粤沪版物理九年级下册同步提优训练：16.2 奥斯特的发现（Word有答案）
文档属性
| 名称 | 粤沪版物理九年级下册同步提优训练：16.2 奥斯特的发现（Word有答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 264.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪粤版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-07-07 21:42:03 | ||
图片预览
文档简介
16.2 奥斯特的发现
题组1 通电直导线周围的磁场
1.历史上,奥斯特通过如图图图所示的实验发现了 ,做此实验时,要将导线和小磁针平行放置,并且要先放置 (选填“导线”或“小磁针”)。
2.如图图图所示,在观察奥斯特实验时,小明注意到通电直导线下方小磁针的N极向纸内偏转,小明由此推测:若电子沿水平向右平行地飞过小磁针上方时,小磁针也将发生偏转且小磁针的N极向纸外偏转。请你详细说出小明推测的依据是: 。
3.如图图图所示是奥斯特实验的示意图,有关分析正确的是 ( )
A.通电导线周围磁场方向由小磁针的指向决定
B.发生偏转的小磁针对通电导线没有力的作用
C.移去小磁针后通电导线周围不存在磁场
D.实验中用到的一种重要研究方法是转换法
4.小强同学受奥斯特实验的启发,产生了探究通电长直导线周围磁场的兴趣。探究过程如图图下:
(1)如图图图所示是连接好的电路,放上能够自由转动的小磁针,调节 (选填“直导线”或“小磁针”)的位置,使小磁针静止时与直导线 (选填“垂直”或“平行”)。
(2)闭合电路时,该电路是 (选填“通路”“断路”或“短路”),这样做的目的是增大 ,从而增强电流的磁场。
(3)闭合开关,当直导线通电时小磁针发生偏转;断电后,小磁针转回到原来指南北的方向。
(4)改变通电电流的方向后,小磁针也发生偏转,其N极所指方向与(3)中 (选填“相同”或“相反”)。通过这些物理现象你能总结出什么规律
规律:① ;
② 。
题后反思
(1)通电导线需平行架设在小磁针的上方。
(2)先放小磁针后架导线,然后通电,由于短路,通电时间需短暂。
题组2 通电螺线管的磁场
5.1820年安培在科学院的例会上做了一个小实验,引起了与会科学家的极大兴趣。如图图图所示,把螺线管沿东西方向水平悬挂起来,然后给导线通电,看到的现象是通电螺线管转动后停在 (选填“东西”“南北”或“任意”)方向上。
6.[2020·淮安] 如图图图所示,在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中:
(1)小磁针的作用: 。
(2)在螺线管外部A、B两处放置小磁针,闭合开关,发现A处小磁针发生偏转,而B处小磁针不偏转,试说明B处小磁针不偏转的可能原因: 。
(3)将电池的正、负极对调,重复上述实验,是为了探究通电螺线管外部磁场的方向与 方向的关系。
(4)观察实验现象后,应立即断开开关,是为了 。
7.小明在“探究通电螺线管的外部磁场”实验中,设计了如图图图所示电路。实验时:
小明猜想:通电螺线管的磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关。实验中他将开关S从1换到2上时,调节变阻器的滑片P,再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目,此时调节滑动变阻器是为了 ,来探究通电螺线管的磁场强弱与 的关系。
题后反思
“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中:
(1)用小磁针显示通电螺线管外部磁场的方向。
(2)调换电源的正、负极,是为了验证通电螺线管外部的磁场方向与电流的方向是否有关。
题组3 右手螺旋定则
8.[2020·益阳] 如图图图所示,在通电螺线管周围a、b、c、d四个位置画出的小磁针指向正确的是 ( )
