通电螺线管的磁场
一、选择题（共5小题）
1、下列措施中，对通电螺线管磁性强弱没有影响的是（ ）
A、线圈的匝数 B、电流的强弱
C、电流的方向 D、螺线管中是否有铁心
2、为了改变电磁铁的南北极，应当采用的方法是（ ）21*cnjy*com
A、增加电流强度 B、减小电流强度
C、增加线圈匝数 D、改变电流方向
3、根据通电螺线管周围存在磁场（如图）的实验事实，某同学对地磁场产生的原因提出了一个假说：地磁场是由绕地球的环形电流引起的．下图中符合他假说的模型是（ ）
A、电流沿纬线由东向西 B、电流沿纬线由西向东
C、电流沿经线由北向南 D、电流沿经线由南向北
4、增强通电螺线管的磁性的方法是（ ）
A、减小电流 B、在螺线管内插入铁芯
C、改变电流方向 D、减少螺线管的匝数
5、如图所示是一根锰铜丝制成的软质弹簧，B是水银槽，槽内盛有水银，A的上端通过接线柱与电源相连，A的下端恰好与水银表面接触，开关S闭合后发生的现象是（ ）
A、弹簧伸长变大，灯持续发光 B、弹簧缩短，灯熄灭
C、弹簧上下振动，灯忽亮忽灭 D、弹簧静止不动，灯持续发光
二、填空题（共11小题）
6、如图所示，螺线管磁性的有无可以由 _________ 的有无来控制；若将甲和乙两螺线管串联在电路中， _________ 的磁性更强（选填“甲”或“乙”）．
7、通电螺线管周围的磁场跟 _________ 的磁场相似．两端磁性最强为磁极．通电螺线管周围的磁场方向跟 _________ 有关．通电螺线管的磁场强弱跟 _________ 、 _________ 有关．
8、如图所示，螺线管磁性的有无可以由 _________ 的有无来控制，其极性与螺线管中的 _________ 方向有关；若将甲和乙两螺线管串联在电路中， _________ 的磁性更强（选填“甲”或“乙”）．
9、如图是一个扬声器构造示意图，线圈通过的电流是方向不断 _________ 的交变电流，当线圈通过图中所示的电流时，线圈受磁铁的作用向左运动，当线圈通过相反方向的电流时，线圈受磁铁的作用向 _________ 运动，线圈不断地来回 _________ ，带动纸盆也来回 _________ ，扬声器就发出声音．21*cnjy*com
10、通电螺线管周围存在着 _________ ．它周围的磁感线和 _________ 的磁感线相似．通电螺线管两端的磁极性质跟 _________ 有关．
11、通电螺旋管外部的磁场跟 _________ 相似，通电螺旋管的两端相当于条形磁铁的 _________ ，它们的极性是由 _________ 决定的．
12、实验表明：电流具有磁效应，电流产生的磁场方向与 _________ 有关．通电螺线管的外部的磁场性质与 _________ 相似．
13、通电螺线管周围存在着 _________ ．其周围磁场的分布跟 _________ 的磁场分场相同．
14、通电螺线管的磁场分布与 _________ 的磁场分布十分相似．
15、通电螺线管外部周围的磁场和 _________ 的磁场一样，它两端的极性跟 _________ 的方向有关．
16、从磁感应线的分布可以看出：通电螺线管对外相当于一个 _________ 磁铁，它也有 _________ 、 _________ 两个磁极．
三、解答题（共6小题）
17、设计实验﹣﹣研究磁和光（可以配图说明）：
（1）请你设计一个验证性小实验，证明“通电螺线管的极性与电流方向有关”．
（2）请完成下列探究实验的设计方案：
课题
探究光从空气斜射入透明物质时，折射角与入射角的大小关系
