内容正文:
鲁科版物理九年级下册《16.2 电生磁》同步练习
一 、单选题
1.在螺线管附近放一小磁针,静止时小磁针位置如图所示。闭合开关时,小磁针发生旋转,关于通电螺线管的极及小磁针旋转方向描述正确的是
A. 通电螺线管的左侧是极,小磁针顺时针旋转
B. 通电螺线管的左侧是极,小磁针逆时针旋转
C. 通电螺线管的右侧是极,小磁针顺时针旋转
D. 通电螺线管的右侧是极,小磁针逆时针旋转
2.如图所示,小磁针静止在螺线管附近,闭合开关后,下列判断正确的是
A. 通电螺线管的左端为极 B. 小磁针一直保持静止
C. 小磁针的极向右转动 D. 通电螺线管外点的磁场方向向左
3.如图给直导线通电后小磁针发生偏转,下列说法正确的是
A. 小磁针的端为极 B. 处磁场强度强于处
C. 直导线的磁场形状为三个同心圆 D. 移去小磁针后,直导线周围磁场消失
4.如图所示的通电螺线管的、极标注正确的是
A. B.
C. D.
5.下列有关电和磁的判断,正确的是
A. 通电导体周围存在磁场 B. 磁场是由磁感线组成的
C. 互相摩擦的两个物体带同种电荷 D. 摩擦起电实质是创造了电荷
6.如图所示,上端为极的条形磁体悬挂在一轻弹簧上。闭合开关条形磁体处于静止状态后,下端位于螺线管的上方,下列措施可以使条形磁体向上运动的是
A. 滑片向右缓慢移动 B. 在螺线管中插入铁芯
C. 增大电源电压 D. 将、间电源的正负极对换位置
7.环形电流可以看作是一匝的通电螺线管,其两侧的磁极与线圈中电流方向的关系也符合右手螺旋定则,把两个单匝线圈和挂在水平光滑的固定绝缘细杆上,且平行靠近放置,当线圈通入如图所示大小相同、方向相反的电流时,则线圈和将
A. 靠近 B. 距离不变 C. 远离 D. 无法确定
8.小磁针静止时的指向如图所示,由此可知
A. 端是通电螺线管的极,端是电源负极
B. 端是通电螺线管的极,端是电源正极
C. 端是通电螺线管的极,端是电源负极
D. 端是通电螺线管的极,端是电源正极
9.如图所示,关于通电螺线管中电流方向、磁感线的分布以及小磁针的指向正确的是
A. ① B. ②④ C. ②③ D. ①④
10.把一根导线平行地拉到静止小磁针的上方,如图所示,当通有如图所示电流时,小磁针极垂直纸面向里偏转,若电流方向改变时,小磁针的极将
A. 向里偏转 B. 静止不动 C. 向外偏转 D. 不能确定
二 、填空题
11.如图所示,回形针处于静止状态,通电螺线管电流方向见图的下端为______极。回形针因处在通电螺线管所产生的______中而被磁化,它的上端为______极。
12.奥斯特实验表明通电导线周围存在着______,如图所示,可判断电源的______端是正极。
13.如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,左端的极正对着电磁铁。当电磁铁中的电流不断增大时,条形磁铁向左加速运动。则电磁铁中的电流方向是从______填“从到”或“从到”,条形磁铁在运动过程中受到的摩擦力______填“变大”、“不变”或“变小”。
14.在原子内部,核外电子绕原子核运动会形成一种环形电流,该环形电流产生的磁场使原子的两侧形成两个磁极。如图所示箭头表示的是电子绕原子核运动的方向,则环形电流的左侧应为 ______ 选填““或““极,说出你判断的理由: ______ 。
15.某同学用如图所示的装置研究通电螺线管外部的磁场。
闭合开关后,螺线管端的磁极为 ______ 极
小磁针静止后其右端为 ______ 级
当电源的正负极对调后再闭合开关,发现小磁针的极、极的指向也对调,由此可知通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中 ______ 的方向有关。
三 、作图题
16.请利用图中给出的信息,帮助小迪同学在图中标出小磁针的极、电源的正极,并用箭头标出磁感线的方向.
