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文档简介
浙教版8年级下册尖子生通关重难点集训01磁现象与磁场一、磁现象1.(2019八下·秀洲月考)“悬空的磁环”实验中,若所用的磁环都一样,中间的塑料管是光滑的。当甲、乙两个磁环处于静止状态时,它们之间的距离为h1,如图所示。再往乙的正上方套入丙磁环,当丙悬空并静止后,甲、乙之间的距离变为h2,乙、丙之间的距离为h3。已知磁环间的斥力随它们距离的减小而增大,则h1、h2、h3之间的大小关系满足(
)A.
h1>h2
h2>h3
B.
h1>h2
h2<h3
C.
h1<h2
h2=h3
D.
h1<h2
h2<h3【答案】B【解析】当乙磁环单独静止在空中时,它受到的排斥力等于自身重力G;
当乙和丙都在空中静止时,将它们看作一个整体,那么乙受到的排斥力等于乙和丙的重力之和G总;
因为G<G总,所以ℎ1>ℎ2;
当丙在空中静止时,它受到的排斥力也等于自身重力G;2.如图所示,在两辆小车上各固定一根条形磁铁,当磁铁的同名磁极靠近时,放开小车,两车被推开.以下四个问题中,这个实验不能说明的是(
)A.
力是物体对物体的作用
B.
力的作用是相互的
C.
相互作用的两个物体必须相互接触
D.
力可以改变物体的运动状态【答案】C【解析】由于同名磁极相互排斥,故小车放开后,由于排斥力的作用相互推开,可以说明力的作用是相互的,和物体对物体的作用及力可以改变物体的运动状态,无法说明相互作用的两个物体必须相互接触.故选C.3.(2020八下·镇海期末)为了判断一根铁棒是否具有磁性,小科进行如下四个实验,根据实验现象不能确定铁棒确实具有磁性的是(
)A.
将悬挂的铁棒多次转动静止时总是南北指向
B.
将铁棒-端靠近小磁针,互相吸引
C.
将铁棒-端靠近大头针,大头针被吸引
D.
水平向右移动铁棒,弹簧测力计示数有变化【答案】B【解析】A.将悬挂的铁棒多次转动静止时总是南北指向,那么铁棒肯定有磁性,故A不合题意;
B.将铁棒-端靠近小磁针,互相吸引,那么可能铁棒没有磁性,也可能有磁性,故B符合题意;
C.将铁棒-端靠近大头针,大头针被吸引,由于大头针肯定没有磁性,那么铁棒肯定有磁性,故C不合题意;D.水平向右移动铁棒,由于条形磁铁两端磁力大中间磁力小,所以测力计的示数会发生变化,那么说明铁棒肯定有磁性,故D不合题意。故选B。4.(2020·杭州)有外形相同的两根钢条M、N,按图甲、图乙两种方式接触时,它们之间都有较大吸引力。则下列推断正确的是(
)A.
M无磁性、N无磁性
B.
M无磁性、N有磁性
C.
M有磁性、N无磁性
D.
M有磁性、N有磁性【答案】D【解析】无论M是否有磁性,它的中间位置几乎都没有磁性,用N的一端靠近M的中间,二者相互吸引,那么只能说明N是磁体有磁性;同理,能够说明M是磁体有磁性,故D正确,而A、B、C错误故选D。5.(2020八下·青田期末)一根条形磁铁断裂成三段(如图所示),以下现象与相关的说法,正确的是(
)A.
小磁针黑色的为N级
B.
两者相互排斥
C.
两端能吸引的大头针数量差别很大
D.
闭合电路中的EF段导体穿过CD之间时,灵敏电流计一定没有反应【答案】A【解析】A.每个磁体都有两个磁极,条形磁体的左端为N,那么A端为S极;根据异名磁极相互吸引可知,小磁针的黑色的为N极,故A正确;
B.磁铁摔断后仍然能够吸合在一起,因此相邻的两端肯定为异极,那么B端为N极,C端为S极。螺线管线圈上电流向上;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向上,此时大拇指指向左端,因此左端为N极。根据异名磁极相互吸引可知,两者相互吸引,故B错误;
C.条形磁铁的两端磁性最强,中间磁性最弱,因此两端吸引的大头针的数量差别应该不大,故C错误;
D.当闭合电路的EF穿过CD之间时,满足电磁感应发生的条件,肯定会产生感应电流,那么灵敏电流计的指针一定摆动,故D错误。故选A。6.(2020八下·温州期中)小明设计了下列四个实验,来验证“条形磁铁的磁性两端强、中间弱”的特性。其中不能达到实验目的的是(
)A.
甲实验中,将条形磁铁平移靠近三颗小铁球
B.
乙实验中,将两根条形磁铁相互平移靠近
C.
丙实验中,将条形磁铁沿水平方向从挂有铁块的弹簧测力计下方向右移动
D.
