第2节 电生磁
1.奥斯特实验表明:通电导线周围存在着磁场,电流的磁场方向跟电流的方向有关.
2.通电螺线管的磁场:与条形磁铁相似;通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关.
3.应用安培定则判断通电螺线管磁极的方法:①标出螺线管上的电流方向;②用右手握住螺线管,让四指弯曲的方向和电流的方向一致;③拇指所指的那端就是通电螺线管的N极.
通电螺线管外部,磁感线从通电螺线管的N极出来回到S极;通电螺线管内部,磁感线从S极到N极.
(自贡一模)开关S闭合后,小磁针静止时的指向如图所示,由此可知( )
A.a端是通电螺线管的N极,c端是电源正极 B.b端是通电螺线管的N极,d端是电源负极 C.b端是通电螺线管的N极,d端是电源正极 D.a端是通电螺线管的N极,c端是电源负极
【提示】 通电螺线管两端相当于条形磁体的两个磁极,由小磁针的指向可知通电螺线管a端为S极,b端为N极,然后根据安培定则可判断出螺线管中电流方向,可知c是电源负极,d是电源正极.故C选项正确.
【答案】 C
【方法归纳】 通电螺线管中电流方向的判断:(1)根据磁感线方向,标出通电螺线管的N、S极;(2)用右手握住螺线管,拇指指向N极;(3)四指指向就是电流的方向.
知识点1 电流的磁效应
1.1820年,丹麦物理学家________是世界上第一个发现电和磁之间联系的人.他通过大量的实验表明:通电导线周围存在________,磁场方向跟________方向有关,这种现象叫电流的________效应.
知识点2 通电螺线管的磁场
2.磁场分布:外部磁场与________的磁场相似.
3.极性:通电螺线管两端的极性跟螺线管中__________有关. 知识点3 安培定则
4.内容:用________握住螺线管,让四指指向螺线管中________的方向,则拇指所指的那端就是螺线管的________.
1.丹麦物理学家奥斯特首先通过实验发现电流周围存在磁场.如图所示,我们实验时要在通电直导线下方放一个( )
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A.螺线管 B.U形磁铁 C.小磁针 D.电流表 2.(临沂中考)下列各图中,小磁针静止时N极指向正确的是( )
3.如图所示,小磁针与导线在同一平面内,在导线的下方,当导线中电流从左到右时,小磁针N极指向垂直于纸面向里,现将导线中电流方向改为从右到左,则小磁针( )
A.不动
B.N极向上偏转
C.N极指向为垂直于纸面向外 D.回到与导线平行的位置
4.(武汉中考)下列四幅图中,通电螺线管中电流的方向标注正确的是( )
5.小金设计了一个如图所示的线圈指南针,将它放入盛有食盐水的水槽中(铜片和锌片分别与线圈两端相连后放入食盐水构成了化学电池,铜片为正极,锌片为负极),浮在液面上的线圈就能指示方向了.关于该装置的分析错误的是( )
A.线圈周围的磁场与条形磁铁的磁场相似 B.线圈能够指示方向是因为存在地磁场 C.利用该装置可以判断磁铁的南北极
D.交换铜片和锌片位置不会改变线圈的磁极
6.如图所示,磁体的N极与通电螺线管的A端相吸,在图中标出通电螺线管的N、S极和电源的正负极.
7.玩具小船上固定有螺线管(有铁芯)、电源和开关组成的电路,如图所示,把小船按图示的方向放在水面上,闭合开关,船头最后静止时的指向是( )
A.向东 B.向南 C.向西 D.向北
8.如图所示,螺线管内放一枚小磁针,当开关S闭合后,小磁针的北极指向将( )
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A.不动 B.向外转90° C.向里转90° D.旋转180°
9.根据通电螺线管周围存在磁场(如图甲)的实验事实,某同学对地磁场产生的原因提出了一个假说:地磁场是由绕地球的环形电流引起的.下图乙中符合他假说的模型是( )
甲 乙
10.如图所示,条形磁体置于水平桌面上,通电螺线管的右端固定,闭合开关,当滑动变阻器滑片P向右移动时,条形磁体仍保持静止,在此过程中,条形磁体受到的摩擦力的方向和大小是( )
A.方向向左,逐渐增大 B.方向向右,逐渐增大 C.方向向左,逐渐减小 D.方向向右,逐渐减小
11.(安徽中考)通电螺线管的N、S极如图所示,由此可判断电流是从________(填“a”或“b”)端流入螺线管的.
12.(宜宾中考)奥斯特实验表明,通电导线周围存在________.地球本身就是一个磁体,我们手里的小磁针水平静止时北极指向地理________(填“南”或“北”)极附近.
13.(河南中考)在一块有机玻璃板上,安装一个用导线绕成的螺线管,在板面上均匀撒满铁屑,通电后铁屑的分布如图所示.图中A、B两点相比,________点磁场较强.实验中________(填“能”或“不能”)用铜屑代替铁屑显示磁场分布.
14.如图所示,闭合开关使螺线管通电,可以观察到左边弹簧________,右边弹簧________.(填“伸长”“缩短”或“不变”)
动手动脑
15.(昆明中考)在探究通电螺线管外部磁场的实验中,采用了图1所示的实验装置.
图1 图2
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(1)当闭合开关S后,小磁针________(填“会”或“不会”)发生偏转,说明通电螺线管与小磁针之间是通过________发生力的作用.
(2)用铁屑来做实验,得到了图2所示的情形,它与________磁铁的磁场分布相似.为描述磁场而引入的磁感线________真实存在的.
(3)为了研究通电螺线管的磁极性质,老师与同学们一起对螺线管可能的电流方向和绕线方式进行了实验,得到了如图所示的四种情况.实验说明通电螺线管的磁极极性只与它的________有关,且这个关系可以用____________判断.
(4)闭合开关S,通电螺线管周围的小磁针N极指向如图所示,由图可知:在通电螺线管外部,磁感线是从________极发出,最后回到________极.
参考答案
课前预习
1.奥斯特 磁场 电流 磁 2.条形磁体 3.电流的方向 4.右手 电流 N极 当堂训练
1.C 2.A 3.C 4.A 5.D 6.
课后作业
7.D 8.A 9.A 10.D 11.a 12.磁场 北 13.A 不能 14.伸长 缩短 15.(1)会 磁场 (2)条形 不是
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(3)电流方向 右手螺旋定则 (4)N S
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