16.2　奥斯特的发现 同步练习

第十六章电磁铁与自动控制16.2奥斯特的发现基础过关全练知识点1电流的磁场1.(2023北京海淀期末)如图所示是探究“通电直导线周围是否存在磁场”实验装置的一部分,置于水平桌面上静止的小磁针上方有一根与之平行的直导线。当直导线中通过如图所示的电流时,小磁针发生偏转。下列说法正确的是()A.首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是焦耳B.小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场C.只改变直导线中的电流方向,小磁针偏转方向与如图所示相同D.只改变直导线中的电流大小,小磁针偏转方向与如图所示相反2.(2023广东茂名电白期末)如图所示,先将小磁针放在水平桌面上,静止时小磁针N极指向方。再将一根直导线平行架在小磁针上方,给导线通电后,小磁针将,说明通电导线周围存在。

知识点2通电螺线管的磁场3.(2022江苏淮安中考)如图所示,探究通电螺线管外部磁场的方向。(1)玻璃板上均匀撒上铁屑,放上小磁针。闭合开关后,玻璃板,铁屑分布情况表明,螺线管的外部磁场与磁体周围的磁场相似。

(2)接通电路,小磁针静止时极的指向是该点的磁场方向。

(3)调换电源的正负极,闭合开关,小磁针反方向偏转,说明通电螺线管外部的磁场方向与有关。

知识点3右手螺旋定则4.(2022江苏连云港中考)一个通电螺线管中的电流方向和螺线管周围磁感线的分布如图所示,其中正确的是()A B C D5.如图所示是小明在研究通电螺线管极性的情形,请标出开关闭合后通电螺线管的N极和S极、螺线管内小磁针的N极和磁感线上A点的磁场方向。能力提升全练6.如图所示,通电螺线管周围存在磁场,M是某一磁感线上的一点,小磁针静止在磁场中,则M点的磁场方向及小磁针的左端极性分别是()A.向左N极 B.向右N极 C.向左S极 D.向右S极7.如图所示,闭合开关,下列判断正确的是()A.小磁针偏转,说明通电导体周围存在磁场B.只对调电源正负极,小磁针偏转方向不变C.通电螺线管的右端为N极D.在螺线管内插入铁芯,螺线管的磁性强弱不变8.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。

9.)根据图中的电流方向,可知通电螺线管的端是N极。

10.如图所示,闭合开关S,发光二极管发光,电源的端是正极。将一永磁体置于如图所示位置的水平桌面上,此时永磁体所受摩擦力的大小为5N,且保持静止,永磁体所受摩擦力的方向为;对调电源正负极,闭合开关,永磁体所受摩擦力的大小变为N。

11.如图,在括号内标出小磁针的N、S极和电源的正、负极。素养探究全练12.如图是一根通电导线AB的演变史,同时也是物理学家们对通电导体周围磁场的科学探究史。下列关于此次发展史的各种说法中正确的是()A.由图甲可知,通电直导线周围磁场的强弱分布是均匀的B.由图乙可知,将通电直导线弯曲成环形,环形电流圈内的小磁针的N极垂直于纸面向里C.由图丙可知,每一环的电流方向是相同的,所以紧靠一起的每一环的环形电流磁场彼此会相互减弱D.在图丙中整个线圈的右端呈现出S极的磁场性质

答案全解全析基础过关全练1.B首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是奥斯特,A错误;小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场,B正确;磁场方向与电流方向有关,与电流的大小无关,改变直导线中电流方向,小磁针N极的指向改变,改变直导线中电流的大小,小磁针N极的指向不会改变,C、D错误。2.北发生偏转磁场解析小磁针受到地磁场的作用,静止时小磁针的N极指向地理北极;将一根直导线平行架在小磁针上方,给导线通电后,通电导线的周围产生了磁场,则导线下方的小磁针在磁场的作用下会发生偏转。3.(1)轻敲条形(2)N(3)电流方向解析(1)闭合开关,轻敲玻璃板,铁屑的分布情况反映了通电螺线管周围的磁场分布情况,与条形磁体周围的磁场相似;(2)小磁针放入磁场,小磁针静止时N极的指向和该点的磁场方向相同;(3)调换电源正负极,即改变螺线管中的电流方向,发现小磁针偏转方向改变,说明磁场方向与电流方向有关。4.B磁体外部的磁感线总是从磁体的N极出发,最后回到S极。根据电流方向和线圈绕法,利用安培定则可判定,A选项中通电螺线管的右端为N极,则磁感线的方向应为从右向左,A错误;B选项中通电螺线管的右端为N极,磁感线的方向从右向左,B正确;C选项中通电螺线管的左端为N极,磁感线的方向应从左向右,C错误;D选项中通电螺线管的右端为N极,磁感线的方向应从右向左,D错误。5.如图所示解析由闭合开关后电流的方向和安培定则可知,通电螺线管的右端为N极,左端为S极;外部磁感线由N极指向S极,A点磁感线方向向左,内部磁感线方向由S极指向N极,故小磁针右侧为N极,左侧为S极。能力提升全练6.B通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体相似,外部的磁感线由N极出发回到S极,故M点的磁场方向向右;由磁极间的相互作用规律可知,小磁针静止时,左端是N极。故B正确。7.A闭合开关,小磁针受到磁场的作用而发生偏转,说明通电导体周围存在磁场,A正确;通电导体周围存在磁场,磁场的方向与电流方向有关,当只调换电源的正负极时,磁场的方向改变,小磁针的受力方向改变,偏转方向改变,B错误;电流从电源正极流出,根据安培定则可知,通电螺线管的左端是N极,右端为S极,C错误;在通电螺线管内插入铁芯,铁芯会被螺线管的磁场磁化,被磁化的铁芯的磁场和螺线管的磁场会共同作用,磁场增强,螺线管的磁性增强,D错误。8.B解析小磁针静止时N极指向通电螺线管的右端,由异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的右端为S极,根据安培定则可知,通电螺线管中电流从B端流入螺线管。9.A解析根据安培定则,右手四指沿电流的方向握住通电螺线管,大拇指指向A端,故A端是N极。10.左水平向左0解析闭合开关S,发光二极管发光,说明电源右端是负极,左端是正极;由安培定则可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极,则通电螺线管与永磁体会相互吸引,即永磁体受到通电螺线管向右的吸引力,则永磁体受到桌面对其水平向左的摩擦力;二极管具有单向导电性,只改变电源的正负极,电路中无电流,则螺线管无磁性,永磁体与螺线管之间没有力的作用,此时永磁体不受摩擦力,所以永磁体所受摩擦力的大小变为0N。11.如图所示解析通电螺线管的左端为S极,则右端为N极,根据磁极间的相互作用规律可知,小磁针的左端为S极,右端为N极;根据螺线管的右端为N极和线圈的绕向,利用安培定则可以确定,电流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。素养探究全练12.D图甲