁針由于地磁的緣故，即N極將指向地理的北極，而不是地磁的北極，故C錯(cuò)誤，C符合題意；D．由于通電導(dǎo)線周圍的磁場方向與電流的方向有關(guān)，所以將電池正負(fù)極對調(diào)后，重新閉合電路，小磁針偏轉(zhuǎn)方向改變，故D正確，D不符合題意。故選C。12．如圖所示，GMR是一個(gè)巨磁電阻，其阻值隨磁場的增強(qiáng)而急劇減小，當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2時(shí)，下列說法正確的是（）①電磁鐵的右端為N極②小磁針將順時(shí)針旋轉(zhuǎn)③當(dāng)P向左滑動(dòng)時(shí)，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，指示燈變亮④當(dāng)P向右滑動(dòng)時(shí)，電磁鐵的磁性減小，電壓表的示數(shù)減小A．只有④正確 B．只有③④正確C．只有②③正確 D．①②③④都正確【答案】B【解析】①②根據(jù)安培定則可知，電磁鐵的左端為N極，右端為S極；根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知，通電后，小磁針將會逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，故①②錯(cuò)誤；③閉合開關(guān)S1和S2，使滑片P向左滑動(dòng)，變阻器接入電路的電阻變小，左側(cè)電路中電流變大，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，巨磁電阻的阻值減小，右側(cè)電路中電流變大，所以指示燈的亮度會變亮，故③正確。④使滑片P向右滑動(dòng)，變阻器接入電路的電阻變大，左側(cè)電路中電流變小，電磁鐵的磁性變?nèi)?，巨磁電阻的阻值變大，右?cè)電路中電流變小，根據(jù)U＝IR可知，燈泡兩端的電壓減小，即電壓表示數(shù)變小，故④正確。故選：B。二、填空題13．如圖所示，由通電螺線管的磁感線方向可知，電流表的上端為_______接線柱；靜止的小磁針的左端為_________極?！敬鸢浮空齆【解析】[1][2]由圖磁感線可知，螺線管左端為N極，右端S極，因?yàn)楫惷艠O相互吸引，小磁針左端N極，根據(jù)安培定則，電流左進(jìn)右出，所以電流表的上端為正接線柱。14．探究小組為了模擬電磁起重機(jī)的工作原理，用表面涂有絕緣漆的導(dǎo)線繞在大鐵釘上制成電磁鐵，接入電路，如圖所示。閉合開關(guān)S，電磁鐵有了磁性，A端是______極。將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)一段距離后，硬幣才被吸起，這說明電流越大，電磁鐵的磁性______?！敬鸢浮縉（北）越強(qiáng)【解析】[1]圖示電路是串聯(lián)連接，閉合開關(guān)S，電流由B端流入電路，由A端流出，據(jù)安培定則知，A端為N極。[2]滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，接入電路的阻值變小，電路中的電流變大，硬幣被吸起，說明此過程電磁鐵的磁性增強(qiáng)，即通過的電流越大，電磁鐵的磁性越強(qiáng)。15．如圖所示的實(shí)驗(yàn)叫做______實(shí)驗(yàn)。比較圖中甲、乙兩圖，說明______的周圍存在磁場；比較圖中乙、丙兩圖，可以得出磁場的方向與______有關(guān)。【答案】奧斯特通電導(dǎo)體導(dǎo)體中的電流方向【解析】[1]由圖可知，該實(shí)驗(yàn)為奧斯特實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)中是通過觀察小磁針是否偏轉(zhuǎn)來證明電流周圍是否存在磁場。[2]從甲、乙兩圖可知，電路接通后，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電導(dǎo)體周圍存在磁場。[3]從甲、丙兩圖可知，改變電流方向時(shí)，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變，即磁場方向發(fā)生改變，說明電流周圍磁場的方向和導(dǎo)體中的電流方向有關(guān)。16．如圖所示，閉合開關(guān)，小磁針靜止時(shí)N極指向螺線管的左側(cè)，則螺線管的右端是______極，電源的右端是______極。