丁实验中,将放在一堆大头针上的条形磁铁提起【答案】B【解析】A.甲实验中,将条形磁铁平移靠近三颗小铁球,两端的小球都被磁极吸引,而中间的小球几乎不动,可以验证,故A不合题意;
B.乙实验中,将两根条形磁铁相互平移靠近,由于“异名磁极相互吸引”,所以它们会吸引在一起,无法验证中间和两极磁性强弱的不同,故B符合题意;
C.丙实验中,将条形磁铁沿水平方向从挂有铁块的弹簧测力计下方向右移动,测力计的示数先变小后增大,能够验证磁性强弱的不同,故C不合题意;
D.丁实验中,将放在一堆大头针上的条形磁铁提起,中间几乎没有吸引大头针,而两端吸引的大头针最多,可以验证,故D不合题意。故选B。7.(2019八下·绍兴期中)如图甲所示,将一对用软磁性材料制成的弹性舌簧密封在玻璃管中,舌簧端面互叠,但留有空隙,就支撑了一种磁控元件——干簧管,以实现自动控制。某同学自制了一个线圈,将它套在干簧管上,制成一个干簧继电器,用来控制灯泡的亮灭,如图乙所示为工作原理图。与干簧继电器在工作中所利用的电磁现象无关的是(
)A.
磁化
B.
电流的磁效应
C.
磁极间的相互作用
D.
磁场对电流的作用【答案】D【解析】据乙图可知,当开关S闭合后,线圈内有电流经过,由于电流的磁效应,这时线圈就会变成一个电磁铁;干簧继电器中的软磁性材料被磁化,由于异名磁极相互吸引,因此它们吸引在一起,接通灯泡所在的电路,灯泡开始发光,故A、B、C不合题意,D符合题意。故选D。8.(2020·北仑模拟)如图为磁悬浮无线音箱。该产品底座里有一个电磁铁,可使箱体悬在空中,这是根据同名磁极相互________
的原理实现的。该产品处于图示状态时,若重力突然消失,则此瞬间底座对于水平桌面________(选填“有”或“没有”)压力。【答案】排斥;有【解析】(1)该产品底座里有一个电磁铁,可使箱体悬在空中,这是根据同名磁极相排斥的原理;
(2)该产品处于图示状态时,若重力突然消失,则此瞬间底座对于水平桌面有压力。9.(2019八下·湖州月考)桌面上放有一定量的铁屑,现将两根完全相同的条形磁铁A的N极和磁铁B的S极如图甲所示放置在靠近铁屑的上方,吸附一定量的铁屑。若将吸附有铁屑的两极靠在一起,则吸附在连接处的铁屑会________(选填:“增加”、“不变”或“减少”);如图乙所示,将一根长度略大于两磁铁间距的软铁棒,轻轻搁在两磁铁上,则被吸附的铁屑会________(选填:“增加”、“不变”或“减少”)。【答案】减少;减少【解析】(1)如甲图,当A磁体的N极和B磁体的S极靠在一起时,AB两个磁体相当于一个大磁体,大磁体的中间磁极减弱,吸引的铁屑会减少。
(2)如乙图,当A磁体的N极和B磁体的S极间放一个软铁棒时,软铁棒会被AB磁体磁化,两个磁体和被磁化的软铁棒相当于一个磁体,中间磁极减弱,吸引的铁屑会减少。10.(2019八下·台州月考)现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏,推动血液循环。如图所示,当线圈中的电流从a流向b时,线圈的右端为________极,此时活塞将向________运动,________(选填“S1”或“S2”)打开。为了使活塞往复运动,可以采取得方法是________。【答案】S;右;S1;改变电磁铁线圈中电流方向【解析】(1)当线圈中的电流从a流向b时,线圈上电流向上,用右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向上,大拇指向左端,那么线圈的左端是N极;根据磁极之间的相互作用可知,线圈受到向右的排斥力,那么活塞向右运动,这时开关S1打开,S2闭合。
(2)为了使活塞往复运动,那么线圈受到磁力的方向就要不断改变,即线圈的磁场方向不断改变,因此可以采取的方法是:改变电磁铁线圈中的电流方向。11.(2019八下·余杭月考)如图甲,水平桌面上,两块相同的条形磁铁在水平推力F1的作用下,作匀速直线运动。(1)取走其中一块后,磁铁在水平推力F2的作用下仍作匀速直线运动,如图乙,则F2________F1(选填“>”、“=”或“<”)。(2)如图丙,磁铁在F2作用下,匀速直线运动过程中,闭合开关S,电磁铁左端为________极,磁铁速度将________。(选填“变大”、“不变”或“变小”)【答案】(1)<(2)S(南);变小【解析】(1)当磁铁在水平方向做匀速直线运动时,它受到的推力和摩擦力平衡,即大小相等;取走一块磁铁后,由于对桌面的压力变小,所以受到的滑动摩擦力变小,那么受到的推力也变小,即F2<F1;