器材
玻璃砖、量角器、硬纸片、激光手电
实
验
步
骤
数据
记录
表格
18、磁场看不见、摸不着，在探究“通电螺线管磁场”的实验中，为了研究通电螺线管周围的磁场分布情况，我们通常选用 _________ 做实验来显示其周围的磁场分布情况，如图所示的是通电螺线管的外部磁场分布情况，根据实验现象和你已有的知识可初步推断：
通电螺线管周围的磁场分布与 _________ 磁铁的像类似．21*cnjy*com
19、小明在探究通电直导线周围的磁场方向与电流方向的关系后，想进一步探究影响通电直导线周围磁场强弱的因素．经老师指导及查阅资料知，磁场的强弱可用物理量“B”来表示（单位为“T”），其大小与直导线中的电流I、测试点到直导线的距离r有关．小明通过实验所测得的两组实验数据如下．
表一：当测试点到直导线的距离r=0.02m时，磁场的强弱B与电流I的实验数据
I/A
2.5
5
10
20
B/T
2.5×10﹣5
5×10﹣5
1.0×10﹣5
20×10﹣5
（1）分析表中的实验数据，你能得到什么结论？
答： _________ ．
表二：当直导线中的电流I=5A时，磁场的强弱B与距离r的实验数据
r/m
0.02
0.04
0.06
0.08
B/T
5×10﹣5
2.5×10﹣5
1.67×10﹣5
1.25×10﹣5
（2）分析表中的实验数据，你能得到什么结论？
答： _________ ．
20、某人在测量小灯泡的功率时，偶然发现当开关闭合时悬挂在滑动变阻器右侧的一个小铁片会偏离了原来的平衡位置向左摆动（如图所示）．移动滑动变阻器的滑片或改变规格不同的灯泡，铁片偏离平衡位置的程度也会随之改变．如果将小铁片改成铜片、铝片则开关闭合后不会偏离平衡位置．这个现象说明：
（1） _________ ；
（2） _________ ．（写出二个相关物理知识或现象）
21、如图，从一个不能打开的盒子（内有电池组等元件）上的两个小孔中伸出一段细软的长导线．在不断开该导线的情况下，设计两种不同的方法判断该导线中是否有电流．写出每种方法所用器材，主要实验步骤及判断导线中是否有电流的方法．
方法一：
方法二：
22、运用知识解决问题：
①电炉子工作时，电炉丝与导线是 _________ 联的，通过它们的电流相等．根据 _________ 定律，在相同情况下，电流通过导体产生的热量跟电阻成 _________ ．电炉丝的电阻比导线大，因此产生的热量 _________ ，所以电炉丝比导线热．
②根据小磁针静止时的指向，在图中标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极．21*cnjy*com
③一个标有“220V 100W”的灯泡接在照明电路中，灯丝的电阻是 _________ Ω，该灯泡工作 _________ h消耗的电能是0.1kw?h．
答案与评分标准
一、选择题（共5小题）
1、下列措施中，对通电螺线管磁性强弱没有影响的是（ ）
A、线圈的匝数 B、电流的强弱
C、电流的方向 D、螺线管中是否有铁心
考点：通电螺线管的磁场。
分析：解答本题应掌握：影响通电螺线管磁性强弱的因素有：线圈的匝数、电流的强弱、是否有铁心．
解答：解：影响通电螺线管磁性强弱的因素有：线圈的匝数、电流的强弱、螺线管中是否有铁心等，与电流的方向无关．
故选C
点评：对电磁铁注意两点：一是电磁铁的磁极由安培定则判定，二是强弱的决定因素．
2、为了改变电磁铁的南北极，应当采用的方法是（ ）
A、增加电流强度 B、减小电流强度