【答案】N負(fù)【解析】[1]由同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引可知，螺線管的左端為S極，右端為N極。[2]由安培定則可知，螺線管的電流方向向下，所以電源的右端為負(fù)極。17．如圖甲所示，已知通電線圈的B端為N極，請?jiān)趫D中正確標(biāo)出通電線圈A端磁感線的方向______；如圖乙所示，接通電路后，位于通電線圈右側(cè)的小磁針將______（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）旋轉(zhuǎn)90度?！敬鸢浮磕鏁r(shí)針【解析】[1]通電螺線管外部的磁感線是從螺線管的N極出發(fā)并回到S極的，如圖所示：[2]根據(jù)安培定則，用右手握住螺線管，使四指彎曲與電流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極，可判斷出B端為S極，由同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引可知右側(cè)的小磁針將逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度。18．如圖甲所示螺線管實(shí)際上就是由多個(gè)單匝圓形線圈組成，因此單匝圓形通電線圈的磁極也可以用右手螺旋定則判斷，現(xiàn)有一單匝圓形通電線圈中的電流方向如圖乙所示，則其B端是______極【答案】S【解析】由右手螺旋定則可知，右手四指指向電流方向時(shí)，大拇指指向A端，所以A端為N極，則B端為S極。19．如圖是小科設(shè)計(jì)的汽車尾氣中CO排放量的檢測電路，當(dāng)CO濃度高于某一設(shè)定值時(shí)，電鈴發(fā)聲報(bào)警，圖中氣敏電阻R0的阻值隨CO濃度的增大而減小，電鈴應(yīng)接在_____（選填“B”和“D”或“A”和“C”）之間；當(dāng)CO濃度升高，電磁鐵的磁性_____（選填“增強(qiáng)”或“減弱”）；電磁鐵的上端為_____（選填“N”或“S”）極?！敬鸢浮俊癇”和“D”增強(qiáng)N【解析】[1][2][3]當(dāng)CO濃度高于某一設(shè)定值時(shí)，氣敏電阻R0的阻值減小，由于，電路中電流增大，電磁鐵磁性增強(qiáng)，銜鐵向下，電鈴發(fā)聲報(bào)警，電鈴應(yīng)接在“B”和“D”之間，根據(jù)安培定則，判斷出電磁鐵的上端為N極。20．通電螺線管的外部磁場與條件磁體周圍磁場相似(1)如圖甲，箭頭表示電流方向，小磁針北極指向如圖所示，則螺線管的A端是________極（選填“N”或“S”）。(2)螺線管實(shí)際上就是由多個(gè)單匝圓形線圈組成，通電螺線管的磁場可以看成由每一個(gè)單匝圓形通電線圈的磁場組合而成。現(xiàn)有一單匝圓形通電線圈中的電流方向如圖乙所示。則其B端是___極（選填“N”或“S”）。(3)如圖丙所示。地球周圍存在的磁場，有學(xué)者認(rèn)為，地磁場是由于地球帶電自轉(zhuǎn)形成圓形電流引起的，地球自轉(zhuǎn)的方向自西向東，根據(jù)地磁場的磁極可以判斷：形成圓形電流方向與地球自轉(zhuǎn)方向___（選填“相同”或“相反”）。【答案】SS相反【解析】(1)[1]小磁針北極指向如圖所示，根據(jù)異名磁極相互吸引可知，螺線管的A端是S極。(2)[2]現(xiàn)有一單匝圓形通電線圈中的電流方向如圖乙所示，由安培定則可知，其B端是S極。(3)[3]地磁場的N極在地理南極附近，根據(jù)安培定則可知，圓形電流方向?yàn)樽詵|向西，所以形成圓形電流方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反。三、作圖題21．如圖所示，開關(guān)閉合的瞬間，位于螺線管右側(cè)的小磁針發(fā)生順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。請?jiān)趫D中合適的位置標(biāo)出通電螺線管的“N”、“S”極和電源的“+”、“﹣”極。【答案】【解析】已知開關(guān)閉合后，位于螺線管右側(cè)的小磁針順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。根據(jù)磁極間的相互作用可知，螺線管左端為N極，右端為S極，由右手螺旋定則可得，電流由電源的右側(cè)流出，故電源右側(cè)為正極，左側(cè)為負(fù)極；如下圖所示：。