第2節電生磁 前面是知識點,後面是習題

2021-07-26 04:56:34 字數 3830 閱讀 9135

【知識點】

一、直線電流的磁場

1.奧斯特實驗:2023年,丹麥物理學家奧斯特發現通電直導線周圍存在磁場.

現象:導線通電,周圍小磁針發生偏轉;通電電流方向改變,小磁針偏轉方向相反。

意義:發現了電和磁之間的聯絡。

2.(1)直線電流的磁場是環繞電流立體分布的,其磁感線是以導線為圓心的同心圓.

(2)方向的判斷:用右手握住直導線,大拇指指向電流方向,則四指彎曲的方向為磁感線的環繞方向.

(3)磁場的方向和電流方向有關,當電流方向改變時,磁場方向也會改變.

圖1圖2

二、通電螺線管的磁場

1.通電螺線管周圍能產生磁場,並與條形磁鐵的磁場很相似。改變了電流方向,螺線管的磁極也發生了變化。

圖3圖4

2.通電螺線管與條形磁鐵比較

相同點:(1)它們都有吸引鐵,鈷,鎳的性質。

(2)懸掛都有指南北的性質。

(3)磁極位置相同,磁感線分布相似,磁極間的相互作用的規律也相同。

不同點:(1)條形磁鐵南北極不變,通電螺線管南北極和電流方向有關。

(2)條形磁鐵磁性強弱不變,通電螺線管的磁性強弱可變。

3.通電螺線管的磁性強弱與哪些因素有關

與電流大小,線圈匝數多少,有無鐵芯有關

實驗表明:電流越大,線圈匝數越多,其磁性越強,插入鐵芯(軟磁體),磁性大大增強

4.應用安培定則判斷通電螺線管的磁極

(1)已知電流方向,判斷磁極方向

右手握住螺線管,四指沿電流方向,大拇指指向n極。

(2)已知磁極方向,判斷電流方向

右手握住螺線管,大拇指指向n極,四指環繞方向即電流方向。

【例題講解】

例1 如圖5所示,正確表示小磁針n極指向的是(  )

思路分析:根據電源的正負極標出通電螺線管的電流方向向上,再根據安培定則判斷通電螺線管的n極在左端,然後想象一條通過小磁針的磁感線(外部從n極指向s極,內部從s極指向n極),就可以判斷小磁針的指向是否正確。選a。

例2 閉合開關,乙個位於螺線管右側的小磁針靜止後,北極的指向如圖6所示,則螺線管的右端是____極,電源的右端是___極。若增大螺線管中的電流,螺線管周圍的磁場會_____。

思路分析:由小磁針的指向可知通電螺線管的右端是n極,根據安培定則判斷通電螺線管中的電流方向向下,追根求源,電源的右端是負極。若增大螺線管中的電流,螺線管周圍的磁場會增強。

答案:n 負增強

例3 如圖7所示,a是懸掛在彈簧下的鐵塊,b是螺線管的鐵芯,s是轉換開關(s接1時連入電路的線圈匝數多,s接2時連入電路的線圈匝數少),p是滑動變阻器的滑片。要使彈簧的長度變長,可採取的辦法是(  )

a.不改變滑片p的位置,s由1改接到2

b.s接1不變,將滑片p向右滑

c.s接1不變,將滑片p向左滑

d.s接1不變,滑片p的位置不變,將鐵芯b抽出

思路分析:要使彈簧的長度變長,需要增強吸引鐵塊的通電螺線管的磁性。通電螺線管的磁性強弱與電流大小和線圈匝數有關。

線圈匝數相同,電流越大,通過螺線管的磁性越強。圖7所示,不改變滑片p的位置,轉換開關s由1改接到2,線圈匝數減少,螺線管的磁性減弱,a選項錯誤;圖7所示,s接1不變,將滑片p向左滑,電流增大,螺線管的磁性增強,b選項錯誤,c選項正確;電磁鐵與通電螺線管的區別是無有鐵芯,有鐵芯的電磁鐵比無鐵芯的通電螺線管的磁性強,d錯誤。選c。

【經典練習】

一.填空題

1.奧斯特實驗表明,通電導線周圍存在 ,證明了電和磁之間是相互的.

2.通電螺線管外部的磁場和形磁體外部的磁場一樣,它的兩端分別是極、

極.當改變螺線管中的電流方向時,螺線管的兩磁極

3.通電螺線管周圍的磁場跟相似。判斷通電螺線管磁極的方法是用手握住螺線管,讓四指彎曲,手指方向跟一致,那麼大拇指所指的那端就是通電螺線管的極。

4.小麗同學利用如圖9-7所示的裝置研究磁和電的關係,請仔細觀察圖中的裝置、操作和現象,然後歸納出初步結論.比較甲、乙兩圖可知

比較乙、丙兩圖可知

5.如圖9-8,當開關閉合後,通電螺線管邊的小磁針按如圖所示方向偏轉,則通電螺線管的a端為極,電源的d端為極;當圖中滑片p向右移動過程中,通電螺線管的磁性將

(選填:「增強」、「減弱」或「不變」)。

6.如圖所示,把小磁針放在桌上,將導線平行架在小磁針的上方,當導線中通過電流時,小磁針會轉到新的位置。這說明:通電導線周圍存在著

7.如圖所示實驗示意圖,分別做甲和乙所示實驗說明

分別做甲和丙所示實驗說明

二.選擇題

1.2023年是世界物理年。下列四位科學家都對物理學的發展做出了卓越的貢獻,其中首先發現電流磁效應的科學家是( )

