12.3 通电螺线管的磁场讲义2023-2024学年京改版物理九年级全一册

12.3 通电螺线管的磁场 知识梳理 通电螺旋管： 通电电磁阀外部的磁感应线从电磁阀的北极发送，并返回南极。然而，通电电磁阀内的磁场方向是从电磁阀的南极到北极。条形磁铁相当于外部电磁阀。通电电磁阀外部的磁场类似于条形磁铁。 通电螺线管的磁极极性可用安培定则(右手螺旋定则)来判定： 用右手握住电磁阀，将四个手指向电磁阀中的电流方向弯曲，然后拇指指向的一端就是电磁阀的N极，如图所示。 记忆方法： 以通电螺线管前端电流为例，电流向上，N极在左端，电流向下，N极在右端，便于记忆，可简化为“左上，右下”。 通电螺线管绕线方法及其画法： 要绘制通电电磁阀的绕组，需要掌握两点： 第一点：找准起点 起点非常重要。如果第一条线画错了，答案是相反的。在绕线过程中，可以遵循“左上正n，右下正n”的原则，这意味着如果向上的电流在电磁阀的前部，则左侧为n极；如果向下的电流在电磁阀的前部，则N极在右侧。 第二点：抓住终点 最后一根导线是从前面绕来连接导线，还是从后面绕来连接导线。如果绘制错误，导线将无法连接，并且会发生错误。可以采用“两个一，一个二”的原则来解决结尾问题。 ①意思是出线和入线在螺线管的两侧(即螺线管上下都有导线)，则在同一面上(同正面或同反面)，如甲图所示。 ② 如图B所示，如果出线和人线位于电磁阀的一侧（上方或下方），则出线和进线将分布在电磁阀的两侧（一前一后）。 基础训练 一、单选题 1．如图所示的奥斯特实验，下面的说法正确的是（　　） A．利用小磁针的转动显示电流的磁场，应用了等效法 B．该实验证明了电流的磁场大小与电流的大小有关 C．甲、丙两图的实验说明电流的磁场方向与电流的方向有关 D．根据此实验原理可以制成发电机 2．下列用磁感线描述的磁场方向不正确的是（　　） A． B． C． D． 3．小明利用铁屑探究通电螺线管的磁场，通电后轻敲玻璃板，小磁针和铁屑静止时分布情况如图所示，则下列磁感线描述正确的是（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，闭合开关后，位于通电螺线管左右两侧的小磁针静止时其指向正确的是（　　） A． B． C． D． 5．在探究通电螺线管外部磁场方向时，小明在玻璃板上均匀地撒上铁屑，螺线管通电后，轻敲玻璃板，铁屑的分布情况如图所示（小磁针深色部分为N极）。下列说法正确的是（　　） A．通电螺线管的左端是S极 B．通电螺线管的外部磁场与蹄形磁体周围的磁场相似 C．改变螺线管中电流方向，则小磁针N、S极的指向都会发生改变 D．改变螺线管中电流方向，则铁屑分布情况会改变 6．在探究通电螺线管的磁场特点时，通电螺线管在某状态下的两个实验现象如图所示，其中小磁针（黑色一端为N极）静止时的指向情况如图甲所示。铁屑静止时的分布情况如图乙所示。图中能正确用磁感线描述这两个实验现象的是（　　） A． B． C． D． 7．如图所示为课本中的一个实验：“把一段通电导线弯成圆环，形成环形电流，让圆环导线穿过一块与圆环平面垂直的平板。利用铁粉观察它周围的磁场分布。”如果导线内电流方向如箭头所示，当置于平板上A点的磁针（黑色端为N极）静止时，下列图中磁针指向正确的是（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，闭合开关S，观察到小磁针顺时针旋转90°后保持静止，下列说法正确的是（　　） A．电的a端是正极，电磁铁左端是S极 B．电的a端是负极，电磁铁左端是N极 C．电的b端是负极，磁感线方向自左向右 D．电的b端是正极，磁感线方向自右向左 9．如图所示，闭合开关S1、S2两个通电螺线管的相互作用情况以及A、B端的极性分别是（　　） A．相斥，A端为N极，B端为N极 B．相斥，A端为S极，B端为S极 C．相吸，A端为S极，B端为N极 D．相吸，A端为N极，B端为S极 10．如图所示，在通电螺线管周围a、b、c、d四个位置画出的小磁针指向正确的是（　　） A．a、b B．b、c C．c、d D．a、d 二、填空题 11．如图所示，小磁针的黑色端为N极，通电螺线管的磁感线由左端出来、回到右端，则图中电流表的下端为_____接线柱。 12．闭合开关S后，可以自由转动的小磁针发生偏转且指向如图所示，则电的正极为___________（选填“A”或“B”）端。 13．电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称、统一之美。如图所示，利用干电池、导线和小磁针进行实验。通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明______ 14．在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中： （1）在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后铁屑分布无明显变化，这时需轻敲纸板，观察到铁屑排列成图所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与___________磁体的磁场相似； （2）用小磁针探究磁场方向时，发现小磁针没有标N、S极，请写出一种判断小磁针N、S