1.2 电生磁 讲义（学案 含答案）

第二节：电生磁
知识点回顾
奥斯特实验：通电导线的周围存在磁场，称为 。直线电流周围的磁感线是环绕导线的同心圆，距离直线电流越近，磁场越强。
通电螺线管的磁场：通电螺线管的磁场和 的磁场很相似。其两端的极性跟 有关。
安培定则：右手握螺线管，四指弯向螺线管的电流方向，大拇指所指的一端就是螺线管的北极。
影响通电螺线管磁性强弱的因素： 、 、 。
基础巩固
1.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.?小磁针S极指向左
C.?A点磁场的方向水平向右?????????????????????????????????????D.?小磁针继续静止不动
2.下列各图中，有错误的是（?? ）
A.?条形磁体周围的磁感线及小磁针的指向
B.?异名磁极间的磁感线
C.?同名磁极周围的磁感线
D.?通电螺线管对小磁针的作用
3.如下图所示，通电螺线管附近放一小磁针，静止后小磁针指向正确的是(黑色一端表示小磁针N极)(?? )
A.???????????B.???????????C.???????????D.?
4.下列改变通电螺线管磁性强弱的方法中不正确的是(?? )
A.?改变通过螺线管电流的强弱????????????????????????????????B.?改变螺线管的线圈匝数
C.?调换螺线管两端的极性???????????????????????????????????????D.?调节铁芯在通电螺线管中的深浅
5.如图所示，闭合开关，小铁块被吸起，下列说法正确的是(?? )
A.?将小铁块吸起的力是铁芯与小铁块之间的分子引力
B.?用手托住小铁块，将电源的正负极对调，闭合开关，稍后手松开，小铁块一定落下
C.?滑动变阻器的滑片向上移动，小铁块可能落下
D.?滑动变阻器的滑片向下移动，小铁块可能落下
6.如图所示，条形磁铁放在粗糙程度相同的水平桌面上静止后，闭合开关S，滑片P向下移动。下列说法正确的是(?? )
A.?通电螺线管的右端为S极
B.?滑片P向下移动过程中，通电螺线管的磁性变弱
C.?滑片P向下移动过程中，条形磁铁所受摩擦力一直不变
D.?滑片P向下移动过程中，条形磁铁可能静止，也可能向左运动
7.如图所示，A、B两组线圈绕于一铁棒的两端，A组线圈与开关、电源相连，B组线圈接一灵敏电流表。当开关S闭合的瞬间，灵敏电流表指针发生偏转，与此现象原理相同的是________（选填“电动机”或“发电机"）。开关S闭合后，A组线圈附近的小磁针N极指向如图所示，则电源的正极是________端。（选填“a”或“b”）
8.如图小娟制作了一个水果电池，她用导线将带有铁芯的螺线管两端分别与铜片和锌片接在一起，并将铜片和锌片插入挤压后的柠檬，铜片和锌片相距约3cm，螺线管右边的小磁针因为电流的磁效应发生偏转，停在如图所示位置，这验证了柠檬可以发电。根据小磁针的方向可以判断铜片是水果电池的________?极。如果把导线两端的铜片和锌片互换，小磁针偏转方向 ________?。
思维拓展提高
9.如图所示，A为弹簧测力计，B为条形磁铁，C为螺线管。闭合S时电流表箱和弹簧测力计都有示数，再闭合S1时，则（??? ）

?电流表的示数变大，弹簧测力计的示数变大????????
?电流表的示数变大，弹簧测力计的示数减小
C.?电流表的示数减小，弹簧测力计的示数减小????????