A.a、b B.b、c C.c、d D.a、d
9.小磁针静止在螺线管的附近,闭合开关S时,通电螺线管周围的磁感线方向如图图图所示,则下列判断正确的是 ( )
A.通电螺线管的右端为N极 B.电源的右端为正极
C.小磁针一直保持静止 D.小磁针N极逆时针转动
10.在如图图图所示的电路中,根据螺线管内部小磁针静止时的指向可知 ( )
A.a端是通电螺线管的N极,c端是电源正极
B.b端是通电螺线管的N极,d端是电源正极
C.a端是通电螺线管的N极,c端是电源负极
D.b端是通电螺线管的N极,d端是电源负极
11.[2020·云南] 如图图图所示,根据图中通电螺线管周围的磁感线方向,在括号中标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极。
12.[2020·随州] 如图图图所示,开关闭合后,将滑片P向右滑动的过程中,螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大。请将图中的滑动变阻器按要求连入电路,并画出螺线管的绕法,标出磁感线的方向。
题后反思
(1)根据右手螺旋定则判断磁场方向:用右手握住螺线管,让四指弯曲且跟螺线管中电流的方向一致,则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。
(2)根据右手螺旋定则判断电流的方向:用右手握住螺线管,让大拇指指向通电螺线管的N极,则四指弯曲的方向就是螺线管中电流环绕的方向。
13.通电直导线周围的磁感线分布如图图图所示,磁感线是以直导线为中心的一系列的 ,从图中可看出,磁感线是 (选填“闭合”或“不闭合”)的曲线;图中小磁针涂黑端的磁极是 极。
答案
16.2 奥斯特的发现
1.电流的磁效应(通电导体周围存在磁场) 小磁针
2.电子的定向移动形成电流,其定向移动的方向与电流方向相反,电流周围存在磁场,磁场的方向与电流方向有关
3.D
4.(1)直导线 平行
(2)短路 电流
(4)相反 ①通电导线周围存在磁场
②电流产生的磁场方向与电流方向有关
解： (1)由于地磁场的作用,小磁针会指向南北方向,要想观察到小磁针因通电导线产生的磁场而发生偏转,通电直导线应沿南北方向放置,并且平行放在小磁针的正上方。
(2)当开关闭合时,电流从正极出发,经过开关回到负极,电路中没有用电器,即此时发生电源短路,短路时,电路中的电流较大,可增强电流的磁场。
(4)放在磁场中的磁体会受到力的作用,当小磁针发生偏转时,说明小磁针处在磁场中,由此可知:通电导线周围存在着磁场;改变电流方向,小磁针的偏转方向相反,说明电流产生的磁场方向也改变,由此可知:电流产生的磁场方向与电流方向有关。
5.南北
6.(1)检验磁场的存在并显示磁场的方向
(2)小磁针N极的指向与磁场方向相同
(3)电流
(4)保护电路,防止螺线管温度过高
解： (1)通电时螺线管周围存在磁场,小磁针在磁场中受到力的作用会发生偏转,所以小磁针能检验磁场的存在;当电流方向改变时,产生的磁场方向也改变,所以小磁针的偏转方向也改变,因此利用小磁针还可以判断磁场的方向。(2)在螺线管外部A、B两处放置小磁针,闭合开关,发现A处小磁针发生偏转,B处小磁针不偏转,可能原因是B处小磁针的N极指向与磁场方向相同。(3)将电池的正、负极对调,此时螺线管中电流的方向发生变化,磁场的方向发生变化,是为了探究通电螺线管外部磁场的方向与电流方向的关系。(4)螺线管是由导线绕成的,其电阻较小,根据欧姆定律可知,通过螺线管的电流较大,产生的热量较多,为了保护电路,观察实验现象后,应立即断开开关。
7.保持电流相同 线圈匝数
8.A
9.B 解： 在磁体的周围,磁感线从磁体的N极出发,回到S极,所以根据磁感线的方向,可以确定螺线管的左端为N极,右端为S极,故A错误;小磁针在螺线管周围磁场的作用下发生转动,根据异名磁极相互吸引的原理可以确定小磁针的N极向左偏转,即顺时针转动,故C、D错误;根据螺线管的左端为N极,利用右手螺旋定则可以确定电流从螺线管的右侧流入,左侧流出,所以电源的右端为正极,故B正确。
