第2节 电生磁（2课时） 同步练习

第2节电生磁（1）
1．奥斯特实验现象：导线通电，周围的小磁针发生偏转；通电电流方向改变，小磁针的偏转方向也改变。结论：①
；② 。
2．直导线电流的磁场分布规律：以 ，离直导线电流越近，磁性越强，反之越弱。
3．带铁芯的通电螺线管的磁性比不带铁芯的通电螺线管的磁性要强得多，原因是 在磁场中被磁化后相当于一根磁体。通电螺线管产生的磁场与被磁化的铁芯磁场的 ，产生了更强的磁场。带铁芯的通电螺线管叫做 。
4．通电螺线管周围能产生磁场，并与 的磁场很相似。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两极。改变了电流方向，螺线管的磁极也发生了变化。
5．安培定则（一）：
用右手握住导线，
。
6．通电螺线管的极性和电流关系 安培定则（二）（右手螺旋定则）：
用右手握螺线管， 。
题型一直导线的磁场
1．在导线的下方放一磁针，磁针静止在与导线平行的位置上，导线中通以如图甲中所示方向的电流时，磁针的N极将 偏转（填“向内”或“向外”），这个现象表明通电导线的周围存在着 。 甲 乙
2．如图乙所示，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 （填“纸内”或“纸外”）偏转。
题型二通电螺线管的磁场
1．奥斯特通过实验证实了电流的周围存在着磁场。如图所示，闭合开关S后，位于螺线管右侧的小磁针和位于螺线管正上方的小磁针N极指向将分别是（ ）
A．向右，向左 B．向左，向左
C．向左，向右 D．向右，向右
2．在下图中所画出的通电螺线管的磁场或小磁针静止时的位置中，正确的是（ ）




A B C D
题型三实验探究
1．如图是小南同学探究“通电直导线周围的磁场”的实验装置。
（1）闭合开关，小南看到小磁针偏转，认为它一定受到力的作用，他判断的理由是 ；
（2）改变直导线中的电流方向，小磁针的偏转方向 （填“改变”或“不改变”）；
（3）上述实验表明；通电直导线周围存在磁场，其方向与电流方向 （填“有关”或“无关”）；
（4）如果实验中小磁针偏转不明显，请提供一条改进的建议 。
2．某小组同学用小磁针、条形磁铁按图（a）、（b）的方法，探究了条形磁铁周围的磁场及方向。接着他们又用相同的方法，探究通电螺线管周围的磁场及方向，实验操作及现象如图（c）、（d）、（e）所示。