D.?电流表的示数减小，弹簧测力计的示数变大

10.小明设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图如图所示，表中是他所做实验的记录。下列结论不正确的是(?? )
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
吸引铁钉的最多数目(枚) 7 11 14 5 8 10
A.?比较1、4两次实验可知：线圈中的电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
B.?比较1、3、5三次实验可知：线圈匝数一定时，线圈中的电流越大，电磁铁磁性越强
C.?比较1、2、3(或4、5、6)三次实验可知：线圈匝数一定时，线圈中的电流越大，电磁铁磁性越强
D.?电磁铁的磁性越强，吸引铁钉的数目越多
11.如图所示，将条形磁铁固定在静止的小车上，电路连接完整后，闭合开关S时，小车不动。变阻器的滑片P向左移动到某一位置时，小车开始向左运动。则下列变阻器接入电路的方式正确的是(?? )
A.?a接e、d接f??????????????????????B.?a接e、b接f??????????????????????C.?c接e、d接f??????????????????????D.?c接e、b接f
12.在探究通电螺线管的实验中，小明连接了如图所示的电路。通电螺线管M端放有一小磁针，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是(?? )
A.?通电螺线管M端为S极
B.?小磁针N极指向水平向右
C.?若滑动变阻器的滑片P向b端移动，通电螺线管的磁性增强
D.?若滑动变阻器的滑片P向b端移动，通电螺线管的磁性减弱

拉分新题
13.??（1）闭合开关，螺线管右侧的小磁针立即转动，最后静止时N极指向螺线管，如图所示，请画出螺线管上的导线环绕图。
（2）如图所示为电磁铁和永磁体相互作用产生的磁场，请根据图中磁感线的方向标出永磁体右端的磁极，并在括号内标出电磁铁电源的“＋ ”“－”极。
14.如图所示实验，用________判断通电螺线管周围各点的磁场方向，为了探究通电螺线管磁极的极性与电流方向是否有关，应该采取的操作是________。
15.如图甲所示，水平桌面上，两块相同的条形磁铁在水平推力F1的作用下做匀速直线运动。
（1）取走其中一块后，磁铁在水平推力F2的作用下仍做匀速直线运动。如图乙所示，则F2________F1(选填“>”“＝”或“<”)。
（2）如图丙所示，磁铁在F2的作用下，匀速直线运动过程中，若闭合开关S，则磁铁运动速度将________(选填“变大”或“变小”)。当推力F2变为F3时，磁体又开始做匀速直线运动。此时，将滑动变阻器的滑片向左移动，欲保持磁铁匀速直线运动，F3应________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
16.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，电流 ________（填“增加”或“减少”），电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 ________（填“增加”或“减少”）。
（2）很多科学实验会用到“转化法”，该实验通过________来反应电磁铁磁性的强弱的。
（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________?。
17.科学家发现两根平行导线通电后有如图所示的现象（图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况）。
（1）由图可知，两平行通电导线之间有力的作用。当通入的电流方向相同时，导线相互________；当通入电流方向相反时，导线相互________。
（2）判断通电直导线周围磁场方向的方法是：用右手握导线，大拇指指向电流方向，则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向。根据这个方法，请你判定甲图中导线a在靠近导线b一侧产生的磁场方向为垂直于纸面________。（填“向里”或“向外”）
（3）由此可知：与磁体之间的相互作用一样，电流之间的相互作用也是通过 ________来实现的。
18.通电螺线管的外部磁场与条形磁体周围磁场相似，其磁极可以用安培定则判定。
（1）图中螺线管A端是________极。