C、增加线圈匝数 D、改变电流方向
考点：通电螺线管的磁场。
分析：解答本题应掌握：电磁铁的磁性由安培定则进行判定，与电流的方向有关．
解答：解：电磁铁的南北极由安培定则进行判定：右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指指向N极方向．故极性只和电流方向有关．
故选D．
点评：安培定则是判断通电螺线管极性的方法，应熟练掌握．
3、根据通电螺线管周围存在磁场（如图）的实验事实，某同学对地磁场产生的原因提出了一个假说：地磁场是由绕地球的环形电流引起的．下图中符合他假说的模型是（ ）
A、电流沿纬线由东向西 B、电流沿纬线由西向东
C、电流沿经线由北向南 D、电流沿经线由南向北
考点：通电螺线管的磁场；磁感线及其特点。
分析：因为地磁场相当于一个巨大的条形磁体产生的磁场，因此可根据磁体的极性，利用安培定则，判定其假定的电流的流向．
解答：解：根据安培定则，用右手握住磁体，使拇指指向磁体N极的方向，其余四指环绕的方向就是电流的流向，因此，只有A符合这一假说．
故选A．
点评：此题主要是通过一个假说考查了安培定则的使用，虽然仅仅是一个假说，但所用到的知识却是真实的．
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B、在相同条件下，插入铁芯，磁性增强，符合题意；
C、改变电流的方向，只能改变通电螺线管的磁极，不符合题意；
D、在相同条件下，减少螺线管的匝数，磁性减弱，不符合题意；
故选B．
点评：在明确影响螺线管磁性强弱的因素的基础上，再结合对应的措施来确定答案．
5、如图所示是一根锰铜丝制成的软质弹簧，B是水银槽，槽内盛有水银，A的上端通过接线柱与电源相连，A的下端恰好与水银表面接触，开关S闭合后发生的现象是（ ）
A、弹簧伸长变大，灯持续发光 B、弹簧缩短，灯熄灭
C、弹簧上下振动，灯忽亮忽灭 D、弹簧静止不动，灯持续发光
考点：通电螺线管的磁场；磁极间的相互作用。
专题：应用题。
分析：这个软弹簧就相当于螺线管，当闭合开关时，螺线管的每相邻的两匝线圈的磁极刚好相反，即N极对S极，此时两磁极会互相吸引，由锰铜丝构成的螺线管会收缩而变短；电路断路；灯泡熄灭；磁性消失后弹簧又恢复原状．
解答：解：开关闭合后电路接通，灯泡发光；由锰铜丝构成的螺线管两磁极会互相吸引，弹簧会收缩而变短；变短后电路断路；灯泡熄灭；依此规律反复，弹簧上下振动，灯泡灯忽亮忽灭．
故选C．
点评：本题考查通电螺线管的特点和磁极间的相互作用，关键是明白通电后的弹簧相当于螺线管．
二、填空题（共11小题）
6、如图所示，螺线管磁性的有无可以由 电流 的有无来控制；若将甲和乙两螺线管串联在电路中， 乙 的磁性更强（选填“甲”或“乙”）．
考点：通电螺线管的磁场；串联电路的电流规律。
专题：控制变量法。
分析：电磁铁的优点相对于永磁体有很多：磁性的有无可控制、强弱可控制、磁极可改变．21cnjy
电磁铁的磁性强弱的决定因素有三个：电流大小、线圈匝数、有无铁芯．可以通过甲乙这三方面的不同来确定其磁性强弱．
解答：解：电磁铁是利用电流的磁效应来制成的，所以其磁性的有无是利用电流的有无来决定的：当电磁铁中有电流时，电磁铁有磁性，没有电流时，电磁铁无磁性．
将两个线圈串联在电路中，线圈中都有铁芯，电流大小相同，所以，这两个螺线管磁性的强弱取决于线圈匝数的多少．由图示的情况可知甲的线圈匝数比乙的匝数少，所以乙的磁性更强．
故答案为：电流；乙．
