?7.2電流的磁場
一、知識梳理
（一）奧斯特的發(fā)現(xiàn)
1．1820年丹麥的物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)：通電導(dǎo)體周圍存在______，這種現(xiàn)象稱為電流的______效應(yīng)．
2．奧斯特實驗：
（1）步驟：①在桌面上放置一個小磁針，靜止后指______方向；②在平行于小磁針的上方放置一通電直導(dǎo)線，觀察到小磁針偏轉(zhuǎn)指向______方向；③斷開開關(guān)，小磁針又轉(zhuǎn)回到______方向；④改變電流方向，磁針向東西方向偏轉(zhuǎn)且與②中方向相______。
（2）奧斯特實驗說明：①通電導(dǎo)體的周圍存在______；②通電導(dǎo)體周圍磁場的方向與______的方向有關(guān)；
（3）直線電流磁感線的特點：直線電流產(chǎn)生的磁場中，磁感線是以______為圓心排列的系列的______；
（二）通電螺線管的磁場
1．通電螺線管周圍存在______，通電螺線管的磁場與____________的磁場相似．
2．通電螺線管的磁場方向（磁極）與______的方向有關(guān)．
3．通電螺線管外部的磁場是由______極指向______極，內(nèi)部磁場方向是從______極指向______極．
4．用____________可以判斷通電螺線管磁極．具體方法是：用______手握螺線管，讓______彎向螺線管電流的方向，則大拇指所指的那端就是螺線管的______極．
5．通電螺線管磁性強弱與____________、____________、____________有關(guān)．
（三）物體磁性從哪里來
1．物質(zhì)由______組成，原子由帶正電的____________和繞核旋轉(zhuǎn)的______構(gòu)成．
2．電子繞核旋轉(zhuǎn)就形成了____________，因此，每個原子都可看做是一個____________．
3．物體的磁性來源于原子內(nèi)______的運動，磁現(xiàn)象的本質(zhì)是______．
二、易錯分析
1．奧斯特實驗中的直導(dǎo)線應(yīng)南北方向放置，若東西方向放置可能會導(dǎo)致下方的小磁針不偏轉(zhuǎn)．
2．奧斯特首次揭示了電與磁之間存在聯(lián)系，揭示了電生磁現(xiàn)象．
3．利用安培定則判斷通電螺線管的磁極應(yīng)注意四指彎曲指向電流的方向．
三、達標訓(xùn)練
1．假如磁體的磁性消失了，以下情景可能發(fā)生的是（ ）
A．電燈不能正常發(fā)光 B．輪船上的羅盤將失去作用
C．門吸仍然起作用 D．電磁起重機可以吸起比原來更多的鋼鐵
2．下列物理學(xué)家中，首先發(fā)現(xiàn)電磁效應(yīng)的是（ ）
A．法拉第 B．奧斯特 C．安培 D．焦耳
3．小鵬在研究通電導(dǎo)體周圍磁場的情況時，將能夠自由轉(zhuǎn)動的小磁針靜置在水平桌面上，將一根直導(dǎo)線平行置于小磁針正上方．當直導(dǎo)線中的通電電流由P向Q時，小磁針在水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動方向如圖所示，當改變直導(dǎo)線中的電流方向時，小磁針轉(zhuǎn)動方向也發(fā)生了改變，下列說法錯誤的是（ ）
A．歷史上第一個發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的科學(xué)家是奧斯特
B．上述現(xiàn)象說明了電流有磁效應(yīng)
C．上述現(xiàn)象說明電流的磁場方向與電流方向有關(guān)
D．只改變通過直導(dǎo)線的電流大小時，小磁針的轉(zhuǎn)動方向也會改變
4．如圖是奧斯特實驗的示意圖，有關(guān)分析正確的是（ ）
A．通電導(dǎo)線周圍磁場方向由小磁針的指向決定
B．發(fā)生偏轉(zhuǎn)的小磁針對通電導(dǎo)線有力的作用
C．移去小磁針后的通電導(dǎo)線周圍不存在磁場
D．通電導(dǎo)線周圍的磁場方向與電流方向無關(guān)
5．湯姆生在研究陰極射線時發(fā)現(xiàn)了電子，如圖所示，一條向上射出的陰極射線可以看作是許多電子定向運動形成的電子流．則通過這束電子流的運動方向推斷電流及周圍的磁場方向是（ ）





