2025年北师版九年级物理寒假复习 第29讲《14.5磁场对通电导线的作用力》

试卷第=page11页，共=sectionpages33页第29讲《14.5磁场对通电导线的作用力》（分层练习）-2023-2024学年九年级物理全一册同步精品课堂北师大版）（原卷版）一、单选题1．如图是教材上探究“磁场对通电导线的作用”的实验：把导线ab放入磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，就能观察到导线ab的运动情况。下列操作不能改变导线ab原来运动方向的是（）A．只把电源正负极对调接入电路，使通过ab的电流方向与原来相反B．只把蹄形磁体上下磁极对调，使磁场方向与原来相反C．使通过ab的电流方向和磁场方向都相反D．使磁场方向相反，同时增大通过ab的电流2．如图所示实验情景中，用来研究磁场对电流作用的是A． B．C． D．3．下列与电风扇工作原理相同的是（）A．

B．

C．

D．

4．下图中标出了磁感应强度B、电流I和其所受磁场力F的方向，正确的是（）A．

B．

C．

D．

5．如图所示圆环形绝缘凹槽内装满水银，水银的内外侧用导线接入电路，圆心处放置一块圆柱形磁铁，闭合开关后，发现水银逆时针流动，小明进行了如下操作：先对调电源的正负极，再对调磁铁的南北极，则该操作中水银的流动情况是（）

A．一直顺时针流动B．一直逆时针流动C．先顺时针流动，再逆时针流动D．先逆时针流动，再顺时针流动6．如图甲，磁场对导体的力F竖直向上，用Fab，Fcd，Fa'b'，Fc′d′分别表示图乙丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力，则（）A．Fab竖直向下，Fcd竖直向下 B．Fab竖直向上，Fcd竖直向下C．Fa′b′竖直向上，Fc′d′竖直向下 D．Fa′b′竖直向下，Fc′d′竖直向上7．如图所示，线圈通电后，受磁场力作用将开始顺时针旋转。如果线圈是固定的，磁体可以绕线圈旋转，则线圈通电后，磁体将（）A．开始顺时针旋转 B．开始逆时针旋转C．保持静止 D．以上三种情况都有可能8．预防新冠病毒最有效的措施是打疫苗，如图所示的是我国生产的某种电动式无针注射器工作示意图，通电时永磁体的磁场与通电线圈相互作用，产生强大的助推力，使药液以接近声音的速度注入皮肤，下列能反映该注射器工作原理的是（）

A．

B．

C．

D．

二、多选题9．某同学研究磁场产生电流的实验情景如图所示。导体AB、导线和电流计组成闭合电路，导体AB用绝缘细线悬挂置于蹄形磁体的磁场中，（导体AB的运动方向用箭头表示，没有箭头表示导体AB处于静止状态），观察电流计指针偏转情况。下列结论中合理的是（）A．由甲、乙两图可得电流的产生与导体AB是否切割磁感线无关B．由乙、丙两图可得电流方向与导体AB切割磁感线方向有关C．由丙、丁两图可得磁场方向与电流方向有关D．导体AB不动，磁体左右运动，也能产生电流10．图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（）