17.如图所示,请在图中标出通电螺线管外部磁感线的方向及小磁针的极。
18.通电螺线管左侧有一个条形磁体,闭合开关后,能自由转动的小磁针静止在如图所示的位置。请你:
在括号中标出电流表上方接线柱的正负情况用“”或“”表示;
标出点磁感线方向;
在括号中标出小磁针静止时右端的磁极用“”或“”表示。
四 、实验题
19.探究通电螺线管外部磁场的方向实验装置如图甲所示,小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。
通电后小磁针的指向如图甲所示,由此可看出通电螺线管外部的磁场与 ______磁体的磁场相似。
接下来,他想让所有小磁针转动、南北极所指方向发生对调,以下可行的是:______。
改变电路中电流的大小
改变电路中电流的方向
改变线圈的匝数
由安培定则可知乙图中闭合后,螺线管的上端为 ______极。
五 、计算题
20.在图中根据小磁针的方向,标出磁感线的方向以及在括号中填上电源的“”“”极.
答案和解析
1.【答案】D;
【解析】解: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,用右手握住螺线管,四指指向电流的方向,则大拇指指向右端,即通电螺线管的右端为极、左端为极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的极应向右旋转,即小磁针逆时针旋转,故正确。
故选:。
根据线圈的绕法和电流的方向,可以确定螺线管的极;据磁体间的相互作用分析小磁针极的运动方向。
此题主要考查了通电螺线管的极性判断、磁极间的作用规律等知识点,要求能熟练应用右手螺旋定则由电流方向判断磁极方向,或由磁极方向判断电流方向。
2.【答案】D;
【解析】解:、由安培定则可知,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向右端,则通电螺线管的右端为极,故A错误;
、通电螺线管的右端是极,根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的极应靠近螺线管的右端,则小磁计的极向左转动,小磁针会逆时针旋转,故小磁针不会静止,故BC错误;
D、在磁体的外部,磁感线从极指向极,所以通电螺线管外点的磁场方向向左,故D正确;
故选:。
3.【答案】A;
【解析】解:、小磁针在通电导线周围的磁场中静止时,端极所指方向与磁场方向一致,故正确;
、由通电直导线周围磁感线的分布图可知,离导线越近,磁感线越密,磁场越强,所以处磁场强度弱于处,故错误;
、磁体周围有无数磁感线,所以直导线的磁场形状为不是三个同心圆,故错误;
、小磁针可以显示磁场的存在,移去小磁针后,直导线周围磁场不会消失,故错误。
故选:。
小磁针在磁场中极所指的方向就是磁场的方向、也是磁感线的切线方向;
根据磁感线的疏密判断磁场的强弱;
磁体周围有无数磁感线;
小磁针可以显示磁场的存在。
熟悉通电导线周围的磁场分布特点,是解答该题的关键。
4.【答案】C;
【解析】解:、电流由螺旋管的右端流入,由安培定则可知,螺旋管的左端为极,故A正确,不符合题意。
B、电流由螺旋管的左端流入,由安培定则可知,螺旋管的右端为极,故B错误,不符合题意。
C、电流由螺旋管的左端流入,由安培定则可知,螺旋管的左端为极,故C正确,符合题意。
D、电流由螺旋管的右端流入,由安培定则可知,螺旋管的右端为极,故D错误,不符合题意。