22．根據(jù)小磁針靜止時(shí)N極、S極指向，在圖中用箭頭標(biāo)出螺線管上點(diǎn)的電流方向和電流表的正負(fù)接線柱（在括號內(nèi)用“”和“”標(biāo)識）。【答案】【分析】由小磁針的極指向可知螺線管的磁極（異名磁極相互吸引），再由安培定則可得出電流方向，根據(jù)電流表的使用方法標(biāo)出接線柱。【解析】由圖可知，小磁針的S極在右邊，根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知，螺線管的左端為N極，根據(jù)安培定則可知，繞線中電流的方向是向上的，故電流表的下端為正接線柱，上端為負(fù)接線柱；處電流的方向是向下的，如圖所示：。23．如圖所示，螺線管A、B相互排斥，畫出B通電螺線管的繞線，并標(biāo)出電流方向?！敬鸢浮俊窘馕觥孔筮匒通電螺線管的極性為：左端為S極，右端為N極；由磁極間的相互作用規(guī)律可知，右邊B通電螺線管的極性為：左端為N極，右端為S極，通電螺線管的繞線和電流方向如圖所示：四、實(shí)驗(yàn)題24．麗麗利用電池、小磁針和導(dǎo)線等器材做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。(1)由圖甲與乙可知通電導(dǎo)體周圍存在______；生活中利用這個(gè)原理來工作的是______（選填“電磁鐵”或“發(fā)電機(jī)”）；(2)改變電流方向，如圖丙所示，小磁針偏轉(zhuǎn)方向與圖甲______（選填“相同”或“相反”）?！敬鸢浮看艌鲭姶盆F相反【解析】(1)[1]小磁針的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明小磁針處于磁場中，故通電導(dǎo)體周圍存在磁場。[2]電磁鐵就是利用通電導(dǎo)體周圍存在磁場來工作的，發(fā)電機(jī)是利用磁場對通電導(dǎo)體有力的作用來工作的。(2)[3]通電導(dǎo)體周圍的磁場其方向與導(dǎo)體中的電流有關(guān)，電流方向變化時(shí)，磁場方向也改變。25．小紅同學(xué)在探究通電螺線管外部磁場的方向時(shí)，使用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)閉合開關(guān)后，螺線管周圍可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜止時(shí)的指向如圖所示，根據(jù)此時(shí)螺線管周圍小磁針的指向可知，電源的A端為_____極（選填“正”或“負(fù)”）。(2)當(dāng)電源的正負(fù)極對調(diào)后再閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)螺線管周圍的小磁針的N極、S極的指向也發(fā)生對調(diào)，由此可知_______。【答案】正電流產(chǎn)生的磁場方向跟電流的方向有關(guān)【解析】(1)[1]由圖知，最上面小磁針的左端為N極，右端為S極，根據(jù)磁極間的相互作用可知，螺線管的右端為N極，根據(jù)右手螺旋定則結(jié)合導(dǎo)線繞向，大拇指指向N極，四指指向電流的方向，則可知電源的A端是正極，B端是負(fù)極。(2)[2]正負(fù)極對調(diào)后電流方向改變，小磁針兩極對調(diào)，說明電流產(chǎn)生的磁場方向跟電流的方向有關(guān)。26．在我們熟悉的各種磁體的磁場中，通電螺線管外部的磁場可能與哪種磁體的相似？小偉用小磁針、條形磁體、通電螺線管來進(jìn)行探究，實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象如圖所示。（1）比較甲、乙兩圖可知，通電螺線管的外部磁場與______周圍的磁場相似；（2）比較乙、丙兩圖可知，通電螺線管的外部磁場方向與通過它的______方向有關(guān)。【答案】條形磁體電流【解析】（1）[1]比較甲、乙兩圖，小磁針在磁場中的受力情況相同，由此可知：通電螺線管的外部磁場與條形磁體周圍的磁場相似。（2）[2]比較乙、丙兩圖，通電螺線管中的電流方向不同，小磁針受力情況不同，即N、S極偏轉(zhuǎn)的方向不同，說明通電螺線管的磁場方向不同，故通電螺線管的外部磁場方向與通過它的電流方向有關(guān)。27．