A．螺线管F端为N极，P端为N极B．螺线管F端为S极、P端为S极C．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动D．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将逆时针转动11．同学们制作的神奇金属铜线转框如图所示，选用长度合适的金属铜线，剥去铜线两端和中央部分的绝缘皮，弯成一个线框。将铜线中央裸露部分与一节干电池的正极接触；干电池的负极贴放在位于水平桌面上的圆柱形物体上面，再将铜线框两端裸露出的部分与圆柱形物体接触，这样铜线框就能绕电池持续转动。则下列说法中正确的是（）A．一节干电池两端的电压为2.5VB．铜线框转动表明圆柱形物体具有导电性或磁性C．铜线框转动是因为通电后受到了磁场力的作用D．铜线框转动过程中是将机械能转化为了电能12．某学校初三年级学生开展制作扬声器的项目式学习。学生们通过视频了解扬声器的结构如图所示。在通电后，观察到纸盆振动，听到声音。磁场对通电导体的作用引起了大家的好奇，于是设计如图所示实验进行探究。最终小组合作完成了扬声器的制作。关于实验探究，下列说法中正确的是（）A．闭合开关，导体AB运动，说明磁场对通电导体有力的作用B．只改变磁场的方向，通电导体在磁场中的受力方向发生改变C．只改变电流的方向，通电导体在磁场中的受力方向不发生改变D．通电导体在磁场中运动，消耗了电能，得到了机械能三、填空题13．丹麦物理学家奥斯特通过实验证明电流周围，那么将通电直导线cd自由悬挂在另一固定通电导线ab下方，你猜想导线cd（选填“会”或“不会”）移动，请你说出猜想依据的物理知识：。14．如图所示，要改变通电导体AB在磁场中的受力方向，可以通过改变电流方向或改方向来实现．通电导线在磁场中运动，消耗了电能，得到了能．15．如图所示，某同学在探究通电导体在磁场中会受到力的作用的实验中，用两根水平且平行的金属轨道把一根直导体ab支起来，并让这根导体处于蹄形磁体的磁场中。该同学调节滑动变阻器滑片P的位置，闭合开关后，发现直导体保持静止，读出此时电流表的示数为I1；然后该同学改变滑动变阻器滑片P的位置，闭合开关后，发现直导体在磁场中由静止开始沿轨道运动起来，读出此时电流表的示数为I2；且I2>I1。该同学探究的问题是：通电导体在磁场中所受力的大小与是否有关。16．如图所示，是灵敏电流计内部结构示意图，它的工作原理是利用通电导体在中会受到力的作用，使指针发生偏转。此时如果改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向（选填“会”或“不会”）发生改变。17．当电流通过灯丝，白炽灯的灯丝就会发热发光。小明向同学介绍自己观察白炽灯的新发现：将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝，如图所示，可以观察到灯丝晃动。你认为小明的发现是

