导与练_练案2015九年级物理全册_第17章 从指南针到磁浮列车 第2节 电流的磁场教材课件 （新版）沪科版

第二节 电流的磁场 奥斯特实验实验 表明,通电导电导 体周围围存在着 ,通电导电导 体周围围磁场场的方向 与 的方向有关. (1)通电电螺线线管周围围磁场场的方向与 磁体的磁场场相似,通电电螺线线管的 磁极可用 定则则来判定. (2)右手螺旋定则则:用 握住螺线线管,让让四指弯曲的方向跟螺线线管中 的 方向一致,则则大拇指所指的那端就是通电电螺线线管的 极. (3)电电磁铁铁的磁性强弱跟电电流的大小和线线圈匝数的多少有关. (4)电电磁继电继电 器通常应应用于自动动控制电电路中,可以实现远实现远 距离 和自 动动化控制. 1.奥斯特实验 2.通电螺线管的磁场 磁场 电流 条形 右手螺旋 右手 电流N 控制 奥斯特实验 1.小明利用干电电池、导线导线 和小磁针进针进 行了如图图所示的探究: 解析:这这是著名的奥斯特实验实验 ,(甲)、(乙)两图图比较较可以看出,通电时电时 小磁针发针发 生 偏转转,断电时电时 小磁针针不偏转转,可见见通电导电导 体周围围(或电电流周围围)存在磁场场;(甲)图图与 (丙)图图比较较,电电流的方向发发生了变变化,发现发现 小磁针针偏转转方向也发发生了改变变,可见电见电 流磁场场的方向跟电电流的方向有关. (1)比较较(甲)、(乙)两图图可以得出 . (2)比较较(甲)、(丙)两图图可以得出 . 通电导体周围(或电流周围)存在磁场 电流磁场的方向跟电流的方向有关 (1)这这就是著名的 实验实验 . (2)图图中的直导线导线 AB是 (选选填“南北”或“东东西”) 方向放置在小磁针针的上方的. (3)给给直导线导线 通电电,小磁针针偏转转,这这表明 . .如果移走小磁针针,该结论该结论 (选选填“仍然成 立”或“不成立”). (4)实验实验 中小磁针针的作用是 . 2.如图图所示,将一根直导线导线 放在静止小磁针针的正上方,并与小磁针针平行.接通电电 路后,观观察到小磁针针偏转转. 解析:通电电之前小磁针针在地磁场场的作用下一端指南一端指北.磁场场是看不见见摸 不着的特殊物质质,小磁针针的偏转显转显 示了这这种物质质的存在,没有小磁针这针这 种物质质 照样样存在. 奥斯特 南北 电流周围产生了磁 场仍然成立 显示磁场的存在 右手螺旋定则 下列各图图中,箭头头表示电电流方向,则则通电电螺线线管周围围的小磁针针静止 时时,指向正确的是( ) 解析:根据右手螺旋定则则可知,A、B选项选项 中,通电电螺线线管的左端为为N极,根据磁极 间间的相互作用:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以靠近通电电螺线线管左 端的为为S极,选项选项 A正确,选项选项 B错错,同理可判断,选项选项 C、D错错. A 3.(2013安徽) 开关S闭闭合后,小磁针针静止时时的指向如图图所示,由此可知( ) A. a端是通电电螺线线管的N极,c端是电电源正极 B. b端是通电电螺线线管的N极,d端是电电源负负极 C. b端是通电电螺线线管的N极,d端是电电源正极 D. a端是通电电螺线线管的N极,c端是电电源负负极 解析:通电电螺线线管两端相当于条形磁体的两个磁极,由小磁针针的指向可知通电电 螺线线管a端为为S极,b端为为N极,然后根据右手螺旋定则则可判断出螺线线管中电电流方 向,可知c端是电电源负负极,d端是电电源正极. C4.(教材原创) 电磁铁 学校教学楼里安装的应应急照明灯,内部结结构如图图所示.分电电器的作 用是把220 V的交流高压转压转 化为为12 V的直流低电压电压 ,并且分两路输输出,220 V的供 电线电线 路有电电和停电时电时 蓄电电池、灯泡的工作状态态分别别是 . . 解析:220 V的供电线电线 路有电时电时 ,电电磁铁铁有磁性,吸引衔铁衔铁 ,动动触点和下面的静触点 接通,给给蓄电电池充电电;220 V的供电线电线 路停电时电时 ,电电磁铁铁无磁性,在弹弹簧的作用下动动 触点和上面的静触点接通,蓄电电池和电电灯组组成通路,灯泡发发光. 