点评：要研究螺线管的磁性强弱，需要用到控制变量法，这是一种经常用到的研究方法如：研究液体蒸发快慢的因素、电流与电压电阻的关系、压力的作用效果与哪些因素有关等等都要用到控制变量法．
7、通电螺线管周围的磁场跟 条形磁铁 的磁场相似．两端磁性最强为磁极．通电螺线管周围的磁场方向跟 电流方向 有关．通电螺线管的磁场强弱跟 电流大小 、 线圈的匝数 有关．
考点：通电螺线管的磁场。
分析：解答本题应掌握：通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场相似；通电螺线管的磁场方向与电流的方向有关；磁性的强弱由电流的大小、线圈的匝数及有无铁芯有关．
解答：解：通过实验发现，通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场非常相似，两端磁性最强，称为磁极；
通电螺线管周围的磁场方向跟电流方向有关，改变电流方向则磁极的方向也发生变化；
通电螺线管的磁场强弱跟电流大小及线圈的匝数及有无铁芯有关；
故答案为：条形磁铁；电流方向；电流大小、线圈的匝数（有无铁芯）．
点评：本题考查通电螺线管的磁场性质，要求能根据条形磁铁的性质对比螺线管的磁极形状及特点．
8、如图所示，螺线管磁性的有无可以由 电流 的有无来控制，其极性与螺线管中的 电流 方向有关；若将甲和乙两螺线管串联在电路中， 乙 的磁性更强（选填“甲”或“乙”）．
有电流时，电磁铁无磁性，所以其磁性的有无是利用电流的有无来决定的．改变电流的方向，线圈的极性会发生改变，则极性与螺线管中的电流方向有关；
将甲和乙两螺线管串联在电路中，电流大小相同，所以，这两个螺线管磁性的强弱取决于线圈匝数的多少．由图示的情况可知甲的线圈匝数比乙的匝数少，所以乙的磁性更强．21cnjy
故答案为：电流；电流；乙．
点评：要研究螺线管的磁性强弱，需要用到控制变量法，这是一种经常用到的研究方法如：研究液体蒸发快慢的因素、电流与电压电阻的关系、压力的作用效果与哪些因素有关等等都要用到控制变量法．
9、如图是一个扬声器构造示意图，线圈通过的电流是方向不断 变化 的交变电流，当线圈通过图中所示的电流时，线圈受磁铁的作用向左运动，当线圈通过相反方向的电流时，线圈受磁铁的作用向 右 运动，线圈不断地来回 振动 ，带动纸盆也来回 振动 ，扬声器就发出声音．21cnjy
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考点：通电螺线管的磁场；声音的产生。
分析：本题考查扬声器原理，线圈在磁场中受力产生运动，使纸盆发生振动，从而发出声音．
解答：解：当交流电流通过扬声器的线圈时，线圈中就产生了相应的磁场．这个磁场与扬声器上自带的永磁体产生的磁场产生相互作用力．当电流反向时线圈的磁极也会发生变化，受力方向也发生变化．故这个变化的力就使线圈在扬声器的自带永磁体的磁场中随着电流振动起来．
故答案为：变化，右、振动、振动
点评：本题容易误解为电磁感应，本题是先有电流然后才有了运动，故是通电导线在磁场中的运动．
10、通电螺线管周围存在着 磁场 ．它周围的磁感线和 条形磁铁 的磁感线相似．通电螺线管两端的磁极性质跟 通电螺线管中的电流方向 有关．
考点：通电螺线管的磁场。
专题：简答题。
分析：知道通电螺线管周围存在磁场，并且其磁感线与条形磁体的磁感线相似．知道通电螺线管的磁性与电流的方向有关．
解答：解：电流的磁效应是电流周围存在磁场，并且磁场的方向与电流的方向有关．通电螺线管周围也存在磁场，并且其周围的磁场与条形磁体的磁场相似．方向与通电螺线管中电流的方向有关．