（填“真的”或“假的”），支持你观点的理由是：。18．如图所示，探究通电螺线管外部磁场的方向，闭合开关，小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有，由小磁针静止时极的指向确定磁场方向；调换电源正负极，小磁针偏转方向改变，说明磁场方向与有关．四、实验题19．小华用如图所示的电路，探究“通电导体在磁场中的受力方向与导体中电流方向是否有关”。主要探究过程如下：①闭合开关后，观察导体ab的运动方向，并记录在表格中。②断开开关，把蹄形磁铁磁极对调，同时把电源的正、负极对调后接入电路。闭合开关，观察导体ab的运动方向，并记录在表格中。请根据实验目的和探究过程回答下列问题：（1）小华的探究过程中存在的问题：。（2）请你针对小华探究过程中存在的问题，写出改正措施：。20．某实验小组用外形相同的实心铝棒和铁棒及其他器材组成如图所示装置，探究磁场对通电导体的作用。（1）为了让静止的金属棒在受力后更容易发生运动，金属导轨上应该放置（选填“铝”或“铁”）棒；（2）闭合开关S后，发现金属棒向左运动；断开开关，将连接电源正负极的导线对调，闭合开关后，发现金属棒向右运动。由此可知：金属棒受力运动的方向与有关；（3）生活中的（选填“手摇式自发电手电筒”“电风扇”或“电灯泡”）就是利用了该实验所揭示的原理工作的。21．(1)如图甲所示是某种压电陶瓷片外形，用导线把金属振动片和压电陶瓷片分别与电压表的正、负接线柱连接，当用拇指与食指挤压压电陶瓷片和金属振动片的两面时，电压表的指针就会偏转，如图乙所示。这说明在压电陶瓷片与金属振动片之间产生了电压。请你根据这一现象提出一个可以探究的问题：；(2)如图所示，是小东做通电导体在磁场中受力的实验。他将铝棒放在磁场中的轨道上，闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器滑片P，铝棒都不动。请你分析并写出两条发生这种现象的可能原因。原因一：；原因二：；(3)实验桌上有条形磁铁、铜、铁、铝的圆柱体各一个，铁钉若干。小欢同学在探究磁现象时进行了如下实验：①用条形磁铁的一端靠近铁钉，能够发生吸引。②分别用铜、铁、铝圆柱体的各个部分靠近铁钉，都不能发生吸引。③把铁圆柱体放在条形磁铁下端并保持接触，结果在铁圆柱的下端可以吸引铁钉（如图所示）。针对这一现象，小欢认为，是由于铁圆柱体被磁化，所以吸引铁钉；而小林却认为是条形磁铁的吸引的铁钉，不是铁柱被磁化。请你设计实验证明，是铁块被磁化而吸引铁钉的。22．图所示是研究磁场对通电导体的作用的实验装置。小云用该装置进行实验的步骤如下：首先将导线AB放入磁场中，闭合开关后，发现导线AB受力发生运动；然后，断开开关，保持磁体N极和S极的位置和导线AB的位置不变，将电源的正负极对调，闭合开关后，导线AB中的电流方向改变，发现导线AB受力发生运动的方向与第一次运动方向相反。请你根据小云的实验步骤及现象，写出她所探究的问题：。五、科普阅读题23．请阅读《手机里的“指南针”》回答问题．手机里的“指南针”智能手机里面“指南针”可以像真实小磁针一样指示方向（如图左所示），但手机中并不存在真实的小磁针，发挥小磁针作用的是一个能对磁场做出反应的电子罗盘．有一种电子罗盘是利用“霍尔效应”制成的“磁传感器”．如图右所示，通电长方体金属导体在磁场B中时，会受到磁场力的作用，而金属导体中的电流是由自由电子定向移动形成的，因此其微观本质上是电子受到了磁场力的作用，于是这些电子就在磁场力的作用下运动到导体的后表面D，从而使后表面D带上负电荷；而前表面C因缺少了电子，带上了正电荷．由于C、D表面带有不同种电荷，因此在C、D两表面之间就形成一定的电压，这就是霍尔效应．通过实验可知，电流越大、磁场越强，C、D两表面间的电压就越大，即霍尔效应越显著．在电流和磁场一定时，“霍尔效应”的显著程度还与导体在磁场中的方位有关，导体中电流I的走向与磁场方向的夹角越接近垂直，霍尔效应越显著．手机中的电子罗盘（磁传感器）正是利用这一物理原理制成的．手机都有GPS定位功能，还有必要装电子罗盘吗？很有必要！因为在森林里或者大厦林立的地方，手机很有可能接收不到GPS信号，而有了电子罗盘就可以保障你不会迷失方向，毕竟地球磁场是无处不在的．手机外部强磁体会不会影响手机内部电子罗盘的功能呢？答案是肯定的．靠近手机的强磁体会影响手机中的电子罗盘的正常工作．更糟糕的是，如果把强磁体紧靠手机放置，手机内部的铁质元器件会被磁化，成为磁体，给校正电子罗盘带来困难．有些用户可能会认为这无所谓，因为自己不常使用电子罗盘，但这并不意味着手机中其他功能的应用不依赖电子罗盘．例如有些地图软件就是利用电子罗盘来判断手机朝向的．请根据上述材料，回答下列问题：（1）对于将强磁铁紧靠智能手机放置的后果，下列说法中正确的是．（选填选项前的字母）A．将手机内部的铁质元器件磁化，对电子罗盘的校正带来困难B．只是暂时性影响手机的电子罗盘工作，移开磁铁后一切恢复正确C．只会影响手机中的电子罗盘，对于手机的听筒、话筒不会产生任何影响D．手机中的电子罗盘并不是小磁针，所以不会对手机产生任何影响（2）微观上运动的电子受到磁场力的作用，与下列图所示实验的原理最为相似．（选填图下面的字母）（3）请你猜想霍尔效应还能有哪些应用？