10.A 解： 由通电螺线管内部中间的小磁针静止时N极指向左端可知,螺线管内部的磁场方向水平向左,即a端是通电螺线管的N极;根据右手螺旋定则可知,螺线管中的电流从左侧流入,右侧流出,则c端为电源的正极,d端为负极。
11.如图图图所示
12.如图图图所示
13.同心圆 闭合 S
题组1 通电直导线周围的磁场
1.历史上,奥斯特通过如图图图所示的实验发现了 ,做此实验时,要将导线和小磁针平行放置,并且要先放置 (选填“导线”或“小磁针”)。
2.如图图图所示,在观察奥斯特实验时,小明注意到通电直导线下方小磁针的N极向纸内偏转,小明由此推测:若电子沿水平向右平行地飞过小磁针上方时,小磁针也将发生偏转且小磁针的N极向纸外偏转。请你详细说出小明推测的依据是: 。
3.如图图图所示是奥斯特实验的示意图,有关分析正确的是 ( )
A.通电导线周围磁场方向由小磁针的指向决定
B.发生偏转的小磁针对通电导线没有力的作用
C.移去小磁针后通电导线周围不存在磁场
D.实验中用到的一种重要研究方法是转换法
4.小强同学受奥斯特实验的启发,产生了探究通电长直导线周围磁场的兴趣。探究过程如图图下:
(1)如图图图所示是连接好的电路,放上能够自由转动的小磁针,调节 (选填“直导线”或“小磁针”)的位置,使小磁针静止时与直导线 (选填“垂直”或“平行”)。
(2)闭合电路时,该电路是 (选填“通路”“断路”或“短路”),这样做的目的是增大 ,从而增强电流的磁场。
(3)闭合开关,当直导线通电时小磁针发生偏转;断电后,小磁针转回到原来指南北的方向。
(4)改变通电电流的方向后,小磁针也发生偏转,其N极所指方向与(3)中 (选填“相同”或“相反”)。通过这些物理现象你能总结出什么规律
规律:① ;
② 。
题后反思
(1)通电导线需平行架设在小磁针的上方。
(2)先放小磁针后架导线,然后通电,由于短路,通电时间需短暂。
题组2 通电螺线管的磁场
5.1820年安培在科学院的例会上做了一个小实验,引起了与会科学家的极大兴趣。如图图图所示,把螺线管沿东西方向水平悬挂起来,然后给导线通电,看到的现象是通电螺线管转动后停在 (选填“东西”“南北”或“任意”)方向上。
6.[2020·淮安] 如图图图所示,在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中:
(1)小磁针的作用: 。
(2)在螺线管外部A、B两处放置小磁针,闭合开关,发现A处小磁针发生偏转,而B处小磁针不偏转,试说明B处小磁针不偏转的可能原因: 。
(3)将电池的正、负极对调,重复上述实验,是为了探究通电螺线管外部磁场的方向与 方向的关系。
(4)观察实验现象后,应立即断开开关,是为了 。
7.小明在“探究通电螺线管的外部磁场”实验中,设计了如图图图所示电路。实验时:
小明猜想:通电螺线管的磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关。实验中他将开关S从1换到2上时,调节变阻器的滑片P,再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目,此时调节滑动变阻器是为了 ,来探究通电螺线管的磁场强弱与 的关系。
题后反思
“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中:
(1)用小磁针显示通电螺线管外部磁场的方向。
(2)调换电源的正、负极,是为了验证通电螺线管外部的磁场方向与电流的方向是否有关。
题组3 右手螺旋定则
8.[2020·益阳] 如图图图所示,在通电螺线管周围a、b、c、d四个位置画出的小磁针指向正确的是 ( )
A.a、b B.b、c C.c、d D.a、d
9.小磁针静止在螺线管的附近,闭合开关S时,通电螺线管周围的磁感线方向如图图图所示,则下列判断正确的是 ( )
A.通电螺线管的右端为N极 B.电源的右端为正极
C.小磁针一直保持静止 D.小磁针N极逆时针转动
10.在如图图图所示的电路中,根据螺线管内部小磁针静止时的指向可知 ( )