故答案为：磁场；条形磁铁；通电螺线管中的电流方向．
点评：此题主要考查了通电螺线管周围的磁场，与条形磁铁周围的磁场相似，但也有区别．
相同点：（1）它们都有吸引铁类物质的性质；
（2）把条形磁铁和通电螺线管悬挂起来都具有指南北的性质；
（3）它们的磁极位置相同，磁感线的形状相同，磁极间的相互作用也相同．
不同点：（1）条形磁铁属于永磁铁，而螺线管只有在通电时才具有磁性；
（2）条形磁铁的南北极是固定不变的，而通电螺线管的南北极与电流方向有关；
（3）条形磁铁的磁性强弱是固定的，而通电螺线管的磁性强弱是由电流的大小决定．
11、通电螺旋管外部的磁场跟 条形磁铁 相似，通电螺旋管的两端相当于条形磁铁的 两极 ，它们的极性是由 电流方向 决定的．
考点：通电螺线管的磁场。
分析：利用通电螺线管的周围各个小磁针NS极的指向即可确定其周围磁场的形状．
解答：解：由课本的实验可知，通电螺线管的磁场跟条形磁铁的磁场相似，螺线管的两端的磁性最强，相当于条形磁铁的两极．
在其绕向一定的前提下，它的极性是由电流方向来确定的．21cnjy
故答案为：条形磁铁；两极；电流方向．
点评：强化对通电螺线管的基础知识的掌握，即可解决此题．
12、实验表明：电流具有磁效应，电流产生的磁场方向与 电流方向 有关．通电螺线管的外部的磁场性质与 条形磁体 相似．
考点：通电螺线管的磁场；电流的热效应、化学效应和磁效应。
专题：应用题。
分析：根据课本的实验，利用通电螺线管的周围小磁针的排布情况可以确定通电螺线管的磁场情况；
根据课本关于通电螺线管的磁极的基础知识的描述可以确定其磁极是由什么来方向决定的．
解答：解：由课本基础知识可知，通电螺线管的磁极是由通过它的电流方向和线圈绕向来确定的，对于绕向固定的螺线管，其磁极是由电流方向来决定的．当电流方向改变时，其磁场方向也随之改变．由课本实验知，通电螺线管的周围小磁针的排布情况与条形磁铁的排布情况一致，所以可以确定其周围的磁场与条形磁铁的磁场一致．
故答案为：电流方向；条形磁铁．
点评：本题考查了对安培定则的理解．注意通电螺线管的磁极极性与电流的方向和线圈的绕法有关．
13、通电螺线管周围存在着 磁场 ．其周围磁场的分布跟 条形磁体 的磁场分场相同．
考点：通电螺线管的磁场。
分析：知道通电螺线管周围存在磁场，根据课本的实验，利用通电螺线管的周围小磁针的排布情况可以确定通电螺线管的磁场情况．
解答：解：
电流的磁效应是电流周围存在磁场，所以通电螺线管周围也存在磁场，21*cnjy*com
由课本实验知，通电螺线管的周围小磁针的排布情况与条形磁铁的排布情况一致，所以可以确定其周围的磁场与条形磁铁的磁场一致；
故答案为：磁场，条形磁体．
点评：本题考查了通电螺线管的磁场，通电螺线管的磁场可以利用条形磁铁进行对比记忆，属基础内容．
14、通电螺线管的磁场分布与 条形磁铁 的磁场分布十分相似．
15、通电螺线管外部周围的磁场和 条形磁铁 的磁场一样，它两端的极性跟 电流 的方向有关．
考点：通电螺线管的磁场。
分析：根据课本的实验，利用通电螺线管的周围小磁针的排布情况可以确定通电螺线管的磁场情况；
根据课本关于通电螺线管的磁极的基础知识的描述可以确定其磁极是由什么来方向决定的．
解答：解：由课本实验知，通电螺线管的周围小磁针的排布情况与条形磁铁的排布情况一致，所以可以确定其周围的磁场与条形磁铁的磁场一致．
由课本基础知识可知，通电螺线管的磁极是由通过它的电流方向和线圈绕向来确定的，对于绕向固定的螺线管，其磁极是由电流方向来决定的．当电流方向改变时，其磁场方向也随之改变．