第29讲《14.5磁场对通电导线的作用力》（分层练习）-2023-2024学年九年级物理全一册同步精品课堂北师大版）（解析版）一、单选题1．如图是教材上探究“磁场对通电导线的作用”的实验：把导线ab放入磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，就能观察到导线ab的运动情况。下列操作不能改变导线ab原来运动方向的是（）A．只把电源正负极对调接入电路，使通过ab的电流方向与原来相反B．只把蹄形磁体上下磁极对调，使磁场方向与原来相反C．使通过ab的电流方向和磁场方向都相反D．使磁场方向相反，同时增大通过ab的电流【答案】C【解析】A．只把电源正负极对调接入电路，使通过ab的电流方向与原来相反，可以改变导体的受力方向，故A不符合题意；B．只把蹄形磁体上下磁极对调，使磁场方向与原来相反，可以改变导体的受力方向，故B不符合题意；C．使通过ab的电流方向和磁场方向都相反，导体的受力方向不变，故C符合题意；D．使磁场方向相反，可以改变导体的受力方向，增大通过ab的电流不影响导体的受力方向，故D不符合题意。故选C。2．如图所示实验情景中，用来研究磁场对电流作用的是A． B．C． D．【答案】D【解析】A、该线圈在磁场中转动时，电流表中产生了感应电流，即用来研究电磁感应现象的，故A不符合题意；B、导体棒在磁场中运动时，电流表中产生了感应电流，即用来研究电磁感应现象的，故B不符合题意；C、该实验是奥斯特实验，说明了通电导线周围存在着磁场，故C不符合题意；D、通电后，导体棒在磁场中发生运动，是研究通电导线在磁场中受磁场力的，故D符合题意；故选D．点睛：通电导体在磁场中受到力的作用，装置中必须有磁场和电流，分析各选项的装置，找出符合要求的答案．3．下列与电风扇工作原理相同的是（）A．

B．

C．

D．

【答案】D【解析】A．电风扇的核心部件是电动机，其原理是通电导体在磁场中受到力的作用。图中没有电源，是电磁感应现象的实验装置，故A不符合题意；B．该图是探究影响电磁铁磁性强弱的因素，故B不符合题意；C．图中是奥斯特实验的装置，证明了电流可以产生磁场，故C不符合题意；D．该图有电源，是电动机的原理图，即通电导体在磁场中受力运动，故D符合题意。故选D。4．下图中标出了磁感应强度B、电流I和其所受磁场力F的方向，正确的是（）A．

B．

C．

D．

【答案】A【解析】左手定则是将左手掌摊平，让磁感线穿过手掌心，四指指向电流方向，则大拇指所指方向为磁场力的方向。A．根据左手定则，磁场力F的方向竖直向上，故A正确；B．根据左手定则，磁场力的方向竖直向上，故B错误；C．图示中，电流方向与磁场方向平行，不受到磁场力的作用，故C错误；D．根据左手定则，磁场力的方向垂直纸面向外，故D错误。故选A。5．如图所示圆环形绝缘凹槽内装满水银，水银的内外侧用导线接入电路，圆心处放置一块圆柱形磁铁，闭合开关后，发现水银逆时针流动，小明进行了如下操作：先对调电源的正负极，再对调磁铁的南北极，则该操作中水银的流动情况是（）