(2)线圈上电流方向向下,右手握住螺线管,四指指尖向下,大拇指指向右端,因此右端为N极,左端为S极;根据“同名磁极相互排斥”可知,条形磁铁受到向左的斥力,因此速度将变小。12.(2020八下·天台月考)磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质,小蕊和小昌同学想探究磁体对铁钉的吸引力大小与放入它们之间物体的哪些因素有关,请你参与探究并解决一些问题。(1)如图,保持磁体和纸片间的距离一定,在纸片上放入不同的物体时,通过比较________,显示磁体对铁钉吸引力的大小。铁钉的放置有图中的甲、乙两种方法,应选择图中甲、乙两种方法中的哪种方法并说出理由________(2)选择正确的方法后,他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同、材料不同的铁板、铝板等,观察能吸引的铁钉个数,多次实验后将数据记录在下表中。磁体与纸片之间放入的物体不放物体铁板镍板铝板陶瓷板玻璃板塑料板吸引铁钉数量/个4113333①分析数据可以得出,在其它条件相同时,放入铁板或镍板,吸引铁钉的数量较少,说明铁板和镍板对吸引力的影响________,即对磁性屏蔽效果明显。②铁、镍、铝都是导体,而铝对磁性屏蔽效果不明显,原因可能是________(3)日常生活中,磁卡常受外界磁场影响出现消磁现象。请你根据含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显的性质,再写出一种保护磁卡磁性的方法________【答案】(1)纸片下吸引的铁钉的数量多少;因为铁钉受到的吸引力和它的重力是一对平衡力
(2)较大;铝不能被磁化或铝不能被磁铁吸引(3)磁卡放入铁盒中【解析】(1)保持磁体和纸片间的距离一定,在纸片上放入不同的物体时,通过比较纸片下吸引的铁钉的数量多少,显示磁体对铁钉吸引力的大小。铁钉的放置有图中的甲、乙两种方法,应选择图中乙方法,
理由是:铁钉受到的吸引力和它的重力是一对平衡力。
(2)①分析数据可以得出,在其它条件相同时,放入铁板或镍板,吸引铁钉的数量较少,说明铁板和镍板对吸引力的影响较大,即对磁性屏蔽效果明显。
②铁、镍、铝都是导体,而铝对磁性屏蔽效果不明显,原因可能是:铝不能被磁化或铝不能被磁铁吸引。(3)铁磁性物质对磁场后很好的屏蔽作用,可以防止外界磁场对磁卡产生影响,因此保护磁卡磁性的方法:磁卡放入铁盒中。二、磁场与地磁场13.(2020八下·萧山期末)在探究条形磁体周围磁场的实验中,老师将玻璃板平放在磁体上,并均匀地撒上一层铁屑,轻敲玻璃板,铁屑就会有序地排列起来,如图,对实验中有关现象的分析正确的是(
)A.
撒铁屑的目的是将原来不存在的磁场显示出来
B.
铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁体
C.
铁屑越疏的地方磁场越弱,离磁体也越远
D.
该实验既能显示磁体周围的磁场强弱,还能显示磁场方向【答案】B【解析】A.撒铁屑的目的是将原来已经存在的磁场显示出来,故A错误;
B.铁屑在磁场中被磁化成一个个小磁体,故B正确;
C.铁屑越疏的地方磁场越弱,但是不一定越远,例如在条形磁铁的中间位置磁场就很弱,吸引的铁屑就很少,故C错误;
D.该实验能显示磁体周围的磁场强弱,但是不能显示磁场的方向,故D错误。故选B。14.(2020八下·秀洲月考)地磁场起源问题让科学家感到困惑,最近有科学家提出了一种观点:地球的磁场可能源于地球表面海洋洋流。以下事实或推测支持这种观点的有(
)。①在大西洋北部,磁场的剧烈变化与海洋洋流强度的变化相一致②科学家在含有铁质的岩石中,发现了历史上磁场方向发生改变的信息③海水中存在大量带电微粒,而带电微粒的定向运动会形成电流④金星并不出现类似地球的磁场,其内部结构中没有类似地球熔化金属部分⑤科学家通过模拟实验改变火星内核的温度和压力,发现已经停止的火星磁场能被重新恢复A.
①③
B.
②④
C.
④⑤
D.
①②③④⑤【答案】A【解析】①的阐述体现了磁场与地球表面洋流具有一致性,符合题意;②的阐述说明与岩石有一定的相关性,不符合题意;③的阐述中因为海水中带电微粒的定向移动形成的电流能够产生磁场,所以也体现了磁场与地球表面洋流具有一致性,符合题意;④的阐述中金星涉及到都是内部的结构,不能体现磁场与地球表面洋流具有一致性,不符合题意;⑤的阐述中火星改变都是内核的温度与压力,不能体现磁场与地球表面洋流具有一致性,不符合题意。故答案为:A15.(2020八下·奉化期末)小科预习了磁的知识后,标出了下列四种情况下磁体的磁极(小磁针的黑端为N极),其中正确的是(
)A.
