第十六章 第二节 电生磁&实验1 探究通电螺线管外部的磁场分布-【勤径学升】2024-2025学年九年级物理下册同步练测（鲁科版五四制）

第十六章电磁现象 第二节 电生磁 《基础巩固练 [客案P2] 细概点①电流的磁效应 知银点③安培定则 (威海)世界上第一个发现电与磁之间联系的科 ④如图所示为四位同学判断通电螺线管极性时的 学家是 做法，正确的是 A.安培 B.奥斯特 C.法拉第 D.伏特 2(辽宁卓新)在如图所示的电路中，导线通电之 前，处于静止状态的小磁针S极所指的方向是 (选填“地理”或“地磁”)的北极：导线 通电之后，小磁针静止时 极所指的方 向为该点磁场的方向。 D 5(湖南永州)在螺线管附近放一小磁针，静止时 小磁针位置如图所示。闭合开关S时，小磁针 发生旋转，关于通电螺线管的N极及小磁针旋 2题图 转方向描述正确的是 知现且②通电螺线管的磁场 中N 3在探究“通电螺线管外部的磁场分布”实验中， 小明进行如下操作： 5题图 A.通电螺线管的左侧是N极，小磁针顺时针 旋转 B.通电螺线管的左侧是N极，小磁针逆时针 旋转 C.通电螺线管的右侧是N极，小磁针顺时针 3题图 (1)如图，在螺线管的两端各放一个小磁针，并 旋转 D.通电螺线管的右侧是N极，小磁针逆时针 在硬纸板上均匀地撒满铁屑。 旋转 ①由图可知通电螺线管外部的磁场与 6在如图所示的电路中，根据通电螺线管内部的 相似。 小磁针静止时的指向可知 () ②放入小磁针的作用是 ③实验时小明发现现象不明显，为了增强磁 场的强度，在不改变电流大小的情况下， 可以采取 的办法。 电源] 6题图 (2)改变电流方向，小明发现，铁屑的分布形状 A.a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极 (选填“没有改变”或“发生改 B.b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极 变”)，而小磁针指向与原来 (选填 C.a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极 “相同”或“相反”)。 D.b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极 (3)实验用铁屑， (选填“能”或“不 )(四川内江)请在图中通电螺线管两端的括号内 能”)用铜屑代替铁屑。闭合开关后为了更 标出N、S极，并画出磁感线的方向。 好地通过铁屑客观地描述磁场分布情况，接 下来的操作是 ,这样做的主要目 的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦，使铁屑 在磁场力的作用下动起来。 7题图 见此图标服科音/微信扫码领取配套资源稳步提升成绩 九年级物理·LK(下册) 《能力提升练 [答案2] ①（河北张家口质检）如图所示，把一根直导线平⑤如图所示是研究通电螺线管磁场的实验电路。 行地拉到静止小磁针的上方，当通有如图所示 合上开关后，若小磁针停在如图所示位置，那么 方向的电流时，小磁针N极垂直纸面向里偏转。 电源的」 端为正极，要使通电螺线管的 关于此实验下列说法不正确的是 磁场减弱，滑动变阻器的滑片应移到图示位置 回 的 (选填“左”或“右”)边。 N NOS 1题图 A.实验中的直导线一定是按南北方向放置 1。一电源H B.把小磁针拿走，通电导线周围的磁场将消失 A B C.小磁针对导线一定有力的作用 5题图 D.把小磁针从直导线下方移到了直导线上方， 6(新疆)请在图中标出通电螺线管的N极和静止 小磁针N极偏转方向改变 的小磁针的N极。 2将两个通电螺线管并列放在一起，A、B为相对的 两个磁极，它们之间的磁感线分布如图所示。 下列说法正确的是 6题图 ○素养拓展练 )如图所示为通电螺线管磁场强弱演示仪的示 意图。 