A.a端是通电螺线管的N极,c端是电源正极
B.b端是通电螺线管的N极,d端是电源正极
C.a端是通电螺线管的N极,c端是电源负极
D.b端是通电螺线管的N极,d端是电源负极
11.[2020·云南] 如图图图所示,根据图中通电螺线管周围的磁感线方向,在括号中标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极。
12.[2020·随州] 如图图图所示,开关闭合后,将滑片P向右滑动的过程中,螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大。请将图中的滑动变阻器按要求连入电路,并画出螺线管的绕法,标出磁感线的方向。
题后反思
(1)根据右手螺旋定则判断磁场方向:用右手握住螺线管,让四指弯曲且跟螺线管中电流的方向一致,则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。
(2)根据右手螺旋定则判断电流的方向:用右手握住螺线管,让大拇指指向通电螺线管的N极,则四指弯曲的方向就是螺线管中电流环绕的方向。
13.通电直导线周围的磁感线分布如图图图所示,磁感线是以直导线为中心的一系列的 ,从图中可看出,磁感线是 (选填“闭合”或“不闭合”)的曲线;图中小磁针涂黑端的磁极是 极。
答案
16.2 奥斯特的发现
1.电流的磁效应(通电导体周围存在磁场) 小磁针
2.电子的定向移动形成电流,其定向移动的方向与电流方向相反,电流周围存在磁场,磁场的方向与电流方向有关
3.D
4.(1)直导线 平行
(2)短路 电流
(4)相反 ①通电导线周围存在磁场
②电流产生的磁场方向与电流方向有关
解： (1)由于地磁场的作用,小磁针会指向南北方向,要想观察到小磁针因通电导线产生的磁场而发生偏转,通电直导线应沿南北方向放置,并且平行放在小磁针的正上方。
(2)当开关闭合时,电流从正极出发,经过开关回到负极,电路中没有用电器,即此时发生电源短路,短路时,电路中的电流较大,可增强电流的磁场。
(4)放在磁场中的磁体会受到力的作用,当小磁针发生偏转时,说明小磁针处在磁场中,由此可知:通电导线周围存在着磁场;改变电流方向,小磁针的偏转方向相反,说明电流产生的磁场方向也改变,由此可知:电流产生的磁场方向与电流方向有关。
5.南北
6.(1)检验磁场的存在并显示磁场的方向
(2)小磁针N极的指向与磁场方向相同
(3)电流
(4)保护电路,防止螺线管温度过高
解： (1)通电时螺线管周围存在磁场,小磁针在磁场中受到力的作用会发生偏转,所以小磁针能检验磁场的存在;当电流方向改变时,产生的磁场方向也改变,所以小磁针的偏转方向也改变,因此利用小磁针还可以判断磁场的方向。(2)在螺线管外部A、B两处放置小磁针,闭合开关,发现A处小磁针发生偏转,B处小磁针不偏转,可能原因是B处小磁针的N极指向与磁场方向相同。(3)将电池的正、负极对调,此时螺线管中电流的方向发生变化,磁场的方向发生变化,是为了探究通电螺线管外部磁场的方向与电流方向的关系。(4)螺线管是由导线绕成的,其电阻较小,根据欧姆定律可知,通过螺线管的电流较大,产生的热量较多,为了保护电路,观察实验现象后,应立即断开开关。
7.保持电流相同 线圈匝数
8.A
9.B 解： 在磁体的周围,磁感线从磁体的N极出发,回到S极,所以根据磁感线的方向,可以确定螺线管的左端为N极,右端为S极,故A错误;小磁针在螺线管周围磁场的作用下发生转动,根据异名磁极相互吸引的原理可以确定小磁针的N极向左偏转,即顺时针转动,故C、D错误;根据螺线管的左端为N极,利用右手螺旋定则可以确定电流从螺线管的右侧流入,左侧流出,所以电源的右端为正极,故B正确。
10.A 解： 由通电螺线管内部中间的小磁针静止时N极指向左端可知,螺线管内部的磁场方向水平向左,即a端是通电螺线管的N极;根据右手螺旋定则可知,螺线管中的电流从左侧流入,右侧流出,则c端为电源的正极,d端为负极。
11.如图图图所示
12.如图图图所示
13.同心圆 闭合 S