5.(2014东营) 供电线路有电时,给蓄电池充电, 灯泡不亮;供电线路停电时,蓄电池对外供电,小灯泡发光 【测控导航】 知识点题号 奥斯特实验1 螺线管的磁场2、3、4、7、8、10、12 电磁铁5、6、9、11 丹麦物理学家奥斯特发现电发现电 流的周围围存在磁场场,如图图所示,我 们实验时们实验时 要在导线导线 的下方放置一个( ) A.螺线线管B.U型磁铁铁 C.小磁针针D.电电流表 C 解析:奥斯特实验实验 告诉诉我们们,在可以自由转动转动 的小磁针针上 方放一根与小磁针针平行的导线导线 ,当导线导线 中有电电流通过时过时 ,小磁针针会发发生偏 转转. 解析:A螺线线管左端为为S极,右端为为N极,由右手 螺旋定则则可知,螺线线管外侧电侧电 流方向向下,故 A正确;B螺线线管左端为为N极,右端为为S极,由右手 螺旋定则则可知,螺线线管外侧电侧电 流方向向上,故 B错错;C螺线线管左端为为S极,右端为为N极,由右手螺旋定则则可知,螺线线管外侧电侧电 流方向 向下,故C错错;D螺线线管左端为为S极,右端为为N极,由右手螺旋定则则可知,螺线线管外侧侧 电电流方向向下,故D错错. 1.(2013徐州) 如图图所示的通电电螺线线管中电电流的方向标标注正确的是( )2.(2014武汉)A C 5.如图图是电电磁继电继电 器的构造和工作电电路示意图图.要使电电磁铁对衔铁铁对衔铁 的吸引力变变 大,下列做法可行的是( ) A.去掉电电磁铁线铁线 圈中的铁铁芯 B.减少电电磁铁线铁线 圈的匝数 C.适当增大电电源A的电压电压 D.适当增大电电源B的电压电压 解析:增大电电流、增加线线圈匝数以及增加铁铁芯均能使电电磁铁铁磁性增强. 解析:电电烙铁铁消耗的电电能是完全用来发热发热 的,没有用到电电磁铁铁;电电磁铁铁在通电时电时 有磁性,断电电后磁性就随之消失,而BCD选项选项 中均需要电电磁铁产铁产 生磁性进进行工作. 6.下列用电电器或设备设备 中,没有电电磁铁铁的是( ) A.电电烙铁铁B.电铃电铃 C.电电磁起重机D.电电磁继电继电 器 A 如图图所示电电路连连接中,当开关S闭闭合时时,下列说说法正确的是( ) A.螺线线管上端S极,滑片P向左移,弹弹簧测测力计计示数增大 B.螺线线管上端N极,滑片P向左移,弹弹簧测测力计计示数减小 C.螺线线管上端S极,滑片P向右移,弹弹簧测测力计计示数增大 D.螺线线管上端N极,滑片P向右移,弹弹簧测测力计计示数减小 解析:闭闭合开关后,电电流从通电电螺线线管的上端流入,下端流出,利用右手螺旋定则则可 知通电电螺线线管的下端为为N极,上端为为S极;已知测测力计计下磁体下端为为N极,根据异名 磁极相互吸引,当滑片向左移动时动时 ,电电流增大,则则磁性增强,测测力计计示数变变大. A 7.(2014巴中) 小明自制了一个带带有电电磁铁铁的木船模型 (如图图所示).将它放入水中漂浮,船头头指向东东.闭闭合开关S, 电电磁铁铁的A端为为 极;电电磁铁铁由于受到 的 作用,船头头会指向 . 解析:由右手螺旋定则则可知螺线线管右侧为侧为 N极,左侧为侧为 S极;因地磁场场沿南北方 向,地球南极处为处为 地磁场场的N极,地球北极处为处为 地磁场场的S极;因同名磁极相互排 斥,异名磁极相互吸引,故船头头指向北方. 8.(2014河北) S地磁场 北 9.如图图所示的是恒温箱的简简易电电路图图.分析电电路可知:当箱内温度低于金属丝丝A 所指的温度时时,电电磁铁铁 (选选填“有”或“无”)磁性,电热丝电热丝 ( 选选填“通电电”或“断电电”). 无通电 请请根据图图中小磁针针静止时时的指向,在图图中标标出:通电电螺线线管的 N、S极;电电源的“+”“-”极;磁感线线的方向. 解析:由小磁针针S极靠近螺线线管的右端,根据磁极间间的相互作用知螺线线管的右端 为为N极,左端为为S极,根据右手螺旋定则则,螺线线管中的电电流应应由电电源右端流入,所以 电电源右端为为正极,左端为负为负 极;螺线线管外部磁感线线由N极出发发,回到S极. 10.(2014遂宁) 11.