（2）螺线管实际上就是由多个单匝圆形圈组成，通电螺线管的磁场可以看成由每一个单匝圆形通电线圈的磁场组合而成，因此应用安培定则也可以判断单匝圆形通电线圈的磁极。现一单匝圆形通电线圈中的电流方向如图所示，则其B端是________极。
（3）地球周围存在的磁场，有学者认为，地磁场是由于地球带电自转形成圆形电流引起的，地球自转的方向自西向东，则形成圆形电流方向与地球自转方向________(选填“相同”或“相反”)。物理学规定正电荷定向移动方向为电流方向，那么地球带________(选填“正”或“负”)电。

19.在验证电流产生磁场的实验中，小东连接了如图所示的实验电路。他把小磁针(图中没有画出)放在直导线AB的正下方，闭合开关后，发现小
磁针指向不发生变化。经检查，各元件完好，电路连接无故障。
（1）请你猜想小磁针指向不发生变化的原因是________(写出一个即可)。
（2）写出检验你的猜想是否正确的方法：________。
20.为研究“通电螺线管磁性强弱与有无铁芯的关系”，小科设计了如图甲电路。
⑴强弱判断：通电螺线管吸引大头针数量越多，表示其磁性越________。
⑵具体操作：
①将无铁芯的螺线管接入电路，把变阻器滑片P移至最下端，闭合开关S，发现螺线管吸引大头针数量较少；
②断开开关S，在螺线管中插入铁芯，将变阻器滑片P稍向上移，闭合开关S，发现螺线管吸引大头针数量较多。
⑶评价交流：
①上述实验，没有进行多次实验，且存在的错误是________；
②通电螺线管磁性强弱无法用肉眼直接观察，本实验用吸引大头针数量反映磁性强弱。图乙所示实验采用的方法与之相同的有________。
第二节：电生磁
知识点回顾
奥斯特实验：通电导线的周围存在磁场，称为电流的磁效应。直线电流周围的磁感线是环绕导线的同心圆，距离直线电流越近，磁场越强。
通电螺线管的磁场：通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场很相似。其两端的极性跟电流方向有关。
安培定则：右手握螺线管，四指弯向螺线管的电流方向，大拇指所指的一端就是螺线管的北极。
影响通电螺线管磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数、有无铁芯。
基础巩固
1.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.?小磁针S极指向左
C.?A点磁场的方向水平向右?????????????????????????????????????D.?小磁针继续静止不动
【答案】 B
【考点】磁极间的相互作用，通电螺线管的极性和电流方向的判断
2.下列各图中，有错误的是（?? ）
A.?条形磁体周围的磁感线及小磁针的指向
B.?异名磁极间的磁感线
C.?同名磁极周围的磁感线
D.?通电螺线管对小磁针的作用
【答案】 C
【考点】磁极间的相互作用，磁场和磁感线，通电螺线管的极性和电流方向的判断
3.如下图所示，通电螺线管附近放一小磁针，静止后小磁针指向正确的是(黑色一端表示小磁针N极)(?? )
A.???????????B.???????????C.???????????D.?
【答案】 C
【考点】磁极间的相互作用，通电螺线管的极性和电流方向的判断
4.下列改变通电螺线管磁性强弱的方法中不正确的是(?? )
A.?改变通过螺线管电流的强弱????????????????????????????????B.?改变螺线管的线圈匝数
C.?调换螺线管两端的极性???????????????????????????????????????D.?调节铁芯在通电螺线管中的深浅
【答案】 C
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素
5.如图所示，闭合开关，小铁块被吸起，下列说法正确的是(?? )
A.?将小铁块吸起的力是铁芯与小铁块之间的分子引力
B.?用手托住小铁块，将电源的正负极对调，闭合开关，稍后手松开，小铁块一定落下
C.?滑动变阻器的滑片向上移动，小铁块可能落下
D.?滑动变阻器的滑片向下移动，小铁块可能落下
【答案】 D
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素
6.如图所示，条形磁铁放在粗糙程度相同的水平桌面上静止后，闭合开关S，滑片P向下移动。下列说法正确的是(?? )
A.?通电螺线管的右端为S极
B.?滑片P向下移动过程中，通电螺线管的磁性变弱
C.?滑片P向下移动过程中，条形磁铁所受摩擦力一直不变
D.?滑片P向下移动过程中，条形磁铁可能静止，也可能向左运动
【答案】 D
【考点】二力平衡的条件及其应用，影响电磁铁磁性强弱的因素，通电螺线管的极性和电流方向的判断