B.
C.
D.
【答案】C【解析】A.条形磁铁的左端为N极,根据“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的左端应该是S极,故A错误;B.U形磁铁的下端为S极,根据“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的下端应该是N极,故B错误;
C.螺线管线圈上电流方向向左;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向左,此时大拇指指向下端,那么螺线管的下端为N极,上端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的下端为N极,故C正确;
D.螺线管线圈上电流方向向下;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,那么螺线管的右端为N极,左端为S极。根据“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的左端为S极,故D错误。故选C。16.(2020八下·仙居期末)如图所示,根据小磁针的指向和磁感线的方向判断,以下四幅图中错误的是(
)A.
B.
C.
D.
【答案】C【解析】磁体周围的磁感线,总是从N极出来回到S极,故A、B正确不合题意;
螺线管线圈上电流方向向下;右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指指向右端,因此右端为电磁铁的N极。根据“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的右端应该是S极,故C错误符合题意;
导线中电流方向向上,用右手握住导线,大拇指指向上面,此时弯曲的四指指尖向左,因此导线周围的磁场方向是沿逆时针方向的,故D正确不合题意。故选C。17.(2020八下·温岭期中)学习完电与磁的内容后,小科做了如下两个实验,实验一如图左,他取一个橡胶圆环,用毛皮摩擦,使其带上负电,然后绕圆心在纸面内逆时针转动,在圆环的外部与内部有两只可以自由转动的小磁针甲、乙。实验二如图右,小明用一块强磁体和若干曲别针进行实验,则下列说法正确的是(
)①图左,磁针甲的N极转向纸面内,磁针乙的N极转向纸面外②图左,磁针甲的N极转向纸面外,磁针乙的N极转向纸面内③图右,该强磁体也具有N极和S极④图右,该强磁体周围的磁感线分布是均匀的A.
①③
B.
①④
C.
②③
D.
②④【答案】C【解析】橡胶圆环带负电荷,且逆时针方向转动,那么形成的电流方向与其相反,即顺时针方向转动。用右手握住橡胶圈,四指指尖沿顺时针方向,此时大拇指指向纸面内部,因此纸面内部为N极,纸面外部为S极。
在橡胶圆环外部,磁感线是从纸面里面出发,回到纸面外面,因此磁针甲的N极应该指向纸面外;而橡胶圆环内部,磁感线是从纸面外面出发,回到纸面内部,因此磁针乙的N极应该转向纸面内,故①错误,②正确;所有的磁体都有N极和S极,故③正确;该强磁体周围的磁场分布不是均匀的,因此磁感线的分布也不是均匀的,故④错误。因此正确的是②③。故选C。
18.(2020八下·吴兴期中)最早利用地磁场指示方向的装置是图甲所示“司南”,古文《论衡·是应篇》中记载:“司南之杓(用途),投之于地,其柢(勺柄)指南”。则勺柄应为该磁体的________(选填“N”或“S”)极;1952年,中国科学院物理研究所尝试制作一具司南,把天然磁石按照正确方法打磨成磁勺后,放在粗糙的木盘上,使磁勺水平自由转动直至最终静止,但磁勺总不能正确指向,将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘才略有改善。这是因为磁勺和盘子之间的________影响了实验效果。【答案】S;摩擦【解析】(1)古文《论衡·是应篇》中记载:“司南之杓(用途),投之于地,其柢(勺柄)指南”。则勺柄应为该磁体的S极;
(2)把天然磁石按照正确方法打磨成磁勺后,放在粗糙的木盘上,使磁勺水平自由转动直至最终静止,但磁勺总不能正确指向,将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘才略有改善。这是因为磁勺和盘子之间的摩擦力影响了实验效果。19.(2020八下·天台月考)磁体会向其周围空间散发磁场,磁场是一种特殊的物质,我们既不能看见它,也摸不着它。把一枚小磁针放在磁体附近,小磁针会发生偏转,证明了磁场的真实存在。我们可用磁感线这一模型来描述磁场的分布。老师为了激发同学们探究科学问题的兴趣,提出了一个非常肯定的结论:磁场中任何两条磁感线不可能相交。金欣是一位善于思考和探究的同学,他想,看似杂乱无章的磁感线,为什么不可能相交呢?他做了一个简单的探究,从而证明了老师的说法是正确的。