16.2　奧斯特的發(fā)現(xiàn) 同步練習(xí)

第十六章電磁鐵與自動控制16.2奧斯特的發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)過關(guān)全練知識點1電流的磁場1.(2023北京海淀期末)如圖所示是探究“通電直導(dǎo)線周圍是否存在磁場”實驗裝置的一部分,置于水平桌面上靜止的小磁針上方有一根與之平行的直導(dǎo)線。當(dāng)直導(dǎo)線中通過如圖所示的電流時,小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列說法正確的是()A.首次通過本實驗發(fā)現(xiàn)電、磁間有聯(lián)系的科學(xué)家是焦耳B.小磁針用于檢驗通電直導(dǎo)線周圍是否存在磁場C.只改變直導(dǎo)線中的電流方向,小磁針偏轉(zhuǎn)方向與如圖所示相同D.只改變直導(dǎo)線中的電流大小,小磁針偏轉(zhuǎn)方向與如圖所示相反2.(2023廣東茂名電白期末)如圖所示,先將小磁針放在水平桌面上,靜止時小磁針N極指向方。再將一根直導(dǎo)線平行架在小磁針上方,給導(dǎo)線通電后,小磁針將,說明通電導(dǎo)線周圍存在。

知識點2通電螺線管的磁場3.(2022江蘇淮安中考)如圖所示,探究通電螺線管外部磁場的方向。(1)玻璃板上均勻撒上鐵屑,放上小磁針。閉合開關(guān)后,玻璃板,鐵屑分布情況表明,螺線管的外部磁場與磁體周圍的磁場相似。

(2)接通電路,小磁針靜止時極的指向是該點的磁場方向。

(3)調(diào)換電源的正負(fù)極,閉合開關(guān),小磁針反方向偏轉(zhuǎn),說明通電螺線管外部的磁場方向與有關(guān)。

知識點3右手螺旋定則4.(2022江蘇連云港中考)一個通電螺線管中的電流方向和螺線管周圍磁感線的分布如圖所示,其中正確的是()A B C D5.如圖所示是小明在研究通電螺線管極性的情形,請標(biāo)出開關(guān)閉合后通電螺線管的N極和S極、螺線管內(nèi)小磁針的N極和磁感線上A點的磁場方向。能力提升全練6.如圖所示,通電螺線管周圍存在磁場,M是某一磁感線上的一點,小磁針靜止在磁場中,則M點的磁場方向及小磁針的左端極性分別是()A.向左N極 B.向右N極 C.向左S極 D.向右S極7.如圖所示,閉合開關(guān),下列判斷正確的是()A.小磁針偏轉(zhuǎn),說明通電導(dǎo)體周圍存在磁場B.只對調(diào)電源正負(fù)極,小磁針偏轉(zhuǎn)方向不變C.通電螺線管的右端為N極D.在螺線管內(nèi)插入鐵芯,螺線管的磁性強弱不變8.將小磁針放置在通電螺線管右側(cè),小磁針靜止時,其N極的指向如圖所示。由此可知電流是從(選填“A”或“B”)端流入螺線管的。

9.)根據(jù)圖中的電流方向,可知通電螺線管的端是N極。

10.如圖所示,閉合開關(guān)S,發(fā)光二極管發(fā)光,電源的端是正極。將一永磁體置于如圖所示位置的水平桌面上,此時永磁體所受摩擦力的大小為5N,且保持靜止,永磁體所受摩擦力的方向為;對調(diào)電源正負(fù)極,閉合開關(guān),永磁體所受摩擦力的大小變?yōu)镹。

11.如圖,在括號內(nèi)標(biāo)出小磁針的N、S極和電源的正、負(fù)極。素養(yǎng)探究全練12.如圖是一根通電導(dǎo)線AB的演變史,同時也是物理學(xué)家們對通電導(dǎo)體周圍磁場的科學(xué)探究史。下列關(guān)于此次發(fā)展史的各種說法中正確的是()A.由圖甲可知,通電直導(dǎo)線周圍磁場的強弱分布是均勻的B.由圖乙可知,將通電直導(dǎo)線彎曲成環(huán)形,環(huán)形電流圈內(nèi)的小磁針的N極垂直于紙面向里C.由圖丙可知,每一環(huán)的電流方向是相同的,所以緊靠一起的每一環(huán)的環(huán)形電流磁場彼此會相互減弱D.在圖丙中整個線圈的右端呈現(xiàn)出S極的磁場性質(zhì)

