18.2 探究：通电螺线管外部磁场的方向 课件-2025-2026学年物理沪科版九年级全一册

第十八章　磁及其相互作用 第二节　探究：通电螺线管外部磁场的方向 第2课时　电磁铁和电磁继电器 A 知识分点练 B 综合应用练 C 拓展探究练 目录 CONTENTS 知识点1　电磁铁 1. 在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明同学用 相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B，并设计了如图所示的 电路。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 （1）实验中小明通过观察比较两电磁铁 ⁠ 来判断电磁铁磁性的强弱，用到的科学研究方法是 ⁠ ⁠。 吸引大头针的数 量　 转换 法　 （2）图中电磁铁A、B串联的目的是使通过两电磁铁线圈 的 ，通过观察可知，电磁铁的磁性强弱与 ⁠ 有关。 （3）为了探究电磁铁B磁性的强弱与电流大小的关系，可以通 过 ，观察实验现象。 电流相同　 线圈 匝数　 移动滑动变阻器滑片的位置　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 （4）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 ⁠ ⁠。 （5）在（2）（3）中，应用到的物理研究方法是 ⁠ 法。 同名磁极相互 排斥　 控制变 量　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2. （2024·四川自贡中考）如图所示，小李利用铁钉制作了一 个电磁铁，闭合开关，铁钉吸起了几颗大头针，螺线管上端 为 （选填“N”或“S”）极。要使电磁铁吸引大头针的 数量增多，可将滑动变阻器的滑片P向 移动。 N　 左　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 知识点2　电磁继电器 3. （教材习题变式）如图所示，下列有关电铃的说法中正确的 是（　D　） A. 电铃工作时不需要电源 B. 软铁棒锤击打铃时，电磁铁仍有磁性 C. 要使铃声响度大些，可适当降低电压 D. 电路中电流变大，电磁铁的磁性增强 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4. 汽车启动原理图如图所示。汽车启动时，需将钥匙插入仪表 板上的钥匙孔并旋转，相当于 （选填“闭合”或“断 开”）开关，此时电磁铁的上方是 极。 闭合　 N（或北）　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 5. 下图是电磁继电器的工作原理图。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 （1）当低压控制电路闭合时，电磁铁A （选填“具 有”或“失去”）磁性，吸引衔铁B，从而使动触点D与静触 点E吸合，高压工作电路 （选填“闭合”或“断 开”）。 具有　 闭合　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 （2）当低压控制电路断开时，电磁铁A （选填“具 有”或“失去”）磁性，衔铁B在左侧弹簧C的作用下返回原 位，动触点D与静触点E分离，高压工作电路 （选填 “闭合”或“断开”）。 失去　 断开　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 6. 如图所示，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P缓慢向左移动 的过程中，下列分析正确的是（　B　） A. 电磁铁的磁性变弱 B. 弹簧测力计的示数将减小 C. 电磁铁的上端是N极 D. 弹簧测力计的示数将增大 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 变式 如图所示，条形磁体放在水平木桌上，电磁铁右端固定并 与条形磁体在同一水平面上。闭合开关，当滑动变阻器的滑片 P逐渐向右移动时，条形磁体仍保持静止，此时条形磁体受到 的摩擦力 （选填“变大”“变小”或“不变”），方 向水平 （选填“向左”或“向右”）。 变大　 向左　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 7. 如图所示，一个磁悬浮地球仪，球体内部有一个永久磁体， 底座通电时地球仪可以悬浮在上方，此时底座相当于一个 ⁠ ；如果需要连续调节地球仪的悬浮高度，可以通过在底 座电路中接入一个 来实现。 电 磁铁　 滑动变阻器　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 8. （2025·安徽池州期末）小华设计的CO（一氧化碳）浓度检 测电路如图所示，当CO浓度高于某一设定值时，工作电路中 的电铃发声报警，R2为定值电阻，气敏电阻R1的阻值随CO浓度 的增大而减小。电铃应该接在 （选填“AC”或 “BD”）之间。 BD　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 9. （2024·湖北武汉中考）下图是一种温度自动控制装置的原 理图。制作汞温度计时在玻璃管中封入一段金属丝，“电源1”的两极分别与汞和金属丝相连。 （1）闭合开关S后，当温度达到 ℃时，发热电阻就停止 加热。 90　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 （2）当电磁铁中有电流通过时，若它的左端为N极，则“电源 1”的 端为正极。 （3）为增强电磁铁的磁性，下列措施一定可行的是 ⁠ （填序号）。 ①增大“电源1”的电压 ②减小“电源2”的电压 ③减少电磁铁线圈匝数 右　 ①　 ④改变电磁铁中的电流方向 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10. （学科综合）（2024·山东淄博中考）心肺机用“电动泵” 替代心脏，推动血液循环。“电动泵”的工作原理如图所示， 将线圈ab固定在活塞一端，利用其与固定磁体间的相互作用带 动活塞运动，从而使血液定向流动。阀门K1、K2都只能单向开 启。当线圈中的电流从a流向b时（　C　） A. 线圈周围有磁场和磁感线 B. 线圈左端是N极 C. 活塞将向左运动 D. 