7.如图所示，A、B两组线圈绕于一铁棒的两端，A组线圈与开关、电源相连，B组线圈接一灵敏电流表。当开关S闭合的瞬间，灵敏电流表指针发生偏转，与此现象原理相同的是________（选填“电动机”或“发电机"）。开关S闭合后，A组线圈附近的小磁针N极指向如图所示，则电源的正极是________端。（选填“a”或“b”）
【答案】 发电机；b
【考点】发电机的构造和原理，通电螺线管的极性和电流方向的判断
8.如图小娟制作了一个水果电池，她用导线将带有铁芯的螺线管两端分别与铜片和锌片接在一起，并将铜片和锌片插入挤压后的柠檬，铜片和锌片相距约3cm，螺线管右边的小磁针因为电流的磁效应发生偏转，停在如图所示位置，这验证了柠檬可以发电。根据小磁针的方向可以判断铜片是水果电池的________?极。如果把导线两端的铜片和锌片互换，小磁针偏转方向 ________?。
【答案】 正；发生改变
【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
思维拓展提高
9.如图所示，A为弹簧测力计，B为条形磁铁，C为螺线管。闭合S时电流表箱和弹簧测力计都有示数，再闭合S1时，则（??? ）

A.?电流表的示数变大，弹簧测力计的示数变大????????B.?电流表的示数变大，弹簧测力计的示数减小
C.?电流表的示数减小，弹簧测力计的示数减小????????D.?电流表的示数减小，弹簧测力计的示数变大
【答案】 A
【考点】串、并联电路的电流特点，影响电磁铁磁性强弱的因素，通电螺线管的极性和电流方向的判断
10.小明设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图如图所示，表中是他所做实验的记录。下列结论不正确的是(?? )
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
吸引铁钉的最多数目(枚) 7 11 14 5 8 10
A.?比较1、4两次实验可知：线圈中的电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
B.?比较1、3、5三次实验可知：线圈匝数一定时，线圈中的电流越大，电磁铁磁性越强
C.?比较1、2、3(或4、5、6)三次实验可知：线圈匝数一定时，线圈中的电流越大，电磁铁磁性越强
D.?电磁铁的磁性越强，吸引铁钉的数目越多
【答案】 B
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素
11.如图所示，将条形磁铁固定在静止的小车上，电路连接完整后，闭合开关S时，小车不动。变阻器的滑片P向左移动到某一位置时，小车开始向左运动。则下列变阻器接入电路的方式正确的是(?? )
A.?a接e、d接f??????????????????????B.?a接e、b接f??????????????????????C.?c接e、d接f??????????????????????D.?c接e、b接f
【答案】 A
【考点】滑动变阻器的原理及其使用，影响电磁铁磁性强弱的因素
12.在探究通电螺线管的实验中，小明连接了如图所示的电路。通电螺线管M端放有一小磁针，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是(?? )
A.?通电螺线管M端为S极
B.?小磁针N极指向水平向右
C.?若滑动变阻器的滑片P向b端移动，通电螺线管的磁性增强
D.?若滑动变阻器的滑片P向b端移动，通电螺线管的磁性减弱
【答案】 D
【考点】磁极间的相互作用，通电螺线管的极性和电流方向的判断
拉分新题
13.??（1）闭合开关，螺线管右侧的小磁针立即转动，最后静止时N极指向螺线管，如图所示，请画出螺线管上的导线环绕图。
（2）如图所示为电磁铁和永磁体相互作用产生的磁场，请根据图中磁感线的方向标出永磁体右端的磁极，并在括号内标出电磁铁电源的“＋ ”“－”极。
【答案】 （1）解：如图所示：
（2）解：如图所示：
【考点】磁极间的相互作用，通电螺线管的极性和电流方向的判断
14.如图所示实验，用________判断通电螺线管周围各点的磁场方向，为了探究通电螺线管磁极的极性与电流方向是否有关，应该采取的操作是________。
【答案】 小磁针N极的指向；对调电源的正负极
【考点】磁场和磁感线，通电螺线管的极性和电流方向的判断
15.如图甲所示，水平桌面上，两块相同的条形磁铁在水平推力F1的作用下做匀速直线运动。
（1）取走其中一块后，磁铁在水平推力F2的作用下仍做匀速直线运动。如图乙所示，则F2________F1(选填“>”“＝”或“<”)。
