1228090010871200第十四章第三节 电流的磁场 同步练习
1. 关于电流的磁场,下列说法中正确的是( )
A.导线中有电流通过,导体周围立即产生磁场
B.导线中有电流通过,导体周围稍后产生磁场
C.电流产生的磁场方向与电流方向相同
D.将导线变成U形,通电后所产生的磁场的磁感线分布与U形磁铁相似
2. 给你电池、导线、蹄形磁体、大头针、线圈、电流表、已知磁极的小磁针,利用它们做下列物理实验,其中不正确的做法是( )
A.用磁体吸起大头针,说明磁体有吸铁性
B.利用电池、线圈、电流表、大头针,可以验证电磁铁具有磁性
C.利用电池、线圈、小磁针可判定螺线管的N、S极
D.利用电池、导线、大头针做奥斯特实验
3. 磁体在其周围可以产生磁场,通电通体在其周围可以产生磁场,通电螺线管在其周围可以产生磁场.以下哪一组物体都可以在其周围产生磁场( )
A.导体、电池 B.因摩擦而带电的笔杆、发光的灯泡
C.地球、发光的灯泡 D.条形磁体、电池
4. 当通以如图所示方向的电流时,小磁针的S极将向纸外偏转,若改变电流方向,图中的小磁针转向为( )
2843530201930A.小磁针N极将向纸外偏转
B.小磁针S极将向纸外偏转
C.小磁针N极指向不变
D.小磁针N极可能向纸内偏转,也可能向纸外偏转
5. 巨磁电阻(GMR)效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小的现象,右图是说明巨磁电阻特性原理图(电磁铁磁性随电流增大而增强),图中的GMR是巨磁电阻,在电源电压U不超过指示灯额定电压的条件下,闭合开关S1、S2,下列说法正确的是( ????????)
342265019050A.当滑片向左滑动时,电磁铁磁性减弱
B.当滑片向左滑动时,GMR两端电压增大
400621557150C.当滑片向右滑动时,灯泡变暗
D.当滑片向右滑动时,灯泡变亮
6. 如图所示,能正确表示小磁针指向的是(????????)
A. B.??C.? D.??
7. 如图所示,条形磁铁放在水平木桌上,电磁铁右端固定并与条形磁铁在同一水平面上.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动时,条形磁铁仍保持静止,此时电磁铁的左端为________极,电磁铁的磁性________,条形磁铁受到的摩擦力方向________.
8. 在如图所示的实验装置中,当用酒精灯把玻璃球加热到红热状态时,发现小磁针的________极将向螺线管偏转;把电源的正负极调换后,小磁针的N极指向________;如果想增大通电螺丝管的磁场,除了增大电流强度,还可以采取的方法是________(写出一种).
9. 如图所示的电路中,电源的右端为________(选填“+”或“?”)极.
1733551822452901315125095503047024765
10. 如图所示,通电螺线管的右端是________极,小磁针静止时右端是________极.
11. 一个空心小铁球漂浮在盛水的烧杯中,将烧杯置于铁棒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,A端磁性________(选填“增大”“减小”或“不变”,下同),空心小铁球所受浮力________.
12. 如图所示,当电源开关闭合后,发现小磁针的北极向________(选填“左”或“右”)偏转,同时发现可移动的A、B两螺线管相互________(选填“靠近”或“远离”).
417385549530142621034290
13. 如图所示,当给导线通电时,小磁针的N极向里转动了,这就是著名的________实验,它证明了电流周围存在着________;如果将导线中通过电流的方向改为向左,小磁针的N极将向________转动.
14. (10分) 根据图1、图2中给出的条件画出螺线管的绕线.
231775091059015. 如图,闭合开关S.小磁针静止在图中所示位置.随着滑动变阻器的滑片向左移动,弹簧长度逐渐变短.请在图中标出:
(1)条形磁铁右端的磁极;(2)电源下端的极性(用“+”或“?”表示)(3)磁感线的方向.
16. 根据图中通电螺线管的S极,标出磁感线方向、小磁针的N极,并在括号内标出电源的正、负极.
495427063627017. 如图所示,在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体,闭合开关S,条形磁体静止后,滑片P向右滑动时弹簧伸长.请用箭头标出磁感线的方向,并用“+”“?”在括号内标出电源正负极.
213931535433018. 根据图中通电螺线管的N、S极,在导线中标出电流方向,并标出静止时小磁针N极.
19. 如图所示的是通电螺线管(绕线未画出),图中曲线为磁感线.请根据小磁针静止后的指向及导线中的电流方向标明磁感线的方向,并画出螺线管的导线绕法.
参考答案
一、 选择题
1.A
2.D
解:A、大头针是铁质的,磁体能吸引大头针,说明有磁性.不符合题意.
B、用电池给线圈通电,通电螺线管具有磁性,能吸引大头针.不符合题意.
C、用电池给线圈通电,通电螺线管具有磁性,把磁针放在通电螺线管的一端,根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可以判断螺线管的N、S极.不符合题意.
D、奥斯特实验表明电流周围有磁场,磁场对放入的磁体产生磁力作用,现在没有磁针无法证明电流周围是否具有磁场.符合题意.
故选D.
3.C
解:A、导体、电池没有电流通过,周围就不会存在磁场.所以A不符合题意.
B、因摩擦而带电的笔杆没有电流通过,所以其周围不会存在磁场,所以B不符合题意.
C、地球是一个大磁体,所以周围存在磁场,发光的灯泡有电流通过,所以周围存在磁场.C符合题意.
D、电池没有电流通过,所以周围不存在磁场.D不符合题意.
故选C.
