第十六章电磁转换训练专题（一）课件2021-2022学年苏科版物理九年级下册(共35张PPT)

(共35张PPT)
训练专题(一)
第十六章 电磁转换
磁场的研究
【2021·海南】小谦在探究磁体间相互作用规律时发现：磁体间的距离不同，作用力大小也不同．他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？
(1)你的猜想是________________________________．
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磁体间的距离越近，作用力越大
(2)小谦用如图所示的实验进行探究．由于磁体间作用力的大小不便测量，他通过观察细线与竖直方向的夹角的变化来判断磁体间力的变化，用到的科学方法是______法．
转换
(3)小谦分析三次实验现象，得出结论：磁极间距离越近，相互作用力越大．小月认为：这个结论还需要进一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，还必须研究甲、乙两块磁铁相互________时，磁体间作用力与距离的关系．
排斥
学习了磁现象的知识后，小明将一个条形磁体沿南北方向放置，把一枚小磁针放到条形磁体附近，如图所示，小明发现小磁针静止时两极指向南北方向．于是小明得出结论：磁体静止时，两极一定指向南北方向．
2
请你使用现有实验器材，设计一个简单实验，证明小明的结论不正确．要求简述实验步骤和实验现象．
解：实验步骤：在前面实验的基础上，再将条形磁体沿东西方向放置，观察此时放在条形磁体附近的小磁针的指向．实验现象：发现此时小磁针不再指向南北方向，而是指向了东西方向．
某兴趣小组在探究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几名同学提出了以下三种猜想．
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猜想一：磁极呈横向分布(如图甲，左侧为N极，右侧为S极)．
猜想二：磁极呈轴向分布(如图乙，上面为N极，下面为S极)．
猜想三：磁极呈上中下分布(如图丙，上下面为N极，中部为S极)．
(1)根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想三是错误的．
你认为他们判断的依据是_________________________．
一个磁体只可能有两个磁极
(2)为了验证其他猜想，他们用细线将环形磁体水平悬挂起来(如图丁所示)，结果观察到磁体在任意位置都能保持静止．这说明猜想________是错误的．
一
(3)请设计一个简单实验，验证剩下的一个猜想是否正确，简述你的实验方案．
主要器材：_____________________________________.
简要做法：_____________________________________.
如何判断：_____________________________________
_________________________.
小磁针
将小磁针置于磁环周围不同处
多次观察小磁针稳定后两极的指向情况，
从而判断出磁环磁极的位置
磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，小蕊想探究磁体对回形针的吸引力的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．
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(1)如图甲，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，通过比较纸片下面能吸附的回形针数量，显示磁体对回形针吸引力的大小．回形针的放置有乙、丙两种方法，依据____________的原理，回形针在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力，应选择图______
(填“乙”或“丙”)所示的方法．
二力平衡
丙
(2)选择正确的方法后，她在纸片上分别放上形状、面积和厚度相同，材料不同的铁板、铝板等，观察能吸引的回形针个数，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
吸引回形针数量/个 4 1 1 3 3 3 3
①分析数据，可以得出：在其他条件相同时，放入铁板或镍板，吸引回形针的数量________，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__________________________________．
较少
较大(或明显)
铝不能被磁体吸引(或铝不能被磁化)
(3)她在纸片上分别放入形状和________相同、面积不同的铁板，发现铁板面积越大，吸引的回形针数量越少．
厚度
【2020·南京】小刚利用电池组、小磁针和若干导线等器材做了如图所示的实验．
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(1)由图甲与图乙可知______________________．