他的方法是:已知某磁场中过A点有一条已知的磁感线a,假设另有两条磁感线b、c也经过A点,他把一枚小磁针放在A点,结果发现________【答案】小磁针静止在一个方向,而不是左右摆动【解析】他做了一个简单的探究,从而证明了老师的说法是正确的。他的方法是:已知某磁场中过A点有一条已知的磁感线a,假设另有两条磁感线b、c也经过A点,他把一枚小磁针放在A点,结果发现:小磁针静止在一个方向,而不是左右摆动。20.(2020九上·长兴开学考)图甲所示是一一个手机无线充电装置,该装置是利用了电磁感应的原理对手机进行充电的。手机无线充电原理如图乙所示,电流流过送电线圈产生________,受电线圈靠近送电线圈时就会产生________,给智能手机充电。【答案】磁场;电流【解析】因为电流周围存在磁场,因此电流流过送电线圈产生磁场;受电线圈靠近送电线圈时就会产生电流,给智能手机充电。21.(2020·宁波)
1852年,法拉第经过深入的思考和大量的尝试,建立了“力线”的概念。他认为在磁极周围充满了力线,依靠力线将磁极间的作用联系起来。他还利用细铁屑把这种所谓的“力线”形象地呈现出来。小科进行了如下实验:①在玻璃板上均匀地撒上一层薄薄的细铁屑。②把玻璃板放在条形磁铁上,观察细铁屑的分布情况。③轻敲玻璃板,再观察细铁屑的分布情况。请回答:(1)如图所示为实验步骤③得到的细铁屑分布情况。请你在答题卷对应的位置上画出经过A点的磁感线。(2)实验步骤②中未敲玻璃板“力线”未能通过细铁屑呈现出来,而步驟③中轻敲玻璃板“力线”能通过细铁屑呈现出来。上述原因分别是什么?【答案】(1)
(2)采分点答题要点参考答案细铁屑受磁力及原因能说出细铁屑在磁场中被磁化把撒有细铁屑的玻璃板放在条形磁铁上后,每一颗细铁屑都会被磁化,磁体会对细铁屑产生磁力的作用。解释未敲玻璃板时,“力线”未能通过细铁屑呈现出来的原因能说出细铁屑受到磁力,不足以克服摩擦而改变位置或排列方向由于细铁屑与玻璃表面之间存在摩擦,离磁极较近的细铁屑会被吸引到磁极附近,而离磁极较远的细铁屑受到的磁力较小,不足以克服摩擦而改变位置或排列方向,所以细铁屑排布尚无规律。解释轻敲玻璃板时,“力线”能通过细铁屑呈现出来的原因能说出轻敲玻璃板导致细铁屑与玻璃板间弹力减小,甚至短暂分离,细铁屑受磁力作用而改变位置或排列方向轻轻敲动玻璃板,玻璃板受力而振动,细铁屑由于惯性保持静止状态,使细铁屑与玻璃板间弹力减小,甚至短暂分离。此时,被磁化的每一颗细铁屑在磁力的作用下,会围绕磁铁呈辐射状有规律地排列起来,把磁体周围的磁场在一个平面上的分布情况形象地模拟出来。【解析】(1)条形磁铁周围的磁感线从北极出来,回到南极,且每条磁感线都是封闭的曲线,在两极附近磁感线呈放射状排布,如下图所示:
(2)实验步骤②中未敲玻璃板“力线”未能通过细铁屑呈现出来,而步驟③中轻敲玻璃板“力线”能通过细铁屑呈现出来,其中的原因是:
①把撒有细铁屑的玻璃板放在条形磁铁上后,每一颗细铁屑都会被磁化,磁体会对细铁屑产生磁力的作用。
②由于细铁屑与玻璃表面之间存在摩擦,离磁极较近的细铁屑会被吸引到磁极附近,而离磁极较远的细铁屑受到的磁力较小,不足以克服摩擦而改变位置或排列方向,所以细铁屑排布尚无规律。
③轻轻敲动玻璃板,玻璃板受力而振动,细铁屑由于惯性保持静止状态,使细铁屑与玻璃板间弹力减小,甚至短暂分离。此时,被磁化的每一颗细铁屑在磁力的作用下,会围绕磁铁呈辐射状有规律地排列起来,把磁体周围的磁场在一个平面上的分布情况形象地模拟出来。22.(2018八下·柯桥月考)磁感应强度表示磁场的强弱,用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T。磁感应强度B越大,磁场越强。磁感线能形象、直观地描述磁场,磁感线越密,磁场越强。请据此知识回答下列问题:
(1)用某种材料制成的磁敏电阻,其阻值R随磁感应强度B变化的图像如图甲所示。由图像可知磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而________。图中的图像没过坐标原点是因为________。
(2)将该磁敏电阻接入图丙所示的电路中,电源电压保持不变,不改变滑动变阻器滑片的位置,仅将磁敏电阻由图乙所示的1位置移至2位置,则电流表的示数将________。
【答案】(1)增大;磁敏电阻没放入磁场前有电阻(2)增大【解析】(1)由甲图可知,当磁感强度为0.4T时电阻为200Ω,磁感强度为0.6T时电阻为300Ω,可见:磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而增大;图像没有通过坐标原点是因为磁敏电阻没放入磁场前有电阻。(2)乙图中,①处磁场强,②处磁场弱;磁敏电阻从①处到②处磁场强度变小,它的电阻也变小;在电源电源和滑动变阻器阻值不变的情况下,电流肯定变大,电流表的示数将增大。三、直导线与通电螺线管23.(2020八下·奉化期末)关于如图所示的电路装置,下列说法正确的是(
)A.