电源 电源 10 2题图 A.a端为电源的正极，A为螺线管S极 指针 B.b端为电源的正极，A为螺线管N极 C.c端为电源的正极，B为螺线管N极 D.d端为电源的正极，B为螺线管S极 转动轴 3为了判断一节标记已模糊不清的蓄电池的正负 极，手边除了连接用的导线外，还有下列器材， 7题图 应选用的是 ( (1)当指针指示的数值增大时，表示通电螺线管 A.灯泡、滑动变阻器 的磁性增强，则螺线管A端为 极。 B.条形磁铁、铁屑 (2)为了验证通电螺线管的磁性与线圈匝数有 C.螺线管、铁屑 关，应将开关S从a点换到b点，并调节滑 D.螺线管、标有磁极的小磁针 动变阻器的滑片向 滑动，使电流表 4在通电螺线管的a、b、c、d四点各放一个小磁针 的示数不变。 (b在螺线管内部)，如图所示，四点中小磁针N 极指向相同的是 学习心得： c. 4题图 A.a,b B.a,c C.a,d D.b,c,d 见此图标眠科音/微信扫码领取配套资源稳步提升成绩 第十六章电磁现象 实验1探究通电螺线管外部的磁场分布 [客案2] 1在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中，小 (2)接着，小华将细铁屑均匀地洒在玻璃板上， 明在螺线管周围摆放了一些小磁针。 轻轻敲击玻璃板后，细铁屑的排列情况如图 (1)通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由 乙所示。 此可看出通电螺线管外部的磁场与 ①观察发现靠近螺线管两端的铁屑分布比 的磁场相似。 较密集，说明螺线管两端磁场比较 (2)小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小 磁针指向转动 ,南、北极发生了对 ②小华继续仔细观察细铁屑的整体分布情 调，由此可知： 况，发现通电螺线管外部的磁场分布与我 们学过的 磁体的磁场分布情况 (3)小明继续实验探究，并按图乙连接电路，他 相似。 先将开关S接a,观察电流表的示数及通电 ③随后小军在未通电的螺线管外部放置了 螺线管吸引大头针的数目：再将开关S从a 八个小磁针，闭合开关，小磁针指向如图 换到b,调节滑动变阻器的滑片P,再次观察 丙所示，放入小磁针是为了显示 电流表的示数及通电螺线管吸引大头针的 数目，此时调节滑动变阻器是为了 (3)法国科学家安培认为，通电螺线管的磁场可 ,来探究 以看成多个圆形通电线圈的磁场组合。他 的关系。 研究提出了著名的分子电流假说：在原子、 分子等物质微粒内部，存在着一种 电流一分子电流（由原子内部电子的绕核运 动形成)，分子电流使每个物质微粒都成为 微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。 3(雅安)在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实 1题图 验中： 2(山东济南期来)小华和小军在老师办公室看到 螺线管 一个如图甲所示的仪器，用一根铜线和一个有 Wm 两排孔的平板玻璃制成，铜线依次穿过相邻的 T8 孔绕成一个线圈。老师告诉他们这是螺线管。 于是，在老师的指导下，他们一起把螺线管接入 3题图 电路，探究其特点。 (1)小磁针的作用： (1)他们把一个小磁针放在桌面上，小磁针静止 (2)在螺线管外部A、B两处放置小磁针，闭合开 时指向南北方向。将螺线管通电后靠近该 关，发现A处小磁针发生偏转，而B处小磁 小磁针，发现小磁针发生 ,说明通 针不偏转，试说明B处小磁针不偏转的可能 电螺线管周围存在磁场。 原因： (3)将电池的正负极对调，重复上述实验，是为 了探究通电螺线管外部磁场的方向与 方向的关系。 丙 (4)观察实验现象后，应立即断开开关，是为了 2题图 见此图标服科音/微信扫码领取配套资源稳步提升成绩 5九年级物理·LK(下册) 偏离竖直方向的夹角越大，偏离竖直方向夹角的大 线上方，小磁针所处位置的磁场方向会发生变化， 小反映了力的大小，这应用了转换法。(3)因为磁 小磁针N极偏转方向也会随之变化，故D正确。 极间的作用力有同名磁极相互排斥和异名磁极相 2.A[解析]在磁体的外部，磁感线总是从磁体的N 互吸引，所以实验了磁极间相互吸引后，再实验磁 极出发，回到S极，由图可知，A为左侧通电螺线管 极间相互排斥，得出的结论才具有普遍性。 的S极，B为右侧通电螺线管的S极，根据安培定则 第二节电生磁 可知，左边螺线管的电流是从左端流入螺线管的， 【基础巩固练】 则a端为电源的正极，b端为电源的负极：右边螺线 1.B 管的电流是从左端流入螺线管的，则端为电源的 2.地磁N 正极，d端为电源的负极，故A正确。 [解析]在地磁场的作用下，自由转动的小磁针静止 3.D[解析]滑动变阻器、灯泡与蓄电池连接后灯泡 时，S极指向地理的南极、地磁的北极：导线通电之 可以发光，但无法确定电流方向，故A错误：易知，B 后，自由转动的小磁针静止时，N极的指向为该点 错误：蓄电池和螺线管违接后，螺线管有磁性，用铁 磁场的方向。 屑可以模拟螺线管磁场的形状，但无法确定磁场方 3.(1)①条形磁体的磁场2显示磁场的方向③增 向，也就无法确定螺线管的极性和电流方向，无法 加线圈的匝数 确定蓄电池的正负极，如果有标有磁极的小磁针， (2)没有改变相反(3)不能轻敲硬纸板 则可以确定蓄电池的正负极，故C错误，D正确。 4.A[解析]A中右手四指的方向和电流的方向相 4.D[解析]由题图知，螺线管左端为N极，右端为S 极，b、c、d三点上的小磁针也是左端为N极，右端为 同，大拇指所指的一端即为通电螺线管的N极，故 极，故D正确。 A正确：B、D中用的不是右手，故B、D错误：C中四 5.A左 指的方向和电流的方向相反，故C错误 6.如答图所示 5.D[解析]闭合开关后，电流由螺线管的左侧流 入、右侧流出，根据安培定则可知，通电螺线管的右 端为N极，左端为S极，根据同名磁极相互排斥可 知，小磁针的N极应向右旋转，即小磁针逆时针旋 转，故D正确。 6题答图 6.A[解析]通电螺线管内部的小磁针静止时N极 素养拓展练 指向左端，可知螺线管内部的磁场方向水平向左， 7.(1)S(2)下 则a端是通电螺线管的N极，根据安培定则可知螺 实验1探究通电螺线管外部的磁场分布 线管中的电流从左侧流入，右侧流出，则c端为电 1.(1)条形磁体 源的正极，d端为电源的负极。故进A。 (2)180°通电螺线管外部的磁场方向与电流的方 7.如答图所示 向有关 (3)控制电流大小不变通电螺线管的磁性强弱与 线圈的匝数 [解析](1)通电螺线常外部的磁场分布与条形磁体 7题答图 的磁场相似。(2)如果改变通电螺线管中电流的方 【能力提升练】 向，发现小磁针转动180°，南、北极所指方向发生了 1.B[解析]因为地磁场为南北方向，所以小磁针静 改变，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与电 止时指向南北，由题意可知导线按南北方向放置， 流的方向有关。(3)实验中，小明将开关S从a换 故A正确：通电导线产生的磁场与其附近是否有小 到b时，连入电路的线园匝数发生了变化，调节滑 磁针无关，把小磁针拿走，通电导线周围的磁场仍 动变阻器的滑片P,控制两次实验的电流大小不变， 然存在，故B错误：物体间力的作用是相互的，小磁 再次观察电流表示数及通电螺线管吸引的大头针 针受力发生偏转，则小磁针对导线一定有力的作 数目，探究的是通电螺线管的磁性强弱与线圈匝数 用，故C正确：把小磁针从直导线下方移到了直导 的关系。 ·2· 参考答案及解析 2.