（a） （b） （c） （d） （e）
（1）图（a）中，桌面上若干小磁针静止时指向一致，是因为受到 的作用；
（2）分析比较图（c）与（d）或（c）与（e）可得出的初步结论是 ；
（3）分析比较图（d）与（e）小磁针偏转情况可得出的初步结论是 ；
（4）分析比较图（b）与（d）小磁针偏转情况可得出的初步结论是 。
一、选择题
1．通电螺线管两端的磁极性质决定于（ ）
A．螺线管匝数 B．电流方向 C．螺线管内有无铁芯 D．电流强度
2．一根长直铜导线在靠近一个原来静止的小磁针的过程中（ ）
A．小磁针不动，导线不可能有电流通过
B．小磁针发生转动，导线一定通有电流
C．小磁针发生转动，导线不一定通有电流
D．小磁针不动，导线一定没有电流通过
3．如图所示，开关S接通后，两个通电螺线管将（ ）
A．相吸 B．相斥
C．先相吸，后相斥 D．先相斥，后相吸
4．如图所示，电磁铁左侧的甲为条形磁铁，右侧的乙为软铁棒，A端是电源的正极。下列判断中正确的是（ ）
A．甲、乙都被吸引 B．甲被吸引，乙被排斥
C．甲、乙都被排斥 D．甲被排斥，乙被吸引
5．如图，将一只可自由转动的小磁针放在水平桌面上，等它静止后，在靠近小磁针的正上方放置一根垂直于磁针指向的水平直导线，并在导线中通以如图所示的电流I，从上往下看（ ）
A．小磁针将逆时针方向转动 B．小磁针将顺时针方向转动
C．小磁针将不停地摆动 D．小磁针将不动
6．如图所示，在一通电环形线圈内放一小磁针，小磁针的指向是（ ）
A．N极垂直纸面指向纸内
B．N极垂直纸面指向纸外
C．N极指向右
D．N极指向左
7．玩具小船上固定有螺线管（有铁芯），电源和开关组成的电路，如图所示，把小船按图示的方向放在水面上，闭合开关，船头最后静止时的指向是（ ）
A．向东 B．向南
C．向西 D．向北
8．一同学设计了一种判断电源“+”“-”极的方法：在水平桌面上放一枚小磁针，在小磁针的西面放一个螺线管，如图所示，接通开关后，小磁铁的N极向东偏转，则下列判断中正确的是（ ）
A．电源a端是正极，在电源内部电流由b流向a
B．电源a端是正极，在电源内部电流由a流向b
C．电源b端是正极，在电源内部电流由a流向b
D．电源b端是正极，在电源内部电流由b流向a
二、填空题
9．直线电流的磁感线，是以导线上各点为圆心的 ，它的方向用 定则来判定，和放在磁场中的小磁针的 极指向一致。
10．当螺线管中有电流通过时，小磁针静止在如右图所示的位置上，则电源的A端是 极。通电螺线管的磁场方向与电流方向的关系可以用 来判定，也可叫做 定则。
11．如图所示，在通电螺线管附近放着装有条形磁铁的平板小车，闭合开关S后，发现小车被推开，可以判断a端为 极，b端为 极。
三、探究题
12．如图（a）所示是“探究通电螺线管外部磁场特点”的实验。小明将许多小磁针放在螺线管周围的不同位置，接通电路后观察各小磁针静止时的指向（小磁针上涂黑的是N极）。然后根据小磁针指向，画出了螺线管周围的磁感线，如图（b）所示。 （a） （b）
（1）观察图（a）和（b）发现，通电螺线管外部的磁场分布与 磁体的磁场十分相似。后来，小明对调电源正负极重新实验，发现小磁针静止时N极指向都与原来相反，这说明通电螺线管的磁场方向与 有关。
（2）如果要探究“通电螺线管磁场强弱与电流大小的关系”，应在图（a）所示电路的基础上做怎样的改进？答： 。