A．一直顺时针流动B．一直逆时针流动C．先顺时针流动，再逆时针流动D．先逆时针流动，再顺时针流动【答案】C【解析】水银是导体，水银的内外侧用导线接入电路通过电流后，会在磁场中受力而运动起来。通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关，对调电源的正负极后，电流方向发生改变，因此水银受力方向改变，水银沿顺时针方向流动；再对调磁铁的南北极，磁场方向改变，则水银受力方向再一次改变，此时水银沿逆时针方向流动，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。6．如图甲，磁场对导体的力F竖直向上，用Fab，Fcd，Fa'b'，Fc′d′分别表示图乙丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力，则（）A．Fab竖直向下，Fcd竖直向下 B．Fab竖直向上，Fcd竖直向下C．Fa′b′竖直向上，Fc′d′竖直向下 D．Fa′b′竖直向下，Fc′d′竖直向上【答案】D【解析】AB．磁场力方向影响因素有：磁场方向和电流方向，已知甲图中磁场对导体的力F竖直向上，乙图中磁场方向与甲图一致，而导体ab电流方向与甲图相反，所以Fab方向竖直向下，导体cd电流方向与甲图一致，所以Fcd方向竖直向上，故AB错误；CD．磁场力方向影响因素有：磁场方向和电流方向，甲图中磁场对导体的力F竖直向上，图丙磁场方向与图甲相反，导体a′b′电流方向与图甲相同，所以Fa′b′竖直向下，导体c′d′电流方向与图甲相反，所以Fc′d′竖直向上，故C错误，D正确。故选D7．如图所示，线圈通电后，受磁场力作用将开始顺时针旋转。如果线圈是固定的，磁体可以绕线圈旋转，则线圈通电后，磁体将（）A．开始顺时针旋转 B．开始逆时针旋转C．保持静止 D．以上三种情况都有可能【答案】B【解析】线圈通电后，受磁场力作用，线圈开始顺时针旋转；如果线圈是固定的，根据静止和运动的相对性可知，则线圈通电后，磁体开始逆时针旋转，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。8．预防新冠病毒最有效的措施是打疫苗，如图所示的是我国生产的某种电动式无针注射器工作示意图，通电时永磁体的磁场与通电线圈相互作用，产生强大的助推力，使药液以接近声音的速度注入皮肤，下列能反映该注射器工作原理的是（）

A．

B．

C．

D．

【答案】C【解析】根据题意可知，电动式无针注射器是依靠磁场对通电线圈有力的作用，利用了药液的惯性，将药液快速“注入”皮肤的，这与电动机的原理相同；A．由图可知，图中探究的是异名磁极相互吸引，与注射器工作原理不相同，故A不符合题意；B．该装置是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，利用的是电流的磁效应，与注射器工作原理不相同，故B不符合题意；C．闭合开关，通电导体在磁场中受到力的作用，与注射器工作原理相同，故C符合题意；D．闭合电路的线圈在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这是电磁感应现象，与注射器工作原理不相同，故D不符合题意。故选。二、多选题9．某同学研究磁场产生电流的实验情景如图所示。导体AB、导线和电流计组成闭合电路，导体AB用绝缘细线悬挂置于蹄形磁体的磁场中，（导体AB的运动方向用箭头表示，没有箭头表示导体AB处于静止状态），观察电流计指针偏转情况。下列结论中合理的是（）A．由甲、乙两图可得电流的产生与导体AB是否切割磁感线无关B．由乙、丙两图可得电流方向与导体AB切割磁感线方向有关C．由丙、丁两图可得磁场方向与电流方向有关D．导体AB不动，磁体左右运动，也能产生电流【答案】BD【解析】A．由图甲和图乙可知，磁场方向相同，图甲中导体没有切割磁感线，电流计指针没有偏转，没有产生电流，图乙中导体切割磁感线，电流计指针偏转，产生电流，说明电流的产生与导体AB是否切割磁感线有关，故A不符合题意；B．图乙和图丙中，磁场方向相同，不同的是导体切割磁感线的方向，感应电流的方向不同，可以说明感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关，故B符合题意；C．图丙和图丁中，导体切割磁感线的方向相同，不同的是磁场的方向，感应电流的方向不同，可以说明感应电流的方向与磁场的方向有关，故C不符合题意；D．导体AB不动，当磁体左右运动，相当于导体做切割磁感线运动，因此电路中会有感应电流产生，故D符合题意。故选BD。10．图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（）