(1)偏转 数越多，说明电磁铁磁性的强弱跟线圈匝数有关， (2)①强2条形 且电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强，故 3通电螺线管周围磁场的方向 D正确 (3)环形 4.A[解析]由题知，接通信号源后，电流的方向不 [解析](1)将螺线管通电后靠近该小磁针，小磁针 断改变，导致线圈的磁极不断变化，通过吸引或排 发生偏转，说明通电螺线管周国存在磁场：(2)①螺 斥磁铁，带动纸盆振动发声：改变磁铁的磁极，并不 线管两端的铁肩分布比较密集，说明螺线管两端的 能改变磁性强弱，不能改变纸盆振动幅度（即不能 磁场较强；②仔细观察细铁屑的整体分布情况，发 调节喇叭响度)，故A方法不可行。为政变纸盆振 现通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的磁场 动幅度以调节喇叭响度，可以改变电磁铁的磁性强 分布情况相似：③小磁针静止时N极的指向与该点 弱，具体来说可以改变电流大小或改变线圈匝数， 磁场的方向相同，放入小磁针是为了显示通电螺线 还可以改变磁铁的磁性强弱，故B、C、D方法都可 管周国磁场的方向：(3)通电螺线管的磁场可以看 行。故选A。 成多个国形通电线圈的磁场组合，所以安培认为， 5.伸长伸长量增加 在物质内部存在着一种环形电流一分子电流，分子 6.C[解析]电灯工作时将电能转化成光能和内能， 电流使每个物质微粒都成为微小的磁体。 没有用到电磁铁；滑动变阻器通过改变接入电路中 3.(1)反映磁场方向 电阻丝的长度来玫变电阻，没有用到电磁铁：电磁 (2)小磁针N极的指向与磁场方向相同 起重机是利用电磁铁进行工作的，可将很重的磁性 (3)电流 物体提起来，在生产中发挥着重要的作用：指南针 (4)保护电路，防止螺线管温度过高 是利用磁体指向南北的性质工作的，没有用到电磁 [解析](1)通过小磁针的偏转可以检验磁场是否存 铁，故只有C符合题意。 在：(2)当小磁针N极的指向与磁场方向相同时，小 7.BA 磁针不会发生偏转：(3)通电螺线管外部磁场的方 第2课时 电磁维电器 向与电流的方向有关：(4)从保护电路的角度分析。 【基础巩園练】 第三节电磁铁 1,A[解析]电磁继电器是利用电磁铁来控制工作 第1课时电磁铁 电路的一种开关，而电磁铁是利用电流的磁效应工 【基础巩囿练】 作的，因此电磁维电器也是依据电流的磁效应的原 1.D 理工作的，故A正确。 2.D[解析]电流从螺线管下方流入，则由安培定 2,A[解析]开关S闭合，控制电路形成通路，电磁 可知，螺线管上端为N极：因同名磁极相互排斥，异 铁有磁性，将衔铁吸下，工作电路中电铃电路接通， 名磁极相互吸引，电磁铁与条形磁铁同名磁极相 电铃响，灯电路断路，灯不亮。故选A 对，故相互排斥；当滑片P从a端向b端滑动过程 3.B[解析]发生火突时，周围环境温度升高，双金属 中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中的总 片受热膨胀的程度不同，导致了双金属片向一侧弯 电阻减小，由1=名可知，电路中电流变大，即电流 曲，使动、静触，点接触，控制电路接通，电路中有电 表的示数变大，故A、B错误：此时电磁铁磁性增强， 流通过，电磁铁有磁性，吸引衔铁，衔铁被吸下的同 条形磁铁受到向上的力增强，弹簧长度变短，故C 时，工作电路接通，工作电路中的电铃响，红灯亮， 错误，D正确 故B正确。 3.A[解析]根据安培定则可知，电磁铁A上端是S4.C[解析]有电时电磁铁有磁性，衔铁被吸下，动 极，下端是N极，故A错误：电磁铁B外部的磁场与 触，点与下面静触点接通，灯熄灭：停电时动触，点与 条形磁体外部的磁场相似，故B正确：当滑片P向 上面静触点接通，且两灯的额定电压都是36V,电 右移时，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，根据 源电压也是36V,两灯都正常发光，说明两灯并联。 欧姆定律可知，电路中的电流增大，电磁铁的磁性 故选C。 增强，电磁铁B吸引小铁钉的数目会增多，故C正5.磁性S降低 确：在电流相同时，线圈匝数越多，吸引的小铁钉个[解析]温度自动报警器的工作原理是：温度升高 ·3·