故答案为：条形磁铁；电流．
点评：强化对电与磁这部分基础知识的记忆，可以很轻松地解决此题．
16、从磁感应线的分布可以看出：通电螺线管对外相当于一个 条形 磁铁，它也有 N 、 S 两个磁极．
考点：通电螺线管的磁场。
专题：应用题。
分析：要掌握通电螺线管周围的磁场，知道通电螺线管相当于一个条形磁铁，它也有N、S极，它的N、S极可以根据右手螺旋定则判断．
解答：解：通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场类似，也有N、S极．用右手握住螺线管，让四指弯曲，跟螺线管中电流的方向一致，则大拇指指的方向是通电螺线管的N极．
故答案为：条形；N；S．
点评：此题主要考查了通电螺线管周围的磁场，与条形磁体周围的磁场类似，可以用右手螺旋定则判断螺线管的N、S极．
三、解答题（共6小题）
17、设计实验﹣﹣研究磁和光（可以配图说明）：
（1）请你设计一个验证性小实验，证明“通电螺线管的极性与电流方向有关”．
（2）请完成下列探究实验的设计方案：
课题
探究光从空气斜射入透明物质时，折射角与入射角的大小关系
器材
玻璃砖、量角器、硬纸片、激光手电
实
验
步
骤
数据
记录
表格
考点：通电螺线管的磁场；物理学方法。
专题：实验题。
分析：（1）要探究通电螺线管的磁极与电流的方向有关，就要改变螺线管中电流的方向，观察其磁极是否改变；为了显示其磁极是否改变，还需要在其周围放置一个小磁针．
（2）用激光手电发出的光线以不同的入射角射入玻璃砖，用量角器测出入射角和折射角的度数，即可得到折射角与入射角的大小关系．
解答：解：（1）①在通电螺线管的一端放置一个小磁针，观察小磁针N极指向；21*cnjy*com
②将电源的正负极对调，发现小磁针N极指向与原来相反．说明通电螺线管的极性与电流方向有关．
（2）步骤：①实验装置如案图，用激光手电沿硬纸片以20°入射角从空气射到玻璃砖，画出折射光线的径迹；
②让入射角分别为30°、40°，重复上述实验；
③用量角器测出折射角，填入表格；
④分析数据，得出结论．
实验次数
1
2
3
入射角i/°
20
30
40
折射角γ/°
点评：解决探究性的实验题，若题目要求设计实验方案或实验步骤时，一定不要忘了探究目的，因为所有的步骤都是围绕实验目的展开的．
18、磁场看不见、摸不着，在探究“通电螺线管磁场”的实验中，为了研究通电螺线管周围的磁场分布情况，我们通常选用 小铁屑 做实验来显示其周围的磁场分布情况，如图所示的是通电螺线管的外部磁场分布情况，根据实验现象和你已有的知识可初步推断：
通电螺线管周围的磁场分布与 条形 磁铁的像类似．
考点：通电螺线管的磁场；磁化。
专题：等效替代法。
分析：这个实验来源于课本上的演示实验，磁场的显示一般用小磁针来显示，为了更加细致全面的地显示，就需要很多的小磁针，如何得到这么多的小磁针是解决此题的突破口．
利用螺线管周围的铁屑的形状与各种磁体的磁场的形状相对应，即可得到答案．
解答：解：小铁屑磁化后，就变成了一个小磁针，因此实验中用到了小铁屑来代替小磁针显示螺线管周围磁场的分布情况．
根据图示的实验现象可以发现螺线管的磁场分布与条形磁体的形状相类似．
故答案为：小铁屑；条形．
点评：磁场看不见，怎样来描述磁场用到了建模法：用磁感线来描述磁场．磁感线的形状就是根据这些小铁屑的形状确定的．
