沪科版物理九年级全一册同步提优训练：17.2 第1课时 通电螺线管的磁场（有答案解析）

第二节　电流的磁场
第1课时　通电螺线管的磁场
　　　　　　　　
1.如图所示的实验叫奥斯特实验。比较图甲、乙所示的现象说明 　 ;比较图甲、丙所示的现象说明 　　　　　　　　　　　　。这一实验找到了　　　　与　　　　之间的联系。
2.如图所示,在观察奥斯特实验时,小明注意到置于通电直导线下方的小磁针的 N极向纸内偏转。小明由此推测:若电子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时,小磁针也将发生偏转。请你说出小明推测的依据是:　　　　　 。
你认为磁针的N极会向　　　　 (选填“纸内”或“纸外”)偏转。
题后反思
　　　 电子的定向移动也会形成电流,其周围也存在磁场。注意电子定向移动的方向与电流方向相反。
　　　　　　　　
3.在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中:
(1)如图甲所示,可通过观察　　　　　　　　　　　　　判断通电螺线管的磁极。
(2)如图图甲所示,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处小磁针不发生偏转,试说明B处小磁针不发生偏转的原因可能是:　 。
(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)如图图乙所示是通电螺线管周围有机玻璃板上的小磁针的分布状态,观察可知通电螺线管的外部磁场与　　　　　　 的磁场相似。
(5)观察实验现象后,应立即断开开关,这是为了　 。
　　　　　　　
4.如图所示,小磁针静止在螺线管附近,闭合开关后,下列判断正确的是(　　)
A.通电螺线管的左端为N极
B.通电螺线管外A点磁场的方向向右
C.小磁针的N极指向左
D.小磁针的S极指向左
5.在如图所示的电路中,根据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
6.如图所示为通电螺线管和条形磁体的磁感线分布(方向未知),磁极A、B、C、D的极性依次是(　　)
A.S、S、N、N B.S、N、S、S
C.N、S、N、N D.S、N、S、N
7.(2020辽阳)小迪设计了如图所示的漂浮式指南针。铜片是“盐水电池”正极,锌片是负极。请标出:线圈中电流方向、磁感线方向,并在括号内标出通电螺线管左端的极性(用“N”或“S”表示)。
8.(2020铜仁)如图所示为通电螺线管,请根据螺线管的极性标出小磁针的N极并在虚线框内标出电源的“+”极和“-”极。
9.(2021内江)闭合开关后,小磁针静止在如图所示的位置。请用箭头标出螺线管中a处的电流方向和b处的磁感线方向。
10.如图所示,一段电阻丝从电源正极接出,在一个“U”形玻璃管的右侧管上绕几匝,再到左侧管上绕几匝后接到电源负极。一根条形磁体用细线悬挂并静止在如图图所示的位置。画出电阻丝的绕法并在“U”形管的两端标明磁极。
题后反思
　　　利用右手螺旋定则解决的三类主要问题及具体解决方法如图下:
(1)已知电源的正、负极(或电流的方向),判断通电螺线管的N、S极和磁感线的方向:直接利用右手螺旋定则进行判断。
(2)已知通电螺线管的N、S极,判断电源的正、负极(或电流的方向)和小磁针在磁场中的指向:先根据通电螺线管的N、S极利用右手螺旋定则判断出电流的方向,再利用磁极间的相互作用规律判断出小磁针的指向。
(3)已知小磁针在通电螺线管周围磁场中的指向,判断通电螺线管的N、S极和电源的正、负极(或电流的方向):先根据小磁针的指向判断出通电螺线管的N、S极,再利用右手螺旋定则判断出电流的方向。
11.如图甲所示为探究通电直导线周围磁场分布的实验,实验时先在有机玻璃板上均匀地撒上铁屑,然后给直导线通电,为了更好地通过铁屑客观描述出磁场的分布情况,接下来的操作是　　　　　　 　,该操作的主要目的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦,使铁屑在磁场力作用下动起来;经实验发现直导线周围的磁场是以导线为圆心的同心圆。判断通电直导线周围磁场方向的方法如图图乙所示:用右手握住直导线,让大拇指指向直导线中电流的方向,则弯曲的四指所指的方向为磁场方向。请你用该方法判断图丙中小磁针的N极将转向　　　　,图丁中小磁针的N极将转向　　　　。(后两空均选填“纸内”或“纸外”)
答案解析
第二节　电流的磁场
第1课时　通电螺线管的磁场
1.通电导线周围存在磁场
通电导线产生的磁场方向与电流方向有关　电　磁
2.电子的定向移动形成电流,电流周围存在磁场　纸外
解： 由于电子带负电,所以当电子向右运动时,形成向左的电流,正好与左图中的电流方向相反,因此小磁针的偏转方向也相反。
3.(1)小磁针N极的指向
(2)小磁针N极的指向与磁场方向相同　(3)电流
(4)条形磁体　(5)保护电路,防止螺线管温度过高
4.D　解： 由图可知,闭合开关后,电流从通电螺线管的左侧流入,右侧流出。由右手螺旋定则可知,通电螺线管的右端为N极、左端为S极,故 A错误;在磁体的外部,磁感线从N极出发,回到S极,则通电螺线管外A点的磁场方向向左,故B错误;由“异名磁极相互吸引”可知,小磁针的S极应靠近螺线管的右端,则小磁针的S极指向左,故D正确,C错误。
5.A　解： 通电螺线管内部的小磁针静止时,N极指向左端,可知螺线管内部的磁场方向水平向左,内部的磁场方向由b指向a,则a端是通电螺线管的N极;根据右手螺旋定则知,通电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端为电源负极,故A正确。
6.C　
7.如图图所示　　　　　　　　　　8.如图图所示
9.如图图所示 10.如图图所示
11.轻敲玻璃板　纸外　纸内　解： (1)在有机玻璃板上均匀地撒上铁屑,然后给直导线通电,为了更好地通过铁屑客观描述出磁场的分布情况,需减小铁屑与玻璃板之间的摩擦,使铁屑在磁场力作用下动起来,这需要轻敲有机玻璃板。(2)根据题述方法,伸出右手,大拇指指向电流的方向,弯曲四指的方向为通电直导线周围磁场的方向,故图丙中通电导体正下方磁场方向向外,即小磁针N极将转向纸外,图丁中通电导体内部磁场方向向里,即小磁针N极将转向纸内。