故选:。
在四个选项中,直接告诉了螺线管的绕向;通过电源的正负极,间接告诉了螺线管中电流的方向,利用安培定则即可确定螺线管的磁极标注是否正确。
安培定则涉及三个方向:电流方向、线圈绕向、磁场方向;关于它的考查一般是告诉其中的两个,让确定第三个。此题中就是告诉了电流方向与线圈绕向让确定所标磁场方向是否正确。
5.【答案】A;
【解析】解:
A、奥斯特实验表明通电导体周围存在着磁场,故A说法正确。
B、磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想曲线,磁感线并不存在,磁场不是由磁感线组成的,故B说法错误。
C、不同物质组成的物体相互摩擦时,原子核束缚核外电子本领强的夺得电子而带负电,原子核束缚核外电子本领弱的失去电子而带正电,则两个物体带有异种电荷,故C说法错误。
D、摩擦起电实质是电子的转移,不是创造了电荷,故D说法错误。
故选:。
奥斯特实验表明通电导体周围存在着磁场。
磁场是事实存在的,但是磁场是看不见摸不到的,为了研究磁场,用磁感线来描述磁场。
相互摩擦的两个物体带有异种电荷。摩擦起电不是创造了电而是电子的转移。
此题主要考查了基础知识,一定要夯实基础。
6.【答案】D;
【解析】
本题抓住影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小,线圈的匝数,滑动变阻器滑片移动,如何引起电流的变化,如何影响电磁铁的磁性强弱,根据右手定则判断通电螺线管的极性。
解本题的关键:抓住影响电磁铁磁性强弱的因素及根据运用安培定则判断通电螺线管的极性的方法。
、开关闭合,根据安培定则可知,通电螺线管的上端为极,异名磁极相互吸引,条形磁体向下运动;滑片向右缓慢移动时,电路中的电流变大,电磁铁磁性增强,条形磁铁的吸引力增大,所以条形磁体继续向下运动,故不符合题意。
、在螺线管中插入铁芯,电磁铁磁性增强,条形磁铁的吸引力增大,所以条形磁体继续向下运动,故不符合题意。
、增大电源电压,电路中的电流变大,电磁铁磁性增强,条形磁铁的吸引力增大,所以条形磁体继续向下运动,故不符合题意。
、将、间电源的正负极对换位置,根据安培定则可知,通电螺线管的上端为极,同名磁极相互排斥,条形磁体向上运动,故符合题意。
故选:。
7.【答案】C;
【解析】解:由图知,两个线圈和中的电流方向不同,用右手握住线圈、,让四指指向线圈中电流的方向,则大拇指所指的那端就是线圈的极,所以线圈的左端为极、右端为极,线圈的左端为极、右端为极,根据磁极间的相互作用规律可知,线圈和会相互排斥,则它们将互相远离,距离变大。
故选:。
安培定则:用右手握螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的极。
此题主要考查了学生对安培定则的理解和应用,以及对磁极间相互作用规律的应用。
8.【答案】B;
【解析】解:小磁针静止时极向右,因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故可知螺线管端为极,端为极;
由安培定则可知,电流由端流入,故电源的端为正极,为负极.
故选B.
已知小磁针的指向,则根据磁极间的相互作用,可知螺线管的磁极;由安培定则可知电流方向及电源的正负极.
安培定则不但可以判出螺线管的磁极,也能根据磁极判出电流方向或绕圈的绕向,即电流方向、线圈的绕向及极方向,知道其中两点即可判出另一问题来.