第2节电生磁（2）
1．下列猜想中最终证明与电磁铁磁性的强弱有关的是 。（填序号）
①有无铁芯②铁芯的粗细③匝数的多少④电流的大小⑤导线的粗细⑥导线的长短⑦电流的方向
2．在研究中，当影响因素很多时，常采用的基本研究方法是 ，即对影响事物变化规律的多个因素中，只改变某个因素，控制其他影响因素 。
3．实验表明：电磁铁线圈的 越多，通过线圈的 越强，则电磁铁的磁性就越强。
4．和永磁体相比，电磁铁的优点有 。（填序号）
①磁性有无可以控制②磁性强弱可以控制③极性方向可以控制
5．可以达到增强电磁铁磁性的方法有 ，可以达到改变电磁铁极性的方法有 。（填序号）①加铁芯②增加匝数③增大电源电压④改变线圈中电流方向
6．如图，电磁铁上方是挂在弹簧下的磁体，磁体上端黑色代表N极。
（1）若要研究电磁铁磁性与电流的关系，请在电路中加入所必须的元件符号。
（2）如图开关闭合后，电磁铁的上端为 极，上方的弹簧将变 （填“长”或“短”）。若变阻器的滑片向右移动，看到弹簧将变 （填“长”或“短”）。
（3）实验中若要使弹簧伸得更长，下列方法可行的是 。（填序号）
①增大电压②增多匝数③变阻器滑片向左移动④改变电流方向
题型一电流大水影响电磁铁的磁性
1．如图所示的电路中，弹簧下悬挂着一个条形磁体AB。当滑动变阻器的滑片向右移动时，弹簧长度变长，则（ ）
A．通电螺线管的磁性增强，A端是N极
B．通电螺线管的磁性增强，A端是S极
C．通电螺线管的磁性减弱，A端是N极
D．通电螺线管的磁性减弱，A端是S极
2．如右图所示，当变阻器的滑片P向右移动时（ ）
A．悬挂磁铁的弹簧伸长
B．悬挂磁铁的弹簧缩短
C．悬挂磁铁的弹簧的长度不变
D．悬挂磁铁的弹簧可能伸长，可能缩短
题型二线圈匝数影响电磁铁的磁性
1．小明同学在“制作，研究电磁铁”的过程中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．若将开关断开，电磁铁仍有磁性
B．要使电磁铁磁性增强，应将滑片P向右移动
C．甲线圈的匝数多，通过甲线圈的电流小于通过乙线圈的电流
D．电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强
2．探究影响电磁铁磁性强弱的因素时，按如图电路进行实验，每次实验总观察到电磁铁A吸引大头针的数目均比B多。此实验说明影响电磁铁磁性强弱的因素是（ ）
A．电流的大小 B．线圈的匝数
C．电流的方向 D．电磁铁的极性
题型三实验探究
1．小张同学在做“制作、研究电磁铁”的实验中，猜想电磁铁的磁性强弱应该与电流大小有关，还与线圈的匝数有关。为此他用铁钉和漆包线绕制成匝数不同的甲、乙两个电磁铁，并找来了相关的实验器材，如图所示。
（1）请你将图中器材（除小铁钉外）连成一个电路，使该电路既能用来做探究磁性强弱与引匝数多少有关，又能用来探究与电流大小有关的实验。
（2）研究磁性强弱跟线圈的匝数关系时，闭合开关S后，通过观察比较 得出结论；
（3）根据你连接的电路图，使甲、乙两铁钉上的线圈匝数相等，再移动滑动变阻器滑片的位置就可以研究磁性强弱与 的关系。
（4）实验中小张采用的研究方法是 。
2．在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。
（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 （填“增加”或“减少”），说明电流越 ，电磁铁磁性越强。
（2）由图可知， （填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时， 越多，电磁铁磁性越强。
（3）根据右手螺旋定则，可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的 极。
（4）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 。
一、选择趣
1．如图所示，要想增强电磁铁的磁性，变阻器的滑片P应（ ）
A．向左移动
B．向右移动
C．向左或向右移动都可以
D．无法确定
2．下列方法中，能改变通电螺线管极性的是（ ）
A．增加通电螺线管的线圈匝数
B．在通电螺线管内插入铁芯
C．减小通电螺线管的电流
D．改变通电螺线管的电流方向
3．某同学连接如图所示电路研究电磁铁的磁性。为了让铁钉吸引大头针的数目增多，以下措施中可行的（ ）
A．将滑片向左端滑动
B．将滑片向右端滑动
C．减少铁钉上所绕线圈的匝数
D．去掉一节干电池
4．如图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器的滑片P向右移动时，图中的电磁铁（ ）
A．a端是N极，磁性增强
B．a端是S极，磁性增强
C．b端是N极，磁性减弱
D．b端是S极，磁性减弱
5．弹簧的下端挂一小块条形磁铁后，长度为16cm，闭合电键S，弹簧的长度为18cm（如图所示）。进行下列各操作时，可以使弹簧的长度小于16cm的是（ ）
A．将变阻器的滑片向右移动
B．将电磁铁的铁芯抽出
C．将变阻器的滑片向左移动
D．将电池组的正负极调换
6．陈华在课外活动实验中，用导线绕成一个线圈自制成一个电磁铁。实验中，他希望获得更强的磁性，设计了以下几种方案，不可能实现的是（ ）
A．增加电路中电池的节数 B．增加线圈匝数
C．将电源的正、负极对调 D．在线圈中插入一根铁钉
7．如图可以说明巨磁电阻的特性。闭合开关S1、S2，并使滑片P向左移动，观察到指示灯变亮，那么（ ）
A．电磁铁左端为S极
B．巨磁电阻两端的电压变大
C．巨磁电阻随磁场增强而变大
D．巨磁电阻随磁场增强而变小
8．小明设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图如图所示，下表是他所做实验的数据记录。下列结论不正确的是（ ）
电磁铁（线圈） 100匝 50匝
实验次数 1 2 3 4 5 6
电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5
吸引铁钉的最多数目/枚 7 11 14 5 8 10





A．比较l、4两次实验可知：线圈中的电流一定时，匝数越多，磁性越强
B．比较1、3、5三次实验可知：匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强
C．比较1、2、3（或4、5、6）三次实验可知：匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强
D．电磁铁的磁性越强，吸引铁钉的数目越多
二、填空题
9．通电螺线管周围的磁场跟 周围的磁场相似。通电螺线管内部放人铁芯后磁性会大大增强，其原因是铁芯被 ，也有了磁性。
10．如图所示电路，开关S接到a后，电磁铁左端为 极，小磁针静止时，A端是 极。将开关S由a换到b，调节变阻器的滑片P，保持电流表的示数不变，电磁铁的磁性 （填“增强”、“减弱”或“不变”）。
11．如图，铁钉下方有许多大头针，闭合开关S，会看到铁钉吸引部分大头针；断开开关S，会看到被吸引的大头针 ，这说明：电磁铁通电时 ，断电时 。
三、作图题
12．如图所示，轻质弹簧下悬挂一条形磁铁（涂黑端为N极），磁铁下面放置一个螺线管，请在图中连接电路，使变阻器滑片移动到右端时，轻质弹簧伸长最大，且电磁铁的磁性最弱。