通電螺線管外部的磁場是怎樣分布的，我們通過以下實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行探究：（1）在硬紙板上放置一個(gè)螺線管，周圍均勻地撒滿鐵屑，給螺線管通電后，鐵屑被_____。輕敲紙板，觀察鐵屑的排列情況如圖甲所示，圖乙和圖丙分別是蹄形磁體和條形磁體的磁場分布情況，對比分析可知通電螺線管外部的磁場分布與______磁體的相似；（2）我們要判斷通電螺線管外部的磁場方向，需要借助______；（3）根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，把通電螺線管看成一個(gè)磁體，它的兩極如圖于所示，為了進(jìn)一步探究通電螺線管的極性與環(huán)繞螺線管的電流方向之間有什么關(guān)系我們下一步要做的是______，觀察______?！敬鸢浮看呕瘲l形小磁針改變電流方向（調(diào)換電源正負(fù)極）小磁針的指向【解析】（1）[1]通電螺線管周圍存在磁場，鐵鈷鎳等物質(zhì)是能夠被磁化的，所以把鐵屑撒在通電螺線管周圍，鐵屑會被磁化。[2]對比甲、乙、丙三圖可知，通電螺線管外部的磁場分布與條形磁體的相似。（2）[3]我們規(guī)定小磁針靜止時(shí)N極所指方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場方向，要判斷通電螺線管外部的磁場方向，需要借助小磁針。（3）[4][5]要探究通電螺線管的極性與環(huán)繞螺線管的電流方向之間有什么關(guān)系，就要改變導(dǎo)線中電流的方向，所以接下來我們需要對調(diào)電源的正負(fù)極，通過觀察小磁針的指向來判斷通電螺線管的N、S極。28．為了探究磁場，小華做了如下實(shí)驗(yàn)。（1）探究磁體周圍的磁場：①在玻璃板上均勻撒上一層鐵屑，再將玻璃板放在條形磁體上方，然后______玻璃板，觀察鐵屑的分布情況。鐵屑在磁場中被______成一個(gè)個(gè)小磁針，從而在磁場中有序地排列起來，如圖甲所示；②再在玻璃板上放一些小磁針，小磁針靜止時(shí)的情況如圖乙所示，黑色一端表示磁體的N極，某點(diǎn)小磁針______極所指的方向就是該點(diǎn)的______方向；③人們仿照鐵屑在磁場中排列的情況和小磁針N極的指向畫出一些帶箭頭的曲線來形象、直觀地描述磁場，物理學(xué)中把這樣的曲線叫作______。（2）探究通電螺線管周圍的磁場：①把小磁針放在螺線管四周不同的位置，通電后發(fā)現(xiàn)小磁針的指向如圖丙所示，說明通電螺線管周圍的磁場跟______磁體的磁場相似，圖中_____（選填“左”成“右”）端是螺線管的N極；②對調(diào)電源的正負(fù)極重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，小磁針的指向與之前相反，說明通電螺線管的極性跟______有關(guān)，斷開開關(guān)后，小磁針靜止時(shí)______極指向南方。【答案】輕敲磁化N磁場磁感線條形右電流方向S【解析】（1）[1]輕敲玻璃板的目的是減小摩擦力對鐵屑的影響。[2]鐵屑在磁場中會被磁體磁化，成為一個(gè)個(gè)小磁針，具有了磁性，從而在磁場中有序地排列起來。[3][4]物理學(xué)規(guī)定，磁場中某點(diǎn)小磁針N極方向即為該點(diǎn)的磁場方向。[5]為了形象地描述磁場，人們用一些帶箭頭的曲線來表示磁場的存在以及磁場的強(qiáng)弱，這樣的曲線叫做磁感線，磁感線不是實(shí)際存在的。（2）[6][7]由圖丙從鐵屑的排列情況可以看出，通電螺線管的磁場分布與條形磁體相似，都是具有兩個(gè)磁性較強(qiáng)的磁極；電流左進(jìn)右出，根據(jù)安培定則，右邊為N極。[8][9]對調(diào)電源的正負(fù)極重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，電流方向相反，小磁針的指向與之前相反，說明通電螺線管的極性跟電流方向有關(guān)；小磁針相當(dāng)于指南針，靜止時(shí)S極指地理南方。29．在探究通電螺線管外部磁場的實(shí)驗(yàn)中，采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)當(dāng)閉合開關(guān)S后，小磁針________(選填“會”或“不會”)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電螺線管與小磁針之間是通過________發(fā)生力的作用的。(2)用鐵屑來做實(shí)驗(yàn)，得到了如圖乙所示的情形，它與________的磁場分布相似。