答案全解全析基礎(chǔ)過關(guān)全練1.B首次通過本實驗揭開電與磁關(guān)系的科學(xué)家是奧斯特,A錯誤;小磁針用于檢驗通電直導(dǎo)線周圍是否存在磁場,B正確;磁場方向與電流方向有關(guān),與電流的大小無關(guān),改變直導(dǎo)線中電流方向,小磁針N極的指向改變,改變直導(dǎo)線中電流的大小,小磁針N極的指向不會改變,C、D錯誤。2.北發(fā)生偏轉(zhuǎn)磁場解析小磁針受到地磁場的作用,靜止時小磁針的N極指向地理北極;將一根直導(dǎo)線平行架在小磁針上方,給導(dǎo)線通電后,通電導(dǎo)線的周圍產(chǎn)生了磁場,則導(dǎo)線下方的小磁針在磁場的作用下會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。3.(1)輕敲條形(2)N(3)電流方向解析(1)閉合開關(guān),輕敲玻璃板,鐵屑的分布情況反映了通電螺線管周圍的磁場分布情況,與條形磁體周圍的磁場相似;(2)小磁針放入磁場,小磁針靜止時N極的指向和該點的磁場方向相同;(3)調(diào)換電源正負(fù)極,即改變螺線管中的電流方向,發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)方向改變,說明磁場方向與電流方向有關(guān)。4.B磁體外部的磁感線總是從磁體的N極出發(fā),最后回到S極。根據(jù)電流方向和線圈繞法,利用安培定則可判定,A選項中通電螺線管的右端為N極,則磁感線的方向應(yīng)為從右向左,A錯誤;B選項中通電螺線管的右端為N極,磁感線的方向從右向左,B正確;C選項中通電螺線管的左端為N極,磁感線的方向應(yīng)從左向右,C錯誤;D選項中通電螺線管的右端為N極,磁感線的方向應(yīng)從右向左,D錯誤。5.如圖所示解析由閉合開關(guān)后電流的方向和安培定則可知,通電螺線管的右端為N極,左端為S極;外部磁感線由N極指向S極,A點磁感線方向向左,內(nèi)部磁感線方向由S極指向N極,故小磁針右側(cè)為N極,左側(cè)為S極。能力提升全練6.B通電螺線管外部的磁場分布與條形磁體相似,外部的磁感線由N極出發(fā)回到S極,故M點的磁場方向向右;由磁極間的相互作用規(guī)律可知,小磁針靜止時,左端是N極。故B正確。7.A閉合開關(guān),小磁針受到磁場的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明通電導(dǎo)體周圍存在磁場,A正確;通電導(dǎo)體周圍存在磁場,磁場的方向與電流方向有關(guān),當(dāng)只調(diào)換電源的正負(fù)極時,磁場的方向改變,小磁針的受力方向改變,偏轉(zhuǎn)方向改變,B錯誤;電流從電源正極流出,根據(jù)安培定則可知,通電螺線管的左端是N極,右端為S極,C錯誤;在通電螺線管內(nèi)插入鐵芯,鐵芯會被螺線管的磁場磁化,被磁化的鐵芯的磁場和螺線管的磁場會共同作用,磁場增強,螺線管的磁性增強,D錯誤。8.B解析小磁針靜止時N極指向通電螺線管的右端,由異名磁極相互吸引可知,通電螺線管的右端為S極,根據(jù)安培定則可知,通電螺線管中電流從B端流入螺線管。9.A解析根據(jù)安培定則,右手四指沿電流的方向握住通電螺線管,大拇指指向A端,故A端是N極。10.左水平向左0解析閉合開關(guān)S,發(fā)光二極管發(fā)光,說明電源右端是負(fù)極,左端是正極;由安培定則可知,通電螺線管的左端為N極,右端為S極,則通電螺線管與永磁體會相互吸引,即永磁體受到通電螺線管向右的吸引力,則永磁體受到桌面對其水平向左的摩擦力;二極管具有單向?qū)щ娦?只改變電源的正負(fù)極,電路中無電流,則螺線管無磁性,永磁體與螺線管之間沒有力的作用,此時永磁體不受摩擦力,所以永磁體所受摩擦力的大小變?yōu)?N。11.如圖所示解析通電螺線管的左端為S極,則右端為N極,根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知,小磁針的左端為S極,右端為N極;根據(jù)螺線管的右端為N極和線圈的繞向,利用安培定則可以確定,電流從螺線管的左端流入,右端流出,因此電源的左端為正極,右端為負(fù)極。素養(yǎng)探究全練12.D圖甲