A．螺线管F端为N极，P端为N极B．螺线管F端为S极、P端为S极C．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动D．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将逆时针转动【答案】C【解析】A．由图可知，电流从螺线管EF的左端流入，根据安培定则可知，E端为N极，F端为S极，故A不符合题意；B．由图可知，电流从螺线管PQ的左端流入，根据安培定则可知，Q端为S极，P端为N极，故B不符合题意；CD．由题意知，闭合开关，此时从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动；线圈受力转动的方向与磁场方向和电流方向有关，若将电源的正负极对调，则螺线管中电流方向与原来反向，根据安培定则可知，螺线管的磁极改变，且电动机线圈中的电流方向与原来相反向，则线圈受到磁场力的方向不会发生改变，即从O点沿转轴观察，线圈仍顺时针转动，故C符合题意，D不符合题意。故选C。11．同学们制作的神奇金属铜线转框如图所示，选用长度合适的金属铜线，剥去铜线两端和中央部分的绝缘皮，弯成一个线框。将铜线中央裸露部分与一节干电池的正极接触；干电池的负极贴放在位于水平桌面上的圆柱形物体上面，再将铜线框两端裸露出的部分与圆柱形物体接触，这样铜线框就能绕电池持续转动。则下列说法中正确的是（）A．一节干电池两端的电压为2.5VB．铜线框转动表明圆柱形物体具有导电性或磁性C．铜线框转动是因为通电后受到了磁场力的作用D．铜线框转动过程中是将机械能转化为了电能【答案】BC【解析】A．一节干电池两端的电压为1.5V，故A选项错误；B．铜线框转动表明圆柱形物体具有导电性或磁性，因为圆柱体提供了磁场，也是电路的一部分，故具有导电性和磁性，故B选项正确；C．铜线框转动是因为通电后受到了磁场力的作用，故C选项正确；D．铜线框转动过程中是将电能转化为机械能，故D选项错误。故选BC。12．某学校初三年级学生开展制作扬声器的项目式学习。学生们通过视频了解扬声器的结构如图所示。在通电后，观察到纸盆振动，听到声音。磁场对通电导体的作用引起了大家的好奇，于是设计如图所示实验进行探究。最终小组合作完成了扬声器的制作。关于实验探究，下列说法中正确的是（）A．闭合开关，导体AB运动，说明磁场对通电导体有力的作用B．只改变磁场的方向，通电导体在磁场中的受力方向发生改变C．只改变电流的方向，通电导体在磁场中的受力方向不发生改变D．通电导体在磁场中运动，消耗了电能，得到了机械能【答案】ABD【解析】A．闭合开关，导体AB中有电流通过时，开始运动，是因为通电导体AB在磁场中受到力的作用，故A正确；B．通电导体在磁场中受力的方向与电流方向及磁场方向有关，只改变磁场的方向，通电导体在磁场中受到力的方向会发生改变，故B正确；C．通电导体在磁场中受力方向与电流方向及磁场方向有关，只改变电流方向，通电导体在磁场中的受力方向会发生改变，故C错误；D．通电导体在磁场中运动，需要消耗电能，是电能转化为机械能，故D正确。故选ABD。三、填空题13．丹麦物理学家奥斯特通过实验证明电流周围，那么将通电直导线cd自由悬挂在另一固定通电导线ab下方，你猜想导线cd（选填“会”或“不会”）移动，请你说出猜想依据的物理知识：。【答案】存在磁场会通电导体在磁场中会受到力的作用【解析】[1]丹麦物理学家奥斯特通过实验发现了电流的磁效应，即电流周围存在磁场。[2][3]将通电直导线cd自由悬挂在另一固定通电导线ab下方，ab的周围会存在磁场，通电直导线cd在ab的磁场中会受到力的作用而移动。14．如图所示，要改变通电导体AB在磁场中的受力方向，可以通过改变电流方向或改方向来实现．通电导线在磁场中运动，消耗了电能，得到了能．【答案】磁场（磁感线或NS极）机械【分析】通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向、电流方向有关；分析通电导线在磁场中运动过程中能量转化．【解析】通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向、电流方向有关，电流方向、磁场方向中的任何一个因素改变，通电导体在磁场中的受力方向就改变；通电导线在磁场中运动，消耗了电能，产生机械能．15．如图所示，某同学在探究通电导体在磁场中会受到力的作用的实验中，用两根水平且平行的金属轨道把一根直导体ab支起来，并让这根导体处于蹄形磁体的磁场中。该同学调节滑动变阻器滑片P的位置，闭合开关后，发现直导体保持静止，读出此时电流表的示数为I1；然后该同学改变滑动变阻器滑片P的位置，闭合开关后，发现直导体在磁场中由静止开始沿轨道运动起来，读出此时电流表的示数为I2；且I2>I1。该同学探究的问题是：通电导体在磁场中所受力的大小与是否有关。【答案】电流大小【解析】让导线处于蹄形磁体的磁场中，调节滑动变阻器滑片P的位置，闭合开关后，发现直导体保持静止；改变滑动变阻器滑片P的位置，增大电流，发现直导体在磁场中由静止开始沿轨道运动起来，所以研究的是通电导线在磁场中的受力大小与电流大小的关系。16．如图所示，是灵敏电流计内部结构示意图，它的工作原理是利用通电导体在中会受到力的作用，使指针发生偏转。此时如果改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向（选填“会”或“不会”）发生改变。【答案】磁场会【解析】[1][2]由题图中可看到电流通过线圈，即可得出是利用通电导体在磁场中受力而转动，通电导体在磁场中的受力情况与电流方向和磁场方向有关，灵敏电流计中磁场方向不变，当线圈中电流方向改变时，指针方向也随之改变。17．当电流通过灯丝，白炽灯的灯丝就会发热发光。小明向同学介绍自己观察白炽灯的新发现：将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝，如图所示，可以观察到灯丝晃动。你认为小明的发现是

