第十八章磁及其相互作用第二節(jié)探究：通電螺線管外部磁場的方向

第十八章磁及其相互作用第二節(jié)探究：通電螺線管外部磁場的方向第1課時電流的磁場1．揭示電流磁效應(yīng)的著名實驗是________實驗，該實驗說明通電導(dǎo)體周圍存在______，通電導(dǎo)體周圍磁場的方向與___________有關(guān)。2.奧斯特磁場電流方向條形右手螺旋線圈匝數(shù)電流知識點123456781101191．如圖所示的是“探究通電直導(dǎo)線周圍磁場”的實驗裝置。(1)小磁針放置在桌面上靜止時，將直導(dǎo)線AB沿________(填“東西”“南北”或“任意”)方向放置在小磁針正上方，實驗時效果最明顯；(2)閉合開關(guān)后，觀察到小磁針偏轉(zhuǎn)，說明電流周圍存在__________，此現(xiàn)象最早是由物理學(xué)家________發(fā)現(xiàn)的；(3)改變直導(dǎo)線中電流的方向，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生了改變，說明電流周圍的磁場方向與____________有關(guān)。南北奧斯特實驗磁場奧斯特電流方向2．[2025·鄭州模擬改編]一根導(dǎo)線磁場太弱了，把導(dǎo)線做成螺線管形狀，各圈導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場疊加在一起，磁場就強得多。通電螺線管外部的磁場分布如何呢？小點進(jìn)行了探究?！緦嶒炈悸贰?1)參考前面在玻璃板上撒鐵屑、放小磁針看指向的辦法來進(jìn)行探究，撒鐵屑主要是為了推斷________________________________，放置小磁針是為了推斷________________________________。通電螺線管周圍磁場分布特點知識點2探究通電螺線管外部磁場的方向2345678110119顯示通電螺線管周圍磁場的方向【實驗過程】(2)在嵌入螺線管的玻璃板上均勻撒滿細(xì)鐵屑，按照電路圖連接器材，閉合開關(guān)后______________(填寫操作方法)，細(xì)鐵屑的排列如圖所示；由此可以判斷，通電螺線管外部的磁場分布與________磁體的磁場分布相似。(3)通電后小磁針靜止時的分布如圖所示，則通電螺線管的右端為________極；當(dāng)改變螺線管中的電流方向時，發(fā)現(xiàn)小磁針N極指向發(fā)生改變，此現(xiàn)象說明通電螺線管外部磁場方向與________方向有關(guān)。輕敲玻璃板2345678110119條形N電流(4)只改變電流方向，鐵屑的分布形狀________(填“不改變”或“發(fā)生改變”)。(5)若要探究“通電螺線管外部磁場強弱與電流大小的關(guān)系”，需要多次改變電路中的電流，最簡便的方法是在電路中串聯(lián)一個_____________。A．滑動變阻器B．定值電阻不改變2345678110119A3．下列選項為四位同學(xué)判斷通電螺線管極性時的做法，其中正確的是(

)A23456781101194．[2024·宿遷中考]如圖所示，根據(jù)電流方向，請在虛線框內(nèi)標(biāo)出通電螺線管和小磁針靜止時的磁極。2345678110119解：如圖所示。5．在圖中，根據(jù)磁感線的方向，標(biāo)出通電螺線管和小磁針的N、S極及電源的正、負(fù)極。2345678110119解：如圖所示。6．[2024·東營中考]閉合開關(guān)，通電螺線管附近小磁針的N極指向如圖所示，請在圖中括號內(nèi)標(biāo)出電源的“＋”“－”極。2345678110119解：如圖所示。7．[2025·合肥模擬]如圖所示的是奧斯特實驗的示意圖，下列說法正確的是(