当开关S闭合时,通电螺线管上端为S极
B.
当开关S闭合时,弹簧测力计示数会变大
C.
电流表示数变大时,弹簧测力计示数变小
D.
若仅仅调换电源的正负极的接线,则弹簧测力计示数将保持不变【答案】C【解析】开关S闭合后,螺线管线圈上电流方向向右。右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向右,此时大拇指指向上端,因此螺线管的上端为N极,故A错误;
根据“同名磁极相互排斥”可知,条形磁铁受到向上的排斥力。根据G=F+F排斥可知,测力计的示数会变小,故B错误;
当电流表的示数增大时,螺线管的磁场变强,条形磁铁受到的排斥力增大。根据G=F+F排斥可知,测力计的示数变小,故C正确;
调换电源的正负极后,通过螺线管的电流方向发生改变,那么它的上端变成S极,此时二者之间表现为引力。根据F=G+F吸引可知,此时测力计的示数会变大,故D错误。故选C。24.(2020八下·吴兴期末)一条形磁铁放在水平桌面上,电磁铁置于条形磁铁附近并正对(如图所示)。假如电磁铁开关闭合前后条形磁铁都处于静止状态,下列叙述正确的是(
)A.
闭合开关后,滑片P向b移动时电磁铁与条形磁铁间的作用力变大
B.
闭合开关后,条形磁铁受到桌面向左的摩擦力
C.
闭合开关前,电磁铁与条形磁铁间没有力的作用
D.
闭合开关后,滑片P向a移动过程中,条形磁铁受到桌面的摩擦力方向改变【答案】B【解析】A.闭合开关后,滑片P向b移动,变阻器的阻值增大,电流减小,那么电磁铁的磁场变弱,对条形磁铁的作用力变小,故A错误;
B.闭合开关后,电磁铁线圈上电流方向向上,用右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向上,此时大拇指指向左端,那么电磁铁的左端为N极,右端为S极,根据“同名磁极相互排斥”可知,条形磁铁受到向右的排斥力。根据二力平衡的知识可知,条形磁铁受到向左的摩擦力,故B正确;
C.根据上面的分析可知,电磁铁和条形磁铁之间有排斥力的作用,故C错误;
D.闭合开关后,滑片P向a移动过程中,电阻变小,电流变大,电磁铁的磁场变强,条形磁铁受到的磁力变大,但是不会影响二者之间排斥力的方向,因此不会改变条形磁铁受到摩擦力的方向,故D错误。故选B。25.(2020八下·温州期中)如图,当通电后敲击塑料板,观察到铁粉分布情况是(图中“”为导线穿过塑料板的位置)(
)A.
B.
C.
D.
【答案】D【解析】可以想象成右手握住导线,让仲直的拇指所指的方向跟电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向,因此那些铁粉类似于围绕着图中“
”,D符合题意。
故答案为:D26.法国科学家阿尔贝•费尔和德国彼得•格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获了2007年诺贝尔物理学奖.如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图.实验发现,闭合S1、S2后,当滑片P向左滑动的过程中,指示灯明显变亮,则下列说法(
)A.
电磁铁右端为N极
B.
滑片P向右滑动过程中电磁铁的磁性增强
C.
巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增大
D.
巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小【答案】C【解析】A、由安培定则可知,电磁铁左端为N极,故A错误;B、滑片P向右滑动过程中,电阻变大,电流变小,电磁铁的磁性减弱,故B错误;CD、滑片向左滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的阻值减小,左边电路中的电流增大,根据电磁铁的磁性强弱与电流的关系可知,电磁铁的磁性增强。而指示灯明显变亮,说明右边电路的电流变大了,巨磁电阻的电阻变小了,磁性减弱时,巨磁电阻的电阻变大,故C正确,D错误。故选C27.(2020八下·台州月考)在做探究“通电螺线管外部的磁场分布”实验时,小毛在螺线管的两端各放一个小磁针,并在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后轻敲纸板,小磁针的指向和铁屑的排列情况如图所示。当改变螺线管中电流方向时,小磁针的指向会改变。下列说法中正确的是(
)A.
通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似
B.
通电时,螺线管的左端相当于条形磁铁的N极
C.
通电螺线管的磁场方向与螺线管中电流的方向无关
D.
通过减少电流强度,可增强通电螺线管周围的磁场【答案】A【解析】A.根据图片可知,通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似,故A正确;
B.通电时,左边小磁针的右端为N极,根据“异名磁极相互吸引”可知,螺线管的左端相当于条形磁铁的S极,故B错误;
C.根据安培定则可知,通电螺线管的磁场方向与螺线管中电流的方向有关,故C错误;
D.通过减少电流强度,可减弱通电螺线管周围的磁场,故D错误。故选A。28.(2019八下·嵊州期末)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,置于水平桌面的小磁针上方有一根与之平行的直导线。关于这个实验的说法正确的是(
)A.