在探究“影响电电磁铁铁磁性强弱的因素”实验实验 中,小明制成简简易电电磁铁铁甲、乙, 并设计设计 了如图图所示的电电路. (1)闭闭合开关后,当滑动变动变 阻器滑片向左移动时动时 ,电电磁铁铁甲、 乙吸引大头针头针 的个数 (填“增加”或“减少”), 说说明电电流越 ,电电磁铁铁磁性越强. (2)根据图图示的情境可知, (填“甲”或“乙”)的磁 性强,说说明电电流一定时时, ,电电磁铁铁磁性越强. (3)根据右手螺旋定则则,可判断出乙铁钉铁钉 的上端是电电磁铁铁的 极. (4)电电磁铁铁吸引的大头针头针 下端分散的原因是 . 解析:(1)当滑动变动变 阻器滑片向左移动时动时 ,电电路中的电电阻变变小,电电流会变变大,由于电电 流越大,电电磁铁铁磁性越强,吸引大头针头针 的个数增加;(2)电电磁铁铁的磁场场强弱与线线圈 匝数有关:电电流相同时时,线线圈匝数越多,电电磁铁铁磁性越强;(3)根据右手螺旋定则则,电电 流从乙铁钉铁钉 上端进进入,由此可判断出乙铁钉铁钉 的上端是电电磁铁铁的S极;(4)大头针头针 被 磁化,同名磁极相互排斥,所以电电磁铁铁吸引的大头针头针 下端会分散开. 增加 大 甲 线圈匝数越多 S 大头针被磁化后同名磁极相互排斥 在做“探究通电电螺线线管外部磁场场的方向”的实验时实验时 ,小明在螺线线 管周围摆围摆 放了一些小磁针针. (1)通电电后小磁针针的指向如图图(甲)所示,由此可看出 通电电螺线线管外部的磁场场与 磁体的磁场场相似. (2)小明改变变螺线线管中的电电流方向,发现发现 小磁针转动针转动 180,南北极所指方向发发生了改变变,由此可知:通电电 螺线线管外部磁场场方向与螺线线管中的 方向有关. (3)由右手螺旋定则则可知(乙)图图中S闭闭合后,螺线线管的上端为为 极. 解析:(1)由题图题图 (甲)可知,通电电螺线线管的磁场场分布与条形磁体相似,都是具有两个 磁性较较强的磁极;(2)如果改变变螺线线管中的电电流方向,发现发现 小磁针转动针转动 180,南北 极所指方向发发生了改变变,由此可知:通电电螺线线管外部磁场场方向与螺线线管中的电电流 方向有关;(3)根据右手螺旋定则则知,通电电螺线线管的下端是N极,上端就是螺线线管的 S极. 条形 电流 S 12.(2014长沙) 如图图是某种拍摄摄机动车闯红动车闯红 灯装置的工作原理示意图图.当红红灯 亮时时,控制电电路中的自动动开关才接通,此时时当汽车车(相当于一个大铁块铁块 )通过过停止 线线附近区域的埋地感应线应线 圈时时,感应线应线 圈磁场场就发发生很大变变化,使埋地感应电应电 源产产生足够够大的感应电压应电压 .摄摄像系统统在电电路接通时时可自动动拍摄违规车辆摄违规车辆 . (1)电电磁继电继电 器工作时时,它把电电能转转化成热热能 和 . (2)当绿绿灯亮时时,摄摄像系统统能否工作? ; 理由是: . . (3)埋地感应电应电 源正负负极变变化是否影响摄摄像系统统工作? . 13.(实际应用题) 解析:(1)电电磁继电继电 器工作时时,控制电电路通电电后,把衔铁衔铁 吸下,这这就把电电能转转化成了 机械能.(2)当红红灯亮时时,控制电电路中的自动动开关才接通,所以自动动开关是感应红应红 光 才会闭闭合,故绿绿灯亮时处时处 于断开状态态,摄摄像机不工作.(3)电电磁铁铁的作用是控制电电路 中有电电流通过时过时 ,产产生磁性,吸引衔铁衔铁 ,电电磁铁铁有无磁性跟电电流的方向无关.所以 埋地感应电应电 源正负负极变变化不会影响摄摄像系统统工作. 机械能 不工作 只有红灯亮时,控制电路中的自动开 关才接通 不影响 如图图所示,当开关闭闭合后,下列说说法正确的是( ) A.螺线线管的下端是S极 B.小磁针针将转动转动 ,静止后N极向下 C.小磁针针将转动转动 ,静止后S极向下 D.当滑动变动变 阻器的滑片向右滑动时动时 ,螺线线管的磁性增强 解析:根据右手螺旋定则则可判断螺线线管的下端是N极,上端是S极,由于同名磁极相 互排斥,异名磁极相互吸引,所以小磁针针的N极将向下转动转动 ,故A、C选项错选项错 ,B正确. 通电电螺线线管