13．将图中的电磁铁连人你设计的电路中（在方框内完成）。要求：A．电路能改变电磁铁磁性的强弱；B．使小磁针静止时如图所示。








四、实验、简答题
14．小明用如下图所示的装置探究电磁铁磁性的强弱跟哪些因素有关。
电磁铁（线圈匝数） 100匝 50匝
实验次数 1 2 3 4 5 6
电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5
吸引大头针的数量 7 11 14 5 8 10
（1）上表是小明的实验记录，根据表中数据回答下列问题：
①通过比较第 和第 两次实验，可知电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数有关。
②电磁铁的磁性强弱除了跟线圈匝数有关外，还跟 有关。
（2）实验中，小明通过观察实验 来判断电磁铁磁性的强弱与电流强度的关系。
1．研究“通电导体周围存在磁场”的实验如图所示，以下观点正确的是（ ）
A．断电时，静止的小磁针N极指向地理南极附近
B．通电时，导线周围真实存在着磁感线
C．法拉第通过此实验首先发现电与磁之间存在联系
D．要使小磁针偏转方向相反，将电池正负极对调即可
2．如图所示是小李探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验装置。下列措施中能使电磁铁磁性增强的是（ ）
A．滑片P向左移动，其他条件不变
B．滑片P向右移动，其他条件不变
C．开关S由2扳到1，其他条件不变
D．电源的正负极对调，其他条件不变
3．如图所示电路，开关S闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管的右端为N极
B．小磁针N极向左转动
C．小磁针在图所示的位置保持静止
D．向左移动滑片P，螺线管磁性减弱
4．如右图所示，条形磁铁置于水平面上，电磁铁与其在同一水平面上，右端固定并保持水平。当电路中滑动变阻器滑片P逐渐向左移动时，条形磁铁仍保持静止。在此过程中条形磁铁受到的摩擦力的方向和大小是（ ）
A．方向向左，逐渐增大
B．方向向左，逐渐减小
C．方向向右，逐渐增大
D．方向向右，逐渐减小
5．如图，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧测力计的示数变小。则下列分析正确的是（ ）
A．电磁铁的上端为S极
B．电源左端为“+”极
C．断开开关，弹簧测力计的示数为零
D．若滑动变阻器的滑片P不动，抽去电磁铁铁芯，弹簧测力计的示数增大
6．在原子内部，核外电子绕原子核运动会形成一种环形电流，该环形电流产生的磁场使物质微粒（原子）的两侧相当于两个磁极。若图中箭头表示的是电子绕原子核运动的方向，则环形电流的左侧应为 （填“N”或“S”）极。






7．如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，当开关S闭合后，且滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是小灯泡亮度 （填“增强”或“减弱”），弹簧长度 （填“变长”或“缩短”）。







8．一个空心小铁球放在盛水的烧杯中置于铁棒AB的上方，绕在铁棒上的线圈连接如图所示的电路。开关S闭合后，空心小铁球仍漂浮在水面上，此时A端为电磁铁的 极，当滑片P向左滑动，空心小铁球所受浮力 （填“增大”、“减小”或“不变”）。






9．如图所示，电磁铁的左下方有一铁块，在弹簧测力计作用下向右做匀速直线运动。当铁块从电磁铁的左下方运动到正下方过程中，同时滑片逐渐向上滑动，则电磁铁的磁性逐渐
，铁块对地面的压强逐渐 。






10．在一次课外活动中，小红和小刚设计了如图甲所示的实验。当他们闭合开关S后，发现小磁针发生了偏转，这说明 的周围存在着磁场。接着小红又想用该电路判断电源的正负极。经过讨论小刚找来了一个小铁钉，把导线的一部分绕在上面，制成了一个电磁铁连在电路中，当再次闭合开关S后，小磁针静止时N极的指向如图乙所示。据此他们判断出电源的 端是正极（填“a”或“b”）。






甲 乙
11．在做“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验时，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。




