
1.如圖26-1中的兩個圖分別畫出了兩個磁極間的磁感線,請在圖中標出磁極的名稱,并畫出位于圖中A點和B點的小磁針靜止時北極所指的方向。
2.如圖26-2所示是我國早期的指南針——司南,司南能夠指南北,是因為本身具有 性的司南受到了 的作用,司南靜止時,它的長柄指向南方,長柄所指方向是地理 極,地磁 極,說明長柄是司南的 極。(后三空均選填“南”或“北”)??
3.如圖26-3所示,閉合開關后,電磁鐵產生 ,吸引銜鐵,帶動小球敲擊C發(fā)聲,但同時 分離,電路斷開,電磁鐵失去磁性,銜鐵復位又將電路接通,如此反復,電鈴持續(xù)發(fā)聲。
1.下列說法中不正確的是( )A.磁感線是用來形象描述磁場的,并不真實存在,但是可以借助小磁針感知磁場的存在B.小磁針的N極在某點所受磁場力的方向,跟該點磁感線的方向相同C.地球是一個巨大的磁體,地磁的南北極跟地理的南北極并不完全重合D.懸吊著的小磁針靜止時N極指向地理南極附近
2.如圖26-4所描繪的磁場中,錯誤的是( )
3.小明在一塊有機玻璃板上安裝了一個用導線繞成的螺線管,在板面上均勻撒滿鐵屑,通電后輕敲玻璃板,鐵屑的排列如圖26-5所示,下列說法正確的是( )A.圖中P、Q兩點相比,P點處的磁場較強B.若只改變螺線管中的電流方向,P、Q兩點處的磁場會減弱C.若只改變螺線管中的電流方向,P、Q兩點處的磁場方向會改變D.若只增大螺線管中的電流,P、Q兩點處的磁場方向會改變
4. [2018·威海] 如圖26-6所示,GMR是一個巨磁電阻,其阻值隨磁場的增強而急劇減小,當閉合開關S1、S2時,下列說法正確的是( )A.電磁鐵的右端為N極B.小磁針將順時針旋轉C.當滑片P向左滑動時,電磁鐵的磁性增強,指示燈變暗D.當滑片P向右滑動時,電磁鐵的磁性減弱,電壓表的示數減小
[答案] D [解析]當閉合開關S1、S2時,由安培定則可知電磁鐵的左端為N極,小磁針將逆時針旋轉,故A、B錯誤。當滑片P向左滑動時,電路中電阻變小,電流變大,電磁鐵的磁性增強,則GMR阻值減小,指示燈變亮,故C錯誤。當滑片P向右滑動時,電路中電阻變大,電流變小,電磁鐵的磁性減弱,GMR阻值增大,指示燈變暗,電壓表的示數減小,故D正確。
5.如圖26-7所示是一種水位自動報警器的原理圖。水位沒有到達金屬塊A時,燈 亮;水位到達金屬塊A時,由于一般的水是 ,燈 亮。?
探究三 電磁鐵及其應用
【實驗原理】 依據磁場的方向規(guī)定:放在磁場中的小磁針靜止時,N極的指向就是該點的磁場方向。
突破一 探究通電螺線管外部的磁場分布
【設計和進行實驗】1.轉換法:把看不見的磁場轉換為看得見的小磁針的指向,通過鐵屑的密集程度判斷磁場的強弱。2.實驗中輕敲玻璃板的目的:減小鐵屑與玻璃板間的摩擦,使鐵屑在磁場力的作用下有規(guī)律地排列。3.通電螺線管的極性與環(huán)繞螺線管的電流方向有關,電流方向改變,通電螺線管的極性隨之改變。
【實驗結論】4.通電螺線管外部的磁場分布與條形磁體相似??梢愿鶕〈裴樦赶蚺袛嗤娐菥€管極性及電源的正負極(安培定則)。
例1 在探究“通電螺線管的外部磁場”的實驗中,小明在螺線管周圍擺放了一些小磁針:(1)為了使通電螺線管的磁場 ,可以在螺線管中插入一根鐵棒。?(2)通電后小磁針靜止時的分布如圖26-8甲所示,可知通電螺線管外部的磁場與 的磁場相似,此時螺線管右端為 極。?