為描述磁場而引入的磁感線________真實(shí)存在的。(3)閉合開關(guān)S，通電螺線管周圍的小磁針N極指向如圖丙所示，由圖可知：在通電螺線管外部，磁感線是從________極發(fā)出，最后回到________極。(4)為了研究通電螺線管的磁極性質(zhì)，老師與同學(xué)們一起對螺線管可能的電流方向和繞線方式進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，得到了如圖所示的四種情況。實(shí)驗(yàn)說明通電螺線管的磁極極性只與它的____________有關(guān)，且這個(gè)關(guān)系可以用____________判斷。【答案】會磁場條形磁體不是北(N)南(S)電流方向安培定則【解析】【分析】（1）利用安培定則可判斷通電螺絲管的極性，根據(jù)磁極間的相互作用的規(guī)律判斷小磁針是否會發(fā)生偏轉(zhuǎn)；（2）通電螺絲管的外部磁場與條形磁鐵的磁場相似；磁感線是假想的曲線；（3）小磁針在磁場中靜止時(shí)北極指向與該點(diǎn)的磁感線方向一致；（4）通電螺線管的磁極極性與電流方向和繞線方向有關(guān)，可以用安培定則來判斷他們之間的關(guān)系?！窘馕觥浚?）閉合開關(guān)S，有電流通過螺線管，根據(jù)安培定則可以判斷通電螺絲管右端為N極，左端為S極；根據(jù)異名磁極相吸引，由圖可知小磁針會發(fā)生逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)；通電螺線管和小磁針之間的作用是通過磁場發(fā)生的；（2）由圖乙得到通電螺絲管的外部磁場與條形磁鐵的磁場相似；磁感線是為了能形象描述磁場而引入的，不是真實(shí)存在；（3）根據(jù)周圍小磁針N極指向與該點(diǎn)磁感線方向一致可知：在通電螺線管外部，磁感線是從北極發(fā)出，最后回到南極；（4）甲和乙的繞線方式相同，電流方向不同，根據(jù)小磁針的指向情況可知甲的右端為S極，乙的右端為N極；同理丙丁也是如此，實(shí)驗(yàn)說明螺線管的極性與它的電流方向有關(guān)；甲和丙（或乙和?。├@線方式不同，導(dǎo)致通過螺線管的電流不同，螺線管的磁極極性發(fā)生改變，所以通電螺線管的極性與電流方向有關(guān)，這個(gè)關(guān)系可以用安培定則來判斷。30．如圖所示是某學(xué)習(xí)小組同學(xué)設(shè)計(jì)的探究“電磁鐵磁性強(qiáng)弱”的實(shí)驗(yàn)電路圖：（1）實(shí)驗(yàn)中要改變電磁鐵線圈中的電流大小，可通過________來實(shí)現(xiàn)；要判斷電磁鐵的磁性強(qiáng)弱，可觀察________來確定；（2）如表所示是該組同學(xué)所做實(shí)驗(yàn)的記錄，比較表中1、2、3（或4、5、6）的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得結(jié)論是________；比較實(shí)驗(yàn)中的1和4（或2和5或3和6），可得出的結(jié)論是________；電磁鐵（線圈）50匝100匝實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456電流/A0.81.21.50.81.21.5吸引鐵釘?shù)淖疃鄶?shù)目581071114（3）為了探究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈內(nèi)的鐵芯大小是否有關(guān)，學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們又選取了兩根大小不同的鐵芯，請你利用本題電路幫他們設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案：________．【答案】滑動(dòng)變阻器吸引鐵釘?shù)淖疃鄶?shù)目線圈匝數(shù)一定時(shí)，電流越大，磁性越強(qiáng)電流一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)控制電流和線圈匝數(shù)不變，改變線圈內(nèi)的鐵芯大小，觀察吸引鐵釘數(shù)目【解析】(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，可以改變電路中的電流大