A．
B．
C．
D．
6．要增強電磁鐵的磁性，可以采取的正確方法是（ ）
A．增加螺線管的匝數(shù)，減少電流強度 B．加大螺線管中的電流強度，減少螺線管匝數(shù)
C．增加螺線管的通電時間，不斷改變電流方向 D．增加螺線管的匝數(shù)和電流強度
7．奧斯特通過實驗證實了電流的周圍存在著磁場．如圖所示，閉合開關(guān)S后，位于螺線管右側(cè)的小磁針和位于螺線管正上方的小磁針N極指向?qū)⒎謩e是（ ）
A．向右，向左 B．向左，向右 C．向左，向左 D．向右，向右
8．小磁針靜止時的指向如圖所示，由此可知（ ）
A．a(chǎn)端是通電螺線管的N極，c端是電源正極
B．a(chǎn)端是通電螺線管的N極，c端是電源負極
C．b端是通電螺線管的N極，d端是電源正極
D．b端是通電螺線管的N極，d端是電源負極
9．如圖所示，在通電螺線管（導(dǎo)線中箭頭表示電流方向）附近放置的小磁針（黑端為N極），靜止時其指向正確的是（ ）

10．下列各圖中小磁針的指向不正確的是（ ）




A．
B．
C．
D．
11．對于通電螺線管極性的標注，圖中正確的是（ ）

12．如圖，通電螺線管周圍有甲、乙、丙、丁四個小磁針，靜止后小磁針指向正確的是（ ）
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
13．如圖所示，小磁針靜止在螺線管，合開關(guān)，下列判斷正確的是（ ）
A．通電螺線管的左端為N極 B．小磁針一直保持靜止
C．小磁針的N極向右轉(zhuǎn)動 D．通電螺線管外A點的磁場方向向左
14．當開關(guān)S閉合后，對如圖所示的情況，下列說法正確的是（ ）
A．螺線管上端是N極
B．小磁針將逆時針轉(zhuǎn)動，靜止后S極向上
C．小磁針將順時針轉(zhuǎn)動，靜止后N極向上
D．滑動變阻器滑片向上移動，電磁鐵磁性將增加
15．（多選）如圖所示，條形磁鐵放在粗糙程度相同的水平桌面上靜止后，閉合開關(guān)S，滑片P向下移動．下列說法正確的是（ ）
A．通電螺線管的右端為N極
B．滑片P向下移動過程中，通電螺線管的磁性變?nèi)?br /> C．滑片P向下移動過程中，條形磁鐵所受摩擦力一直不變
D．滑片P向下移動過程中，條形磁鐵可能靜止，也可能向左運動
16．巨磁電阻效應(yīng)是指某些材料的電阻在磁場中急劇減小的現(xiàn)象，且磁場越強電阻越小，圖中是說明巨磁電阻特性原理的示意圖，圖中GMR是巨磁電阻．如果閉合S1、S2，滑片P向左移動時，電表的變化情況是（ ）
A．表和表示數(shù)均變小
B．表和表示數(shù)均變大
C．表示數(shù)變小，表示數(shù)變大
D．表示數(shù)變大，表示數(shù)變小
17．如圖所示的裝置中，當開關(guān)S閉合后，下列判斷正確的是（ ）
A．通電螺線管外A點的磁場方向向左
B．通電螺線管的左端為N極
C．向左移動滑片P，通電螺線管的磁性減弱
D．小磁針靜止后，其N極的指向沿水平向右
18．小明在一塊有機玻璃板上安裝了一個用導(dǎo)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
19．1820年4月的一天，奧斯特講課時突發(fā)奇想，在沿_______方向的導(dǎo)線下方放置一枚小磁針，保證導(dǎo)線和小磁針能_______放置進行實驗，接通電源后發(fā)現(xiàn)小磁針明顯偏轉(zhuǎn)．隨后奧斯特花了三個月時間，做了60多個實驗證明電流的確能使磁針偏轉(zhuǎn)，這種現(xiàn)象稱為_______．奧斯特的發(fā)現(xiàn)，拉開了研究電磁間本質(zhì)聯(lián)系的序幕．
20．螺線管通電后，小磁針靜止時的指向如圖所示，則通電螺線管右端為_____極，電源的_____端為正極．
21．如圖所示，閉合開關(guān)，螺線管的下端是_____極；條形磁鐵靜止后，將滑動變阻器滑片P從左往右滑動的過程中，彈簧長度將_____（選填“伸長”、“縮短”或“不變”）．





