12.3通电螺线管的磁场课件- 2024--2025学年北京课改版初中物理九年级

第十二章　磁现象 三、通电螺线管的磁场 初中物理 知识点1　电流的磁场 基础过关全练 1.如图所示,将一根直导线放在静止的小磁针正上方,且与小 磁针平行,探究通电直导线周围的磁场,有关说法正确的是  (　    ) A.直导线可沿东西方向放置　　     B.磁场方向与电流方向有关 C.接通电路,小磁针肯定偏转　     D.拿走小磁针,磁场立即消失 B 初中物理 解析　为了减小地磁场对实验的影响,直导线必须沿南北方 向放置;实验中改变电流的方向,小磁针的偏转方向会发生变 化,这说明磁场方向与电流方向有关;若电流过小,产生的磁 场较弱,小磁针可能不会发生偏转;小磁针可以显示磁场的存 在,但磁场的存在与小磁针的有无无关,拿走小磁针,磁场不 会消失。 初中物理 2.(2023吉林中考)如图所示,使导线与电池触接,电路连通的 瞬间磁针发生偏转。这一现象不仅能说明通电导线周围存 在　　    ,还可以说明力可以改变物体的　　　　    。 　 磁场 运动状态     初中物理 解析　导线与电池触接,电路连通的瞬间小磁针发生偏转,说 明通电导线周围存在着磁场,同时说明力可以改变物体的运 动状态。 初中物理 知识点2　通电螺线管的磁场 3.(2024北京大兴期末)在探究通电螺线管周围的磁场分布的实验中,在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管,在板面上均匀撒满铁屑,通电后轻敲玻璃板,铁屑的排列如图所示。下列说法正确的是 (　    ) A.不同位置的铁屑可以反映该处磁场的方向 B.铁屑有规律地排列,说明通电螺线管周围的磁场分布是有规律的 C.用木屑代替铁屑进行实验,木屑也会有规律地排列 D.如果在P 处自由静止的小磁针的右端是N极,则在Q处自由 静止的小磁针的右端是S极 B 初中物理 解析　利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点 的磁场分布,但不能显示方向,故A错误;由于通电螺线管周围 的铁屑会被磁化,每一个铁屑都相当于一个小磁针,铁屑受到 磁场的作用力而有规律地排列,因此我们可以用铁屑来显示 通电螺线管磁场的分布,故B正确,C错误;如果在P处自由静 止的小磁针的右端是N极,则左端是通电螺线管的S极,右端 是通电螺线管的N极,所以在Q处自由静止的小磁针的右端 是N极,故D错误。 初中物理 4.(2024北京清华附中月考)电流方向竖直向上的通电直导线 周围磁场的磁感线分布和磁场方向的判定方法如图所示。 下列说法正确的是 (　    )  　       A.内圈磁感线更密集,说明越靠近导线,磁场越强 B.画磁感线的白纸上有磁场,白纸上下空间中没有磁场 C.若在白纸上撒上铁屑,能看出磁场的方向 D.若在白纸上放上小磁针,N极方向与四指环绕的方向相反 A 初中物理 解析　磁感线的疏密程度反映了磁场的强弱,内圈磁感线更 密集,说明越靠近导线,磁场越强,故A正确;磁场分布于通电 直导线周围所在的空间,故B不正确;若在白纸上撒上铁屑,能 显示出通电直导线周围磁场的分布情况,但是不能看出磁场 的方向,故C不正确;若在白纸上放上小磁针,N极所指的方向 与四指环绕的方向一致,故D不正确。故选A。 初中物理 5.(2024北京顺义一模)如图所示,闭合开关后,电路中电流I的 方向和通电螺线管的N极均标注正确的是 (　    )  　       　      B 初中物理 解析　A、B图中,电源左侧为正极,电路中电流I应从左侧流 入,右侧流出,根据安培定则,通电螺线管的右侧为N极,故A错 误,B正确;C图中,电源左侧为正极,电路中电流I应从左侧流 入,右侧流出,故C错误;D图中,电源右侧为正极,电路中电流I 应从右侧流入,左侧流出,根据安培定则,通电螺线管的左侧 为N极,故D错误。故选B。 初中物理 6.(2024北京大兴二模)把一根通电螺线管和电源组成如图所 示的电路,闭合开关后,下列判断中正确的是 (　    )   A.螺线管的左端是N极     B.在A处自由静止的小磁针的左端是N极 C.在B处自由静止的小磁针的左端是N极 D.