a.愛因斯坦b.帕斯卡 c.奧斯特d.牛頓

2.如圖9-9所示,是一根錳銅絲製成的軟質彈簧,b是水銀槽,槽內盛有水銀,a的上端通過接線柱與電源相連,a的下端恰好與水銀表面接觸,開關s閉合時發生的現象是:( )

a.彈簧伸長,燈持續發光b.彈簧上下振動,燈忽亮忽滅

c.彈簧縮短,燈熄滅d.彈簧靜止不動,燈持續發光

3.下列四個例子中,採用相同的物理研究方法的是( )

(1)根據電流所產生的效應認識電流2)研究電流時把它比作水流

(3)根據磁鐵產生的作用來認識磁場4)利用磁感線來描述磁場

a.(1)與(2b.(1)與(3) c.(3)與(4d.(2)與(4)

4.下列說法錯誤的是 ( )

a.螺線管周圍一定存在磁場

b.安培定則是用來判定電流方向與磁極方向的

c.知道通電螺線管的南北極就可判斷出電流的方向

d.通電螺線管的磁極可以對調

5.如圖9-10所示的通電螺線管,其中正確的是 ( )

6.2023年,安培在科學院的例會上做了乙個小實驗,引起了到會科學家的興趣.如圖9-11,把螺線管沿東西方向水平懸掛起來,然後給導線通電,會發生的現象是

a.通電螺線管仍保持原位置靜止

b.通電螺線管轉動,直至a指向南,b指向北

c.通電螺線管轉動,直至a指向北,b指向南

d.通電螺線管能在任意位置靜止

7.如圖9-12所示,彈簧下吊一塊軟鐵,下端有乙個帶鐵心的螺線管,r是滑動變阻器,如果將滑片p向右端移動或者抽出鐵心,則彈簧長度的變化應分別是

a. 伸長、伸長b.縮短、縮短

c.伸長、縮短d.縮短、伸長

8.如圖9-13所示,當開關閉合後,兩通電螺線管會

a.相吸b.相斥

c.先吸引,後排斥d.先排斥,後吸引

9.如圖9-14所示,正確的是( )

10.如圖9-15,根據通電螺線管周圍的磁感線分布,可確定磁極甲、乙、丙、丁的極性依次是( )

a. n、n、s、n b. s、n、s、s

c. s、s、n、n d. n、s、n、n

11.某同學在乙個空心紙管上繞了一此漆包線,為了使導線通電後產生的磁場明顯增強,可以採用的辦法是( )

a、拆去若干圈導線,使所繞導線的電阻減小一些

b、在空心紙管內部放入乙個盡量粗一些的鐵芯

c、再多繞若干圈導線,並在空心紙管內放入乙個銅芯

d、在空心紙管內部放入任意材料的金屬都可以

13.圖中當s閉合後,要增強電磁鐵的磁性,可以採取的方法是( )

a、滑片p向左移動 b、滑片p向右移動

c、減少電池個數 d、增加通電時間

三.綜合題

1.標出圖9-16中通電螺線管的n、s極.(2分)

2.在圖9-17(a)中,靜止的小磁針黑端是極,請畫出螺旋管的繞法;圖9-17(b)中,根據電磁鐵的極,判斷電源的正、負極。

3.在圖中,根據磁感線的方向判斷並標出電流錶的「+」「—」接線柱。

4.如圖所示,是上海磁懸浮列車的懸浮原理。請在下面放大的圖中畫出軌道下方的車廂線圈的繞線。

第9章第3節電生磁

考點一 電流的磁效應 a 基礎例題 4 為了判斷一根導線中是否有直流電流通過,手邊若有下列幾組器材,其中最適用的是 a.被磁化的縫衣針及細棉線形磁鐵及細棉線 c.帶電的小紙球及細棉線d.小燈泡及導線 b 強化練習 6 在通電導線附近放置小磁針時,小磁針會發生偏轉,這表明電流的周圍存在 最早用實驗的方...

磁生電說課稿

4.5 磁生電 一 說課稿 龍港二中華恩寵 一 教材分析 教材在學生學習了磁場的性質,電生磁,及磁場對通電導體的作用之後,引入本節內容,知識結構由淺入深,環環相扣,步步深入,使學生對 電與磁相互作用 的內容有了較完整的認識,具有承前的作用,是知識的自然延續 電磁感應 為以後學習發電機的內容打下理論基...

電生磁習題

一 填空題 1 1820年丹麥物理學家 用實驗證實,通電導線的周圍存在著指出了 現象和 現象不是各自孤立的,而是有密切聯絡的。電流磁場的方向跟導線中 的方向有關。這種現象叫做 2 通電螺線管的磁感線方向以及兩端磁極的性質跟 方向有關,它的外部磁場分布情況與 磁體的磁場相似。二 選擇題 6 某同學自製...