内容正文:
专题:电磁现象的探究
类型一 电流的磁场类
1. 小明在做探究“通电直导线周围的磁场”实验,实验装置如图甲所示。
第1题
(1) 图甲中小磁针的作用是 探测周围磁场 。
(2) 接通电路后,观察到小磁针偏转,说明电流周围存在 磁场 ,此现象最早是由物理学家 奥斯特 发现的。
(3) 改变直导线中电流的方向,小磁针的偏转方向也发生了改变,说明电流周围的磁场方向与 电流方向 有关。
探测周围磁场
磁场
奥斯特
电流方向
1
2
3
4
5
6
(4) 研究表明,通电直导线周围的磁场分布如图乙所示,则图甲实验中,若将小磁针由通电直导线下方移至直导线上方,则小磁针偏转的方向 会 (选填“会”或“不会”)改变。
会
1
2
3
4
5
6
2. (2022·揭阳模拟)小敏在探究通电螺线管的磁场分布实验中,分别做了如下实验。
第2题
1
2
3
4
5
6
② 在通电螺线管的两端各放一个小磁针,据小磁针静止的指向,可以判定图中通电螺线管的 右 (选填“左”或“右”)端是它的N极。
③ 若想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系,则接下来的操作是 改变电流方向 ,并观察小磁针的指向。
右
改变电流方
向
1
2
3
4
5
6
(1) ① 如图甲所示,在固定有螺线管的水平硬纸板上均匀地撒满铁屑,通电后轻敲纸板,观察铁屑的排列情况,依照铁屑在磁场中排列的情况和小磁针N极的指向画出一些带箭头曲线来形象、直观地描述磁场,物理学中把这样的曲线叫做 磁。
磁感线
(2) ① 把小磁针放在螺线管四周不同位置,通电后发现小磁针的指向如图乙所示,说明通电螺线管的周围的磁场跟 条形 磁体的磁场相似,图中 左 (选填“左”或“右”)端是螺线管的S极。
② 对调电源的正负极重复上述实验,小磁针的指向与之前相反,说明通电螺线管的极性与 电流方向 有关;经研究,可以用 右手螺旋 定则来判定。
条形
左
电流方向
右手螺旋
1
2
3
4
5
6
类型二 电磁铁类
3. (2023·天门二模)在探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验中,实验室准备的器材有电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材,制成简易电磁铁甲、乙,并设计了电路,如图所示。
第3题
(1) 实验中通过观察电磁铁 吸引大头针数量 的不同,可以判断电磁铁的磁性强弱不同,这种研究问题的方法物理上称之为 转换 法。
(2) 当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 增加 (选填“增加”或“减少”),说明电流越 大 ,电磁铁磁性越强。
吸引大头针数量
转换
增加
大
1
2
3
4
5
6
(3) 根据图中的情境可知, 甲 (选填“甲”或“乙”)的磁性强,说明电流一定时, 线圈匝数越多 ,电磁铁磁性越强。
(4) 实验结束,断开开关,大头针全部掉落,说明电磁铁磁性的有无可以通过 电路通断 来控制。
甲
线圈匝数越多
电路通断
第3题
1
2
3
4
5
6
类型三 磁场对电流的作用类
4. (2022·新乡获嘉校级模拟)如图所示为探究“磁场对通电导线的作用”实验。
第4题
(1) 为了使实验顺利进行,装置中的导体ab应选用轻质的 铝棒 (选填“铁棒”或“铝棒”)。
(2) 小明通过观察导体的 运动方向 来判断导体在磁场中的受力方向。
(3) 接通电源,导体ab向左运动,说明磁场对电流有力的作用, 电动机 (选填“电动机”或“发电机”)是利用这一原理工作的。
铝棒
运动方向
电动机
1
2
3
4
5
6
(4) 若只将磁体的两极对调,接通电源,则观察到导体ab向 右 (选填“左”或“右”)运动,说明力的方向与 磁场 方向有关。
(5) 若将图中的电源换成灵敏电流计,闭合开关,让导体ab左右摆动,发现灵敏电流计指针发生偏转,则表明导体ab中 有 (选填“有”或“没有”)感应电流通过,导体ab的机械能转化为 电 能。
右
磁场
有
电
第4题
1
2
3
4
5
6
5. 如图所示为小明制作的一台简易电动机。他用回形针做成两个金属支架,分别与电池的两极相连,用漆包线绕一个矩形线圈,以线圈引线为轴,并用小刀刮去轴的一端的全部漆皮,另一端只刮去半周漆皮,将线圈固定放在支架上,磁体放在线圈下方。
第5题
(1) 该简易电动机是利用 通电线圈在磁场中受力转动 原理制成的。刮去半周漆皮的目的是 当线圈刚转过平衡位置时,切断线圈中的电流,利用惯性使线圈继续转动 。
通电线圈在磁场中受力转动
当线圈刚转过平衡位置时,切断线圈中的电流,利用惯性使线圈继
续