（填“真的”或“假的”），支持你观点的理由是：。【答案】真的详见解析【解析】[1][2]通电导体在磁场中受力运动，导体的受力方向与磁场方向和电流的方向都有关，所以将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝，因灯泡中有电流通过，并且是交流电，所以灯丝会受到磁场力的作用，并且受力的方向在时刻改变，灯丝会抖动，故小明的发现是真的。18．如图所示，探究通电螺线管外部磁场的方向，闭合开关，小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有，由小磁针静止时极的指向确定磁场方向；调换电源正负极，小磁针偏转方向改变，说明磁场方向与有关．【答案】磁场N电流方向【解析】小磁针在磁场中才会受到力的作用，所以小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有力的作用；人们规定磁场方向为小磁针静止时N极的指向，所以通过小磁针静止时N极的指向确定该点磁场的方向；调换电源正负极电流方向改变，磁针偏转方向改变，所以说明磁场方向与电流方向有关．四、实验题19．小华用如图所示的电路，探究“通电导体在磁场中的受力方向与导体中电流方向是否有关”。主要探究过程如下：①闭合开关后，观察导体ab的运动方向，并记录在表格中。②断开开关，把蹄形磁铁磁极对调，同时把电源的正、负极对调后接入电路。闭合开关，观察导体ab的运动方向，并记录在表格中。请根据实验目的和探究过程回答下列问题：（1）小华的探究过程中存在的问题：。（2）请你针对小华探究过程中存在的问题，写出改正措施：。【答案】没有控制磁场方向一定见解析【解析】（1）[1]由于磁场对通电导体的作用力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，所以，探究“磁场对通电导体作用力的方向与导体中电流方向是否有关”时，应控制磁场的方向不变，只改变电流方向；由题知，把蹄形磁铁上、下磁极调换一下，使通电导体所处的磁场方向改变；所以，存在的问题是：没有控制磁场方向不变。（2）[2]保持磁体N极和S极的位置不变，把电源的正、负极对调后接入电路，闭合开关，观察导体ab的运动方向，记录在表格中。20．某实验小组用外形相同的实心铝棒和铁棒及其他器材组成如图所示装置，探究磁场对通电导体的作用。（1）为了让静止的金属棒在受力后更容易发生运动，金属导轨上应该放置（选填“铝”或“铁”）棒；（2）闭合开关S后，发现金属棒向左运动；断开开关，将连接电源正负极的导线对调，闭合开关后，发现金属棒向右运动。由此可知：金属棒受力运动的方向与有关；（3）生活中的（选填“手摇式自发电手电筒”“电风扇”或“电灯泡”）就是利用了该实验所揭示的原理工作的。【答案】铝电流方向电风扇【解析】（1）[1]探究磁场对电流作用时，因为磁体能够吸引磁性材料，因此通电导体不能为磁性材料，故不能选择铁棒进行实验，应该选择铝棒。（2）[2]闭合开关S后，发现金属棒向左运动；断开开关，将连接电源正负极的导线对调，闭合开关后，电流的方向发生改变，发现金属棒向右运动，可以得到金属棒受力运动的方向与电流的方向有关。