例1 在探究“通電螺線管的外部磁場”的實驗中,小明在螺線管周圍擺放了一些小磁針:(3)小明改變通電螺線管中的電流方向,發(fā)現(xiàn)小磁針指向轉動180°,南北極發(fā)生了對調,由此可知:通電螺線管外部的磁場方向與螺線管中 方向有關。?
例1 在探究“通電螺線管的外部磁場”的實驗中,小明在螺線管周圍擺放了一些小磁針:(4)小明繼續(xù)實驗探究,并按圖乙連接電路,他先將開關S接a,觀察電流表的示數及吸引大頭針的數目;再將開關S從a換到b,調節(jié)滑動變阻器的滑片P,再次觀察電流表的示數及吸引大頭針的數目,此時調節(jié)滑動變阻器是為了 ,來探究 的關系。?
控制兩次實驗的電流大小不變
通電螺線管磁場強弱與線圈匝數
例1 在探究“通電螺線管的外部磁場”的實驗中,小明在螺線管周圍擺放了一些小磁針:(5)如果把一根導線繞成螺線管,再在螺線管內插入鐵芯,就制成了一個電磁鐵。如圖丙和丁所示的實例中沒有應用到電磁鐵的是 (填實例名稱)。?
【設計和進行實驗】1.電磁鐵的工作原理:電流的磁效應。2.滑動變阻器的作用:改變通過線圈電流的大小。3.電磁鐵磁性強弱的判斷:通過比較電磁鐵吸引大頭針的多少來反映,這應用了轉換法。4.控制變量法:探究電磁鐵磁性強弱與線圈匝數的關系,控制電流相同;探究電磁鐵磁性強弱與電流大小的關系時,通過選擇同一電磁鐵來控制匝數相同。5.利用安培定則判斷電磁鐵的N、S極。6.電磁鐵吸引的大頭針下端分散的原因:大頭針被磁化,同名磁極相互排斥
突破二 探究電磁鐵磁性的強弱與什么因素有關
【實驗結論】7.電磁鐵的磁性強弱與電流的大小和線圈的匝數有關,電流越大、線圈匝數越多,電磁鐵的磁性越強。
例2 在“探究影響電磁鐵磁性強弱的因素”實驗中,小明制成簡易電磁鐵甲、乙,并設計了如圖26-9所示的電路。(1)把兩個電磁鐵串聯(lián),目的是 。當滑動變阻器滑片向左移動時,電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個數 (選填“增加”或“減少”),說明電流越 ,電磁鐵磁性越強。?(2)根據圖示的情境可知, (選填“甲”或“乙”)的磁性強,說明電流一定時, ,電磁鐵磁性越強。?
例2 在“探究影響電磁鐵磁性強弱的因素”實驗中,小明制成簡易電磁鐵甲、乙,并設計了如圖26-9所示的電路。(3)根據右手螺旋定則,可判斷出乙鐵釘的上端是電磁鐵的 極。?(4)電磁鐵吸引的大頭針下端分散的原因是 。?
大頭針被磁化,同名磁極相互排斥
例2 在“探究影響電磁鐵磁性強弱的因素”實驗中,小明制成簡易電磁鐵甲、乙,并設計了如圖26-9所示的電路。(5)將導線繞在鐵釘上制成簡易電磁鐵,并巧妙地通過吸引大頭針的數量來顯示電磁鐵磁性的強弱。下面的實驗也用到這種方法的是 。?A.認識電壓時,我們可以用水壓來類比B.用光線來描述光通過的路徑C.把敲響的音叉接觸水面,通過觀察是否濺起水花來判斷音叉是否振動D.用斜面、小車探究阻力對物體運動的影響
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