20.2 电生磁 课件- 2025-2026学年物理人教版（2024）九年级全一册

20.2　电生磁 1. 通过实验了解电流周围存在磁场。 2. 理解通电螺线管外部的磁场分布，会用安培定则判断通电螺线管的 电流方向和两端的极性。 1. 研究“通电导线周围存在磁场”的实验如图所示，下列观点中正确的 是（　D　）。 　　　 A. 断电时，静止的小磁针N极指向地理南极附近 B. 通电时，导线周围真实存在着磁感线 C. 法拉第通过此实验，最早发现电与磁之间存在联系 D. 要使小磁针偏转方向相反，将电池正负极对调即可 D 2. 如图所示，电磁铁左侧的C为条形磁铁，右侧的D为软铁棒，A、B是 电源的两极。下列说法中正确的是（　D　）。 A. 若A为电源正极，则C、D都被吸引 B. 若B为电源正极，则C被吸引，D被排斥 C. 若B为电源正极，则C、D都被排斥 D. 若A为电源正极，则C被排斥，D被吸引 D 【解析】当电磁铁中有电流通过时，电磁铁有磁性，软铁棒D始终被吸 引，不会被排斥，B、C错误；若A为正极，则电流从螺线管的左端流 入，右端流出，结合线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管的左端为 S极，右端为N极。电磁铁的S极与条形磁体C的S极靠近，则C被排斥，A 错误，D正确。 3. 下列各图中小磁针指向标画正确的是（　A　）。 A. B. C. D. A 4. 【宁波】磁共振成像是一种较新的医学成像技术，它采用强静磁场 和变化磁场使人体组织成像。若携带金属物做磁共振成像，强静磁场会 吸引铁质物品，变化磁场会使携带的金属中产生感应电流，从而使金属 发热而灼伤病人，重则危及生命。上述说明中没有涉及的知识是 （　D　）。 A. 铁在磁场里会被磁化 B. 磁能生电 C. 电流的热效应 D. 同名磁极相互排斥 D 5. 如图所示，根据磁感线方向，可以判断：电源的a端为 ⁠极，小 磁针的b端为 极。  负 N 6. 按要求完成下列各题： （1）【连云港】如图甲所示，箭头表示通电螺线管周围磁感线的方 向，请在图中标出通电螺线管中的电流方向和小磁针静止时的N极。 甲 【答案】（1）略 （2）【毕节】将一个通电螺线管AB用单线悬挂起来，如图乙所示，闭 合开关，最后静止时A端指南、B端指北。画出螺线管上导线环绕图示， 并在螺线管两端标出N、S极。 乙 （2）如下图所示。 7. 如图所示，两个线圈套在一根光滑的玻璃管上。导线柔软，可自由 滑动。开关S闭合后，则（　A　）。 A. 两线圈左右分开 B. 两线圈向中间靠拢 C. 两线圈静止不动 D. 两线圈先左右分开，然后向中间靠拢 【解析】根据安培定则判断，左边线圈的左端为S极，右端为N极，右边 线圈的左端是N极，右端是S极；则中间靠近的位置，两线圈的极性相 同，因为同名磁极互相排斥，则这两个线圈因相互排斥而左右分开。 A 8. 如图所示，在观察奥斯特实验时，小明注意到置于通电直导线下方 小磁针的N极向纸内偏转。小明由此推测：当电子沿着水平方向平行地 飞过小磁针上方时，小磁针也将发生偏转。请你说出小明推测的依 据： ⁠，你认为小磁针 的N极会向 （填“纸内”或“纸外”）偏转。  电子的定向移动形成电流，电流周围存在磁场 纸外 【解析】奥斯特实验表明，当导线中有电流通过时，小磁针会发生偏 转，说明了电流周围存在磁场。当电流向右时，小磁针的N极向纸内偏 转，右图中电子定向向右移动，而电流方向与电子定向移动方向相反， 所以电流方向向左。因此小磁针的受力方向与左图相反，N极将向纸外 偏转。 9. 小明用自制电磁小船对地磁场的方向进行判断，闭合开关S，将小船 按如图所示方向放在平静的水中，发现船头慢慢转动，但小船最后停止 的位置并不是正南或正北。 （1）由图判断电磁小船的右端（船头）为 ⁠极，要使小船运动更加 灵敏，可以将滑动变阻器滑片往 （填“左”或“右”）移动。  【解析】（1）由安培定则可知螺线管右侧为S极，左侧为N极。决定电 磁铁磁性强弱的因素有三个，结合题目可得：为了增大电磁铁的磁性可 增大电流或增大线圈的匝数。要使小船运动更加灵敏，可以将滑动变阻 器滑片往左移。 S 左 （2）将小船按如图所示放在平静的水中后，船头偏转的方向是 ⁠ （填“顺时针”或“逆时针”）。  （2）因地磁场沿南北方向，地球南极处为地磁场的N极，地球北极处为 地磁场的S极；因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故船头指向 南方。 （3）小船最后的指向不是正南或正北的原因是 ⁠ 。  顺时 针 地磁场不是指向正南 正北 10. 如图所示，一根弹簧悬挂起来后长度伸长了，其下端恰好与水银槽 中的水银面相接触，把它连接到电路中。当开关S闭合时，可以观察到 的现象是 ⁠，请简述产生这种现象的主要原 理： ⁠ ⁠ ⁠ 。  弹簧先收缩后伸长并不断上下振动 水银是导体，当开关S闭合时弹簧线圈有电流通过产生磁场，而 弹簧的每一圈都可以看作是一个小磁铁，每个小磁铁之间都相互吸引， 弹簧长度缩短而离开水银面使电路开路，弹簧线圈失去磁力而由于重力 作用伸长重新接触水银面，该动作不断重复而出现上述现象 11. 医生对病人进行脑部手术时，需要将体温降至合适的温度。准备手 术之前，病人的心肺功能开始由心肺机取代，心肺机的功能之一是用 “电动泵”替代心脏搏动，推动血液循环。如图所示，将线圈a、b缠绕并 固定在活塞一端，利用其与固定磁铁之间的相对运动，带动电动泵中的 活塞，使血液定向流动；阀门K1、K2都只能单向开启，反向则封闭管 路。当线圈中的电流从a流向b时，线圈的左端为 （填“N”或“S”） 极，活塞将向 运动，“动力泵”处于 （填“抽血”或“送 血”）状态。  N 右 送血 12. 小菲学习了电和磁的知识后，知道了奥斯特现象：通电直导线周围 存在磁场（如图甲所示），且通电直导线周围的磁场分布符合安培定 则，磁感线的分布是以导线为圆心的一组同心圆（如图乙所示）。 甲 乙 小菲同学在课后进行了以下探究： 提出问题：通电圆环（如图丙所示）内部的磁场如何分布呢？ 丙 猜想：可能也符合安培定则。 实验：她连接如图丁所示的电路（外部电路未画出）。 丁 现象：位于圆环中心的小磁针N极垂直纸面向里转动。 根据小菲的探究过程，回答下列问题： （1）通电圆环内部的磁场分布是否符合安培定则？ （填“是”或 “否”）。  （2）如图戊所示，如果把地球看成一个通电圆环，那么赤道这一通电 圆环的电流方向为 （填“由西向东”或“由东向西”）。  戊 是 由东向西 （3）小菲同学的探究实验中，体现了哪些学习物理的思想和方 法？ （填字母）。  A. 控制变量法 B. 转换法 C. 等效替代法 D. 逆向思维法 BD 13. 【嘉兴】如图所示为奥斯特实验的示意图，下列有关分析中正确的 是（　B　）。 A. 通电导线周围磁场方向由小磁针的指向决定 B. 发生偏转的小磁针对通电导线有力的作用 C. 移去小磁针后的通电导线周围不存在磁场 D. 通电导线周围的磁场方向与电流方向无关 B 14. 【宁波】1879年10月，经过对1600多种材料进行几千次试验后，爱 迪生制成了第一个可供实用的碳丝灯泡（灯丝由竹丝炭化后制成）。 （1）如图甲所示，当磁体的磁极靠近正常工作的碳丝灯泡时，灯丝 上端被磁体吸引，这是因为通电后的灯丝在磁场里受到了 ⁠ 的作用。  甲 磁力 （2）要从图甲现象变为图乙中灯丝上端被排斥的现象，可以改变 ⁠ 方向。  乙 电 流（或磁场） 15. 【淮安】在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中： （1）小磁针的作用： 。  （2）在螺线管外部A、B两处放置小磁针，闭合开关，发现A处小磁针发 生偏转，而B处小磁针不偏转，B处小磁针不偏转的原因可能是 ⁠ 。  检验磁场的存在，判断磁场方向 小磁针 N极的指向与磁场方向相同 （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。  （4）观察实验现象后，应立即断开开关，是为了 ⁠ 。  电流 保护电路，防止螺 线管温度过高 16. 如图所示，探究“通电直导线周围的磁场”时，将一根直导线放在静 止小磁针的正上方，并与小磁针平行。 （1）闭合开关后，观察到小磁针发生偏转，说明通电直导线周围存 在 。改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向 ⁠（填 “不变”或“改变”）。  （2）实验中小磁针的作用是 ⁠；若移走小磁针，则 通电直导线周围 （填“仍有”或“没有”）磁场。  磁场 改变 判断磁场的存在 仍有 （3）若图中直导线中的电流方向不变，将小磁针移到直导线的正上方 平行放置，小磁针的偏转方向与原来 （填“相同”或“相反”）。  相反 $$