(2)由图乙与图丙可知______________________________
_________．
通电导体周围存在磁场
通电导体周围的磁场方向与电流
方向有关
(3)如果移走图乙中的小磁针，通电导线周围________(填“存在”或“不存在”)磁场．
(4)如图丁所示，将小磁针放在导线上方，闭合开关，小磁针________(填“会”或“不会”)发生偏转．
存在
会
在学习了电和磁的知识后，小杰在家里饶有兴趣地做起了小实验．他找了一枚缝衣针，在“吸铁石”上擦了几下，然后用一根细软的棉线将缝衣针悬挂起来并保持水平，结果发现静止后针尖总是指向南方，这说明缝衣针已经被磁化成了一枚小磁针．
为验证奥斯特实验，小杰把通电的台灯(60 W)导线移到缝衣针的上方，并靠近缝衣针平行放置．结果发现缝衣针并未发生偏转．
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带着疑问，小杰在物理课上与大家展开讨论，形成两种不同观点．
观点A：台灯有两根导线，其中的电流方向相反，产生的磁场相抵消．
观点B：台灯导线的电流小，产生的磁场太弱，不足以让缝衣针偏转．
这时，老师让小杰用两节干电池(3 V)和一段电阻线(12 Ω)重新做这个实验，结果缝衣针发生了偏转．
请你回答问题．
(1)磁化后，这枚缝衣针的针尖是________(填“N”或“S”)极．
(2)奥斯特实验表明：通电导线周围存在________．
S
磁场
(3)课堂讨论中形成的两种观点，可以否定的是观点________(填“A”或“B”)．写出分析(计算)推理的过程．
B
【2021·昆明】为了探究磁场，小华做了如下实验．
(1)探究磁体周围的磁场：
①在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，再将玻璃板放在条形磁体上方，然后________玻璃板，观察铁屑的分布情况．铁屑在磁场中被
________成一个个小磁体，从
而在磁场中有序地排列起来，
如图甲所示；
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轻敲
磁化
②再在玻璃板上放一些小磁针，小磁针静止时的情况如图乙所示，黑色一端表示磁体的N极，某点小磁针________极所指的方向就是该点的________方向；
N
磁场
③人们仿照铁屑在磁场中排列的情况和小磁针N极的指向画出一些带箭头的曲线来形象、直观地描述磁场，物理学中把这样的曲线叫________．
磁感线
(2)探究通电螺线管周围的磁场：
①把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图丙所示，说明通电螺线管周围的磁场跟________磁体的磁场相似，图中________(填“左”或“右”)端是螺线管的N极；
条形
右
②对调电源的正负极重复上述实验，小磁针的指向与之前相反，说明通电螺线管的极性跟____________有关，断开开关后，小磁针静止时________极指向南方．
电流方向
S
【2020·济南】学习了奥斯特实验后，小军和小民认为：通电的螺线管周围也存在磁场．可是，通电螺线管周围的磁场是什么样的呢？
为此，他们找来器材并连成了如图甲所示的实验电路，运用探究磁场的方法来探究
通电螺线管外部的磁场．
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(1)小军使用小磁针来进行探究．他先在木板上螺线管一端标有黑点的九个位置(图甲)各放置了一个小磁针．通电后发现这九个小磁针的指向如图乙所示；改变通电电流的方向后，重新实验，发现这九个小磁针的指向如图丙所示．
根据小军的实验，可以得出结论：
a．通电螺线管外部，中心轴线上各点的磁场方向是相同的；除中心轴线外，通电螺线管外部其他各点的磁场方向是________的．
b．通电螺线管外部各点的磁场方向还与________方向有关．
不同
电流
(2)小民的实验方法：先在一张白纸中间按照螺线管的大小挖一个孔，然后把孔对准螺线管将白纸铺在木板上，再把细铁屑均匀地撒在白纸上．通电后轻轻敲击木板，发现细铁屑的排列情况如图丁所示；改变通电电流的方向后，重新实验，发现细铁屑的排列情况基本没有变化．
根据小民的实验现象，可以得出结论：
通电螺线管外部的磁场与我们学过的
________磁体的磁场相似．
条形
(3)小军和小民对他们的实验结论进行讨论后发现，如果把通电螺线管看成一个磁体，则它的N极和S极的位置是由通电电流的方向决定的．怎样描述通电螺线管中电流的方向与N极位置之间的关系呢？
小军经过反复思考，发现：从通电螺线管的一侧看去，通电螺线管中电流的方向和N极位置的关系与拧电流表上的螺帽时螺帽旋转的方向和螺帽前进方向的关系挺相似的．
小军根据他的上述发现对“通电螺线管中电流的方向与N极位置的关系”的描述：_______________________________
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
从距离观察者较近的一端流向另一端时，另一端为通电螺线管的N极；当螺线管中的电流沿逆时针方向从距离观察者较近的一端流向另一端时，距离观察者较近的一端为通电螺线管的N极
当螺线管中的电流沿顺时针方向
再见