首次通过本实验揭开电与磁关系的是法拉第
B.
当直导线通电时,小磁针会离开支架悬浮起来
C.
小磁针可用于检验通电直导线周围是否存在磁场
D.
改变直导线中电流方向,小磁针N极的指向不变【答案】C【解析】A.首次通过本实验揭开电与磁关系的是奥斯特,故A错误;
B.当直导线通电时,电流产生的磁场对小磁针的磁力在水平方向,不会对小磁针产生向上的支持力,那么小磁针不会离开支架悬浮起来,故B错误;
C.当导线中有电流经过时,小磁针发生偏转;当导线中没有电流时,小磁针恢复原来的指向,故C正确;
D.改变直导线中电流方向,小磁针所在的磁场方向与原来相反,因此小磁针N极的指向与原来相反,故D错误。故选C。29.(2019八下·海曙期末)如图所示为探究“通电螺线管外部磁场分布”的实验装置,开关断开时小磁针甲、乙静止时的指向如图所示,闭合开关后,则下列说法正确的是(
)A.
小磁针乙偏转,小磁针甲不偏转
B.
通电螺线管的左端为N极
C.
为了使实验现象更明显,可以在螺线管中插入一根铝棒
D.
当断开开关后,螺线管磁性增强【答案】A【解析】闭合开关后,螺线管线圈上电流方向向下,用右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向下,此时大拇指向右,因此螺线管的右端为N极。根据“异名磁极相互吸引”的规律可知,小磁针甲的左端为S极保持不动,而小磁针乙的右端应该为S极,因此它要偏转,故A正确,B错误;
为了使实验现象更加明显,可以在其中插入一根软铁棒,它被磁化后会使螺线管的磁场增强,而插入铝棒不行,故C错误;断开开关后,没有电流通过螺线管,它的磁性小时,故D错误。故选A。30.(2019八下·余杭月考)小明同学在“制作、研究电磁铁”的过程中,使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,下列说法正确的(
)A.
若将两电磁铁上部靠近,会相互吸引
B.
通过吸大头的数量来显示磁性的强弱—“转换法”研究物理现象
C.
若电压表有示数,电流表无示数,则可能是滑动变阻器R断了
D.
要使电磁铁磁性增强,应将滑片P向右移动【答案】B【解析】A.根据安培定则可知,A的上部为N极,B的上端为N极,因此二者相互排斥,故A错误;
B.通过吸大头的数量来显示磁性的强弱,这种方法叫“转换法”,故B正确;
C.若电压表有示数,那么整个电路是通路,不可能变阻器断了,故C错误;
D.要使电磁铁磁性增强,应该将滑片向左移动,增大电流,故D错误。故选B。31.(2020八上·温州期中)如图所示是奥斯特实验的示意图.实验结论是:通电导线周围存在________,支持此结论的现象是________
如果移走小磁针,该结论________(选填“成立”或“不成立”)。【答案】磁场;闭合开关,小磁针偏转;成立【解析】(1)如图所示是奥斯特实验的示意图.实验结论是:通电导线周围存在磁场,支持此结论的现象是:闭合开关,小磁针偏转;(2)如果移走小磁针,那么磁场仍然存在,即该结论成立。32.(2020·湖州)方方按右图电路进行实验。闭合开关后,小磁针发生偏转。当小磁针静止时N极指向________(选填“上方”或“下方”)。向左移动滑动变阻器的滑片至某一位置时,硬币突然被吸起,此现象说明通电螺线管周围的磁场强弱与________有关。【答案】下方;电流大小【解析】(1)根据图片可知,电磁铁线圈上电流方向向右,用右手握住螺线管,弯曲的四指指尖向右,此时大拇指指向上端,因此电磁铁的上面为N极,下面为S极。根据“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”可知,小磁针的N极指向下方;
(2)向左移动滑动变阻器的滑片至某一位置时,变阻器的电阻变小,通过电磁铁的电流变大,此时硬币被吸起来,说明通电螺线管周围的磁场强弱与电流大小有关。33.如图是演示巨磁电阻效应原理的示意图,GMR是巨磁电阻,它的电阻在磁场中随磁性增强而急剧减小.它所在电路的电源电压保持6V不变,L是标有“2V0.1W”的指示灯,当它两端电压达到1.2V时开始发光,若指示灯电阻不受温度影响,则灯丝阻值为