（3）[3]手摇式自发电手电筒是利用电磁感应制成的，不符合题意；电风扇主要装置是电动机，是利用磁场对通电导体有力的作用制成的，符合题意；电灯泡是利用电流热效应工作的，将电能转化为光能和内能，不符合题意。21．(1)如图甲所示是某种压电陶瓷片外形，用导线把金属振动片和压电陶瓷片分别与电压表的正、负接线柱连接，当用拇指与食指挤压压电陶瓷片和金属振动片的两面时，电压表的指针就会偏转，如图乙所示。这说明在压电陶瓷片与金属振动片之间产生了电压。请你根据这一现象提出一个可以探究的问题：；(2)如图所示，是小东做通电导体在磁场中受力的实验。他将铝棒放在磁场中的轨道上，闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器滑片P，铝棒都不动。请你分析并写出两条发生这种现象的可能原因。原因一：；原因二：；(3)实验桌上有条形磁铁、铜、铁、铝的圆柱体各一个，铁钉若干。小欢同学在探究磁现象时进行了如下实验：①用条形磁铁的一端靠近铁钉，能够发生吸引。②分别用铜、铁、铝圆柱体的各个部分靠近铁钉，都不能发生吸引。③把铁圆柱体放在条形磁铁下端并保持接触，结果在铁圆柱的下端可以吸引铁钉（如图所示）。针对这一现象，小欢认为，是由于铁圆柱体被磁化，所以吸引铁钉；而小林却认为是条形磁铁的吸引的铁钉，不是铁柱被磁化。请你设计实验证明，是铁块被磁化而吸引铁钉的。【答案】电压的大小是否与压力的大小有关磁铁的磁性太弱电源电压太低见解析【解析】(1)[1]如图甲所示是某种压电陶瓷片外形，用导线把金属振动片和压电陶瓷片分别与电压表的正、负接线柱连接，当用拇指与食指挤压压电陶瓷片和金属振动片的两面时，电压表的指针就会偏转，说明在压电陶瓷片与金属振动片之间产生了电压，可以探究“电压的大小是否与压力的大小有关”，控制其他因素不变，通过改变压力观察电压的变化。(2)[2][3]如图所示，是小东做通电导体在磁场中受力的实验，他将铝棒放在磁场中的轨道上，闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器滑片P，铝棒都不动，说明铝棒受到的作用力偏小，这个力与磁场强度、电流大小有关，则可能是磁铁的磁性太弱或电源电压太低。(3)[4]将铝圆柱体与条形磁铁接触后再接触铁钉，而铝圆柱体不能吸引铁钉，则说明不是条形磁铁的磁性，而是铁圆柱体被磁化吸引的铁钉。22．图所示是研究磁场对通电导体的作用的实验装置。小云用该装置进行实验的步骤如下：首先将导线AB放入磁场中，闭合开关后，发现导线AB受力发生运动；然后，断开开关，保持磁体N极和S极的位置和导线AB的位置不变，将电源的正负极对调，闭合开关后，导线AB中的电流方向改变，发现导线AB受力发生运动的方向与第一次运动方向相反。请你根据小云的实验步骤及现象，写出她所探究的问题：。【答案】通电导线在磁场中受力方向与电流方向的关系【解析】将导线AB放入磁场中，闭合开关后，发现导线AB受力发生运动；然后，断开开关，保持磁体N极和S极的位置和导线AB的位置不变，将电源的正负极对调，闭合开关后，导线AB中的电流方向改变，发现导线AB受力发生运动的方向与第一次运动方向相反，说明磁场方向不变时，导线电流发生改变，导线在磁场中受