19、小明在探究通电直导线周围的磁场方向与电流方向的关系后，想进一步探究影响通电直导线周围磁场强弱的因素．经老师指导及查阅资料知，磁场的强弱可用物理量“B”来表示（单位为“T”），其大小与直导线中的电流I、测试点到直导线的距离r有关．小明通过实验所测得的两组实验数据如下．
表一：当测试点到直导线的距离r=0.02m时，磁场的强弱B与电流I的实验数据21*cnjy*com
I/A
2.5
5
10
20
B/T
2.5×10﹣5
5×10﹣5
1.0×10﹣5
20×10﹣5
（1）分析表中的实验数据，你能得到什么结论？
答： 当测试点到导线的距离一定时，磁场的强度与电流成正比 ．
表二：当直导线中的电流I=5A时，磁场的强弱B与距离r的实验数据
r/m
0.02
0.04
0.06
0.08
B/T
5×10﹣5
2.5×10﹣5
1.67×10﹣5
1.25×10﹣5
（2）分析表中的实验数据，你能得到什么结论？
答： 当导线中电流一定时，磁场的强度与测试点到导线的距离成反比 ．
解答：解：（1）在表一中，测试点到直导线的距离一定，但磁场的强度随着直导线中电流的增大而增大，并且进一步发现：当电流增大一倍时，磁场的强度也增大一倍．
从而可以得出结论：当测试点到导线的距离一定时，磁场的强度与电流成正比．
（2）在表二中，直导线中的电流一定，测试点到直导线的距离在增大，当距离变为原来的二倍时，磁场的强度变为原来的二分之一．
从而可以得出结论：当导线中电流一定时，磁场的强度与测试点到导线的距离成反比．
点评：研究一个物理量与多个物理量的关系时，要用到控制变量法．
同时，通过审题，在明确把握题目中磁场强度随着电流大小、测试点与直导线距离的变化而变化的同时，把握具体的数据对应关系是解决此题的关键．
20、某人在测量小灯泡的功率时，偶然发现当开关闭合时悬挂在滑动变阻器右侧的一个小铁片会偏离了原来的平衡位置向左摆动（如图所示）．移动滑动变阻器的滑片或改变规格不同的灯泡，铁片偏离平衡位置的程度也会随之改变．如果将小铁片改成铜片、铝片则开关闭合后不会偏离平衡位置．这个现象说明：
（1） 通电的滑动变阻器周围存在磁场 ；
（2） 通电滑动变阻器的磁性强弱与电流的大小有关，磁场对铜、铝没有吸引作用． ．（写出二个相关物理知识或现象）
考点：通电螺线管的磁场。
专题：实验分析法。
分析：磁场能够吸引铁磁性物质，如铁、铬、镍．闭合开关，铁片向左摆动，说明通电的滑动变阻器周围存在磁场；移动滑动变阻器的滑片或改变规格规格不同的灯泡，移动滑动变阻器中的电流会变化，铁片偏离平衡位置的程度也会随之改变，这说明通电滑动变阻器的磁性与电流大小有关．
解答：解：磁场对铁磁性物质有力的作用，磁场越强，作用力越大．
闭合开关后，滑动变阻器中有电流，铁片向左摆动，说明铁片受到了力的作用，这说明通电滑动变阻器周围存在磁场．
移动滑动变阻器的滑片或改变规格不同的灯泡，则滑动变阻器中的电流大小变化了，而此时铁片偏离平衡位置的程度
也会随之改变，这说明铁片受的磁场力变了，滑动变阻器的磁场变了．说明通电滑动变阻器的磁性强弱与电流的大小有关．
如果将小铁片改成铜片、铝片则开关闭合后不会偏离平衡位置，说明磁场对铜、铝没有吸引作用．
综上所述，故答案为：通电的滑动变阻器周围存在磁场．通电滑动变阻器的磁性强弱与电流的大小有关，磁场对铜、铝没有吸引作用．21*cnjy*com
点评：分析实验现象，找出这些现象发生的原因，从而揭示出现象所反映的物理规律，这是科学研究的一种方法．
21、如图，从一个不能打开的盒子（内有电池组等元件）上的两个小孔中伸出一段细软的长导线．在不断开该导线的情况下，设计两种不同的方法判断该导线中是否有电流．写出每种方法所用器材，主要实验步骤及判断导线中是否有电流的方法．