________Ω.闭合S1、S2时,图中电磁铁的
________(选填“左”或“右”)端是S极,将滑动变阻器滑片P向左滑动,电磁铁周围的磁场
________(选填“增强”、“减弱”或“不变”),P滑到某点,L刚好开始发光,此时GMR接入电路的阻值为
________Ω,继续向左滑动滑片P,电压表示数
________【答案】40;右;增强;160;变小【解析】(1)由P=U2R(2)闭合开关S1,由安培定则可知,螺线管左端的磁极为N极,右端为S极;(3)当滑动变阻器滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,则电路的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路电流变大,因此电磁铁磁性增强,周围磁场增强;(4)当L刚好发光时,电路中的电流:由I=UR由串联电路电阻规律可知,GMB接入电路的阻值:RGMB=200Ω﹣40Ω=160Ω;继续向左滑动滑片P,电磁铁的磁性更强,周围磁场更强,GMB的阻值更小,由串联电路分压的规律可知,电压表的示数变小.34.(2020九下·杭州月考)一个空心小铁球放在盛水的烧杯中置于铁棒AB的上方,绕在铁棒上的线圈连接如图所示的电路,开关S闭合后,空心小铁球仍漂浮在水面上,此时A端为电磁铁的________极,当滑片P向左滑动,空心小铁球所受浮力________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。【答案】S;增大【解析】(1)根据图片可知,电磁铁线圈上电流方向相左;用右手握住螺线管,四指指尖向左,那么大拇指指向下端,那么电磁铁的B端为N极,而A端为S极;
(2)当滑片向左滑动时,变阻器的阻值变小,那么电流变大,电磁铁的磁力变大;根据F浮=G+F吸引可知,空心小球受到的浮力增大。35.(2019八下·绍兴期中)如图所示是简易压力传感器的原理图,弹簧甲连接在A.B两绝缘板之间,B板固定,滑动变阻器R的滑片P与A相连,并可随A板一起运动。弹簧乙下端挂有一永磁体,永磁体正下方有一电磁铁,R0为定值电阻。开关S闭合,电路接通后,电压表示数为U1,弹簧乙的总长为L1;当用力F向下压弹簧甲后,电压表示数为U2,弹簧乙的总长为L2,则U1________U2,L1________L2(以上填“>”.“<”.“=”)。【答案】<;>【解析】开关S闭合,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端电压;
(1)当用力F向下压弹簧甲后,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据串联电路的电压与电阻成正比的规律可知,电压表示数变大,故U1<U2;
(2)线圈上电流方向向左,用右手握住螺线管,四指向左,大拇指向下,因此螺线管的下方为N极,上方为S极;此时电路中电流变小,因此螺线管的磁性减弱,磁体N极与螺线管的S极相互吸引的力减小,根据弹簧的弹力=重力+吸引力可知,弹簧乙伸长的长度变小,即l1>l2。36.(2019·海曙模拟)1901年,挪威人伯克兰造出世界上第一台电磁发射器,首开电磁炮先河。为了认识电磁炮的一些特性,小海制作了一个电磁炮模型,其原理如图所示。螺线管通电后,在磁力作用下,铁制撞针迅速前移,推动炮弹射出炮管。(1)小海要增强电磁炮中螺线管磁场,下列方法可弹行的是
(选填字母)。A.增加螺线管的线圈匝数B.改变线圈中的电流方向C.增大通过螺线管的电流(2)电磁铁的磁性强弱很难直接观察,通常需要用吸引铁屑或大头针的多少来比较,这种研究方法与下列
(选填字母)实验所用方法相同。A.用刻度尺测量物体的长度
B.用未点燃的蜡烛比较像与物的大小
C.用压强计研究液体内部压强【答案】(1)A,C(2)C【解析】(1)小海要增强电磁炮中螺线管磁场,增加螺线管的线圈匝数或增大通过螺线管的电流,都能做到,故选AC;(2)电磁铁的磁性强弱很难直接观察,通常需要用吸引铁屑或大头针的多少来比较,这种方法叫转换法。A.用刻度尺测量物体的长度,使用的是测量法,故A不合题意;
B.用未点燃的蜡烛比较像与物的大小
,使用的等效法,故B不合题意;
C.液体压强越大,U形管内液面的高度差越大,使用的转换法,故C符合题意;故选C。37.(2018八下·柯桥月考)甲、乙两同学做了如图所示的实验:在静止的小磁针上方平行地放一根直导线,闭合开关,原来静止的小磁针沿顺时针方向转动了。对于小磁针转动的原因,两同学有如下假设:
甲:因为导线通电会发热,造成导线周围空气温度升高,空气的对流运动使磁针偏转。乙:因为电流周围会产生磁场,磁场对磁针产生了力的作用。请据此回答:(1)没通电时,静止小磁针的N极总会指向地理的________。(填“南方”或“北方”)
(2)两同学讨论后,设计了以下实验来验证哪一个观点是正确的。他们调换电池的正负极,闭合开关,如果甲同学的假设是正确的,预计应该看到的现象是________。
【答案】(1)北方(2)小磁针仍沿顺时针方向(原方向)转【解析】(1)当磁铁可以自由转动时,指北的一端叫N极,因此没通电时,静止小磁针的N极总会指向地理的北方。
(2)如果甲同学的假设是正确的,那么小磁针的转动就
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