9.【答案】A;
【解析】解:、由安培定则判断,螺线管①的左端是极,右端是极,螺线管②的右端是极,左端是极,在磁体外部,磁感线从极出发,到极进入,故①正确,②错误;
、由安培定则判断,螺线管③的左端是极,右端是极,螺线管④的右端是极,左端是极,在磁体外部,磁感线从极出发,到极进入,小磁针在磁场中极所指的方向就是该点磁场的方向,故③④错误。
故选:。
安培定则的内容:用右手握住螺线管,四指弯向螺线管中电流的方向,大拇指所指的就是螺线管的极;
在磁体外部,磁感线从极出发,到极进入;在磁体内部是从到;
小磁针在磁场中极所指的方向就是该点磁场的方向。
在解决这种类型的题目时,可先在螺线管的线圈上标上电流的方向,以确定四指的弯曲方向。
10.【答案】C;
【解析】年奥斯特发现:当小磁针发生偏转时,说明了磁场的存在,当电流方向改变时,产生的磁场的方向也改变,故小磁针的偏转方向也改变。此题主要考查的知识有两点:磁场的基本性质是对放在磁场中的磁体有力的作用;电流周围存在着磁场,磁场的方向与电流方向有关。当如图所示通电时,小磁针极垂直纸面向里偏转,说明磁针处在磁场中,即说明通电导体周围存在着磁场;电流方向改变时,通电导线的磁场方向也改变,磁场中小磁针的偏转方向也随之改变,故小磁针极垂直纸面向外偏转。
故选。
11.【答案】S ; 磁场 ; N ;
【解析】解:由安培定则可知,用右手握住螺线管,使四指指向电流的方向,则大拇指所指的上端为通电螺线管的极,其下端为极。
回形针因处在通电螺线管所产生的磁场中被磁化,所以回形针被通电螺线管吸引,根据异名磁极相互吸引可知回形针的上端为极。
故答案为:;磁场;。
运用安培定则可对螺线管的磁极进行判断;
没有磁性的物体在磁场或电流的作用下获得磁性的过程叫磁化;
根据磁极间的相互作用知,磁铁将物体磁化成异名磁极。
此题主要考查了磁极方向的判断等,注意通电螺线管的磁极极性与电流的方向和线圈的绕法有关。
12.【答案】磁场 ; a ;
【解析】解:
奥斯特实验表明通电导线周围存在着磁场;
根据螺线管的极和线圈的绕向,利用右手螺旋定则可以确定电流是从螺线管的左侧流入,则电源的左端为正极,右端为负极,故端为电源的正极。
故答案为:磁场;。
奥斯特发现了电流周围存在磁场,第一次揭示了电与磁之间的联系;
首先由通电螺线管的、极和安培定则判断出电流的方向,从而可以判断出电源的正负极。
该题考查了奥斯特实验、安培定则的应用。利用安培定则既可由电流的方向判定磁极磁性,也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法。
13.【答案】从到;不变;
【解析】解:当电磁铁中的电流不断增大时,条形磁铁向左加速运动,说明条形磁铁受到了向左的吸引力,根据异名磁极相互吸引可知,电磁铁的右端为极,左端为极;
根据右手螺旋定则,右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的右端极,四指指向电流的方向,则电磁铁中的电流方向是从到;
影响摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度,条形磁铁在运动过程中所受压力大小和接触面的粗糙程度都没有改变,所以条形磁铁在运动过程中受到的摩擦力不变。
故答案为:从到;不变。
当电磁铁中的电流不断增大时,条形磁铁向左加速运动,说明条形磁铁受到了向左的吸引力,根据异名磁极相互吸引可知螺线管的磁极,由右手螺旋定则可知电流方向;
影响摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度。
此题将力学与电磁学知识巧妙地结合起来考查了右手螺旋定则、影响摩擦力大小的因素等,考查内容较多,但只要抓住影响摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度分析即可顺利求解,是一道典型的好题。
14.【答案】S 图中电流的方向与电子绕原子核运动的方向相反,利用安培定则可知,环形电流的右侧为N极,其左侧为S极;
【解析】解:物理学上规定,正电荷定向移动的方向为电流的方向,而电子带负电,所以图中电流的方向与电子绕原子核运动的方向相反,利用安培定则可知,环形电流的右侧为极,其左侧为极。
故答案为:;图中电流的方向与电子绕原子核运动的方向相反,利用安培定则可知,环形电流的右侧为极,其左侧为极。
先根据图中电子运动的方向来确定电流的方向,再根据安培定则判断出环形电流左侧的极性。
此题主要考查了电流方向的规定、安培定则的应用,由教材上的通电螺线管到环形电流,要学会灵活应用所学的知识。
15.【答案】N S 电流;
【解析】解:
根据电源的正负极可知,螺线管中电流的方向是从左侧流入,右侧流出,根据安培定则可知,端为极,端为极;
根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的右端为极;