第20題圖
第21題圖
第22題圖
第23題圖
第24題圖
22．如圖所示，用兩根橡皮筋懸掛的均勻金屬棒AB水平處于磁場中．當棒中通以由A向B的電流時，金屬棒靜止，橡皮筋剛好處于松弛狀態(tài)（導(dǎo)線對金屬棒的作用力忽略不計），此時金屬棒受到的磁場力方向為____________．若要使橡皮筋處于拉伸狀態(tài)，在不人為對棒施力的條件下，請?zhí)岢鲆豁椏尚械拇胧篲_________________．
23．如圖所示，閉合開關(guān)使螺線管通電，A螺線管的上端相當于磁體的______極，可以觀察到左邊彈簧________，右邊彈簧__________．（后兩空選填“伸長”“不變”或“縮短”）
24．在“探究通電螺線管外部磁場”的實驗中，采用了如圖甲所示的實驗裝置．
（1）當閉合開關(guān)S后，小磁針________（選填“會”或“不會”）發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電螺線管與小磁針之間是通過__________發(fā)生力的作用．
（2）用鐵屑來做實驗，得到了如圖乙所示的情形，它與__________磁鐵的磁場分布相似．為描述磁場而引入的磁感線________真實存在的．
25．根據(jù)通電螺線管的N極，請在圖中標出電流方向、小磁針的N極和磁感線的方向．
26．畫出圖中A點處磁場的方向，并把小磁針N極涂黑．




第25題圖
第26題圖
第27題圖
第28題圖
27．如圖所示是小明同學(xué)在研究通電螺線管極性時的情形，請標出開關(guān)閉合后通電螺線管的N極、螺線管內(nèi)小磁針的N極和磁感線上A點的磁場方向．
28．電磁鐵通電后，小磁針靜止在如圖所示位置，當滑動變阻器的滑片向左滑動時，電磁鐵的磁性增強．請在圖中用筆畫線代替導(dǎo)線，把元件連接起來（連線不要交叉），并標出電磁鐵的N極．
29．如圖，請根據(jù)磁感線的方向判斷并標出靜止時小磁針的S極和電源的正極．
四、能力提升
A
B
A
B
30．在驗證電流產(chǎn)生磁場的實驗中，小東連接了如圖所示的實驗電路．他把小磁針（圖中沒有畫出）放在直導(dǎo)線AB的正下方，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小磁針指向不發(fā)生變化．經(jīng)檢查，各元件完好，電路連接無故障．
（1）請你猜想小磁針指向不發(fā)生變化的原因是__________．
（2）寫出檢驗?zāi)愕牟孪胧欠裾_的方法：__________________．
31．在如圖所示的電路中，根據(jù)小磁針靜止時的指向可知（ ）
A．a(chǎn)端是通電螺線管的N極，c端是電源正極
B．b端是通電螺線管的N極，d端是電源正極
C．a(chǎn)端是通電螺線管的N極，c端是電源負極
D．b端是通電螺線管的N極，d端是電源負極

7.2
1．B2．B3．D4．B5．A6．D7．A8．A9．A10．D
11．A12．C13．CD14．B15．AD16．D17．B18．C
19．南北、平行、通電導(dǎo)體周圍存在磁場（電生磁）；
20．N、右；
21．S、伸長；
22．豎直向上、改變金屬棒AB中電流方向；
23．N、伸長、縮短；
24．會、磁場、條形、不是；
25．略；
26．略；
27．略；
28．略；
29．略；
30．導(dǎo)線AB東西放置或小磁針離導(dǎo)線AB太遠或?qū)Ь€AB中電流過小、使導(dǎo)線AB成南北放置或使導(dǎo)線AB靠近小磁針或增大電源電壓；
31．A；

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