在C处自由静止的小磁针的左端是N极 D 初中物理 解析　由题图可知,闭合开关后,电流从螺线管的左侧流入、 右侧流出,由安培定则可知,螺线管的右端是N极,左端是S极, 由磁极间的作用规律可知,在A处自由静止的小磁针的左端 是S极,在B处自由静止的小磁针的左端是S极,在C处自由静 止的小磁针的左端是N极,故D正确。 初中物理 7.(新独家原创)通电螺线管左侧小磁针静止时N极的指向如 图所示,则通电螺线管的右端为　    极,A端为电源的　　     极。   　　 N 负 初中物理 解析　由异名磁极相互吸引的规律可知,根据小磁针静止时 N极的指向,可以判断出通电螺线管的左端为S极,右端为N 极,再由右手螺旋定则可以判断出,电流从螺线管的右端流 入,由此可知B端为电源的正极,A端为电源的负极。 初中物理 8.(2023山东临沂中考,17,★★☆)闭合下图所示电路的开关, 小磁针静止时指向如图,则 (　    ) A.通电螺线管的左端为N极     B.电源的左端为正极 能力提升全练 C.电流表的左端为“+”接线柱     D.R的滑片不能置于最右端 C 初中物理 解析　已知小磁针静止时N极水平向左,根据磁极间的相互 作用可知,通电螺线管的右端为N极,左端为S极;伸出右手握 住螺线管,大拇指指向通电螺线管的N极,四指弯曲方向指示 电流的方向,因此电源右端为正极、左端为负极,所以电流表 的左端为“+”接线柱,故A、B不正确,C正确;R的滑片置于 最右端时,为最大阻值,是可以的,故D不正确。故选C。 初中物理 9.(2024北京清华附中月考,8,★★☆)如图所示是探究“通电 直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分,置于水平桌 面的小磁针上方有一根与之平行的直导线。关于这个实验 下列说法正确的是 (　    ) A.若小磁针未发生偏转,则说明通电导线不产生磁场 B.小磁针偏转后,就不再受到地磁场的作用 C.通电前,导线与小磁针均南北方向放置,实验现象更明显 D.小磁针偏转后,改变直导线中电流方向,小磁针N极的指向 不变 C 初中物理 解析　若小磁针未发生偏转,可能是通过导线的电流太小,产 生的磁场太弱,故A不正确;地球周围的磁体都要受到地磁场 的作用,小磁针偏转后,仍受到地磁场的作用,故B不正确;通 电前,导线与小磁针均南北方向放置,这样可以减小地磁场影 响,会使实验现象更明显,故C正确;通电直导线磁场方向跟电 流的方向有关,当改变直导线中电流方向时,小磁针N极的指 向会和原来的相反,故D不正确。故选C。 初中物理 10.(2023江苏连云港中考,16,★★☆)如图甲所示,将一根直 导线沿南北方向水平放置在静止的小磁针正上方,当接通电 源时小磁针偏转,表明　　　　　　　　　　　    。改变直 导线中的电流方向,小磁针偏转方向也随之改变,表明　　     　　　　　　　    。若将导线绕成螺线管并通电,如图乙表 示,则通电螺线管的A端是　　　　    极。        通电直导线周围存在磁场 磁场 方向与电流方向有关 S 初中物理 解析　接通电路后,观察到小磁针偏转,说明通电直导线周围 存在磁场,这是著名的奥斯特实验。改变直导线中的电流方 向,小磁针偏转方向也发生改变,说明磁场方向改变,这表明 通电导体周围的磁场方向与电流方向有关。由题图乙知道, 电流从螺线管的B端流入,经过螺线管,从A端流出,用右手握 住螺线管,使四指指向电流的方向,则螺线管的B端为N极,A 端为S极。 初中物理 11.(2023山东淄博中考,20,★★☆)闭合开关后,小磁针静止 时的指向如图所示,请标出电源的“+”“-”极和通电螺线 管的N、S极,并画出螺线管外部通过小磁针中心的磁感线。   初中物理 答案　如解析图所示 初中物理 解析　小磁针静止时N极向右,则由同名磁极间相互排斥、 异名磁极间相互吸引可知通电螺线管左侧为N极,右侧为S 极;由右手螺旋定则可知,电流由右侧流入通电螺线管,即电 源右侧为正极。 初中物理 12.(2024北京通州期末,21,★★☆)小芳用通电螺线管、小磁 针、干电池和一些铁屑等器材连接成如图甲所示的电路,探 究“通电螺线管外部磁场在同一平面内的分布情况”。  　      (1)小芳在塑料板上均匀地撒上一些铁屑,闭合开关,轻轻振 动塑料板,直至铁屑分布如图乙所示。并在不同位置放上小 磁针,就能大致看到通电螺线管的磁场分布情况了。通过分 初中物理 析比较后可知,该通电螺线管外部磁场与　　　    (选填“条 形磁体”或“U形磁体”)的磁场相似。 (2)小芳猜想:通电螺线管外部磁场方向有可能与螺线管中的 电流方向有关。为了验证她的猜想,她应该在第一次实验的 基础上,　　　　　　　　　    (填具体操作),从而使螺线管 中的　　　    发生改变,观察磁场中同一点的　　　 　　    , 分析归纳得出结论。 条形磁体 将电池的正负极对调 电流方向     小磁针北极的指向 初中物理 解析    (1)通电螺线管周围的铁屑的排列与条形磁体周围的 铁屑排列相似,由此可以判断,通电螺线管的外部磁场与条形 磁体的磁场相似。(2)要探究通电螺线管的极性与电流方向 的关系,在其他因素不变的情况下,改变通过螺线管的电流方 向,可将与螺线管相连的电源的正负极调换,观察小磁针北级 的指向有无改变。 初中物理 13.(2023云南中考,19,★★☆)某实验小组探究“通电螺线管 外部磁场的特点”。 (1)将螺线管安装在一块有机玻璃板上,连入电路中。在板面 上均匀地撒满铁屑,闭合开关并轻敲玻璃板面,观察到铁屑分 布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与　　　    磁体周围 铁屑的分布情况相似,铁屑的作用是显示　　　　　　　     条形 通电螺线管周围的磁场分布。 初中物理   　     (2)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置,小磁针静止时 N极所指方向如图乙所示,则通电螺线管的右端为　　     N 初中物理 极。对调电源正负极,闭合开关,小磁针静止时N极所指方向 如图丙所示,说明通电螺线管的极性与　　    的方向有关。 电流 初中物理 解析    (1)由题图甲可知,螺线管通电后外部铁屑的分布情况 与条形磁体周围铁屑的分布情况相似。铁屑在磁场中容易 被磁化,故可以用铁屑来显示通电螺线管周围的磁场分布。 (2)由题图乙中小磁针N极的指向可知,螺线管的右端为N极, 左端为S极。将电源正负极对调,会发现小磁针的指向也改 变了,说明通电螺线管的极性与电流方向有关。 初中物理 14.(新考向·逆向思维)(2023山东济南中考)实验室备有嵌入 螺线管的玻璃板和电源,小明和小亮分别选用铁屑和小磁针 来“探究通电螺线管外部磁场的方向”。 (1)小明在螺线管周围的玻璃板上均匀地撒上一层铁屑。给 螺线管通电后,轻敲玻璃板,小明观察到螺线管周围铁屑的分 布情况如图甲所示。小明的实验说明,通电螺线管外部的磁 场和　　　     外部的磁场相似。 素养探究全练 条形磁体 初中物理        (2)小亮在螺线管周围的玻璃板上整齐、均匀地放置了32个 小磁针,如图乙所示。给螺线管通电后,小亮观察到这32个小 磁针的指向更接近于下图中的 (　    )  　      B 初中物理 (3)小明的实验方案具有明显的不足,其不足之处是 (4)为了弥补小明实验方案的不足,请提出一条改进建议:     　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　     　　　    。 无法判断出通电螺线管外部磁场的方向。 答案   (4)见解析 初中物理 解析    (1)通电后铁屑的分布如题图甲所示,可见通电螺线管的两端磁性最强,中间磁性最弱,说明通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似。(2)根据周围小磁针N极指向与该点磁感线方向一致和在通电螺线管外部磁感线是从北极发出最后回到南极,可知只有B图正确,故选B。(3)此方案中无法判断出通过螺线管电流的方向,铁屑静止时也不能够通过铁屑的分布判断通电螺线管外部磁场的方向,故无法判断出通电螺线管外部磁场的方向。(4)实验中可以增加小磁针,把小磁针放到螺线管四周不同位置,螺线管通电后,小磁针N极所指的方向就是该点的磁场方向。 初中物理 谢谢观看 初中数学 $$