此时“电动泵”处于送血状态 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 谢谢观看 $$ 第十八章　磁及其相互作用 第二节　探究：通电螺线管外部磁场的方向 第1课时　电流的磁场 A 知识分点练 B 综合应用练 C 拓展探究练 目录 CONTENTS 知识点1　奥斯特实验 1. 如图所示的实验最早是 （填物理学家）完成的， 实验中，如果移走小磁针，通电导体周围 （选填“存 在”或“不存在”）磁场。此实验反映了电流的 效应。 奥斯特　 存在　 磁　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2. （教材实验变式）如图所示，给导线通电时，其下方的小磁 针发生偏转，这说明 ；若要减少地 磁场对实验的影响，则应使通电导线沿 （选填“东 西”或“南北”）方向放置，实验时应使通过导线的电流 ⁠ （选填“大些”或“小些”）。 通电导体周围存在磁场　 南北　 大 些　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 知识点2　探究通电螺线管外部的磁场 3. 通电螺线管外部的磁场是怎样分布的，我们通过以下实验来 进行探究。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 （1）在硬纸板上放置一个螺线管，周围均匀地撒满铁屑，给 螺线管通电后，铁屑被 。轻敲纸板，观察到铁屑的排 列情况如图甲所示，可知通电螺线管外部的磁场分布与 ⁠ 磁体相似。 磁化　 条 形　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 （2）图乙实验中，小磁针的作用是显示 。根据 安培定则可以判断出图乙中通电螺线管的左端为 极。 （3）为了进一步探究通电螺线管的极性与环绕螺线管的电流 方向有什么关系，下一步要做的是 ，观 察 ⁠。 磁场方向　 N　 对调电源正、负极　 小磁针的指向是否改变　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 4. （安徽中考）将小磁针放置在通电螺线管右侧，小磁针静止 时，其N极的指向如图所示。由此可知电流是从 （选填 “A”或“B”）端流入螺线管的。 变式 如图所示，通电螺线管周围存在磁场，M是磁感线上的一 点，小磁针静止在磁场中，则M点的磁场方向及小磁针左端的 极性分别是（　B　） B　 B A. 向左　N极 B. 向右　N极 C. 向左　S极 D. 向右　S极 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 5. （2024·江西中考）如图所示，通电螺线管旁的小磁针分别 静止在图示位置。请科学推断，最终决定通电螺线管极性的是 （　D　） A. 电源正、负极的接法 B. 螺线管导线的环绕方向 C. 小磁针静止时N极的指向 D. 螺线管中电流的方向 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 6. （2024·江苏宿迁中考）如图所示，根据电流方向，请在虚 线框内标出通电螺线管和小磁针静止时的磁极。 N S 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 7. （模型建构）小明把带铁芯的螺线管、电源、导线和开关组 成电路，固定在泡沫板上，并让它漂浮在水面上，就制成了一 个指南针，如图所示。闭合开关后，泡沫板指南的一端是 （　D　） A. a端 B. b端 C. c端 D. d端 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 8. 如图所示，甲、乙为条形磁体，中间是通电螺线管，实线表 示磁极间磁场分布情况的磁感线，则可以判断图中A、B、C、 D四个磁极依次是（　B　） A. N、N、S、S B. S、S、N、S C. N、N、S、N D. S、S、N、N B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 9. 通电导线周围存在磁场，小明经过实验探究，画出了通电直 导线周围磁感线的分布图（如图所示），下列描述错误的是 （　B　） A. 小磁针b端为N极 B. 通电直导线周围不同位置磁场强弱相同 C. 增大直导线中的电流可使其周围磁场增强 D. 改变直导线中电流的方向，小磁针N极的 指向将会发生改变 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 10. 如图所示的电路中，开关闭合后，通电螺线管中小磁针的 N极向右偏转，电源的正极在 边。将一个小磁针A放在通 电螺线管右方，它的N极将会向 偏转。将一个小磁针B放 在通电螺线管上方，它的N极将会向 偏转。（均选填 “左”或“右”） 左　 右　 左　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 11. （2024·安徽淮南模拟）在制造精密电阻时，常采用如图所 示的双线绕法，即把电阻丝从螺线管一端绕到另一端，再从另 一端绕回来。这样做可以 （选填“增强”或“减 弱”）电流磁场的影响。 减弱　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 12. （2025·安徽池州期末）在图中标出小磁针的N极和磁感线 的方向。 答案： 答案： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 13. （实验器材生活化）小明捡到一块废弃的正方体磁铁，为 了探测其磁极性，他将相邻的三面分别用A、B、C标记，然后 放在透明的塑料袋里，用细线悬挂起来。第一次将磁铁按图甲 所示放置在塑料袋中，确保C面向上，结果A、B面在任意方向 均可静止。第二次将磁铁按图乙所示放置在塑料袋中，结果磁 铁静止时总是C面朝南。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 根据以上操作，请你帮助小明推断： （1）A、B、C三面中， 面是磁极所在面； （2）该面对应的磁极性是 极； （3）为了进一步判断其磁极性，让图丙所示的通电螺线管P端 靠近上述磁极面，它们之间将相互 ⁠。 C　 S　 吸引　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 谢谢观看 $$