（2）如图丙所示，磁铁在F2的作用下，匀速直线运动过程中，若闭合开关S，则磁铁运动速度将________(选填“变大”或“变小”)。当推力F2变为F3时，磁体又开始做匀速直线运动。此时，将滑动变阻器的滑片向左移动，欲保持磁铁匀速直线运动，F3应________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 （1）<
（2）变小；变大
【考点】二力平衡的条件及其应用，力与运动的关系，影响摩擦力大小的因素，影响电磁铁磁性强弱的因素
16.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，电流 ________（填“增加”或“减少”），电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 ________（填“增加”或“减少”）。
（2）很多科学实验会用到“转化法”，该实验通过________来反应电磁铁磁性的强弱的。
（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________?。
【答案】 （1）增加；增加
（2）吸引大头针的数目
（3）S
（4）大头针下端被磁化成同名磁极，同名磁极互相排斥
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素
17.科学家发现两根平行导线通电后有如图所示的现象（图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况）。
（1）由图可知，两平行通电导线之间有力的作用。当通入的电流方向相同时，导线相互________；当通入电流方向相反时，导线相互________。
（2）判断通电直导线周围磁场方向的方法是：用右手握导线，大拇指指向电流方向，则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向。根据这个方法，请你判定甲图中导线a在靠近导线b一侧产生的磁场方向为垂直于纸面________。（填“向里”或“向外”）
（3）由此可知：与磁体之间的相互作用一样，电流之间的相互作用也是通过 ________来实现的。
【答案】 （1）吸引；排斥
（2）向里
（3）磁场
【考点】通电直导线周围的磁场
18.通电螺线管的外部磁场与条形磁体周围磁场相似，其磁极可以用安培定则判定。
（1）图中螺线管A端是________极。
（2）螺线管实际上就是由多个单匝圆形圈组成，通电螺线管的磁场可以看成由每一个单匝圆形通电线圈的磁场组合而成，因此应用安培定则也可以判断单匝圆形通电线圈的磁极。现一单匝圆形通电线圈中的电流方向如图所示，则其B端是________极。
（3）地球周围存在的磁场，有学者认为，地磁场是由于地球带电自转形成圆形电流引起的，地球自转的方向自西向东，则形成圆形电流方向与地球自转方向________(选填“相同”或“相反”)。物理学规定正电荷定向移动方向为电流方向，那么地球带________(选填“正”或“负”)电。
【答案】 （1）N
（2）N
（3）相反；负
【考点】地磁场，通电螺线管的极性和电流方向的判断
19.在验证电流产生磁场的实验中，小东连接了如图所示的实验电路。他把小磁针(图中没有画出)放在直导线AB的正下方，闭合开关后，发现小
磁针指向不发生变化。经检查，各元件完好，电路连接无故障。
（1）请你猜想小磁针指向不发生变化的原因是________(写出一个即可)。
（2）写出检验你的猜想是否正确的方法：________。
【答案】 （1）小磁针与直导线距离远(或小磁针起始指向为磁场方向)
（2）使小磁针尽量靠近直导线，小磁针静止时，给直导线通电，观察小磁针指向是否变化。若小磁针指向变化，说明猜想正确；若小磁针指向不变化，说明猜想错误(或改变小磁针起始指向，给直导线通电，观察小磁针指向是否变化)
【考点】通电直导线周围的磁场
20.为研究“通电螺线管磁性强弱与有无铁芯的关系”，小科设计了如图甲电路。
⑴强弱判断：通电螺线管吸引大头针数量越多，表示其磁性越________。
⑵具体操作：
①将无铁芯的螺线管接入电路，把变阻器滑片P移至最下端，闭合开关S，发现螺线管吸引大头针数量较少；
②断开开关S，在螺线管中插入铁芯，将变阻器滑片P稍向上移，闭合开关S，发现螺线管吸引大头针数量较多。
⑶评价交流：
①上述实验，没有进行多次实验，且存在的错误是________；
②通电螺线管磁性强弱无法用肉眼直接观察，本实验用吸引大头针数量反映磁性强弱。图乙所示实验采用的方法与之相同的有________。
【答案】 强；电流大小没有控制相同；AB
【考点】探究影响通电螺线管磁性强弱的因素的实验