当电源的正负极对调后再闭合开关,电流的方向发生了改变,发现小磁针的极、极的指向也对调,由此可知通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中电流的方向有关。
故答案为:;;电流。
根据右手螺旋定则判定螺线管的极性;
利用磁极间的相互作用判定小磁针的极性;
通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向和线圈的绕法有关。
此题主要考查了右手螺旋定则和磁极间的相互作用规律。要求能熟练应用右手螺旋定则,由电流方向判断、极,或由、极判断电流方向。
16.【答案】
;
【解析】
此题主要考查右手螺旋定则的应用,右手螺旋定则为判断螺线管极性或电流方向的重要方法,应能做到灵活应用;同时还要注意小磁针静止时极所指的方向为该点磁感线的方向。
①根据磁极间的相互作用判断小磁针的磁极;
②根据通电螺线管的磁极判断出磁感线的方向.在磁体外部,磁感线总是从极发出,回到极;
③根据右手螺旋定则判断出电流的方向,确定电源的正负极。
由图知通电螺线管的右端为极,则左端为极,根据异名磁极相互吸引,小磁针的右端为极,则左端为极;
因为在磁体外部,磁感线总是从极发出,回到极,所以图中磁感线的方向是指向右的;
根据右手螺旋定则,伸出右手使大拇指指示螺线管的左端,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,所以电流从螺线管的右端流入,则电源的右端为正极;如图所示:
。
故答案为:
。
17.【答案】;
【解析】
从电路中电流的方向入手,利用安培定则判断出螺线管的极性,进而确定磁场的方向,再根据磁极间的相互作用确定小磁针的指向。
此题主要考查了安培定则右手螺旋定则和磁极间的相互作用规律及磁感线的特点。右手螺旋定则:让四指弯曲,跟螺线管中电流的方向一致,则大拇指指的方向是通电螺线管的极。
18.【答案】;
【解析】
【知识点】通电螺线管之间或与磁体的相互作用、探究通电螺线管的磁场特点、磁感线的定义及其基本规律、判断螺线管极性、电流方向、绕线方式的关系、磁极间的相互作用规律
【详解】由图可以看出,条形磁体与通电螺线管间的磁感线呈吸引状,说明通电螺线管的左端为极,右端为极;利用安培定则可以确定电流从通电螺线管的右前侧流入,左后侧流出,电源左端为负极,右端为正极,因此电流表上方接线柱应为负接线柱;
在磁体外部,磁感线方向从极指向极,据此标出点磁感线的方向;
由磁极间的相互作用规律可知小磁针左端为极,右端为极。如图所示:
19.【答案】条形 B S;
【解析】解:由图可知,通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似,都是具有两个磁性较强的磁极;
通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关;想让所有小磁针转动、南北极所指方向发生对调,需要改变磁场的方向;
改变电路中电流的大小不能改变磁场的方向,故错误;
改变电路中电流的方向可以改变磁场的方向,故正确;
改变线圈的匝数不能改变磁场的方向,故错误;
根据安培定则:让四指弯曲,跟螺线管中电流的方向一致,则大拇指指的下端是通电螺线管的极,上端就是螺线管的极。
故答案为:条形;;。
通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似;
通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向和线圈的绕法有关;
运用安培定则可对螺线管的磁极进行判断。
此题主要考查了螺线管磁场的特点、磁极方向的判断等,注意通电螺线管的磁极极性与电流的方向和线圈的绕法有关。
20.【答案】解:由于异名磁极相互吸引,所以当小磁针自由静止时,与小磁针N极靠近的螺线管的左端一定是S极;
根据图示的线圈绕向和螺线管的NS极,利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的左端流入,右端流出,因此电源的左端为正极,右端为负极.磁感线方向从N极指向S极.答案如下图所示:
;
【解析】
根据小磁针的极指向,利用磁极间的作用规律可以确定螺线管的极;根据磁感线特点可确定磁感线方向;根据螺线管的极和线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向,进而可以确定电源正负极.
安培定则共涉及三个方向:电流方向、磁场方向、线圈绕向,告诉其中的两个可以确定第三个.在此题的第二问中就是间接告诉了磁场方向和线圈绕向来确定电流方向.
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