方法一：
方法二：
考点：磁场对电流的作用力；通电螺线管的磁场。
专题：简答题；设计与制作题。
分析：解答本题应掌握：（1）通电导体周围存在磁场；
（2）通电电流在磁场中会受到磁场力．
解答：解：根据通电导体周转存在磁场，我们可以将导线放于小磁针上方或将导线绕成螺线管都能观察到小磁针是否受磁场力，故方法有：
方法一：将导线拉直，平行磁针的指向靠近小磁针，若小磁针发生偏转则导线中有电流，否则无电流．
方法二：将导线绕成螺线管，用螺线管的一端靠近小磁针，若小磁针转动，则导线中有电流，否则无电流．
电流在磁场中会处磁场力，故我们可以将电流放入磁针，如果导线发生运动则说明电流通过：
方法三：将导线悬挂起来放入蹄形磁体磁场中，若导线受到力的作用发生运动，则导线中有电流，否则无电流．
故答案为：方法一：器材：小磁针；将导线拉直，平行磁针的指向靠近小磁针，若小磁针发生偏转则导线中有电流，否则无电流．
方法二：器材：小磁针；将导线绕成螺线管，用螺线管的一端靠近小磁针，若小磁针转动，则导线中有电流，否则无电流．
方法三：器材：蹄形磁体；将导线悬挂起来放入蹄形磁体磁场中，若导线受到力的作用发生运动，则导线中有电流，否则无电流．（任选其二作答）
②根据小磁针静止时的指向，在图中标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极．
③一个标有“220V 100W”的灯泡接在照明电路中，灯丝的电阻是 484 Ω，该灯泡工作 1 h消耗的电能是0.1kw?h．
考点：电功率的计算；通电螺线管的磁场；串联电路和并联电路的辨别；电功的计算；焦耳定律。
专题：计算题；应用题；作图题；信息给予题。
分析：①由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比．电炉丝和导线是串联的，通过的电流相等，通电时间相同，而电炉丝的电阻大，由焦耳定律可知电阻大的产生的热量越多，所以电炉丝比导线热．
②先根据小磁针静止时N极的指向判定出通电螺线管的N、S极，然后根据安培定则判定出螺线管中的电流方向，最后根据电流方向判定出电源的正、负极．
③已知灯泡的额定电压和额定功率，根据公式R=可求灯丝的电阻；已知消耗的电能和额定功率，根据公式t=可求工作时间．
解答：解：①电炉子工作时，电炉丝与导线是串联的，通过它们的电流相等．根据焦耳定律，在相同情况下，电流通过导体产生的热量跟电阻成正比．电炉丝的电阻比导线大，因此产生的热量多，所以电炉丝比导线热．
②小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向．小磁针N极水平向左，所以可知该点的磁场方向向左．在磁体周围，磁感线是从磁体的N极出发回到S极，说明磁感线是从通电螺线管的左边出发回到右端，即可知通电螺线管的左端是N极，右端是S极．
根据安培定则：用右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的N极，则四指弯曲的方向就是螺线管中的电流方向．电流方向是从螺线管的左边进右边出，由此可知，电源的左端是正极，右端是负极．如图：
③灯丝的电阻R===484Ω．
0.1kw?h的电能供这个灯泡正常工作t===1h．
故答案为：①串；焦耳；正比；多．
②如图
．
③484；1．
点评：本题考查的知识点较多，主要有焦耳定律、电能、电功率计算公式的应用以及安培定则的应用等．注意要对各知识点牢固的掌握，才能综合应用．
