内容正文:
2022年中考物理二轮复习核心素养专题讲义
第11讲 磁学1类中考作图问题
作图问题基本理论知识
1.安培定则:用右手握住通电螺线管,使四指弯曲与电流方向一致,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。
2.利用安培定则作图考法:
(1)已知螺线管的导线绕法和电流方向,标出螺线管两端的N、S极;
(2)已知螺线管的导线绕法和螺线管两端的N、S极,标出电流方向;
(3)已知电流方向、螺线管两端的N、S极,画出螺线管的导线绕法。
3.磁学作图的理论依据
(1)通电直导线周围的磁场方向的判定。
(2)安培定则。
4.磁学作图注意事项
抓住"右手螺旋定则"三个要点:
(1)出右手;
(2)四指与电流方向一致;
(3)大拇指所指为N极方向。
5.根据以下规律和规定来完成作图
(1)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.
(2)磁感线的方向从N极到S极.
(3)小磁针N极的指向与该点磁感线的方向一致.
(4)安培定则,四指指向为电流方向,大拇指指向为N极方向.
(5)磁感线是带箭头的曲线,通电螺线管外部和内部磁场的方向相反。外部磁场的磁感线两端要与磁极
接触。
中考典型例题解析
【例题1】(2021贵州黔东南州)如图所示,闭合开关后,静止的小磁针发生顺时针转动,请在括号内标出电源的“+”极和“—”极。
【答案】如图所示。
【解析】从图中可以看到,静止的小磁针发生顺时针转动,最终小磁针左端是S极,右端是N极,根据磁极间的相互作用规律,可知同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以通电螺线管左端是S极,右端是N极,根据安培定则可知,电源的左端是正极,右端是负极。
【例题2】(2021青海)如图所示,根据电源的正负极和小磁针的指向,在图中画出螺线管的绕线。
【答案】
【解析】根据小磁针静止时的N极指向判断出通电螺线管的左边为S极,右边为N极。再根据右手定值判断螺线管上的绕线方式。如图所示.
【例题3】(2022湖南衡阳模拟)如图所示,当开关S闭合后,弹簧测力计示数变大。请标出水磁体A的下端和通电螺线管B的上端的极性。
【答案】如图所示.
【解析】根据安培定则可知,螺线管B的上端为N极,下端为S极;当开关S闭合后,弹簧测力计示数变大,则A的下端受到了B的上端的吸引力的作用,根据异名磁极相互吸引可知,A的下端为S极.
【例题4】(2021海南)如图所示,请用箭头标出A点的磁感线方向。
【答案】由图可知,磁体的左端为N极,在磁体的外部,磁感线是从N极出来回到S极的,如图所示:
【解析】在磁体的外部,磁感线是从N极出来回到S极的。
专题问题综合训练
1. (2021哈尔滨)如图,请根据通电螺线管附近静止小磁针的指向,用箭头在A点标出磁感线方向,在B点标出电流方向。
【答案】如图所示。
【解析】小磁针的左端为N极,则是S极靠近螺线管左端,根据磁极间相互作用规律可知,螺线管的左端为N极。由于磁体外部磁感线是从N极出发回到S极,故A点的磁感线方向是从左向右;根据安培定则,用右手大拇指指向螺线管左端(N极),四指弯曲方向为电流方向,则螺线管中电流是从右端流入、左端流出,故B点电流方向是向下。
2.(2021湖南岳阳)如图所示,请根据小磁针指向确定电源a端的极性,用“+”或“﹣”填在( )内。
【答案】如图所示:
。
【解析】已知小磁针指向,根据磁极间的相互作用可确定螺线管的极性,然后利用安培定则可确定电源a端的极性。
已知小磁针右端为N极,根据磁极间的相互作用可确定螺线管的左端为S极,右端为N极,用右手握住螺线管,大拇指所指的方向为N极方向,四指指向电流方向,则电流从螺线管的左端流入,所以电源a 端为正极。
【点评】此题考查磁极间的相互作用和安培定则的应用,安培定则为重点内容应熟练掌握。
3.(2021江苏连云港)如图乙所示,请标出通电螺线管的N、S极并用箭头画出图中磁感线的方向。
【答案】如图所示:
【解析】考点是通电螺线管。根据安培定则可知通电螺线管的右端是N极,磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发回到S极,如图所示。
4.(2021江苏扬州)如图丙,标出通电螺线管和静止小磁针的N极;
【答案】如图所示:
【解析】由图可知,电流从螺线管的右端流入,由安培定则可知螺线管的左端是N极,右端是S极,由磁极间的相互作用可知小磁针的右端是N极.
5. (2021山东菏泽)请在图中标出电磁铁的 极和图中这条磁感线的方向。
【答案】 如图所示:
【解析】【解答】由图示知,闭合开关后,电流由通电螺线管的右端流入,左端流出,那么电磁铁的N极在左端,而磁感线由N极出来回到S极.
6.(2022贵州省黔东南州模拟)将图中的电磁铁连入你设计的电路中(在方框内添加电源和滑动变阻器),使得小磁针静止时如图所示,且向右移动滑动变阻器滑片时,电磁铁的磁