)A．通電導(dǎo)線周圍磁場方向由小磁針的指向決定B．移去小磁針后的通電導(dǎo)線周圍不存在磁場C．通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場對小磁針有力的作用D．通電導(dǎo)線周圍的磁場方向與電流方向無關(guān)C23456781101198．小磁針靜止在螺線管的附近，閉合開關(guān)S時，通電螺線管磁感線方向如圖所示(圖中未畫出小磁針轉(zhuǎn)動方向)，則下列判斷正確的是()A．通電螺線管的右端為N極B．電源的右端為負(fù)極C．小磁針一直保持靜止D．小磁針N極順時針轉(zhuǎn)動D23456781101199．[2025年1月洛陽期末]將一條形磁鐵靠近通電螺線管時，它們互相吸引(如圖所示)，請在螺線管上畫出導(dǎo)線的繞向。2345678110119解：如圖所示。10.[原創(chuàng)題]通電螺線管的內(nèi)部有磁場，那么其磁場的方向與外部磁場方向是否相同呢？請你設(shè)計實驗?！静孪肱c假設(shè)】(1)磁感線是一些________(填“閉合”或“不閉合”)的曲線，在螺線管外部磁感線是由____極發(fā)出，回到______極，那么內(nèi)部的磁感線則應(yīng)是由______極到______極。閉合2345678110119NSSN【實驗設(shè)計】(2)因在探究螺線管外部磁場時使用的________能夠顯示磁場的方向，故可將其放置在通電螺線管的________(填字母)處，用它來確定螺線管內(nèi)部磁感線的方向。小磁針2345678110119A【實驗結(jié)論】(3)請在下圖中用箭頭標(biāo)出正確的磁感線方向。(螺線管外部及內(nèi)部各標(biāo)出一個箭頭)[元認(rèn)知·總結(jié)]通電螺線管內(nèi)部磁場的方向與外部磁場的方向________(填“相同”或“相反”)。2345678110119相反如圖所示。11.[跨學(xué)科·地理)太陽風(fēng)暴爆發(fā)時，地磁場能改變宇宙射線中帶電粒子的運動方向，對地球上的生命起到保護作用。地磁場北極在地理________(填“南極”或“北極”)附近，如果將地球看作一個表面均勻帶電旋轉(zhuǎn)的球體，地球自轉(zhuǎn)的方向是自西向東，那么這個球體表面應(yīng)該帶________電荷。南極2345678110119負(fù)思路點睛：地球相當(dāng)于一個巨大的條形磁體，磁極剛好和地理位置大致相反，即地理位置的北極附近是地磁的南極(S)，地理位置的南極附近是地磁的北極(N)；通過右手螺旋定則可知，地球表面電流的方向是自東向西，與地球自轉(zhuǎn)的方向相反，因為電流的方向與負(fù)電荷定向移動的方向相反，因此地球表面帶負(fù)電荷。第十八章磁及其相互作用第二節(jié)探究：通電螺線管外部磁場的方向第2課時電磁鐵電磁繼電器線圈匝數(shù)電流電流方向電磁鐵開關(guān)低壓控制高壓工作知識點123456781101191．[2025年1月泉州期末]在“探究影響電磁鐵磁性強弱的因素”的實驗中，老師制成簡易電磁鐵甲、乙，并設(shè)計了如圖所示的電路。(1)實驗中是通過電磁鐵__________________來判定其磁性強弱的，所使用的物理研究方法是________；吸引大頭針的多少電磁鐵轉(zhuǎn)換法(2)當(dāng)滑動變阻器滑片向左移動時，電流變__________，電磁鐵磁性變強；(3)根據(jù)圖示的情景可知，________(填“甲”或“乙”)的磁性強，說明___________________________________________；(4)根據(jù)安培定則，可判斷出乙鐵釘?shù)纳隙耸请姶盆F的______極。若僅將電源正負(fù)極交換，則________________(填“電磁鐵強弱”或“電磁鐵極性”)改變。大甲電流一定時，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強N電磁鐵極性23456781101192．如圖所示，下列做法中電磁鐵不能吸引更多大頭針的是()A．只提高電源電壓B．只將滑片P向左移動C．只增加線圈的匝數(shù)D．只將鐵芯換成同規(guī)格的銅芯D23456781101193．電磁鐵在生活中用處廣泛，下列物品中沒有用到電磁鐵的是(

)A．電冰箱B．吸塵器C．電烙鐵D．電磁起重機C23456781101194．如圖所示的是利用電磁繼電器控制汽車啟動的電路圖，請標(biāo)出低壓控制電路和高壓工作電路。低壓控制知識點2電磁繼電器高壓工作23456781101195．[2025·武漢模擬]如圖所示的是一種溫度自動控制報警裝置電路圖。當(dāng)溫度達(dá)到90℃時，就會啟動報警裝置，發(fā)出光信號提醒用戶。報警時，工作電路中的________燈亮。紅23456781101196．如圖所示，A是懸掛在彈簧下端的鐵塊，B是螺線管的鐵芯，S是轉(zhuǎn)換開關(guān)(S接1時連入電路的線圈匝數(shù)多，S接2時連入電路的線圈匝數(shù)少)，P是滑動變阻器的滑片，要使彈簧的長度變長，可采取的辦法是(

)A．滑片P的位置不變，S由1改接到2B．S接1，將滑片P向左滑C．S接1，滑片P位置不變，將鐵芯B抽出D．S接1，將滑片P向右滑B23456781101197．[2024·湖北中考]全自動洗衣機的進(jìn)水閥門是由電磁鐵控制的，其構(gòu)造示意圖如下。當(dāng)線圈通電后產(chǎn)生磁場，線圈上端為________極，對銜鐵施加________(填方向)的力，使銜鐵移動，閥孔打開，水流進(jìn)洗衣機。S向上23456781101198.[教材改編題]如圖，當(dāng)閉合開關(guān)后，電磁鐵產(chǎn)生磁性，吸引________，帶動小球敲擊C發(fā)聲，但同時A、B分離，電路________，電磁鐵失去磁性，B復(fù)位又將電路接通。如此反復(fù)，電鈴持續(xù)發(fā)聲。銜鐵B斷開23456781101199.[立德樹人·五育并舉

2025年1月鄭州期末]如圖所示的是熱愛課外實踐的小雙同學(xué)設(shè)計的汽車CO2排放量檢測電路。開關(guān)閉合后，電磁鐵的上端是______(“N”或“S”)極。圖中氣敏電阻R1的阻值隨CO2濃度的增大而減小，導(dǎo)致電磁鐵的磁性________(填“增強”或“減弱”)，當(dāng)CO2濃度高于某一設(shè)定值時，電鈴就會報警。N增強234567811011910．[2025年1月惠州期末]小宇學(xué)習(xí)了電磁鐵與自動控制后，想設(shè)計一種自動防盜報警器，原理是在家門口設(shè)置一種裝置，夜深啟動報警器，當(dāng)人進(jìn)入家中踩踏板時，自動報警器的電鈴發(fā)出警報，無人踩踏時綠燈亮，請你根據(jù)這一原理，幫助小宇用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路連接完整。解：如圖所示。234567811011911．[2024·河南中考，多選]如圖所示的是小明為某倉庫設(shè)計的溫度報警電路。R1為熱敏電阻，其阻值隨溫度的變化而變化；R2為可調(diào)電阻。溫度正常時指示