甲 乙
（1）通电后小磁针的指向如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似。
（2）小明改变螺线管中的电流方向，发现小磁针转动180°，南北极所指方向发生了改变，由此可知：通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的 方向有关。
（3）由安培定则可知，乙图中S闭合后，螺线管的上端为 极。
12．为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小明同学用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕若干匝，制成简单的电磁铁，下图甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。





甲 乙 丙 丁
（1）实验中判断电磁铁磁性的强弱的方法是通过比较 ，这一方法体现了“转换”的思想。
（2）比较图乙和图 可知；匝数相同时，电流越大磁性越强。
（3）根据实验情况，你还能得出的实验结论是 ，该实验结论可由图 验证。











答案
1．通电直导线周围存在磁场 磁场方向与电流方向有关 2．导线上各点为圆心的一个个同心圆 3．铁芯 叠加 电磁铁 4．条形磁体 5．让大拇指所指的方向跟电流方向一致，那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕方向 6．使四指弯曲与电流方向一致，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极（N极）
1．向内 磁场 2．电子的定向移动形成电流，电流周围存在磁场 纸外
1．A 解析：由通电螺线管电流的流向，根据右手螺旋定则可得，通电螺线管的左边为S极右边为N极。所以右侧小磁针N极指向为向右，螺线管正上方的小磁针的N极指向为向左。故选A。
2．B
1．（1）力是改变物体运动状态的原因 （2）改变 （3）有关 （4）增大导线中的电流 解析：（1）小磁针由静止变为运动，运动状态发生了改变，所以它一定受到力的作用，因为力是改变物体运动状态的原因。 （2）电流的磁场方向与电流方向有关。因此，当电流方向改变时，其磁场的方向也要改变，所以小磁针的受力方向也随之改变。 （3）这个实验就是奥斯特实验，根据奥斯特实验的相关知识可知：通电导线周围存在磁场，且磁场的方向与电流的方向有关。（4）因为电流的磁场强弱与电流的大小有关，所以要增大电流的磁场，可以增大导线中的电流。
2．（1）地磁场 （2）通电螺线管周围存在磁场 （3）通电螺线管周围的磁场方向与电流方向有关 （4）通电螺线管周围的磁场与条形磁体周围的磁场相似
1．B 2．B 3．A 4．D 5．D 6．B 7．D 8．C 9．同心圆 右手螺旋 N 10．负 安培定则 右手螺旋 11．N N 12．（1）条形 电流方向 （2）再在电路中串联一个滑动变阻器
第2节电生磁（2）
1．①③④ 2．控制变量法 不变 3．匝数 电流 4．①②③ 5．①②③ ④ 6．（1）A （2）N 长 短 （3）①②③
1．C 解析：由图可知，电流由螺线管的上方流入，则由安培定则可知，螺线管上端为N极；当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变大，则由欧姆定律可知，电路中电流变小，则螺线管的磁性变弱；由于螺线管上端与磁铁A端为同名磁极时，相互排斥，螺线管的磁性变弱，排斥力减小，所以弹簧长度变长，所以A端为N极，故选C。
2．A
1．D 解析：若将开关断开，电路中没有电流，电磁铁失去磁性，故A错误，当滑片向右移动时，电阻增大，根据欧姆定律I=可知知：电路中的电流减小，故电磁铁的磁性减弱，故B错误；由于两个线圈串联在电路中，故通过两个电磁铁的电流大小相等，故C错误；电磁铁吸引大头针越多，则表明磁性越强，这里采用了转换法；故D正确。
2．B
1．（1）电路如图 （2）吸引小铁钉个数多少 （3）电流大小 （4）控制变量法
2．（1）增加 大 （2）甲 线圈匝数 （3）S （4）大头针被磁化的结果是下端均为同名磁极，同名磁极相互排斥
1．A 2．D 3．A 4．C 5．D 6．C 7．D 8．B 9．条形磁体 磁化 10．N N 减弱 11．全部掉落 有磁性 无磁性 12．图略 13．图略 14．（1）①3 6（或1、4；2、5） ②电流强度 （2）1、2、3（或4、5、6）
1．D 2．A 3．B 4．C 5．D 6．S 7．增强 变长 8．S 增大 9．增强 减小 10．通电导线 b 11．（1）条形 （2）电流 （3）S 12．（1）吸引小铁钉的个数多少 （2）丙 （3）电流相等时，线圈匝数越多，磁性越强 丁




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