4.A
解:当电流方向向右时,小磁针的S极将向纸外偏转,若改变电流方向,则导线下方磁场方向将发生改变,故小磁针S极将向里偏转,N极将向外偏转.
故选A.
5.C
解:AB.滑片向左移动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,左侧电路中的电流变大,电磁铁磁性增强,因为巨磁电阻随磁场增强而急剧减小,则右边的GMR电阻变小,所以GMR两端电压减小,故AB错误;
CD.滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,由欧姆定律可知,左边电路中的电流减小,所以电磁铁的磁性减弱,周围磁场减弱,GMR电阻变大,由串联分压的规律可知,GMR两端的电压增大,则指示灯两端的电压减小,指示灯的实际功率变小,所以指示灯亮度变暗,故C正确,D错误.
故选C.
6.C
解:A.电流从左端流入,右端流出,根据安培定则可知,通电螺线管的右端为N极,左端为S极,根据同名磁极相互排斥,可知小磁针N极指向错误,故A错误;
B.电流从左端流入,右端流出,根据安培定则可知,通电螺线管的右端为N极,左端为S极,根据异名磁极相互吸引,可知小磁针指向错误,故B错误;
C.电流从右端流入,左端流出,根据安培定则可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极,根据异名磁极相互吸引,可知小磁针N极指向正确,故C正确;
D.电流从右端流入,左端流出,根据安培定则可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极,故D错误.
故选C.
7.S,变强,右
解:由安培定则可知,螺线管左侧为S极;
当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电阻变小,由欧姆定律得螺线管内的电流增大,则可知螺线管的磁性增强,条形磁铁所受到的斥力增大,因条形磁铁仍处于平衡状态,所以条形磁铁所受摩擦力也增大,方向向右.
8.N,右,增加线圈匝数(或“在线圈中加铁芯”)
解:当用酒精灯把玻璃球加热到红热状态时,电路接通,利用右手安培定则可得螺线管的左端为通电螺线管产生的磁场的N极,所以小磁针的N极将向螺线管偏转;把电源的正负极调换后,通电螺线管的电流方向相反,则小磁针的N极指向右;如果想增大通电螺丝管的磁场,除了增大电流强度,还可以采取的方法是增加线圈匝数(或“在线圈中加铁芯”).
9.+
解:根据磁感线方向可知,通电螺线管的左端为S极,所以通电螺线管的右端为N极,根据安培定则可知,电源的右端为正极.
10.N,S
解:用右手握住螺线管,使四指指向电流的方向,则螺线管的左端为S极,右端为N极;
根据小磁针N极所指的一端一定是通电螺母管的S极,则小磁针的左端为N极,右端为S极.
11.S(南),增大,增大
解:电流由A流向B,则由右手螺旋定则可知螺线管B端为N极,则A端为S极(南极);
当滑片向左移动时,滑动变阻器接入电阻减小,则由欧姆定律可知电路中电流增大,则螺线管中的磁性增大,故小铁球所受磁力增大;小铁球受重力、磁力及浮力,因小球处于静止状态,故向下的磁力与重力之和应等于向上的浮力,因磁力增大,故浮力也将增大.
12.左,靠近
解:对于B螺线管,根据右手定则,伸出右手四指弯曲指向电流的方向,则大拇指所指的方向为磁场的N极,所以它的右端为N极,左端为S极;同样,对于A螺线管,根据右手定则可判断出螺线管的右端为N极,左端为S极;所以两个螺线管相靠近的一端为异名磁极,相互吸引,故可移动的A、B两螺线管相互靠近.
由于通电螺线管相当于条形磁铁,周围存在着磁场,又A螺线管的左端为S,根据磁极间的相互作用,小磁针的N极会向左偏转.
13.奥斯特,磁场,外
解:(1)在一根长导线下方平行放置一个可以在水平面自由转动的小磁针,如图所示,当给导线通电时,小磁针的N极向里转动了,这就是著名的奥斯特实验;它证明了电流周围存在磁场;
(2)电流方向改变,产生的磁场的方向也改变,故将导线中通过电流的方向改为向左,小磁针偏转方向也改变,小磁针的N极将向外转动.
故答案为:奥斯特;磁场;外.
14.
解:(1)据图可知,电流从螺线管的左端流入,从右端流出,且螺线管左端是N极,右端是S极,故结合安培定则可知,第一匝线圈绕在外边,如下图:
(2)小磁针的左端是N极,据磁极间的作用规律可知,故螺线管的左端是S极,其右端是N极;且电流从左端流入,右端流出,故结合安培定则可知,第一匝线圈绕在里边,如下图:
解:(1)据图可知,电流从螺线管的左端流入,从右端流出,且螺线管左端是N极,右端是S极,故结合安培定则可知,第一匝线圈绕在外边,如下图:
(2)小磁针的左端是N极,据磁极间的作用规律可知,故螺线管的左端是S极,其右端是N极;且电流从左端流入,右端流出,故结合安培定则可知,第一匝线圈绕在里边,如下图:
15.
解:如下图所示:
16.解:如图所示:
??
17.解:动变阻器的滑片P向右移动时,电路中的电阻变小,由欧姆定律I=UR,则电路中的电流变大,磁铁的磁性变强,此时弹簧伸长,根据异名磁极相互吸引可知,通电螺线管上端为N极,下端为S极,磁体周围的磁感线都是从N极出来,回到S极,如下图所示:
右手握住螺线管,大拇指指向N极,四指指向电流的方向,则电流从螺线管的上后端流出,下前端流入,则电源右端为负极,左端为正极,如下图所示:
18.解:如图所示:
19.解:如图所示: